Merge branch 'topic/asoc' into for-linus
[linux-2.6] / fs / ubifs / file.c
1 /*
2  * This file is part of UBIFS.
3  *
4  * Copyright (C) 2006-2008 Nokia Corporation.
5  *
6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
7  * under the terms of the GNU General Public License version 2 as published by
8  * the Free Software Foundation.
9  *
10  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT
11  * ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
12  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License for
13  * more details.
14  *
15  * You should have received a copy of the GNU General Public License along with
16  * this program; if not, write to the Free Software Foundation, Inc., 51
17  * Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
18  *
19  * Authors: Artem Bityutskiy (Битюцкий Артём)
20  *          Adrian Hunter
21  */
22
23 /*
24  * This file implements VFS file and inode operations of regular files, device
25  * nodes and symlinks as well as address space operations.
26  *
27  * UBIFS uses 2 page flags: PG_private and PG_checked. PG_private is set if the
28  * page is dirty and is used for budgeting purposes - dirty pages should not be
29  * budgeted. The PG_checked flag is set if full budgeting is required for the
30  * page e.g., when it corresponds to a file hole or it is just beyond the file
31  * size. The budgeting is done in 'ubifs_write_begin()', because it is OK to
32  * fail in this function, and the budget is released in 'ubifs_write_end()'. So
33  * the PG_private and PG_checked flags carry the information about how the page
34  * was budgeted, to make it possible to release the budget properly.
35  *
36  * A thing to keep in mind: inode's 'i_mutex' is locked in most VFS operations
37  * we implement. However, this is not true for '->writepage()', which might be
38  * called with 'i_mutex' unlocked. For example, when pdflush is performing
39  * write-back, it calls 'writepage()' with unlocked 'i_mutex', although the
40  * inode has 'I_LOCK' flag in this case. At "normal" work-paths 'i_mutex' is
41  * locked in '->writepage', e.g. in "sys_write -> alloc_pages -> direct reclaim
42  * path'. So, in '->writepage()' we are only guaranteed that the page is
43  * locked.
44  *
45  * Similarly, 'i_mutex' does not have to be locked in readpage(), e.g.,
46  * readahead path does not have it locked ("sys_read -> generic_file_aio_read
47  * -> ondemand_readahead -> readpage"). In case of readahead, 'I_LOCK' flag is
48  * not set as well. However, UBIFS disables readahead.
49  *
50  * This, for example means that there might be 2 concurrent '->writepage()'
51  * calls for the same inode, but different inode dirty pages.
52  */
53
54 #include "ubifs.h"
55 #include <linux/mount.h>
56 #include <linux/namei.h>
57
58 static int read_block(struct inode *inode, void *addr, unsigned int block,
59                       struct ubifs_data_node *dn)
60 {
61         struct ubifs_info *c = inode->i_sb->s_fs_info;
62         int err, len, out_len;
63         union ubifs_key key;
64         unsigned int dlen;
65
66         data_key_init(c, &key, inode->i_ino, block);
67         err = ubifs_tnc_lookup(c, &key, dn);
68         if (err) {
69                 if (err == -ENOENT)
70                         /* Not found, so it must be a hole */
71                         memset(addr, 0, UBIFS_BLOCK_SIZE);
72                 return err;
73         }
74
75         ubifs_assert(le64_to_cpu(dn->ch.sqnum) >
76                      ubifs_inode(inode)->creat_sqnum);
77         len = le32_to_cpu(dn->size);
78         if (len <= 0 || len > UBIFS_BLOCK_SIZE)
79                 goto dump;
80
81         dlen = le32_to_cpu(dn->ch.len) - UBIFS_DATA_NODE_SZ;
82         out_len = UBIFS_BLOCK_SIZE;
83         err = ubifs_decompress(&dn->data, dlen, addr, &out_len,
84                                le16_to_cpu(dn->compr_type));
85         if (err || len != out_len)
86                 goto dump;
87
88         /*
89          * Data length can be less than a full block, even for blocks that are
90          * not the last in the file (e.g., as a result of making a hole and
91          * appending data). Ensure that the remainder is zeroed out.
92          */
93         if (len < UBIFS_BLOCK_SIZE)
94                 memset(addr + len, 0, UBIFS_BLOCK_SIZE - len);
95
96         return 0;
97
98 dump:
99         ubifs_err("bad data node (block %u, inode %lu)",
100                   block, inode->i_ino);
101         dbg_dump_node(c, dn);
102         return -EINVAL;
103 }
104
105 static int do_readpage(struct page *page)
106 {
107         void *addr;
108         int err = 0, i;
109         unsigned int block, beyond;
110         struct ubifs_data_node *dn;
111         struct inode *inode = page->mapping->host;
112         loff_t i_size = i_size_read(inode);
113
114         dbg_gen("ino %lu, pg %lu, i_size %lld, flags %#lx",
115                 inode->i_ino, page->index, i_size, page->flags);
116         ubifs_assert(!PageChecked(page));
117         ubifs_assert(!PagePrivate(page));
118
119         addr = kmap(page);
120
121         block = page->index << UBIFS_BLOCKS_PER_PAGE_SHIFT;
122         beyond = (i_size + UBIFS_BLOCK_SIZE - 1) >> UBIFS_BLOCK_SHIFT;
123         if (block >= beyond) {
124                 /* Reading beyond inode */
125                 SetPageChecked(page);
126                 memset(addr, 0, PAGE_CACHE_SIZE);
127                 goto out;
128         }
129
130         dn = kmalloc(UBIFS_MAX_DATA_NODE_SZ, GFP_NOFS);
131         if (!dn) {
132                 err = -ENOMEM;
133                 goto error;
134         }
135
136         i = 0;
137         while (1) {
138                 int ret;
139
140                 if (block >= beyond) {
141                         /* Reading beyond inode */
142                         err = -ENOENT;
143                         memset(addr, 0, UBIFS_BLOCK_SIZE);
144                 } else {
145                         ret = read_block(inode, addr, block, dn);
146                         if (ret) {
147                                 err = ret;
148                                 if (err != -ENOENT)
149                                         break;
150                         } else if (block + 1 == beyond) {
151                                 int dlen = le32_to_cpu(dn->size);
152                                 int ilen = i_size & (UBIFS_BLOCK_SIZE - 1);
153
154                                 if (ilen && ilen < dlen)
155                                         memset(addr + ilen, 0, dlen - ilen);
156                         }
157                 }
158                 if (++i >= UBIFS_BLOCKS_PER_PAGE)
159                         break;
160                 block += 1;
161                 addr += UBIFS_BLOCK_SIZE;
162         }
163         if (err) {
164                 if (err == -ENOENT) {
165                         /* Not found, so it must be a hole */
166                         SetPageChecked(page);
167                         dbg_gen("hole");
168                         goto out_free;
169                 }
170                 ubifs_err("cannot read page %lu of inode %lu, error %d",
171                           page->index, inode->i_ino, err);
172                 goto error;
173         }
174
175 out_free:
176         kfree(dn);
177 out:
178         SetPageUptodate(page);
179         ClearPageError(page);
180         flush_dcache_page(page);
181         kunmap(page);
182         return 0;
183
184 error:
185         kfree(dn);
186         ClearPageUptodate(page);
187         SetPageError(page);
188         flush_dcache_page(page);
189         kunmap(page);
190         return err;
191 }
192
193 /**
194  * release_new_page_budget - release budget of a new page.
195  * @c: UBIFS file-system description object
196  *
197  * This is a helper function which releases budget corresponding to the budget
198  * of one new page of data.
