fs/inode.c

   1 /*
   2  * linux/fs/inode.c
   3  *
   4  * (C) 1997 Linus Torvalds
   5  */
   6
   7 #include <linux/fs.h>
   8 #include <linux/mm.h>
   9 #include <linux/dcache.h>
  10 #include <linux/init.h>
  11 #include <linux/slab.h>
  12 #include <linux/writeback.h>
  13 #include <linux/module.h>
  14 #include <linux/backing-dev.h>
  15 #include <linux/wait.h>
  16 #include <linux/rwsem.h>
  17 #include <linux/hash.h>
  18 #include <linux/swap.h>
  19 #include <linux/security.h>
  20 #include <linux/pagemap.h>
  21 #include <linux/cdev.h>
  22 #include <linux/bootmem.h>
  23 #include <linux/inotify.h>
  24 #include <linux/fsnotify.h>
  25 #include <linux/mount.h>
  26 #include <linux/async.h>
  27 #include <linux/posix_acl.h>
  28
  29 /*
  30  * This is needed for the following functions:
  31  *  - inode_has_buffers
  32  *  - invalidate_inode_buffers
  33  *  - invalidate_bdev
  34  *
  35  * FIXME: remove all knowledge of the buffer layer from this file
  36  */
  37 #include <linux/buffer_head.h>
  38
  39 /*
  40  * New inode.c implementation.
  41  *
  42  * This implementation has the basic premise of trying
  43  * to be extremely low-overhead and SMP-safe, yet be
  44  * simple enough to be "obviously correct".
  45  *
  46  * Famous last words.
  47  */
  48
  49 /* inode dynamic allocation 1999, Andrea Arcangeli <andrea@suse.de> */
  50
  51 /* #define INODE_PARANOIA 1 */
  52 /* #define INODE_DEBUG 1 */
  53
  54 /*
  55  * Inode lookup is no longer as critical as it used to be:
  56  * most of the lookups are going to be through the dcache.
  57  */
  58 #define I_HASHBITS      i_hash_shift
  59 #define I_HASHMASK      i_hash_mask
  60
  61 static unsigned int i_hash_mask __read_mostly;
  62 static unsigned int i_hash_shift __read_mostly;
  63
  64 /*
  65  * Each inode can be on two separate lists. One is
  66  * the hash list of the inode, used for lookups. The
  67  * other linked list is the "type" list:
  68  *  "in_use" - valid inode, i_count > 0, i_nlink > 0
  69  *  "dirty"  - as "in_use" but also dirty
  70  *  "unused" - valid inode, i_count = 0
  71  *
  72  * A "dirty" list is maintained for each super block,
  73  * allowing for low-overhead inode sync() operations.
  74  */
  75
  76 LIST_HEAD(inode_in_use);
  77 LIST_HEAD(inode_unused);
  78 static struct hlist_head *inode_hashtable __read_mostly;
  79
  80 /*
  81  * A simple spinlock to protect the list manipulations.
  82  *
  83  * NOTE! You also have to own the lock if you change
  84  * the i_state of an inode while it is in use..
  85  */
  86 DEFINE_SPINLOCK(inode_lock);
  87
  88 /*
  89  * iprune_sem provides exclusion between the kswapd or try_to_free_pages
  90  * icache shrinking path, and the umount path.  Without this exclusion,
  91  * by the time prune_icache calls iput for the inode whose pages it has
  92  * been invalidating, or by the time it calls clear_inode & destroy_inode
  93  * from its final dispose_list, the struct super_block they refer to
  94  * (for inode->i_sb->s_op) may already have been freed and reused.
  95  *
  96  * We make this an rwsem because the fastpath is icache shrinking. In
  97  * some cases a filesystem may be doing a significant amount of work in
  98  * its inode reclaim code, so this should improve parallelism.
  99  */
 100 static DECLARE_RWSEM(iprune_sem);
 101
 102 /*
 103  * Statistics gathering..
 104  */
 105 struct inodes_stat_t inodes_stat;
 106
 107 static struct kmem_cache *inode_cachep __read_mostly;
 108
 109 static void wake_up_inode(struct inode *inode)
 110 {
 111         /*
 112          * Prevent speculative execution through spin_unlock(&inode_lock);
 113          */
 114         smp_mb();
 115         wake_up_bit(&inode->i_state, __I_NEW);
 116 }
 117
 118 /**
 119  * inode_init_always - perform inode structure intialisation
 120  * @sb: superblock inode belongs to
 121  * @inode: inode to initialise
 122  *
 123  * These are initializations that need to be done on every inode
 124  * allocation as the fields are not initialised by slab allocation.
 125  */
 126 int inode_init_always(struct super_block *sb, struct inode *inode)
 127 {
 128         static const struct address_space_operations empty_aops;
 129         static const struct inode_operations empty_iops;
 130         static const struct file_operations empty_fops;
 131         struct address_space *const mapping = &inode->i_data;
 132
 133         inode->i_sb = sb;
 134         inode->i_blkbits = sb->s_blocksize_bits;
 135         inode->i_flags = 0;
 136         atomic_set(&inode->i_count, 1);
 137         inode->i_op = &empty_iops;
 138         inode->i_fop = &empty_fops;
 139         inode->i_nlink = 1;
 140         inode->i_uid = 0;
 141         inode->i_gid = 0;
 142         atomic_set(&inode->i_writecount, 0);
 143         inode->i_size = 0;
 144         inode->i_blocks = 0;
 145         inode->i_bytes = 0;
 146         inode->i_generation = 0;
 147 #ifdef CONFIG_QUOTA
 148         memset(&inode->i_dquot, 0, sizeof(inode->i_dquot));
 149 #endif
 150         inode->i_pipe = NULL;
 151         inode->i_bdev = NULL;
 152         inode->i_cdev = NULL;
 153         inode->i_rdev = 0;
 154         inode->dirtied_when = 0;
 155
 156         if (security_inode_alloc(inode))
 157                 goto out;
 158         spin_lock_init(&inode->i_lock);
 159         lockdep_set_class(&inode->i_lock, &sb->s_type->i_lock_key);
 160
 161         mutex_init(&inode->i_mutex);
 162         lockdep_set_class(&inode->i_mutex, &sb->s_type->i_mutex_key);
 163
 164         init_rwsem(&inode->i_alloc_sem);
 165         lockdep_set_class(&inode->i_alloc_sem, &sb->s_type->i_alloc_sem_key);
 166
 167         mapping->a_ops = &empty_aops;
 168         mapping->host = inode;
 169         mapping->flags = 0;
 170         mapping_set_gfp_mask(mapping, GFP_HIGHUSER_MOVABLE);
 171         mapping->assoc_mapping = NULL;
 172         mapping->backing_dev_info = &default_backing_dev_info;
 173         mapping->writeback_index = 0;
 174
 175         /*
 176          * If the block_device provides a backing_dev_info for client
 177          * inodes then use that.  Otherwise the inode share the bdev's
 178          * backing_dev_info.
