fs/zonefs/super.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 /*
   3  * Simple file system for zoned block devices exposing zones as files.
   4  *
   5  * Copyright (C) 2019 Western Digital Corporation or its affiliates.
   6  */
   7 #include <linux/module.h>
   8 #include <linux/pagemap.h>
   9 #include <linux/magic.h>
  10 #include <linux/iomap.h>
  11 #include <linux/init.h>
  12 #include <linux/slab.h>
  13 #include <linux/blkdev.h>
  14 #include <linux/statfs.h>
  15 #include <linux/writeback.h>
  16 #include <linux/quotaops.h>
  17 #include <linux/seq_file.h>
  18 #include <linux/parser.h>
  19 #include <linux/uio.h>
  20 #include <linux/mman.h>
  21 #include <linux/sched/mm.h>
  22 #include <linux/crc32.h>
  23 #include <linux/task_io_accounting_ops.h>
  24
  25 #include "zonefs.h"
  26
  27 #define CREATE_TRACE_POINTS
  28 #include "trace.h"
  29
  30 /*
  31  * Manage the active zone count. Called with zi->i_truncate_mutex held.
  32  */
  33 static void zonefs_account_active(struct inode *inode)
  34 {
  35         struct zonefs_sb_info *sbi = ZONEFS_SB(inode->i_sb);
  36         struct zonefs_inode_info *zi = ZONEFS_I(inode);
  37
  38         lockdep_assert_held(&zi->i_truncate_mutex);
  39
  40         if (zi->i_ztype != ZONEFS_ZTYPE_SEQ)
  41                 return;
  42
  43         /*
  44          * If the zone is active, that is, if it is explicitly open or
  45          * partially written, check if it was already accounted as active.
  46          */
  47         if ((zi->i_flags & ZONEFS_ZONE_OPEN) ||
  48             (zi->i_wpoffset > 0 && zi->i_wpoffset < zi->i_max_size)) {
  49                 if (!(zi->i_flags & ZONEFS_ZONE_ACTIVE)) {
  50                         zi->i_flags |= ZONEFS_ZONE_ACTIVE;
  51                         atomic_inc(&sbi->s_active_seq_files);
  52                 }
  53                 return;
  54         }
  55
  56         /* The zone is not active. If it was, update the active count */
  57         if (zi->i_flags & ZONEFS_ZONE_ACTIVE) {
  58                 zi->i_flags &= ~ZONEFS_ZONE_ACTIVE;
  59                 atomic_dec(&sbi->s_active_seq_files);
  60         }
  61 }
  62
  63 static inline int zonefs_zone_mgmt(struct inode *inode, enum req_op op)
  64 {
  65         struct zonefs_inode_info *zi = ZONEFS_I(inode);
  66         int ret;
  67
  68         lockdep_assert_held(&zi->i_truncate_mutex);
  69
  70         /*
  71          * With ZNS drives, closing an explicitly open zone that has not been
  72          * written will change the zone state to "closed", that is, the zone
  73          * will remain active. Since this can then cause failure of explicit
  74          * open operation on other zones if the drive active zone resources
  75          * are exceeded, make sure that the zone does not remain active by
  76          * resetting it.
  77          */
  78         if (op == REQ_OP_ZONE_CLOSE && !zi->i_wpoffset)
  79                 op = REQ_OP_ZONE_RESET;
  80
  81         trace_zonefs_zone_mgmt(inode, op);
  82         ret = blkdev_zone_mgmt(inode->i_sb->s_bdev, op, zi->i_zsector,
  83                                zi->i_zone_size >> SECTOR_SHIFT, GFP_NOFS);
  84         if (ret) {
  85                 zonefs_err(inode->i_sb,
  86                            "Zone management operation %s at %llu failed %d\n",
  87                            blk_op_str(op), zi->i_zsector, ret);
  88                 return ret;
  89         }
  90
  91         return 0;
  92 }
  93
  94 static inline void zonefs_i_size_write(struct inode *inode, loff_t isize)
  95 {
  96         struct zonefs_inode_info *zi = ZONEFS_I(inode);
  97
  98         i_size_write(inode, isize);
  99         /*
 100          * A full zone is no longer open/active and does not need
 101          * explicit closing.