199  */
200 static void release_new_page_budget(struct ubifs_info *c)
201 {
202         struct ubifs_budget_req req = { .recalculate = 1, .new_page = 1 };
203
204         ubifs_release_budget(c, &req);
205 }
206
207 /**
208  * release_existing_page_budget - release budget of an existing page.
209  * @c: UBIFS file-system description object
210  *
211  * This is a helper function which releases budget corresponding to the budget
212  * of changing one one page of data which already exists on the flash media.
213  */
214 static void release_existing_page_budget(struct ubifs_info *c)
215 {
216         struct ubifs_budget_req req = { .dd_growth = c->page_budget};
217
218         ubifs_release_budget(c, &req);
219 }
220
221 static int write_begin_slow(struct address_space *mapping,
222                             loff_t pos, unsigned len, struct page **pagep,
223                             unsigned flags)
224 {
225         struct inode *inode = mapping->host;
226         struct ubifs_info *c = inode->i_sb->s_fs_info;
227         pgoff_t index = pos >> PAGE_CACHE_SHIFT;
228         struct ubifs_budget_req req = { .new_page = 1 };
229         int uninitialized_var(err), appending = !!(pos + len > inode->i_size);
230         struct page *page;
231
232         dbg_gen("ino %lu, pos %llu, len %u, i_size %lld",
233                 inode->i_ino, pos, len, inode->i_size);
234
235         /*
236          * At the slow path we have to budget before locking the page, because
237          * budgeting may force write-back, which would wait on locked pages and
238          * deadlock if we had the page locked. At this point we do not know
239          * anything about the page, so assume that this is a new page which is
240          * written to a hole. This corresponds to largest budget. Later the
241          * budget will be amended if this is not true.
242          */
243         if (appending)
244                 /* We are appending data, budget for inode change */
245                 req.dirtied_ino = 1;
246
247         err = ubifs_budget_space(c, &req);
248         if (unlikely(err))
249                 return err;
250
251         page = grab_cache_page_write_begin(mapping, index, flags);
252         if (unlikely(!page)) {
253                 ubifs_release_budget(c, &req);
254                 return -ENOMEM;
255         }
256
257         if (!PageUptodate(page)) {
258                 if (!(pos & ~PAGE_CACHE_MASK) && len == PAGE_CACHE_SIZE)
259                         SetPageChecked(page);
260                 else {
261                         err = do_readpage(page);
262                         if (err) {
263                                 unlock_page(page);
264                                 page_cache_release(page);
265                                 return err;
266                         }
267                 }
268
269                 SetPageUptodate(page);
270                 ClearPageError(page);
271         }
272
273         if (PagePrivate(page))
274                 /*
275                  * The page is dirty, which means it was budgeted twice:
276                  *   o first time the budget was allocated by the task which
277                  *     made the page dirty and set the PG_private flag;
278                  *   o and then we budgeted for it for the second time at the
279                  *     very beginning of this function.
280                  *
281                  * So what we have to do is to release the page budget we
282                  * allocated.
283                  */
284                 release_new_page_budget(c);
285         else if (!PageChecked(page))
286                 /*
287                  * We are changing a page which already exists on the media.
288                  * This means that changing the page does not make the amount
289                  * of indexing information larger, and this part of the budget
290                  * which we have already acquired may be released.
291                  */
292                 ubifs_convert_page_budget(c);
293
294         if (appending) {
295                 struct ubifs_inode *ui = ubifs_inode(inode);
296
297                 /*
298                  * 'ubifs_write_end()' is optimized from the fast-path part of
299                  * 'ubifs_write_begin()' and expects the @ui_mutex to be locked
300                  * if data is appended.
301                  */
302                 mutex_lock(&ui->ui_mutex);
303                 if (ui->dirty)
304                         /*
305                          * The inode is dirty already, so we may free the
306                          * budget we allocated.
307                          */
308                         ubifs_release_dirty_inode_budget(c, ui);
309         }
310
311         *pagep = page;
312         return 0;
313 }
314
315 /**
316  * allocate_budget - allocate budget for 'ubifs_write_begin()'.
317  * @c: UBIFS file-system description object
318  * @page: page to allocate budget for
319  * @ui: UBIFS inode object the page belongs to
320  * @appending: non-zero if the page is appended
321  *
322  * This is a helper function for 'ubifs_write_begin()' which allocates budget
323  * for the operation. The budget is allocated differently depending on whether
324  * this is appending, whether the page is dirty or not, and so on. This
325  * function leaves the @ui->ui_mutex locked in case of appending. Returns zero
326  * in case of success and %-ENOSPC in case of failure.
327  */
328 static int allocate_budget(struct ubifs_info *c, struct page *page,
329                            struct ubifs_inode *ui, int appending)
330 {
331         struct ubifs_budget_req req = { .fast = 1 };
332
333         if (PagePrivate(page)) {
334                 if (!appending)
335                         /*
336                          * The page is dirty and we are not appending, which
337                          * means no budget is needed at all.
338                          */
339                         return 0;
340
341                 mutex_lock(&ui->ui_mutex);
342                 if (ui->dirty)
343                         /*
344                          * The page is dirty and we are appending, so the inode
345                          * has to be marked as dirty. However, it is already
346                          * dirty, so we do not need any budget. We may return,
347                          * but @ui->ui_mutex hast to be left locked because we
348                          * should prevent write-back from flushing the inode
349                          * and freeing the budget. The lock will be released in
350                          * 'ubifs_write_end()'.
351                          */
352                         return 0;
353
354                 /*
355                  * The page is dirty, we are appending, the inode is clean, so
356                  * we need to budget the inode change.
357                  */
358                 req.dirtied_ino = 1;
359         } else {
360                 if (PageChecked(page))
361                         /*
362                          * The page corresponds to a hole and does not
363                          * exist on the media. So changing it makes
364                          * make the amount of indexing information
365                          * larger, and we have to budget for a new
366                          * page.
367                          */
368                         req.new_page = 1;
369                 else
370                         /*
371                          * Not a hole, the change will not add any new
372                          * indexing information, budget for page
373                          * change.
374                          */
375                         req.dirtied_page = 1;
376
377                 if (appending) {
378                         mutex_lock(&ui->ui_mutex);
379                         if (!ui->dirty)
380                                 /*
381                                  * The inode is clean but we will have to mark
382                                  * it as dirty because we are appending. This
383                                  * needs a budget.
384                                  */
385                                 req.dirtied_ino = 1;
386                 }
387         }
388
389         return ubifs_budget_space(c, &req);
390 }
391
392 /*
393  * This function is called when a page of data is going to be written. Since
394  * the page of data will not necessarily go to the flash straight away, UBIFS
395  * has to reserve space on the media for it, which is done by means of
396  * budgeting.
397  *
398  * This is the hot-path of the file-system and we are trying to optimize it as
399  * much as possible. For this reasons it is split on 2 parts - slow and fast.
400  *
401  * There many budgeting cases:
402  *     o a new page is appended - we have to budget for a new page and for
403  *       changing the inode; however, if the inode is already dirty, there is
404  *       no need to budget for it;
405  *     o an existing clean page is changed - we have budget for it; if the page
406  *       does not exist on the media (a hole), we have to budget for a new
407  *       page; otherwise, we may budget for changing an existing page; the
408  *       difference between these cases is that changing an existing page does
409  *       not introduce anything new to the FS indexing information, so it does
410  *       not grow, and smaller budget is acquired in this case;
411  *     o an existing dirty page is changed - no need to budget at all, because
412  *       the page budget has been acquired by earlier, when the page has been
413  *       marked dirty.