 179          */
 180         if (sb->s_bdev) {
 181                 struct backing_dev_info *bdi;
 182
 183                 bdi = sb->s_bdev->bd_inode->i_mapping->backing_dev_info;
 184                 mapping->backing_dev_info = bdi;
 185         }
 186         inode->i_private = NULL;
 187         inode->i_mapping = mapping;
 188 #ifdef CONFIG_FS_POSIX_ACL
 189         inode->i_acl = inode->i_default_acl = ACL_NOT_CACHED;
 190 #endif
 191
 192 #ifdef CONFIG_FSNOTIFY
 193         inode->i_fsnotify_mask = 0;
 194 #endif
 195
 196         return 0;
 197 out:
 198         return -ENOMEM;
 199 }
 200 EXPORT_SYMBOL(inode_init_always);
 201
 202 static struct inode *alloc_inode(struct super_block *sb)
 203 {
 204         struct inode *inode;
 205
 206         if (sb->s_op->alloc_inode)
 207                 inode = sb->s_op->alloc_inode(sb);
 208         else
 209                 inode = kmem_cache_alloc(inode_cachep, GFP_KERNEL);
 210
 211         if (!inode)
 212                 return NULL;
 213
 214         if (unlikely(inode_init_always(sb, inode))) {
 215                 if (inode->i_sb->s_op->destroy_inode)
 216                         inode->i_sb->s_op->destroy_inode(inode);
 217                 else
 218                         kmem_cache_free(inode_cachep, inode);
 219                 return NULL;
 220         }
 221
 222         return inode;
 223 }
 224
 225 void __destroy_inode(struct inode *inode)
 226 {
 227         BUG_ON(inode_has_buffers(inode));
 228         security_inode_free(inode);
 229         fsnotify_inode_delete(inode);
 230 #ifdef CONFIG_FS_POSIX_ACL
 231         if (inode->i_acl && inode->i_acl != ACL_NOT_CACHED)
 232                 posix_acl_release(inode->i_acl);
 233         if (inode->i_default_acl && inode->i_default_acl != ACL_NOT_CACHED)
 234                 posix_acl_release(inode->i_default_acl);
 235 #endif
 236 }
 237 EXPORT_SYMBOL(__destroy_inode);
 238
 239 void destroy_inode(struct inode *inode)
 240 {
 241         __destroy_inode(inode);
 242         if (inode->i_sb->s_op->destroy_inode)
 243                 inode->i_sb->s_op->destroy_inode(inode);
 244         else
 245                 kmem_cache_free(inode_cachep, (inode));
 246 }
 247
 248 /*
 249  * These are initializations that only need to be done
 250  * once, because the fields are idempotent across use
 251  * of the inode, so let the slab aware of that.
 252  */
 253 void inode_init_once(struct inode *inode)
 254 {
 255         memset(inode, 0, sizeof(*inode));
 256         INIT_HLIST_NODE(&inode->i_hash);
 257         INIT_LIST_HEAD(&inode->i_dentry);
 258         INIT_LIST_HEAD(&inode->i_devices);
 259         INIT_RADIX_TREE(&inode->i_data.page_tree, GFP_ATOMIC);
 260         spin_lock_init(&inode->i_data.tree_lock);
 261         spin_lock_init(&inode->i_data.i_mmap_lock);
 262         INIT_LIST_HEAD(&inode->i_data.private_list);
 263         spin_lock_init(&inode->i_data.private_lock);
 264         INIT_RAW_PRIO_TREE_ROOT(&inode->i_data.i_mmap);
 265         INIT_LIST_HEAD(&inode->i_data.i_mmap_nonlinear);
 266         i_size_ordered_init(inode);
 267 #ifdef CONFIG_INOTIFY
 268         INIT_LIST_HEAD(&inode->inotify_watches);
 269         mutex_init(&inode->inotify_mutex);
 270 #endif
 271 #ifdef CONFIG_FSNOTIFY
 272         INIT_HLIST_HEAD(&inode->i_fsnotify_mark_entries);
 273 #endif
 274 }
 275 EXPORT_SYMBOL(inode_init_once);
 276
 277 static void init_once(void *foo)
 278 {
 279         struct inode *inode = (struct inode *) foo;
 280
 281         inode_init_once(inode);
 282 }
 283
 284 /*
 285  * inode_lock must be held
 286  */
 287 void __iget(struct inode *inode)
 288 {
 289         if (atomic_read(&inode->i_count)) {
 290                 atomic_inc(&inode->i_count);
 291                 return;
 292         }
 293         atomic_inc(&inode->i_count);
 294         if (!(inode->i_state & (I_DIRTY|I_SYNC)))
 295                 list_move(&inode->i_list, &inode_in_use);
 296         inodes_stat.nr_unused--;
 297 }
 298
 299 /**
 300  * clear_inode - clear an inode
 301  * @inode: inode to clear
 302  *
 303  * This is called by the filesystem to tell us
 304  * that the inode is no longer useful. We just
 305  * terminate it with extreme prejudice.
 306  */
 307 void clear_inode(struct inode *inode)
 308 {
 309         might_sleep();
 310         invalidate_inode_buffers(inode);
 311
 312         BUG_ON(inode->i_data.nrpages);
 313         BUG_ON(!(inode->i_state & I_FREEING));
 314         BUG_ON(inode->i_state & I_CLEAR);
 315         inode_sync_wait(inode);
 316         if (inode->i_sb->s_op->clear_inode)
 317                 inode->i_sb->s_op->clear_inode(inode);
 318         if (S_ISBLK(inode->i_mode) && inode->i_bdev)
 319                 bd_forget(inode);
 320         if (S_ISCHR(inode->i_mode) && inode->i_cdev)
 321                 cd_forget(inode);
 322         inode->i_state = I_CLEAR;
 323 }
 324 EXPORT_SYMBOL(clear_inode);
 325
 326 /*
 327  * dispose_list - dispose of the contents of a local list
 328  * @head: the head of the list to free
 329  *
 330  * Dispose-list gets a local list with local inodes in it, so it doesn't
 331  * need to worry about list corruption and SMP locks.
 332  */
 333 static void dispose_list(struct list_head *head)
 334 {
 335         int nr_disposed = 0;
 336
 337         while (!list_empty(head)) {
 338                 struct inode *inode;
 339
 340                 inode = list_first_entry(head, struct inode, i_list);
 341                 list_del(&inode->i_list);
 342
 343                 if (inode->i_data.nrpages)
 344                         truncate_inode_pages(&inode->i_data, 0);
 345                 clear_inode(inode);
 346
 347                 spin_lock(&inode_lock);
 348                 hlist_del_init(&inode->i_hash);
 349                 list_del_init(&inode->i_sb_list);
 350                 spin_unlock(&inode_lock);
 351
 352                 wake_up_inode(inode);
 353                 destroy_inode(inode);
 354                 nr_disposed++;
 355         }
 356         spin_lock(&inode_lock);
 357         inodes_stat.nr_inodes -= nr_disposed;
 358         spin_unlock(&inode_lock);
 359 }
 360
 361 /*
 362  * Invalidate all inodes for a device.
 363  */
 364 static int invalidate_list(struct list_head *head, struct list_head *dispose)
 365 {
 366         struct list_head *next;
 367         int busy = 0, count = 0;
 368
 369         next = head->next;
 370         for (;;) {
 371                 struct list_head *tmp = next;
 372                 struct inode *inode;
 373
 374                 /*
 375                  * We can reschedule here without worrying about the list's
 376                  * consistency because the per-sb list of inodes must not
 377                  * change during umount anymore, and because iprune_sem keeps
 378                  * shrink_icache_memory() away.