414  *
415  * UBIFS budgeting sub-system may force write-back if it thinks there is no
416  * space to reserve. This imposes some locking restrictions and makes it
417  * impossible to take into account the above cases, and makes it impossible to
418  * optimize budgeting.
419  *
420  * The solution for this is that the fast path of 'ubifs_write_begin()' assumes
421  * there is a plenty of flash space and the budget will be acquired quickly,
422  * without forcing write-back. The slow path does not make this assumption.
423  */
424 static int ubifs_write_begin(struct file *file, struct address_space *mapping,
425                              loff_t pos, unsigned len, unsigned flags,
426                              struct page **pagep, void **fsdata)
427 {
428         struct inode *inode = mapping->host;
429         struct ubifs_info *c = inode->i_sb->s_fs_info;
430         struct ubifs_inode *ui = ubifs_inode(inode);
431         pgoff_t index = pos >> PAGE_CACHE_SHIFT;
432         int uninitialized_var(err), appending = !!(pos + len > inode->i_size);
433         struct page *page;
434
435
436         ubifs_assert(ubifs_inode(inode)->ui_size == inode->i_size);
437
438         if (unlikely(c->ro_media))
439                 return -EROFS;
440
441         /* Try out the fast-path part first */
442         page = grab_cache_page_write_begin(mapping, index, flags);
443         if (unlikely(!page))
444                 return -ENOMEM;
445
446         if (!PageUptodate(page)) {
447                 /* The page is not loaded from the flash */
448                 if (!(pos & ~PAGE_CACHE_MASK) && len == PAGE_CACHE_SIZE)
449                         /*
450                          * We change whole page so no need to load it. But we
451                          * have to set the @PG_checked flag to make the further
452                          * code the page is new. This might be not true, but it
453                          * is better to budget more that to read the page from
454                          * the media.
455                          */
456                         SetPageChecked(page);
457                 else {
458                         err = do_readpage(page);
459                         if (err) {
460                                 unlock_page(page);
461                                 page_cache_release(page);
462                                 return err;
463                         }
464                 }
465
466                 SetPageUptodate(page);
467                 ClearPageError(page);
468         }
469
470         err = allocate_budget(c, page, ui, appending);
471         if (unlikely(err)) {
472                 ubifs_assert(err == -ENOSPC);
473                 /*
474                  * Budgeting failed which means it would have to force
475                  * write-back but didn't, because we set the @fast flag in the
476                  * request. Write-back cannot be done now, while we have the
477                  * page locked, because it would deadlock. Unlock and free
478                  * everything and fall-back to slow-path.
479                  */
480                 if (appending) {
481                         ubifs_assert(mutex_is_locked(&ui->ui_mutex));
482                         mutex_unlock(&ui->ui_mutex);
483                 }
484                 unlock_page(page);
485                 page_cache_release(page);
486
487                 return write_begin_slow(mapping, pos, len, pagep, flags);
488         }
489
490         /*
491          * Whee, we aquired budgeting quickly - without involving
492          * garbage-collection, committing or forceing write-back. We return
493          * with @ui->ui_mutex locked if we are appending pages, and unlocked
494          * otherwise. This is an optimization (slightly hacky though).
495          */
496         *pagep = page;
497         return 0;
498
499 }
500
501 /**
502  * cancel_budget - cancel budget.
503  * @c: UBIFS file-system description object
504  * @page: page to cancel budget for
505  * @ui: UBIFS inode object the page belongs to
506  * @appending: non-zero if the page is appended
507  *
508  * This is a helper function for a page write operation. It unlocks the
509  * @ui->ui_mutex in case of appending.
510  */
511 static void cancel_budget(struct ubifs_info *c, struct page *page,
512                           struct ubifs_inode *ui, int appending)
513 {
514         if (appending) {
515                 if (!ui->dirty)
516                         ubifs_release_dirty_inode_budget(c, ui);
517                 mutex_unlock(&ui->ui_mutex);
518         }
519         if (!PagePrivate(page)) {
520                 if (PageChecked(page))
521                         release_new_page_budget(c);
522                 else
523                         release_existing_page_budget(c);
524         }
525 }
526
527 static int ubifs_write_end(struct file *file, struct address_space *mapping,
528                            loff_t pos, unsigned len, unsigned copied,
529                            struct page *page, void *fsdata)
530 {
531         struct inode *inode = mapping->host;
532         struct ubifs_inode *ui = ubifs_inode(inode);
533         struct ubifs_info *c = inode->i_sb->s_fs_info;
534         loff_t end_pos = pos + len;
535         int appending = !!(end_pos > inode->i_size);
536
537         dbg_gen("ino %lu, pos %llu, pg %lu, len %u, copied %d, i_size %lld",
538                 inode->i_ino, pos, page->index, len, copied, inode->i_size);
539
540         if (unlikely(copied < len && len == PAGE_CACHE_SIZE)) {
541                 /*
542                  * VFS copied less data to the page that it intended and
543                  * declared in its '->write_begin()' call via the @len
544                  * argument. If the page was not up-to-date, and @len was
545                  * @PAGE_CACHE_SIZE, the 'ubifs_write_begin()' function did
546                  * not load it from the media (for optimization reasons). This
547                  * means that part of the page contains garbage. So read the
548                  * page now.
549                  */
550                 dbg_gen("copied %d instead of %d, read page and repeat",
551                         copied, len);
552                 cancel_budget(c, page, ui, appending);
553
554                 /*
555                  * Return 0 to force VFS to repeat the whole operation, or the
556                  * error code if 'do_readpage()' failes.
557                  */
558                 copied = do_readpage(page);
559                 goto out;
560         }
561
562         if (!PagePrivate(page)) {
563                 SetPagePrivate(page);
564                 atomic_long_inc(&c->dirty_pg_cnt);
565                 __set_page_dirty_nobuffers(page);
566         }
567
568         if (appending) {
569                 i_size_write(inode, end_pos);
570                 ui->ui_size = end_pos;
571                 /*
572                  * Note, we do not set @I_DIRTY_PAGES (which means that the
573                  * inode has dirty pages), this has been done in
574                  * '__set_page_dirty_nobuffers()'.
575                  */
576                 __mark_inode_dirty(inode, I_DIRTY_DATASYNC);
577                 ubifs_assert(mutex_is_locked(&ui->ui_mutex));
578                 mutex_unlock(&ui->ui_mutex);
579         }
580
581 out:
582         unlock_page(page);
583         page_cache_release(page);
584         return copied;
585 }
586
587 /**
588  * populate_page - copy data nodes into a page for bulk-read.
589  * @c: UBIFS file-system description object
590  * @page: page
591  * @bu: bulk-read information
592  * @n: next zbranch slot
593  *
594  * This function returns %0 on success and a negative error code on failure.
595  */
596 static int populate_page(struct ubifs_info *c, struct page *page,
597                          struct bu_info *bu, int *n)
598 {
599         int i = 0, nn = *n, offs = bu->zbranch[0].offs, hole = 0, read = 0;
600         struct inode *inode = page->mapping->host;
601         loff_t i_size = i_size_read(inode);
602         unsigned int page_block;
603         void *addr, *zaddr;
604         pgoff_t end_index;
605
606         dbg_gen("ino %lu, pg %lu, i_size %lld, flags %#lx",
607                 inode->i_ino, page->index, i_size, page->flags);
608
609         addr = zaddr = kmap(page);
610
611         end_index = (i_size - 1) >> PAGE_CACHE_SHIFT;
612         if (!i_size || page->index > end_index) {
613                 hole = 1;
614                 memset(addr, 0, PAGE_CACHE_SIZE);
615                 goto out_hole;
616         }
617
618         page_block = page->index << UBIFS_BLOCKS_PER_PAGE_SHIFT;
619         while (1) {
620                 int err, len, out_len, dlen;
621
622                 if (nn >= bu->cnt) {
623                         hole = 1;
624                         memset(addr, 0, UBIFS_BLOCK_SIZE);
625                 } else if (key_block(c, &bu->zbranch[nn].key) == page_block) {
626                         struct ubifs_data_node *dn;
627
628                         dn = bu->buf + (bu->zbranch[nn].offs - offs);
629
630                         ubifs_assert(le64_to_cpu(dn->ch.sqnum) >
631                                      ubifs_inode(inode)->creat_sqnum);
632
633                         len = le32_to_cpu(dn->size);
634                         if (len <= 0 || len > UBIFS_BLOCK_SIZE)
635                                 goto out_err;
636
637                         dlen = le32_to_cpu(dn->ch.len) - UBIFS_DATA_NODE_SZ;
638                         out_len = UBIFS_BLOCK_SIZE;
639                         err = ubifs_decompress(&dn->data, dlen, addr, &out_len,
640                                                le16_to_cpu(dn->compr_type));
641                         if (err || len != out_len)
642                                 goto out_err;
643
644                         if (len < UBIFS_BLOCK_SIZE)
645                                 memset(addr + len, 0, UBIFS_BLOCK_SIZE - len);
646
647                         nn += 1;
648                         read = (i << UBIFS_BLOCK_SHIFT) + len;
649                 } else if (key_block(c, &bu->zbranch[nn].key) < page_block) {
650                         nn += 1;
651                         continue;
652                 } else {
653                         hole = 1;
654                         memset(addr, 0, UBIFS_BLOCK_SIZE);
655                 }
656                 if (++i >= UBIFS_BLOCKS_PER_PAGE)
657                         break;
658                 addr += UBIFS_BLOCK_SIZE;
659                 page_block += 1;
660         }
661
662         if (end_index == page->index) {
663                 int len = i_size & (PAGE_CACHE_SIZE - 1);
664
665                 if (len && len < read)
666                         memset(zaddr + len, 0, read - len);
667         }
668
669 out_hole:
670         if (hole) {
671                 SetPageChecked(page);
672                 dbg_gen("hole");
673         }
674
675         SetPageUptodate(page);
676         ClearPageError(page);
677         flush_dcache_page(page);
678         kunmap(page);
679         *n = nn;
680         return 0;
681
682 out_err:
683         ClearPageUptodate(page);
684         SetPageError(page);
685         flush_dcache_page(page);
686         kunmap(page);
687         ubifs_err("bad data node (block %u, inode %lu)",
688                   page_block, inode->i_ino);
689         return -EINVAL;
690 }
691
692 /**
693  * ubifs_do_bulk_read - do bulk-read.
694  * @c: UBIFS file-system description object
695  * @bu: bulk-read information
696  * @page1: first page to read
697  *
698  * This function returns %1 if the bulk-read is done, otherwise %0 is returned.
699  */
700 static int ubifs_do_bulk_read(struct ubifs_info *c, struct bu_info *bu,
701                               struct page *page1)
702 {
703         pgoff_t offset = page1->index, end_index;
704         struct address_space *mapping = page1->mapping;
705         struct inode *inode = mapping->host;
706         struct ubifs_inode *ui = ubifs_inode(inode);
707         int err, page_idx, page_cnt, ret = 0, n = 0;
708         int allocate = bu->buf ? 0 : 1;
709         loff_t isize;
710
711         err = ubifs_tnc_get_bu_keys(c, bu);
712         if (err)
713                 goto out_warn;
714
715         if (bu->eof) {
716                 /* Turn off bulk-read at the end of the file */
717                 ui->read_in_a_row = 1;
718                 ui->bulk_read = 0;
719         }
720
721         page_cnt = bu->blk_cnt >> UBIFS_BLOCKS_PER_PAGE_SHIFT;
722         if (!page_cnt) {
723                 /*
724                  * This happens when there are multiple blocks per page and the
725                  * blocks for the first page we are looking for, are not
726                  * together. If all the pages were like this, bulk-read would
727                  * reduce performance, so we turn it off for a while.
728                  */
729                 goto out_bu_off;
730         }
731
732         if (bu->cnt) {
733                 if (allocate) {
734                         /*
735                          * Allocate bulk-read buffer depending on how many data
736                          * nodes we are going to read.
737                          */
738                         bu->buf_len = bu->zbranch[bu->cnt - 1].offs +
739                                       bu->zbranch[bu->cnt - 1].len -
740                                       bu->zbranch[0].offs;
741                         ubifs_assert(bu->buf_len > 0);
742                         ubifs_assert(bu->buf_len <= c->leb_size);
743                         bu->buf = kmalloc(bu->buf_len, GFP_NOFS | __GFP_NOWARN);
744                         if (!bu->buf)
745                                 goto out_bu_off;
746                 }
747
748                 err = ubifs_tnc_bulk_read(c, bu);
749                 if (err)
750                         goto out_warn;
751         }
752
753         err = populate_page(c, page1, bu, &n);
754         if (err)
755                 goto out_warn;
756
757         unlock_page(page1);
758         ret = 1;
759
760         isize = i_size_read(inode);
761         if (isize == 0)
762                 goto out_free;
763         end_index = ((isize - 1) >> PAGE_CACHE_SHIFT);
764
765         for (page_idx = 1; page_idx < page_cnt; page_idx++) {
766                 pgoff_t page_offset = offset + page_idx;
767                 struct page *page;
768
769                 if (page_offset > end_index)
770                         break;
771                 page = find_or_create_page(mapping, page_offset,
772                                            GFP_NOFS | __GFP_COLD);
773                 if (!page)
774                         break;
775                 if (!PageUptodate(page))
776                         err = populate_page(c, page, bu, &n);
777                 unlock_page(page);
778                 page_cache_release(page);
779                 if (err)
780                         break;
781         }
782
783         ui->last_page_read = offset + page_idx - 1;
784
785 out_free:
786         if (allocate)
787                 kfree(bu->buf);
788         return ret;
789
790 out_warn:
791         ubifs_warn("ignoring error %d and skipping bulk-read", err);
792         goto out_free;
793
794 out_bu_off:
795         ui->read_in_a_row = ui->bulk_read = 0;
796         goto out_free;
797 }
798
799 /**
800  * ubifs_bulk_read - determine whether to bulk-read and, if so, do it.
801  * @page: page from which to start bulk-read.
802  *
803  * Some flash media are capable of reading sequentially at faster rates. UBIFS
804  * bulk-read facility is designed to take advantage of that, by reading in one
805  * go consecutive data nodes that are also located consecutively in the same
806  * LEB. This function returns %1 if a bulk-read is done and %0 otherwise.
807  */
808 static int ubifs_bulk_read(struct page *page)
809 {
810         struct inode *inode = page->mapping->host;
811         struct ubifs_info *c = inode->i_sb->s_fs_info;
812         struct ubifs_inode *ui = ubifs_inode(inode);
813         pgoff_t index = page->index, last_page_read = ui->last_page_read;
814         struct bu_info *bu;
815         int err = 0, allocated = 0;
816
817         ui->last_page_read = index;
818         if (!c->bulk_read)
819                 return 0;
820
821         /*
822          * Bulk-read is protected by @ui->ui_mutex, but it is an optimization,
823          * so don't bother if we cannot lock the mutex.