 379                  */
 380                 cond_resched_lock(&inode_lock);
 381
 382                 next = next->next;
 383                 if (tmp == head)
 384                         break;
 385                 inode = list_entry(tmp, struct inode, i_sb_list);
 386                 if (inode->i_state & I_NEW)
 387                         continue;
 388                 invalidate_inode_buffers(inode);
 389                 if (!atomic_read(&inode->i_count)) {
 390                         list_move(&inode->i_list, dispose);
 391                         WARN_ON(inode->i_state & I_NEW);
 392                         inode->i_state |= I_FREEING;
 393                         count++;
 394                         continue;
 395                 }
 396                 busy = 1;
 397         }
 398         /* only unused inodes may be cached with i_count zero */
 399         inodes_stat.nr_unused -= count;
 400         return busy;
 401 }
 402
 403 /**
 404  *      invalidate_inodes       - discard the inodes on a device
 405  *      @sb: superblock
 406  *
 407  *      Discard all of the inodes for a given superblock. If the discard
 408  *      fails because there are busy inodes then a non zero value is returned.
 409  *      If the discard is successful all the inodes have been discarded.
 410  */
 411 int invalidate_inodes(struct super_block *sb)
 412 {
 413         int busy;
 414         LIST_HEAD(throw_away);
 415
 416         down_write(&iprune_sem);
 417         spin_lock(&inode_lock);
 418         inotify_unmount_inodes(&sb->s_inodes);
 419         fsnotify_unmount_inodes(&sb->s_inodes);
 420         busy = invalidate_list(&sb->s_inodes, &throw_away);
 421         spin_unlock(&inode_lock);
 422
 423         dispose_list(&throw_away);
 424         up_write(&iprune_sem);
 425
 426         return busy;
 427 }
 428 EXPORT_SYMBOL(invalidate_inodes);
 429
 430 static int can_unuse(struct inode *inode)
 431 {
 432         if (inode->i_state)
 433                 return 0;
 434         if (inode_has_buffers(inode))
 435                 return 0;
 436         if (atomic_read(&inode->i_count))
 437                 return 0;
 438         if (inode->i_data.nrpages)
 439                 return 0;
 440         return 1;
 441 }
 442
 443 /*
 444  * Scan `goal' inodes on the unused list for freeable ones. They are moved to
 445  * a temporary list and then are freed outside inode_lock by dispose_list().
 446  *
 447  * Any inodes which are pinned purely because of attached pagecache have their
 448  * pagecache removed.  We expect the final iput() on that inode to add it to
 449  * the front of the inode_unused list.  So look for it there and if the
 450  * inode is still freeable, proceed.  The right inode is found 99.9% of the
 451  * time in testing on a 4-way.
 452  *
 453  * If the inode has metadata buffers attached to mapping->private_list then
 454  * try to remove them.
 455  */
 456 static void prune_icache(int nr_to_scan)
 457 {
 458         LIST_HEAD(freeable);
 459         int nr_pruned = 0;
 460         int nr_scanned;
 461         unsigned long reap = 0;
 462
 463         down_read(&iprune_sem);
 464         spin_lock(&inode_lock);
 465         for (nr_scanned = 0; nr_scanned < nr_to_scan; nr_scanned++) {
 466                 struct inode *inode;
 467
 468                 if (list_empty(&inode_unused))
 469                         break;
 470
 471                 inode = list_entry(inode_unused.prev, struct inode, i_list);
 472
 473                 if (inode->i_state || atomic_read(&inode->i_count)) {
 474                         list_move(&inode->i_list, &inode_unused);
 475                         continue;
 476                 }
 477                 if (inode_has_buffers(inode) || inode->i_data.nrpages) {
 478                         __iget(inode);
 479                         spin_unlock(&inode_lock);
 480                         if (remove_inode_buffers(inode))
 481                                 reap += invalidate_mapping_pages(&inode->i_data,
 482                                                                 0, -1);
 483                         iput(inode);
 484                         spin_lock(&inode_lock);
 485
 486                         if (inode != list_entry(inode_unused.next,
 487                                                 struct inode, i_list))
 488                                 continue;       /* wrong inode or list_empty */
 489                         if (!can_unuse(inode))
 490                                 continue;
 491                 }
 492                 list_move(&inode->i_list, &freeable);
 493                 WARN_ON(inode->i_state & I_NEW);
 494                 inode->i_state |= I_FREEING;
 495                 nr_pruned++;
 496         }
 497         inodes_stat.nr_unused -= nr_pruned;
 498         if (current_is_kswapd())
 499                 __count_vm_events(KSWAPD_INODESTEAL, reap);
 500         else
 501                 __count_vm_events(PGINODESTEAL, reap);
 502         spin_unlock(&inode_lock);
 503
 504         dispose_list(&freeable);
 505         up_read(&iprune_sem);
 506 }
 507
 508 /*
 509  * shrink_icache_memory() will attempt to reclaim some unused inodes.  Here,
 510  * "unused" means that no dentries are referring to the inodes: the files are
 511  * not open and the dcache references to those inodes have already been
 512  * reclaimed.
 513  *
 514  * This function is passed the number of inodes to scan, and it returns the
 515  * total number of remaining possibly-reclaimable inodes.
 516  */
 517 static int shrink_icache_memory(int nr, gfp_t gfp_mask)
 518 {
 519         if (nr) {
 520                 /*
 521                  * Nasty deadlock avoidance.  We may hold various FS locks,
 522                  * and we don't want to recurse into the FS that called us
 523                  * in clear_inode() and friends..
 524                  */
 525                 if (!(gfp_mask & __GFP_FS))
 526                         return -1;
 527                 prune_icache(nr);
 528         }
 529         return (inodes_stat.nr_unused / 100) * sysctl_vfs_cache_pressure;
 530 }
 531
 532 static struct shrinker icache_shrinker = {
 533         .shrink = shrink_icache_memory,
 534         .seeks = DEFAULT_SEEKS,
 535 };
 536
 537 static void __wait_on_freeing_inode(struct inode *inode);
 538 /*
 539  * Called with the inode lock held.
 540  * NOTE: we are not increasing the inode-refcount, you must call __iget()
 541  * by hand after calling find_inode now! This simplifies iunique and won't
 542  * add any additional branch in the common code.
 543  */
 544 static struct inode *find_inode(struct super_block *sb,
 545                                 struct hlist_head *head,
 546                                 int (*test)(struct inode *, void *),
 547                                 void *data)
 548 {
 549         struct hlist_node *node;
 550         struct inode *inode = NULL;
 551
 552 repeat:
 553         hlist_for_each_entry(inode, node, head, i_hash) {
 554                 if (inode->i_sb != sb)
 555                         continue;
 556                 if (!test(inode, data))
 557                         continue;
 558                 if (inode->i_state & (I_FREEING|I_CLEAR|I_WILL_FREE)) {
 559                         __wait_on_freeing_inode(inode);
 560                         goto repeat;
 561                 }
 562                 break;
 563         }
 564         return node ? inode : NULL;
 565 }
 566
 567 /*
 568  * find_inode_fast is the fast path version of find_inode, see the comment at
 569  * iget_locked for details.