824          */
825         if (!mutex_trylock(&ui->ui_mutex))
826                 return 0;
827
828         if (index != last_page_read + 1) {
829                 /* Turn off bulk-read if we stop reading sequentially */
830                 ui->read_in_a_row = 1;
831                 if (ui->bulk_read)
832                         ui->bulk_read = 0;
833                 goto out_unlock;
834         }
835
836         if (!ui->bulk_read) {
837                 ui->read_in_a_row += 1;
838                 if (ui->read_in_a_row < 3)
839                         goto out_unlock;
840                 /* Three reads in a row, so switch on bulk-read */
841                 ui->bulk_read = 1;
842         }
843
844         /*
845          * If possible, try to use pre-allocated bulk-read information, which
846          * is protected by @c->bu_mutex.
847          */
848         if (mutex_trylock(&c->bu_mutex))
849                 bu = &c->bu;
850         else {
851                 bu = kmalloc(sizeof(struct bu_info), GFP_NOFS | __GFP_NOWARN);
852                 if (!bu)
853                         goto out_unlock;
854
855                 bu->buf = NULL;
856                 allocated = 1;
857         }
858
859         bu->buf_len = c->max_bu_buf_len;
860         data_key_init(c, &bu->key, inode->i_ino,
861                       page->index << UBIFS_BLOCKS_PER_PAGE_SHIFT);
862         err = ubifs_do_bulk_read(c, bu, page);
863
864         if (!allocated)
865                 mutex_unlock(&c->bu_mutex);
866         else
867                 kfree(bu);
868
869 out_unlock:
870         mutex_unlock(&ui->ui_mutex);
871         return err;
872 }
873
874 static int ubifs_readpage(struct file *file, struct page *page)
875 {
876         if (ubifs_bulk_read(page))
877                 return 0;
878         do_readpage(page);
879         unlock_page(page);
880         return 0;
881 }
882
883 static int do_writepage(struct page *page, int len)
884 {
885         int err = 0, i, blen;
886         unsigned int block;
887         void *addr;
888         union ubifs_key key;
889         struct inode *inode = page->mapping->host;
890         struct ubifs_info *c = inode->i_sb->s_fs_info;
891
892 #ifdef UBIFS_DEBUG
893         spin_lock(&ui->ui_lock);
894         ubifs_assert(page->index <= ui->synced_i_size << PAGE_CACHE_SIZE);
895         spin_unlock(&ui->ui_lock);
896 #endif
897
898         /* Update radix tree tags */
899         set_page_writeback(page);
900
901         addr = kmap(page);
902         block = page->index << UBIFS_BLOCKS_PER_PAGE_SHIFT;
903         i = 0;
904         while (len) {
905                 blen = min_t(int, len, UBIFS_BLOCK_SIZE);
906                 data_key_init(c, &key, inode->i_ino, block);
907                 err = ubifs_jnl_write_data(c, inode, &key, addr, blen);
908                 if (err)
909                         break;
910                 if (++i >= UBIFS_BLOCKS_PER_PAGE)
911                         break;
912                 block += 1;
913                 addr += blen;
914                 len -= blen;
915         }
916         if (err) {
917                 SetPageError(page);
918                 ubifs_err("cannot write page %lu of inode %lu, error %d",
919                           page->index, inode->i_ino, err);
920                 ubifs_ro_mode(c, err);
921         }
922
923         ubifs_assert(PagePrivate(page));
924         if (PageChecked(page))
925                 release_new_page_budget(c);
926         else
927                 release_existing_page_budget(c);
928
929         atomic_long_dec(&c->dirty_pg_cnt);
930         ClearPagePrivate(page);
931         ClearPageChecked(page);
932
933         kunmap(page);
934         unlock_page(page);
935         end_page_writeback(page);
936         return err;
937 }
938
939 /*
940  * When writing-back dirty inodes, VFS first writes-back pages belonging to the
941  * inode, then the inode itself. For UBIFS this may cause a problem. Consider a
942  * situation when a we have an inode with size 0, then a megabyte of data is
943  * appended to the inode, then write-back starts and flushes some amount of the
944  * dirty pages, the journal becomes full, commit happens and finishes, and then
945  * an unclean reboot happens. When the file system is mounted next time, the
946  * inode size would still be 0, but there would be many pages which are beyond
947  * the inode size, they would be indexed and consume flash space. Because the
948  * journal has been committed, the replay would not be able to detect this
949  * situation and correct the inode size. This means UBIFS would have to scan
950  * whole index and correct all inode sizes, which is long an unacceptable.
951  *
952  * To prevent situations like this, UBIFS writes pages back only if they are
953  * within last synchronized inode size, i.e. the the size which has been
954  * written to the flash media last time. Otherwise, UBIFS forces inode
955  * write-back, thus making sure the on-flash inode contains current inode size,
956  * and then keeps writing pages back.
957  *
958  * Some locking issues explanation. 'ubifs_writepage()' first is called with
959  * the page locked, and it locks @ui_mutex. However, write-back does take inode
960  * @i_mutex, which means other VFS operations may be run on this inode at the
961  * same time. And the problematic one is truncation to smaller size, from where
962  * we have to call 'vmtruncate()', which first changes @inode->i_size, then
963  * drops the truncated pages. And while dropping the pages, it takes the page
964  * lock. This means that 'do_truncation()' cannot call 'vmtruncate()' with
965  * @ui_mutex locked, because it would deadlock with 'ubifs_writepage()'. This
966  * means that @inode->i_size is changed while @ui_mutex is unlocked.
967  *
968  * But in 'ubifs_writepage()' we have to guarantee that we do not write beyond
969  * inode size. How do we do this if @inode->i_size may became smaller while we
970  * are in the middle of 'ubifs_writepage()'? The UBIFS solution is the
971  * @ui->ui_isize "shadow" field which UBIFS uses instead of @inode->i_size
972  * internally and updates it under @ui_mutex.
973  *
974  * Q: why we do not worry that if we race with truncation, we may end up with a
975  * situation when the inode is truncated while we are in the middle of
976  * 'do_writepage()', so we do write beyond inode size?
977  * A: If we are in the middle of 'do_writepage()', truncation would be locked
978  * on the page lock and it would not write the truncated inode node to the
979  * journal before we have finished.
980  */
981 static int ubifs_writepage(struct page *page, struct writeback_control *wbc)
982 {
983         struct inode *inode = page->mapping->host;
984         struct ubifs_inode *ui = ubifs_inode(inode);
985         loff_t i_size =  i_size_read(inode), synced_i_size;
986         pgoff_t end_index = i_size >> PAGE_CACHE_SHIFT;
987         int err, len = i_size & (PAGE_CACHE_SIZE - 1);
988         void *kaddr;
989
990         dbg_gen("ino %lu, pg %lu, pg flags %#lx",
991                 inode->i_ino, page->index, page->flags);
992         ubifs_assert(PagePrivate(page));
993
994         /* Is the page fully outside @i_size? (truncate in progress) */
995         if (page->index > end_index || (page->index == end_index && !len)) {
996                 err = 0;
997                 goto out_unlock;
998         }
999
1000         spin_lock(&ui->ui_lock);
1001         synced_i_size = ui->synced_i_size;
1002         spin_unlock(&ui->ui_lock);
1003
1004         /* Is the page fully inside @i_size? */
1005         if (page->index < end_index) {
1006                 if (page->index >= synced_i_size >> PAGE_CACHE_SHIFT) {
1007                         err = inode->i_sb->s_op->write_inode(inode, 1);
1008                         if (err)
1009                                 goto out_unlock;
1010                         /*
1011                          * The inode has been written, but the write-buffer has
1012                          * not been synchronized, so in case of an unclean
1013                          * reboot we may end up with some pages beyond inode
1014                          * size, but they would be in the journal (because
1015                          * commit flushes write buffers) and recovery would deal
1016                          * with this.