 570  */
 571 static struct inode *find_inode_fast(struct super_block *sb,
 572                                 struct hlist_head *head, unsigned long ino)
 573 {
 574         struct hlist_node *node;
 575         struct inode *inode = NULL;
 576
 577 repeat:
 578         hlist_for_each_entry(inode, node, head, i_hash) {
 579                 if (inode->i_ino != ino)
 580                         continue;
 581                 if (inode->i_sb != sb)
 582                         continue;
 583                 if (inode->i_state & (I_FREEING|I_CLEAR|I_WILL_FREE)) {
 584                         __wait_on_freeing_inode(inode);
 585                         goto repeat;
 586                 }
 587                 break;
 588         }
 589         return node ? inode : NULL;
 590 }
 591
 592 static unsigned long hash(struct super_block *sb, unsigned long hashval)
 593 {
 594         unsigned long tmp;
 595
 596         tmp = (hashval * (unsigned long)sb) ^ (GOLDEN_RATIO_PRIME + hashval) /
 597                         L1_CACHE_BYTES;
 598         tmp = tmp ^ ((tmp ^ GOLDEN_RATIO_PRIME) >> I_HASHBITS);
 599         return tmp & I_HASHMASK;
 600 }
 601
 602 static inline void
 603 __inode_add_to_lists(struct super_block *sb, struct hlist_head *head,
 604                         struct inode *inode)
 605 {
 606         inodes_stat.nr_inodes++;
 607         list_add(&inode->i_list, &inode_in_use);
 608         list_add(&inode->i_sb_list, &sb->s_inodes);
 609         if (head)
 610                 hlist_add_head(&inode->i_hash, head);
 611 }
 612
 613 /**
 614  * inode_add_to_lists - add a new inode to relevant lists
 615  * @sb: superblock inode belongs to
 616  * @inode: inode to mark in use
 617  *
 618  * When an inode is allocated it needs to be accounted for, added to the in use
 619  * list, the owning superblock and the inode hash. This needs to be done under
 620  * the inode_lock, so export a function to do this rather than the inode lock
 621  * itself. We calculate the hash list to add to here so it is all internal
 622  * which requires the caller to have already set up the inode number in the
 623  * inode to add.
 624  */
 625 void inode_add_to_lists(struct super_block *sb, struct inode *inode)
 626 {
 627         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, inode->i_ino);
 628
 629         spin_lock(&inode_lock);
 630         __inode_add_to_lists(sb, head, inode);
 631         spin_unlock(&inode_lock);
 632 }
 633 EXPORT_SYMBOL_GPL(inode_add_to_lists);
 634
 635 /**
 636  *      new_inode       - obtain an inode
 637  *      @sb: superblock
 638  *
 639  *      Allocates a new inode for given superblock. The default gfp_mask
 640  *      for allocations related to inode->i_mapping is GFP_HIGHUSER_MOVABLE.
 641  *      If HIGHMEM pages are unsuitable or it is known that pages allocated
 642  *      for the page cache are not reclaimable or migratable,
 643  *      mapping_set_gfp_mask() must be called with suitable flags on the
 644  *      newly created inode's mapping
 645  *
 646  */
 647 struct inode *new_inode(struct super_block *sb)
 648 {
 649         /*
 650          * On a 32bit, non LFS stat() call, glibc will generate an EOVERFLOW
 651          * error if st_ino won't fit in target struct field. Use 32bit counter
 652          * here to attempt to avoid that.
 653          */
 654         static unsigned int last_ino;
 655         struct inode *inode;
 656
 657         spin_lock_prefetch(&inode_lock);
 658
 659         inode = alloc_inode(sb);
 660         if (inode) {
 661                 spin_lock(&inode_lock);
 662                 __inode_add_to_lists(sb, NULL, inode);
 663                 inode->i_ino = ++last_ino;
 664                 inode->i_state = 0;
 665                 spin_unlock(&inode_lock);
 666         }
 667         return inode;
 668 }
 669 EXPORT_SYMBOL(new_inode);
 670
 671 void unlock_new_inode(struct inode *inode)
 672 {
 673 #ifdef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
 674         if (inode->i_mode & S_IFDIR) {
 675                 struct file_system_type *type = inode->i_sb->s_type;
 676
 677                 /* Set new key only if filesystem hasn't already changed it */
 678                 if (!lockdep_match_class(&inode->i_mutex,
 679                     &type->i_mutex_key)) {
 680                         /*
 681                          * ensure nobody is actually holding i_mutex
 682                          */
 683                         mutex_destroy(&inode->i_mutex);
 684                         mutex_init(&inode->i_mutex);
 685                         lockdep_set_class(&inode->i_mutex,
 686                                           &type->i_mutex_dir_key);
 687                 }
 688         }
 689 #endif
 690         /*
 691          * This is special!  We do not need the spinlock when clearing I_NEW,
 692          * because we're guaranteed that nobody else tries to do anything about
 693          * the state of the inode when it is locked, as we just created it (so
 694          * there can be no old holders that haven't tested I_NEW).
 695          * However we must emit the memory barrier so that other CPUs reliably
 696          * see the clearing of I_NEW after the other inode initialisation has
 697          * completed.
 698          */
 699         smp_mb();
 700         WARN_ON(!(inode->i_state & I_NEW));
 701         inode->i_state &= ~I_NEW;
 702         wake_up_inode(inode);
 703 }
 704 EXPORT_SYMBOL(unlock_new_inode);
 705
 706 /*
 707  * This is called without the inode lock held.. Be careful.
 708  *
 709  * We no longer cache the sb_flags in i_flags - see fs.h
 710  *      -- rmk@arm.uk.linux.org
 711  */
 712 static struct inode *get_new_inode(struct super_block *sb,
 713                                 struct hlist_head *head,
 714                                 int (*test)(struct inode *, void *),
 715                                 int (*set)(struct inode *, void *),
 716                                 void *data)
 717 {
 718         struct inode *inode;
 719
 720         inode = alloc_inode(sb);
 721         if (inode) {
 722                 struct inode *old;
 723
 724                 spin_lock(&inode_lock);
 725                 /* We released the lock, so.. */
 726                 old = find_inode(sb, head, test, data);
 727                 if (!old) {
 728                         if (set(inode, data))
 729                                 goto set_failed;
 730
 731                         __inode_add_to_lists(sb, head, inode);
 732                         inode->i_state = I_NEW;
 733                         spin_unlock(&inode_lock);
 734
 735                         /* Return the locked inode with I_NEW set, the
 736                          * caller is responsible for filling in the contents
 737                          */
 738                         return inode;
 739                 }
 740
 741                 /*
 742                  * Uhhuh, somebody else created the same inode under
 743                  * us. Use the old inode instead of the one we just
 744                  * allocated.
 745                  */
 746                 __iget(old);
 747                 spin_unlock(&inode_lock);
 748                 destroy_inode(inode);
 749                 inode = old;
 750                 wait_on_inode(inode);
 751         }
 752         return inode;
 753
 754 set_failed:
 755         spin_unlock(&inode_lock);
 756         destroy_inode(inode);
 757         return NULL;
 758 }
 759
 760 /*
 761  * get_new_inode_fast is the fast path version of get_new_inode, see the
 762  * comment at iget_locked for details.
 763  */
 764 static struct inode *get_new_inode_fast(struct super_block *sb,
 765                                 struct hlist_head *head, unsigned long ino)
 766 {
 767         struct inode *inode;
 768
 769         inode = alloc_inode(sb);
 770         if (inode) {
 771                 struct inode *old;
 772
 773                 spin_lock(&inode_lock);
 774                 /* We released the lock, so.. */
 775                 old = find_inode_fast(sb, head, ino);
 776                 if (!old) {
 777                         inode->i_ino = ino;
 778                         __inode_add_to_lists(sb, head, inode);
 779                         inode->i_state = I_NEW;
 780                         spin_unlock(&inode_lock);
 781
 782                         /* Return the locked inode with I_NEW set, the
 783                          * caller is responsible for filling in the contents
 784                          */
 785                         return inode;
 786                 }
 787
 788                 /*
 789                  * Uhhuh, somebody else created the same inode under
 790                  * us. Use the old inode instead of the one we just
 791                  * allocated.