1017                          */
1018                 }
1019                 return do_writepage(page, PAGE_CACHE_SIZE);
1020         }
1021
1022         /*
1023          * The page straddles @i_size. It must be zeroed out on each and every
1024          * writepage invocation because it may be mmapped. "A file is mapped
1025          * in multiples of the page size. For a file that is not a multiple of
1026          * the page size, the remaining memory is zeroed when mapped, and
1027          * writes to that region are not written out to the file."
1028          */
1029         kaddr = kmap_atomic(page, KM_USER0);
1030         memset(kaddr + len, 0, PAGE_CACHE_SIZE - len);
1031         flush_dcache_page(page);
1032         kunmap_atomic(kaddr, KM_USER0);
1033
1034         if (i_size > synced_i_size) {
1035                 err = inode->i_sb->s_op->write_inode(inode, 1);
1036                 if (err)
1037                         goto out_unlock;
1038         }
1039
1040         return do_writepage(page, len);
1041
1042 out_unlock:
1043         unlock_page(page);
1044         return err;
1045 }
1046
1047 /**
1048  * do_attr_changes - change inode attributes.
1049  * @inode: inode to change attributes for
1050  * @attr: describes attributes to change
1051  */
1052 static void do_attr_changes(struct inode *inode, const struct iattr *attr)
1053 {
1054         if (attr->ia_valid & ATTR_UID)
1055                 inode->i_uid = attr->ia_uid;
1056         if (attr->ia_valid & ATTR_GID)
1057                 inode->i_gid = attr->ia_gid;
1058         if (attr->ia_valid & ATTR_ATIME)
1059                 inode->i_atime = timespec_trunc(attr->ia_atime,
1060                                                 inode->i_sb->s_time_gran);
1061         if (attr->ia_valid & ATTR_MTIME)
1062                 inode->i_mtime = timespec_trunc(attr->ia_mtime,
1063                                                 inode->i_sb->s_time_gran);
1064         if (attr->ia_valid & ATTR_CTIME)
1065                 inode->i_ctime = timespec_trunc(attr->ia_ctime,
1066                                                 inode->i_sb->s_time_gran);
1067         if (attr->ia_valid & ATTR_MODE) {
1068                 umode_t mode = attr->ia_mode;
1069
1070                 if (!in_group_p(inode->i_gid) && !capable(CAP_FSETID))
1071                         mode &= ~S_ISGID;
1072                 inode->i_mode = mode;
1073         }
1074 }
1075
1076 /**
1077  * do_truncation - truncate an inode.
1078  * @c: UBIFS file-system description object
1079  * @inode: inode to truncate
1080  * @attr: inode attribute changes description
1081  *
1082  * This function implements VFS '->setattr()' call when the inode is truncated
1083  * to a smaller size. Returns zero in case of success and a negative error code
1084  * in case of failure.
1085  */
1086 static int do_truncation(struct ubifs_info *c, struct inode *inode,
1087                          const struct iattr *attr)
1088 {
1089         int err;
1090         struct ubifs_budget_req req;
1091         loff_t old_size = inode->i_size, new_size = attr->ia_size;
1092         int offset = new_size & (UBIFS_BLOCK_SIZE - 1), budgeted = 1;
1093         struct ubifs_inode *ui = ubifs_inode(inode);
1094
1095         dbg_gen("ino %lu, size %lld -> %lld", inode->i_ino, old_size, new_size);
1096         memset(&req, 0, sizeof(struct ubifs_budget_req));
1097
1098         /*
1099          * If this is truncation to a smaller size, and we do not truncate on a
1100          * block boundary, budget for changing one data block, because the last
1101          * block will be re-written.
1102          */
1103         if (new_size & (UBIFS_BLOCK_SIZE - 1))
1104                 req.dirtied_page = 1;
1105
1106         req.dirtied_ino = 1;
1107         /* A funny way to budget for truncation node */
1108         req.dirtied_ino_d = UBIFS_TRUN_NODE_SZ;
1109         err = ubifs_budget_space(c, &req);
1110         if (err) {
1111                 /*
1112                  * Treat truncations to zero as deletion and always allow them,
1113                  * just like we do for '->unlink()'.
1114                  */
1115                 if (new_size || err != -ENOSPC)
1116                         return err;
1117                 budgeted = 0;
1118         }
1119
1120         err = vmtruncate(inode, new_size);
1121         if (err)
1122                 goto out_budg;
1123
1124         if (offset) {
1125                 pgoff_t index = new_size >> PAGE_CACHE_SHIFT;
1126                 struct page *page;
1127
1128                 page = find_lock_page(inode->i_mapping, index);
1129                 if (page) {
1130                         if (PageDirty(page)) {
1131                                 /*
1132                                  * 'ubifs_jnl_truncate()' will try to truncate
1133                                  * the last data node, but it contains
1134                                  * out-of-date data because the page is dirty.
1135                                  * Write the page now, so that
1136                                  * 'ubifs_jnl_truncate()' will see an already
1137                                  * truncated (and up to date) data node.
1138                                  */
1139                                 ubifs_assert(PagePrivate(page));
1140
1141                                 clear_page_dirty_for_io(page);
1142                                 if (UBIFS_BLOCKS_PER_PAGE_SHIFT)
1143                                         offset = new_size &
1144                                                  (PAGE_CACHE_SIZE - 1);
1145                                 err = do_writepage(page, offset);
1146                                 page_cache_release(page);
1147                                 if (err)
1148                                         goto out_budg;
1149                                 /*
1150                                  * We could now tell 'ubifs_jnl_truncate()' not
1151                                  * to read the last block.
1152                                  */
1153                         } else {
1154                                 /*
1155                                  * We could 'kmap()' the page and pass the data
1156                                  * to 'ubifs_jnl_truncate()' to save it from
1157                                  * having to read it.
1158                                  */
1159                                 unlock_page(page);
1160                                 page_cache_release(page);
1161                         }
1162                 }
1163         }
1164
1165         mutex_lock(&ui->ui_mutex);
1166         ui->ui_size = inode->i_size;
1167         /* Truncation changes inode [mc]time */
1168         inode->i_mtime = inode->i_ctime = ubifs_current_time(inode);
1169         /* The other attributes may be changed at the same time as well */
1170         do_attr_changes(inode, attr);
1171
1172         err = ubifs_jnl_truncate(c, inode, old_size, new_size);
1173         mutex_unlock(&ui->ui_mutex);
1174 out_budg:
1175         if (budgeted)
1176                 ubifs_release_budget(c, &req);
1177         else {
1178                 c->nospace = c->nospace_rp = 0;
1179                 smp_wmb();
1180         }
1181         return err;
1182 }
1183
1184 /**
1185  * do_setattr - change inode attributes.
1186  * @c: UBIFS file-system description object
1187  * @inode: inode to change attributes for
1188  * @attr: inode attribute changes description
1189  *
1190  * This function implements VFS '->setattr()' call for all cases except
1191  * truncations to smaller size. Returns zero in case of success and a negative
1192  * error code in case of failure.
1193  */
1194 static int do_setattr(struct ubifs_info *c, struct inode *inode,
1195                       const struct iattr *attr)
1196 {
1197         int err, release;
1198         loff_t new_size = attr->ia_size;
1199         struct ubifs_inode *ui = ubifs_inode(inode);
1200         struct ubifs_budget_req req = { .dirtied_ino = 1,
1201                                 .dirtied_ino_d = ALIGN(ui->data_len, 8) };
1202
1203         err = ubifs_budget_space(c, &req);
1204         if (err)
1205                 return err;
1206
1207         if (attr->ia_valid & ATTR_SIZE) {
1208                 dbg_gen("size %lld -> %lld", inode->i_size, new_size);
1209                 err = vmtruncate(inode, new_size);
1210                 if (err)
1211                         goto out;
1212         }
1213
1214         mutex_lock(&ui->ui_mutex);
1215         if (attr->ia_valid & ATTR_SIZE) {
1216                 /* Truncation changes inode [mc]time */
1217                 inode->i_mtime = inode->i_ctime = ubifs_current_time(inode);
1218                 /* 'vmtruncate()' changed @i_size, update @ui_size */
1219                 ui->ui_size = inode->i_size;
1220         }
1221
1222         do_attr_changes(inode, attr);
1223
1224         release = ui->dirty;
1225         if (attr->ia_valid & ATTR_SIZE)
1226                 /*
1227                  * Inode length changed, so we have to make sure
1228                  * @I_DIRTY_DATASYNC is set.
1229                  */
1230                  __mark_inode_dirty(inode, I_DIRTY_SYNC | I_DIRTY_DATASYNC);
1231         else
1232                 mark_inode_dirty_sync(inode);
1233         mutex_unlock(&ui->ui_mutex);
1234
1235         if (release)
1236                 ubifs_release_budget(c, &req);
1237         if (IS_SYNC(inode))
1238                 err = inode->i_sb->s_op->write_inode(inode, 1);
1239         return err;
1240
1241 out:
1242         ubifs_release_budget(c, &req);
1243         return err;
1244 }
1245
1246 int ubifs_setattr(struct dentry *dentry, struct iattr *attr)
1247 {
1248         int err;
1249         struct inode *inode = dentry->d_inode;
1250         struct ubifs_info *c = inode->i_sb->s_fs_info;
1251
1252         dbg_gen("ino %lu, mode %#x, ia_valid %#x",
1253                 inode->i_ino, inode->i_mode, attr->ia_valid);
1254         err = inode_change_ok(inode, attr);
1255         if (err)
1256                 return err;
1257
1258         err = dbg_check_synced_i_size(inode);
1259         if (err)
1260                 return err;
1261
1262         if ((attr->ia_valid & ATTR_SIZE) && attr->ia_size < inode->i_size)
1263                 /* Truncation to a smaller size */
1264                 err = do_truncation(c, inode, attr);
1265         else
1266                 err = do_setattr(c, inode, attr);
1267
1268         return err;
1269 }
1270
1271 static void ubifs_invalidatepage(struct page *page, unsigned long offset)
1272 {
1273         struct inode *inode = page->mapping->host;
1274         struct ubifs_info *c = inode->i_sb->s_fs_info;
1275
1276         ubifs_assert(PagePrivate(page));
1277         if (offset)
1278                 /* Partial page remains dirty */
1279                 return;
1280
1281         if (PageChecked(page))
1282                 release_new_page_budget(c);
1283         else
1284                 release_existing_page_budget(c);
1285
1286         atomic_long_dec(&c->dirty_pg_cnt);
1287         ClearPagePrivate(page);
1288         ClearPageChecked(page);
1289 }
1290
1291 static void *ubifs_follow_link(struct dentry *dentry, struct nameidata *nd)
1292 {
1293         struct ubifs_inode *ui = ubifs_inode(dentry->d_inode);
1294
1295         nd_set_link(nd, ui->data);
1296         return NULL;
1297 }
1298
1299 int ubifs_fsync(struct file *file, struct dentry *dentry, int datasync)
1300 {
1301         struct inode *inode = dentry->d_inode;
1302         struct ubifs_info *c = inode->i_sb->s_fs_info;
1303         int err;
1304
1305         dbg_gen("syncing inode %lu", inode->i_ino);
1306
1307         /*
1308          * VFS has already synchronized dirty pages for this inode. Synchronize
1309          * the inode unless this is a 'datasync()' call.
1310          */
1311         if (!datasync || (inode->i_state & I_DIRTY_DATASYNC)) {
1312                 err = inode->i_sb->s_op->write_inode(inode, 1);
1313                 if (err)
1314                         return err;
1315         }
1316
1317         /*
1318          * Nodes related to this inode may still sit in a write-buffer. Flush
1319          * them.
1320          */
1321         err = ubifs_sync_wbufs_by_inode(c, inode);
1322         if (err)
1323                 return err;
1324
1325         return 0;
1326 }
1327
1328 /**
1329  * mctime_update_needed - check if mtime or ctime update is needed.
1330  * @inode: the inode to do the check for
1331  * @now: current time
1332  *
1333  * This helper function checks if the inode mtime/ctime should be updated or
1334  * not. If current values of the time-stamps are within the UBIFS inode time
1335  * granularity, they are not updated. This is an optimization.
1336  */
1337 static inline int mctime_update_needed(const struct inode *inode,
1338                                        const struct timespec *now)
1339 {
1340         if (!timespec_equal(&inode->i_mtime, now) ||
1341             !timespec_equal(&inode->i_ctime, now))
1342                 return 1;
1343         return 0;
1344 }
1345
1346 /**
1347  * update_ctime - update mtime and ctime of an inode.
1348  * @c: UBIFS file-system description object
1349  * @inode: inode to update
1350  *
1351  * This function updates mtime and ctime of the inode if it is not equivalent to
1352  * current time. Returns zero in case of success and a negative error code in
1353  * case of failure.
1354  */
1355 static int update_mctime(struct ubifs_info *c, struct inode *inode)
1356 {
1357         struct timespec now = ubifs_current_time(inode);
1358         struct ubifs_inode *ui = ubifs_inode(inode);
1359
1360         if (mctime_update_needed(inode, &now)) {
1361                 int err, release;
1362                 struct ubifs_budget_req req = { .dirtied_ino = 1,
1363                                 .dirtied_ino_d = ALIGN(ui->data_len, 8) };
1364
1365                 err = ubifs_budget_space(c, &req);
1366                 if (err)
1367                         return err;
1368
1369                 mutex_lock(&ui->ui_mutex);
1370                 inode->i_mtime = inode->i_ctime = ubifs_current_time(inode);
1371                 release = ui->dirty;
1372                 mark_inode_dirty_sync(inode);
1373                 mutex_unlock(&ui->ui_mutex);
1374                 if (release)
1375                         ubifs_release_budget(c, &req);
1376         }
1377
1378         return 0;
1379 }
1380
1381 static ssize_t ubifs_aio_write(struct kiocb *iocb, const struct iovec *iov,
1382                                unsigned long nr_segs, loff_t pos)
1383 {
1384         int err;
1385         ssize_t ret;
1386         struct inode *inode = iocb->ki_filp->f_mapping->host;
1387         struct ubifs_info *c = inode->i_sb->s_fs_info;
1388
1389         err = update_mctime(c, inode);
1390         if (err)
1391                 return err;
1392
1393         ret = generic_file_aio_write(iocb, iov, nr_segs, pos);
1394         if (ret < 0)
1395                 return ret;
1396
1397         if (ret > 0 && (IS_SYNC(inode) || iocb->ki_filp->f_flags & O_SYNC)) {
1398                 err = ubifs_sync_wbufs_by_inode(c, inode);
1399                 if (err)
1400                         return err;
1401         }
1402
1403         return ret;
1404 }
1405
1406 static int ubifs_set_page_dirty(struct page *page)
1407 {
1408         int ret;
1409
1410         ret = __set_page_dirty_nobuffers(page);
1411         /*
1412          * An attempt to dirty a page without budgeting for it - should not
1413          * happen.