 792                  */
 793                 __iget(old);
 794                 spin_unlock(&inode_lock);
 795                 destroy_inode(inode);
 796                 inode = old;
 797                 wait_on_inode(inode);
 798         }
 799         return inode;
 800 }
 801
 802 /**
 803  *      iunique - get a unique inode number
 804  *      @sb: superblock
 805  *      @max_reserved: highest reserved inode number
 806  *
 807  *      Obtain an inode number that is unique on the system for a given
 808  *      superblock. This is used by file systems that have no natural
 809  *      permanent inode numbering system. An inode number is returned that
 810  *      is higher than the reserved limit but unique.
 811  *
 812  *      BUGS:
 813  *      With a large number of inodes live on the file system this function
 814  *      currently becomes quite slow.
 815  */
 816 ino_t iunique(struct super_block *sb, ino_t max_reserved)
 817 {
 818         /*
 819          * On a 32bit, non LFS stat() call, glibc will generate an EOVERFLOW
 820          * error if st_ino won't fit in target struct field. Use 32bit counter
 821          * here to attempt to avoid that.
 822          */
 823         static unsigned int counter;
 824         struct inode *inode;
 825         struct hlist_head *head;
 826         ino_t res;
 827
 828         spin_lock(&inode_lock);
 829         do {
 830                 if (counter <= max_reserved)
 831                         counter = max_reserved + 1;
 832                 res = counter++;
 833                 head = inode_hashtable + hash(sb, res);
 834                 inode = find_inode_fast(sb, head, res);
 835         } while (inode != NULL);
 836         spin_unlock(&inode_lock);
 837
 838         return res;
 839 }
 840 EXPORT_SYMBOL(iunique);
 841
 842 struct inode *igrab(struct inode *inode)
 843 {
 844         spin_lock(&inode_lock);
 845         if (!(inode->i_state & (I_FREEING|I_CLEAR|I_WILL_FREE)))
 846                 __iget(inode);
 847         else
 848                 /*
 849                  * Handle the case where s_op->clear_inode is not been
 850                  * called yet, and somebody is calling igrab
 851                  * while the inode is getting freed.
 852                  */
 853                 inode = NULL;
 854         spin_unlock(&inode_lock);
 855         return inode;
 856 }
 857 EXPORT_SYMBOL(igrab);
 858
 859 /**
 860  * ifind - internal function, you want ilookup5() or iget5().
 861  * @sb:         super block of file system to search
 862  * @head:       the head of the list to search
 863  * @test:       callback used for comparisons between inodes
 864  * @data:       opaque data pointer to pass to @test
 865  * @wait:       if true wait for the inode to be unlocked, if false do not
 866  *
 867  * ifind() searches for the inode specified by @data in the inode
 868  * cache. This is a generalized version of ifind_fast() for file systems where
 869  * the inode number is not sufficient for unique identification of an inode.
 870  *
 871  * If the inode is in the cache, the inode is returned with an incremented
 872  * reference count.
 873  *
 874  * Otherwise NULL is returned.
 875  *
 876  * Note, @test is called with the inode_lock held, so can't sleep.
 877  */
 878 static struct inode *ifind(struct super_block *sb,
 879                 struct hlist_head *head, int (*test)(struct inode *, void *),
 880                 void *data, const int wait)
 881 {
 882         struct inode *inode;
 883
 884         spin_lock(&inode_lock);
 885         inode = find_inode(sb, head, test, data);
 886         if (inode) {
 887                 __iget(inode);
 888                 spin_unlock(&inode_lock);
 889                 if (likely(wait))
 890                         wait_on_inode(inode);
 891                 return inode;
 892         }
 893         spin_unlock(&inode_lock);
 894         return NULL;
 895 }
 896
 897 /**
 898  * ifind_fast - internal function, you want ilookup() or iget().
 899  * @sb:         super block of file system to search
 900  * @head:       head of the list to search
 901  * @ino:        inode number to search for
 902  *
 903  * ifind_fast() searches for the inode @ino in the inode cache. This is for
 904  * file systems where the inode number is sufficient for unique identification
 905  * of an inode.
 906  *
 907  * If the inode is in the cache, the inode is returned with an incremented
 908  * reference count.
 909  *
 910  * Otherwise NULL is returned.
 911  */
 912 static struct inode *ifind_fast(struct super_block *sb,
 913                 struct hlist_head *head, unsigned long ino)
 914 {
 915         struct inode *inode;
 916
 917         spin_lock(&inode_lock);
 918         inode = find_inode_fast(sb, head, ino);
 919         if (inode) {
 920                 __iget(inode);
 921                 spin_unlock(&inode_lock);
 922                 wait_on_inode(inode);
 923                 return inode;
 924         }
 925         spin_unlock(&inode_lock);
 926         return NULL;
 927 }
 928
 929 /**
 930  * ilookup5_nowait - search for an inode in the inode cache
 931  * @sb:         super block of file system to search
 932  * @hashval:    hash value (usually inode number) to search for
 933  * @test:       callback used for comparisons between inodes
 934  * @data:       opaque data pointer to pass to @test
 935  *
 936  * ilookup5() uses ifind() to search for the inode specified by @hashval and
 937  * @data in the inode cache. This is a generalized version of ilookup() for
 938  * file systems where the inode number is not sufficient for unique
 939  * identification of an inode.
 940  *
 941  * If the inode is in the cache, the inode is returned with an incremented
 942  * reference count.  Note, the inode lock is not waited upon so you have to be
 943  * very careful what you do with the returned inode.  You probably should be
 944  * using ilookup5() instead.
 945  *
 946  * Otherwise NULL is returned.
 947  *
 948  * Note, @test is called with the inode_lock held, so can't sleep.
 949  */
 950 struct inode *ilookup5_nowait(struct super_block *sb, unsigned long hashval,
 951                 int (*test)(struct inode *, void *), void *data)
 952 {
 953         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, hashval);
 954
 955         return ifind(sb, head, test, data, 0);
 956 }
 957 EXPORT_SYMBOL(ilookup5_nowait);
 958
 959 /**
 960  * ilookup5 - search for an inode in the inode cache
 961  * @sb:         super block of file system to search
 962  * @hashval:    hash value (usually inode number) to search for
 963  * @test:       callback used for comparisons between inodes
 964  * @data:       opaque data pointer to pass to @test
 965  *
 966  * ilookup5() uses ifind() to search for the inode specified by @hashval and
 967  * @data in the inode cache. This is a generalized version of ilookup() for
 968  * file systems where the inode number is not sufficient for unique
 969  * identification of an inode.
 970  *
 971  * If the inode is in the cache, the inode lock is waited upon and the inode is
 972  * returned with an incremented reference count.
 973  *
 974  * Otherwise NULL is returned.
 975  *
 976  * Note, @test is called with the inode_lock held, so can't sleep.
 977  */
 978 struct inode *ilookup5(struct super_block *sb, unsigned long hashval,
 979                 int (*test)(struct inode *, void *), void *data)
 980 {
 981         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, hashval);
 982
 983         return ifind(sb, head, test, data, 1);
 984 }
 985 EXPORT_SYMBOL(ilookup5);
 986
 987 /**
 988  * ilookup - search for an inode in the inode cache
 989  * @sb:         super block of file system to search
 990  * @ino:        inode number to search for
 991  *
 992  * ilookup() uses ifind_fast() to search for the inode @ino in the inode cache.
 993  * This is for file systems where the inode number is sufficient for unique
 994  * identification of an inode.
 995  *
 996  * If the inode is in the cache, the inode is returned with an incremented
 997  * reference count.
 998  *
 999  * Otherwise NULL is returned.