1414          */
1415         ubifs_assert(ret == 0);
1416         return ret;
1417 }
1418
1419 static int ubifs_releasepage(struct page *page, gfp_t unused_gfp_flags)
1420 {
1421         /*
1422          * An attempt to release a dirty page without budgeting for it - should
1423          * not happen.
1424          */
1425         if (PageWriteback(page))
1426                 return 0;
1427         ubifs_assert(PagePrivate(page));
1428         ubifs_assert(0);
1429         ClearPagePrivate(page);
1430         ClearPageChecked(page);
1431         return 1;
1432 }
1433
1434 /*
1435  * mmap()d file has taken write protection fault and is being made
1436  * writable. UBIFS must ensure page is budgeted for.
1437  */
1438 static int ubifs_vm_page_mkwrite(struct vm_area_struct *vma, struct page *page)
1439 {
1440         struct inode *inode = vma->vm_file->f_path.dentry->d_inode;
1441         struct ubifs_info *c = inode->i_sb->s_fs_info;
1442         struct timespec now = ubifs_current_time(inode);
1443         struct ubifs_budget_req req = { .new_page = 1 };
1444         int err, update_time;
1445
1446         dbg_gen("ino %lu, pg %lu, i_size %lld", inode->i_ino, page->index,
1447                 i_size_read(inode));
1448         ubifs_assert(!(inode->i_sb->s_flags & MS_RDONLY));
1449
1450         if (unlikely(c->ro_media))
1451                 return -EROFS;
1452
1453         /*
1454          * We have not locked @page so far so we may budget for changing the
1455          * page. Note, we cannot do this after we locked the page, because
1456          * budgeting may cause write-back which would cause deadlock.
1457          *
1458          * At the moment we do not know whether the page is dirty or not, so we
1459          * assume that it is not and budget for a new page. We could look at
1460          * the @PG_private flag and figure this out, but we may race with write
1461          * back and the page state may change by the time we lock it, so this
1462          * would need additional care. We do not bother with this at the
1463          * moment, although it might be good idea to do. Instead, we allocate
1464          * budget for a new page and amend it later on if the page was in fact
1465          * dirty.
1466          *
1467          * The budgeting-related logic of this function is similar to what we
1468          * do in 'ubifs_write_begin()' and 'ubifs_write_end()'. Glance there
1469          * for more comments.
1470          */
1471         update_time = mctime_update_needed(inode, &now);
1472         if (update_time)
1473                 /*
1474                  * We have to change inode time stamp which requires extra
1475                  * budgeting.
1476                  */
1477                 req.dirtied_ino = 1;
1478
1479         err = ubifs_budget_space(c, &req);
1480         if (unlikely(err)) {
1481                 if (err == -ENOSPC)
1482                         ubifs_warn("out of space for mmapped file "
1483                                    "(inode number %lu)", inode->i_ino);
1484                 return err;
1485         }
1486
1487         lock_page(page);
1488         if (unlikely(page->mapping != inode->i_mapping ||
1489                      page_offset(page) > i_size_read(inode))) {
1490                 /* Page got truncated out from underneath us */
1491                 err = -EINVAL;
1492                 goto out_unlock;
1493         }
1494
1495         if (PagePrivate(page))
1496                 release_new_page_budget(c);
1497         else {
1498                 if (!PageChecked(page))
1499                         ubifs_convert_page_budget(c);
1500                 SetPagePrivate(page);
1501                 atomic_long_inc(&c->dirty_pg_cnt);
1502                 __set_page_dirty_nobuffers(page);
1503         }
1504
1505         if (update_time) {
1506                 int release;
1507                 struct ubifs_inode *ui = ubifs_inode(inode);
1508
1509                 mutex_lock(&ui->ui_mutex);
1510                 inode->i_mtime = inode->i_ctime = ubifs_current_time(inode);
1511                 release = ui->dirty;
1512                 mark_inode_dirty_sync(inode);
1513                 mutex_unlock(&ui->ui_mutex);
1514                 if (release)
1515                         ubifs_release_dirty_inode_budget(c, ui);
1516         }
1517
1518         unlock_page(page);
1519         return 0;
1520
1521 out_unlock:
1522         unlock_page(page);
1523         ubifs_release_budget(c, &req);
1524         return err;
1525 }
1526
1527 static struct vm_operations_struct ubifs_file_vm_ops = {
1528         .fault        = filemap_fault,
1529         .page_mkwrite = ubifs_vm_page_mkwrite,
1530 };
1531
1532 static int ubifs_file_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
1533 {
1534         int err;
1535
1536         /* 'generic_file_mmap()' takes care of NOMMU case */
1537         err = generic_file_mmap(file, vma);
1538         if (err)
1539                 return err;
1540         vma->vm_ops = &ubifs_file_vm_ops;
1541         return 0;
1542 }
1543
1544 struct address_space_operations ubifs_file_address_operations = {
1545         .readpage       = ubifs_readpage,
1546         .writepage      = ubifs_writepage,
1547         .write_begin    = ubifs_write_begin,
1548         .write_end      = ubifs_write_end,
1549         .invalidatepage = ubifs_invalidatepage,
1550         .set_page_dirty = ubifs_set_page_dirty,
1551         .releasepage    = ubifs_releasepage,
1552 };
1553
1554 struct inode_operations ubifs_file_inode_operations = {
1555         .setattr     = ubifs_setattr,
1556         .getattr     = ubifs_getattr,
1557 #ifdef CONFIG_UBIFS_FS_XATTR
1558         .setxattr    = ubifs_setxattr,
1559         .getxattr    = ubifs_getxattr,
1560         .listxattr   = ubifs_listxattr,
1561         .removexattr = ubifs_removexattr,
1562 #endif
1563 };
1564
1565 struct inode_operations ubifs_symlink_inode_operations = {
1566         .readlink    = generic_readlink,
1567         .follow_link = ubifs_follow_link,
1568         .setattr     = ubifs_setattr,
1569         .getattr     = ubifs_getattr,
1570 };
1571
1572 struct file_operations ubifs_file_operations = {
1573         .llseek         = generic_file_llseek,
1574         .read           = do_sync_read,
1575         .write          = do_sync_write,
1576         .aio_read       = generic_file_aio_read,
1577         .aio_write      = ubifs_aio_write,
1578         .mmap           = ubifs_file_mmap,
1579         .fsync          = ubifs_fsync,
1580         .unlocked_ioctl = ubifs_ioctl,
1581         .splice_read    = generic_file_splice_read,
1582         .splice_write   = generic_file_splice_write,
1583 #ifdef CONFIG_COMPAT
1584         .compat_ioctl   = ubifs_compat_ioctl,
1585 #endif
1586 };