1000  */
1001 struct inode *ilookup(struct super_block *sb, unsigned long ino)
1002 {
1003         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, ino);
1004
1005         return ifind_fast(sb, head, ino);
1006 }
1007 EXPORT_SYMBOL(ilookup);
1008
1009 /**
1010  * iget5_locked - obtain an inode from a mounted file system
1011  * @sb:         super block of file system
1012  * @hashval:    hash value (usually inode number) to get
1013  * @test:       callback used for comparisons between inodes
1014  * @set:        callback used to initialize a new struct inode
1015  * @data:       opaque data pointer to pass to @test and @set
1016  *
1017  * iget5_locked() uses ifind() to search for the inode specified by @hashval
1018  * and @data in the inode cache and if present it is returned with an increased
1019  * reference count. This is a generalized version of iget_locked() for file
1020  * systems where the inode number is not sufficient for unique identification
1021  * of an inode.
1022  *
1023  * If the inode is not in cache, get_new_inode() is called to allocate a new
1024  * inode and this is returned locked, hashed, and with the I_NEW flag set. The
1025  * file system gets to fill it in before unlocking it via unlock_new_inode().
1026  *
1027  * Note both @test and @set are called with the inode_lock held, so can't sleep.
1028  */
1029 struct inode *iget5_locked(struct super_block *sb, unsigned long hashval,
1030                 int (*test)(struct inode *, void *),
1031                 int (*set)(struct inode *, void *), void *data)
1032 {
1033         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, hashval);
1034         struct inode *inode;
1035
1036         inode = ifind(sb, head, test, data, 1);
1037         if (inode)
1038                 return inode;
1039         /*
1040          * get_new_inode() will do the right thing, re-trying the search
1041          * in case it had to block at any point.
1042          */
1043         return get_new_inode(sb, head, test, set, data);
1044 }
1045 EXPORT_SYMBOL(iget5_locked);
1046
1047 /**
1048  * iget_locked - obtain an inode from a mounted file system
1049  * @sb:         super block of file system
1050  * @ino:        inode number to get
1051  *
1052  * iget_locked() uses ifind_fast() to search for the inode specified by @ino in
1053  * the inode cache and if present it is returned with an increased reference
1054  * count. This is for file systems where the inode number is sufficient for
1055  * unique identification of an inode.
1056  *
1057  * If the inode is not in cache, get_new_inode_fast() is called to allocate a
1058  * new inode and this is returned locked, hashed, and with the I_NEW flag set.
1059  * The file system gets to fill it in before unlocking it via
1060  * unlock_new_inode().
1061  */
1062 struct inode *iget_locked(struct super_block *sb, unsigned long ino)
1063 {
1064         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, ino);
1065         struct inode *inode;
1066
1067         inode = ifind_fast(sb, head, ino);
1068         if (inode)
1069                 return inode;
1070         /*
1071          * get_new_inode_fast() will do the right thing, re-trying the search
1072          * in case it had to block at any point.
1073          */
1074         return get_new_inode_fast(sb, head, ino);
1075 }
1076 EXPORT_SYMBOL(iget_locked);
1077
1078 int insert_inode_locked(struct inode *inode)
1079 {
1080         struct super_block *sb = inode->i_sb;
1081         ino_t ino = inode->i_ino;
1082         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, ino);
1083
1084         inode->i_state |= I_NEW;
1085         while (1) {
1086                 struct hlist_node *node;
1087                 struct inode *old = NULL;
1088                 spin_lock(&inode_lock);
1089                 hlist_for_each_entry(old, node, head, i_hash) {
1090                         if (old->i_ino != ino)
1091                                 continue;
1092                         if (old->i_sb != sb)
1093                                 continue;
1094                         if (old->i_state & (I_FREEING|I_CLEAR|I_WILL_FREE))
1095                                 continue;
1096                         break;
1097                 }
1098                 if (likely(!node)) {
1099                         hlist_add_head(&inode->i_hash, head);
1100                         spin_unlock(&inode_lock);
1101                         return 0;
1102                 }
1103                 __iget(old);
1104                 spin_unlock(&inode_lock);
1105                 wait_on_inode(old);
1106                 if (unlikely(!hlist_unhashed(&old->i_hash))) {
1107                         iput(old);
1108                         return -EBUSY;
1109                 }
1110                 iput(old);
1111         }
1112 }
1113 EXPORT_SYMBOL(insert_inode_locked);
1114
1115 int insert_inode_locked4(struct inode *inode, unsigned long hashval,
1116                 int (*test)(struct inode *, void *), void *data)
1117 {
1118         struct super_block *sb = inode->i_sb;
1119         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, hashval);
1120
1121         inode->i_state |= I_NEW;
1122
1123         while (1) {
1124                 struct hlist_node *node;
1125                 struct inode *old = NULL;
1126
1127                 spin_lock(&inode_lock);
1128                 hlist_for_each_entry(old, node, head, i_hash) {
1129                         if (old->i_sb != sb)
1130                                 continue;
1131                         if (!test(old, data))
1132                                 continue;
1133                         if (old->i_state & (I_FREEING|I_CLEAR|I_WILL_FREE))
1134                                 continue;
1135                         break;
1136                 }
1137                 if (likely(!node)) {
1138                         hlist_add_head(&inode->i_hash, head);
1139                         spin_unlock(&inode_lock);
1140                         return 0;
1141                 }
1142                 __iget(old);
1143                 spin_unlock(&inode_lock);
1144                 wait_on_inode(old);
1145                 if (unlikely(!hlist_unhashed(&old->i_hash))) {
1146                         iput(old);
1147                         return -EBUSY;
1148                 }
1149                 iput(old);
1150         }
1151 }
1152 EXPORT_SYMBOL(insert_inode_locked4);
1153
1154 /**
1155  *      __insert_inode_hash - hash an inode
1156  *      @inode: unhashed inode
1157  *      @hashval: unsigned long value used to locate this object in the
1158  *              inode_hashtable.
1159  *
1160  *      Add an inode to the inode hash for this superblock.
1161  */
1162 void __insert_inode_hash(struct inode *inode, unsigned long hashval)
1163 {
1164         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(inode->i_sb, hashval);
1165         spin_lock(&inode_lock);
1166         hlist_add_head(&inode->i_hash, head);
1167         spin_unlock(&inode_lock);
1168 }
1169 EXPORT_SYMBOL(__insert_inode_hash);
1170
1171 /**
1172  *      remove_inode_hash - remove an inode from the hash
1173  *      @inode: inode to unhash
1174  *
1175  *      Remove an inode from the superblock.
1176  */
1177 void remove_inode_hash(struct inode *inode)
1178 {
1179         spin_lock(&inode_lock);
1180         hlist_del_init(&inode->i_hash);
1181         spin_unlock(&inode_lock);
1182 }
1183 EXPORT_SYMBOL(remove_inode_hash);
1184
1185 /*
1186  * Tell the filesystem that this inode is no longer of any interest and should
1187  * be completely destroyed.
1188  *
1189  * We leave the inode in the inode hash table until *after* the filesystem's
1190  * ->delete_inode completes.  This ensures that an iget (such as nfsd might
1191  * instigate) will always find up-to-date information either in the hash or on
1192  * disk.
1193  *
1194  * I_FREEING is set so that no-one will take a new reference to the inode while
1195  * it is being deleted.
1196  */
1197 void generic_delete_inode(struct inode *inode)
1198 {
1199         const struct super_operations *op = inode->i_sb->s_op;
1200
1201         list_del_init(&inode->i_list);
1202         list_del_init(&inode->i_sb_list);
1203         WARN_ON(inode->i_state & I_NEW);
1204         inode->i_state |= I_FREEING;
1205         inodes_stat.nr_inodes--;
1206         spin_unlock(&inode_lock);
1207
1208         security_inode_delete(inode);
1209
1210         if (op->delete_inode) {
1211                 void (*delete)(struct inode *) = op->delete_inode;
1212                 /* Filesystems implementing their own
1213                  * s_op->delete_inode are required to call
1214                  * truncate_inode_pages and clear_inode()
1215                  * internally */
1216                 delete(inode);
1217         } else {
1218                 truncate_inode_pages(&inode->i_data, 0);
1219                 clear_inode(inode);
1220         }
1221         spin_lock(&inode_lock);
1222         hlist_del_init(&inode->i_hash);
1223         spin_unlock(&inode_lock);
1224         wake_up_inode(inode);
1225         BUG_ON(inode->i_state != I_CLEAR);
1226         destroy_inode(inode);
1227 }
1228 EXPORT_SYMBOL(generic_delete_inode);
1229
1230 /**
1231  *      generic_detach_inode - remove inode from inode lists
1232  *      @inode: inode to remove
1233  *
1234  *      Remove inode from inode lists, write it if it's dirty. This is just an
1235  *      internal VFS helper exported for hugetlbfs. Do not use!
1236  *
1237  *      Returns 1 if inode should be completely destroyed.
1238  */
1239 int generic_detach_inode(struct inode *inode)
1240 {
1241         struct super_block *sb = inode->i_sb;
1242
1243         if (!hlist_unhashed(&inode->i_hash)) {
1244                 if (!(inode->i_state & (I_DIRTY|I_SYNC)))
1245                         list_move(&inode->i_list, &inode_unused);
1246                 inodes_stat.nr_unused++;
1247                 if (sb->s_flags & MS_ACTIVE) {
1248                         spin_unlock(&inode_lock);
1249                         return 0;
1250                 }
1251                 WARN_ON(inode->i_state & I_NEW);
1252                 inode->i_state |= I_WILL_FREE;
1253                 spin_unlock(&inode_lock);
1254                 write_inode_now(inode, 1);
1255                 spin_lock(&inode_lock);
1256                 WARN_ON(inode->i_state & I_NEW);
1257                 inode->i_state &= ~I_WILL_FREE;
1258                 inodes_stat.nr_unused--;
1259                 hlist_del_init(&inode->i_hash);
1260         }
1261         list_del_init(&inode->i_list);
1262         list_del_init(&inode->i_sb_list);
1263         WARN_ON(inode->i_state & I_NEW);
1264         inode->i_state |= I_FREEING;
1265         inodes_stat.nr_inodes--;
1266         spin_unlock(&inode_lock);
1267         return 1;
1268 }
1269 EXPORT_SYMBOL_GPL(generic_detach_inode);
1270
1271 static void generic_forget_inode(struct inode *inode)
1272 {
1273         if (!generic_detach_inode(inode))
1274                 return;
1275         if (inode->i_data.nrpages)
1276                 truncate_inode_pages(&inode->i_data, 0);
1277         clear_inode(inode);
1278         wake_up_inode(inode);
1279         destroy_inode(inode);
1280 }
1281
1282 /*
1283  * Normal UNIX filesystem behaviour: delete the
1284  * inode when the usage count drops to zero, and
1285  * i_nlink is zero.
1286  */
1287 void generic_drop_inode(struct inode *inode)
1288 {
1289         if (!inode->i_nlink)
1290                 generic_delete_inode(inode);
1291         else
1292                 generic_forget_inode(inode);
1293 }
1294 EXPORT_SYMBOL_GPL(generic_drop_inode);
1295
1296 /*
1297  * Called when we're dropping the last reference
1298  * to an inode.
1299  *
1300  * Call the FS "drop()" function, defaulting to
1301  * the legacy UNIX filesystem behaviour..
1302  *
1303  * NOTE! NOTE! NOTE! We're called with the inode lock
1304  * held, and the drop function is supposed to release
1305  * the lock!
1306  */
1307 static inline void iput_final(struct inode *inode)
1308 {
1309         const struct super_operations *op = inode->i_sb->s_op;
1310         void (*drop)(struct inode *) = generic_drop_inode;
1311
1312         if (op && op->drop_inode)
1313                 drop = op->drop_inode;
1314         drop(inode);
1315 }
1316
1317 /**
1318  *      iput    - put an inode
1319  *      @inode: inode to put
1320  *
1321  *      Puts an inode, dropping its usage count. If the inode use count hits
1322  *      zero, the inode is then freed and may also be destroyed.
1323  *
1324  *      Consequently, iput() can sleep.
1325  */
1326 void iput(struct inode *inode)
1327 {
1328         if (inode) {
1329                 BUG_ON(inode->i_state == I_CLEAR);
1330
1331                 if (atomic_dec_and_lock(&inode->i_count, &inode_lock))
1332                         iput_final(inode);
1333         }
1334 }
1335 EXPORT_SYMBOL(iput);
1336
1337 /**
1338  *      bmap    - find a block number in a file
1339  *      @inode: inode of file
1340  *      @block: block to find
1341  *
1342  *      Returns the block number on the device holding the inode that
1343  *      is the disk block number for the block of the file requested.
1344  *      That is, asked for block 4 of inode 1 the function will return the
1345  *      disk block relative to the disk start that holds that block of the
1346  *      file.
1347  */
1348 sector_t bmap(struct inode *inode, sector_t block)
1349 {
1350         sector_t res = 0;
1351         if (inode->i_mapping->a_ops->bmap)
1352                 res = inode->i_mapping->a_ops->bmap(inode->i_mapping, block);
1353         return res;
1354 }
1355 EXPORT_SYMBOL(bmap);
1356
1357 /*
1358  * With relative atime, only update atime if the previous atime is
1359  * earlier than either the ctime or mtime or if at least a day has
1360  * passed since the last atime update.
1361  */
1362 static int relatime_need_update(struct vfsmount *mnt, struct inode *inode,
1363                              struct timespec now)
1364 {
1365
1366         if (!(mnt->mnt_flags & MNT_RELATIME))
1367                 return 1;
1368         /*
1369          * Is mtime younger than atime? If yes, update atime:
1370          */
1371         if (timespec_compare(&inode->i_mtime, &inode->i_atime) >= 0)
1372                 return 1;
1373         /*
1374          * Is ctime younger than atime? If yes, update atime:
1375          */
1376         if (timespec_compare(&inode->i_ctime, &inode->i_atime) >= 0)
1377                 return 1;
1378
1379         /*
1380          * Is the previous atime value older than a day? If yes,
1381          * update atime:
1382          */
1383         if ((long)(now.tv_sec - inode->i_atime.tv_sec) >= 24*60*60)
1384                 return 1;
1385         /*
1386          * Good, we can skip the atime update:
1387          */
1388         return 0;
1389 }
1390
1391 /**
1392  *      touch_atime     -       update the access time
1393  *      @mnt: mount the inode is accessed on
1394  *      @dentry: dentry accessed
1395  *
1396  *      Update the accessed time on an inode and mark it for writeback.
1397  *      This function automatically handles read only file systems and media,
1398  *      as well as the "noatime" flag and inode specific "noatime" markers.
1399  */
1400 void touch_atime(struct vfsmount *mnt, struct dentry *dentry)
1401 {
1402         struct inode *inode = dentry->d_inode;
1403         struct timespec now;
1404
1405         if (inode->i_flags & S_NOATIME)
1406                 return;
1407         if (IS_NOATIME(inode))
1408                 return;
1409         if ((inode->i_sb->s_flags & MS_NODIRATIME) && S_ISDIR(inode->i_mode))
1410                 return;
1411
1412         if (mnt->mnt_flags & MNT_NOATIME)
1413                 return;
1414         if ((mnt->mnt_flags & MNT_NODIRATIME) && S_ISDIR(inode->i_mode))
1415                 return;
1416
1417         now = current_fs_time(inode->i_sb);
1418
1419         if (!relatime_need_update(mnt, inode, now))
1420                 return;
1421
1422         if (timespec_equal(&inode->i_atime, &now))
1423                 return;
1424
1425         if (mnt_want_write(mnt))
1426                 return;
1427
1428         inode->i_atime = now;
1429         mark_inode_dirty_sync(inode);
1430         mnt_drop_write(mnt);
1431 }
1432 EXPORT_SYMBOL(touch_atime);
1433
1434 /**
1435  *      file_update_time        -       update mtime and ctime time
1436  *      @file: file accessed
1437  *
1438  *      Update the mtime and ctime members of an inode and mark the inode
1439  *      for writeback.  Note that this function is meant exclusively for
1440  *      usage in the file write path of filesystems, and filesystems may
1441  *      choose to explicitly ignore update via this function with the
1442  *      S_NOCMTIME inode flag, e.g. for network filesystem where these
1443  *      timestamps are handled by the server.
1444  */
1445
1446 void file_update_time(struct file *file)
1447 {
1448         struct inode *inode = file->f_path.dentry->d_inode;
1449         struct timespec now;
1450         enum { S_MTIME = 1, S_CTIME = 2, S_VERSION = 4 } sync_it = 0;
1451
1452         /* First try to exhaust all avenues to not sync */
1453         if (IS_NOCMTIME(inode))
1454                 return;
1455
1456         now = current_fs_time(inode->i_sb);
1457         if (!timespec_equal(&inode->i_mtime, &now))
1458                 sync_it = S_MTIME;
1459
1460         if (!timespec_equal(&inode->i_ctime, &now))
1461                 sync_it |= S_CTIME;
1462
1463         if (IS_I_VERSION(inode))
1464                 sync_it |= S_VERSION;
1465
1466         if (!sync_it)
1467                 return;
1468
1469         /* Finally allowed to write? Takes lock. */
1470         if (mnt_want_write_file(file))
1471                 return;
1472
1473         /* Only change inode inside the lock region */
1474         if (sync_it & S_VERSION)
1475                 inode_inc_iversion(inode);
1476         if (sync_it & S_CTIME)
1477                 inode->i_ctime = now;
1478         if (sync_it & S_MTIME)
1479                 inode->i_mtime = now;
1480         mark_inode_dirty_sync(inode);
1481         mnt_drop_write(file->f_path.mnt);
1482 }
1483 EXPORT_SYMBOL(file_update_time);
1484
1485 int inode_needs_sync(struct inode *inode)
1486 {
1487         if (IS_SYNC(inode))
1488                 return 1;
1489         if (S_ISDIR(inode->i_mode) && IS_DIRSYNC(inode))
1490                 return 1;
1491         return 0;
1492 }
1493 EXPORT_SYMBOL(inode_needs_sync);
1494
1495 int inode_wait(void *word)
1496 {
1497         schedule();
1498         return 0;
1499 }
1500 EXPORT_SYMBOL(inode_wait);
1501
1502 /*
1503  * If we try to find an inode in the inode hash while it is being
1504  * deleted, we have to wait until the filesystem completes its
1505  * deletion before reporting that it isn't found.  This function waits
1506  * until the deletion _might_ have completed.  Callers are responsible
1507  * to recheck inode state.
1508  *
1509  * It doesn't matter if I_NEW is not set initially, a call to
1510  * wake_up_inode() after removing from the hash list will DTRT.
1511  *
1512  * This is called with inode_lock held.
1513  */
1514 static void __wait_on_freeing_inode(struct inode *inode)
1515 {
1516         wait_queue_head_t *wq;
1517         DEFINE_WAIT_BIT(wait, &inode->i_state, __I_NEW);
1518         wq = bit_waitqueue(&inode->i_state, __I_NEW);
1519         prepare_to_wait(wq, &wait.wait, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
1520         spin_unlock(&inode_lock);
1521         schedule();
1522         finish_wait(wq, &wait.wait);
1523         spin_lock(&inode_lock);
1524 }
1525
1526 static __initdata unsigned long ihash_entries;
1527 static int __init set_ihash_entries(char *str)
1528 {
1529         if (!str)
1530                 return 0;
1531         ihash_entries = simple_strtoul(str, &str, 0);
1532         return 1;
1533 }
1534 __setup("ihash_entries=", set_ihash_entries);
1535
1536 /*
1537  * Initialize the waitqueues and inode hash table.
1538  */
1539 void __init inode_init_early(void)
1540 {
1541         int loop;
1542
1543         /* If hashes are distributed across NUMA nodes, defer
1544          * hash allocation until vmalloc space is available.
1545          */
1546         if (hashdist)
1547                 return;
1548
1549         inode_hashtable =
1550                 alloc_large_system_hash("Inode-cache",
1551                                         sizeof(struct hlist_head),
1552                                         ihash_entries,
1553                                         14,
1554                                         HASH_EARLY,
1555                                         &i_hash_shift,
1556                                         &i_hash_mask,
1557                                         0);
1558
1559         for (loop = 0; loop < (1 << i_hash_shift); loop++)
1560                 INIT_HLIST_HEAD(&inode_hashtable[loop]);
1561 }
1562
1563 void __init inode_init(void)
1564 {
1565         int loop;
1566
1567         /* inode slab cache */
1568         inode_cachep = kmem_cache_create("inode_cache",
1569                                          sizeof(struct inode),
1570                                          0,
1571                                          (SLAB_RECLAIM_ACCOUNT|SLAB_PANIC|
1572                                          SLAB_MEM_SPREAD),
1573                                          init_once);
1574         register_shrinker(&icache_shrinker);
1575
1576         /* Hash may have been set up in inode_init_early */
1577         if (!hashdist)
1578                 return;
1579
1580         inode_hashtable =
1581                 alloc_large_system_hash("Inode-cache",
1582                                         sizeof(struct hlist_head),
1583                                         ihash_entries,
1584                                         14,
1585                                         0,
1586                                         &i_hash_shift,
1587                                         &i_hash_mask,
1588                                         0);
1589
1590         for (loop = 0; loop < (1 << i_hash_shift); loop++)
1591                 INIT_HLIST_HEAD(&inode_hashtable[loop]);
1592 }
1593
1594 void init_special_inode(struct inode *inode, umode_t mode, dev_t rdev)
1595 {
1596         inode->i_mode = mode;
1597         if (S_ISCHR(mode)) {
1598                 inode->i_fop = &def_chr_fops;
1599                 inode->i_rdev = rdev;
1600         } else if (S_ISBLK(mode)) {
1601                 inode->i_fop = &def_blk_fops;
1602                 inode->i_rdev = rdev;
1603         } else if (S_ISFIFO(mode))
1604                 inode->i_fop = &def_fifo_fops;
1605         else if (S_ISSOCK(mode))
1606                 inode->i_fop = &bad_sock_fops;
1607         else
1608                 printk(KERN_DEBUG "init_special_inode: bogus i_mode (%o) for"
1609                                   " inode %s:%lu\n", mode, inode->i_sb->s_id,
1610                                   inode->i_ino);
1611 }
1612 EXPORT_SYMBOL(init_special_inode);