 102          */
 103         if (isize >= zi->i_max_size) {
 104                 struct zonefs_sb_info *sbi = ZONEFS_SB(inode->i_sb);
 105
 106                 if (zi->i_flags & ZONEFS_ZONE_ACTIVE)
 107                         atomic_dec(&sbi->s_active_seq_files);
 108                 zi->i_flags &= ~(ZONEFS_ZONE_OPEN | ZONEFS_ZONE_ACTIVE);
 109         }
 110 }
 111
 112 static int zonefs_read_iomap_begin(struct inode *inode, loff_t offset,
 113                                    loff_t length, unsigned int flags,
 114                                    struct iomap *iomap, struct iomap *srcmap)
 115 {
 116         struct zonefs_inode_info *zi = ZONEFS_I(inode);
 117         struct super_block *sb = inode->i_sb;
 118         loff_t isize;
 119
 120         /*
 121          * All blocks are always mapped below EOF. If reading past EOF,
 122          * act as if there is a hole up to the file maximum size.
 123          */
 124         mutex_lock(&zi->i_truncate_mutex);
 125         iomap->bdev = inode->i_sb->s_bdev;
 126         iomap->offset = ALIGN_DOWN(offset, sb->s_blocksize);
 127         isize = i_size_read(inode);
 128         if (iomap->offset >= isize) {
 129                 iomap->type = IOMAP_HOLE;
 130                 iomap->addr = IOMAP_NULL_ADDR;
 131                 iomap->length = length;
 132         } else {
 133                 iomap->type = IOMAP_MAPPED;
 134                 iomap->addr = (zi->i_zsector << SECTOR_SHIFT) + iomap->offset;
 135                 iomap->length = isize - iomap->offset;
 136         }
 137         mutex_unlock(&zi->i_truncate_mutex);
 138
 139         trace_zonefs_iomap_begin(inode, iomap);
 140
 141         return 0;
 142 }
 143
 144 static const struct iomap_ops zonefs_read_iomap_ops = {
 145         .iomap_begin    = zonefs_read_iomap_begin,
 146 };
 147
 148 static int zonefs_write_iomap_begin(struct inode *inode, loff_t offset,
 149                                     loff_t length, unsigned int flags,
 150                                     struct iomap *iomap, struct iomap *srcmap)
 151 {
 152         struct zonefs_inode_info *zi = ZONEFS_I(inode);
 153         struct super_block *sb = inode->i_sb;
 154         loff_t isize;
 155
 156         /* All write I/Os should always be within the file maximum size */
 157         if (WARN_ON_ONCE(offset + length > zi->i_max_size))
 158                 return -EIO;
 159
 160         /*
 161          * Sequential zones can only accept direct writes. This is already
 162          * checked when writes are issued, so warn if we see a page writeback
 163          * operation.
 164          */
 165         if (WARN_ON_ONCE(zi->i_ztype == ZONEFS_ZTYPE_SEQ &&
 166                          !(flags & IOMAP_DIRECT)))
 167                 return -EIO;
 168
 169         /*
 170          * For conventional zones, all blocks are always mapped. For sequential
 171          * zones, all blocks after always mapped below the inode size (zone
 172          * write pointer) and unwriten beyond.
 173          */
 174         mutex_lock(&zi->i_truncate_mutex);
 175         iomap->bdev = inode->i_sb->s_bdev;
 176         iomap->offset = ALIGN_DOWN(offset, sb->s_blocksize);
 177         iomap->addr = (zi->i_zsector << SECTOR_SHIFT) + iomap->offset;
 178         isize = i_size_read(inode);
 179         if (iomap->offset >= isize) {
 180                 iomap->type = IOMAP_UNWRITTEN;
 181                 iomap->length = zi->i_max_size - iomap->offset;
 182         } else {
 183                 iomap->type = IOMAP_MAPPED;
 184                 iomap->length = isize - iomap->offset;
 185         }
 186         mutex_unlock(&zi->i_truncate_mutex);
 187
 188         trace_zonefs_iomap_begin(inode, iomap);
 189
 190         return 0;
 191 }
 192
 193 static const struct iomap_ops zonefs_write_iomap_ops = {
 194         .iomap_begin    = zonefs_write_iomap_begin,
 195 };
 196
 197 static int zonefs_read_folio(struct file *unused, struct folio *folio)
 198 {
 199         return iomap_read_folio(folio, &zonefs_read_iomap_ops);
 200 }
 201
 202 static void zonefs_readahead(struct readahead_control *rac)
 203 {
 204         iomap_readahead(rac, &zonefs_read_iomap_ops);
 205 }
 206
 207 /*
 208  * Map blocks for page writeback. This is used only on conventional zone files,
 209  * which implies that the page range can only be within the fixed inode size.
 210  */
 211 static int zonefs_write_map_blocks(struct iomap_writepage_ctx *wpc,
 212                                    struct inode *inode, loff_t offset)
 213 {
 214         struct zonefs_inode_info *zi = ZONEFS_I(inode);
 215
 216         if (WARN_ON_ONCE(zi->i_ztype != ZONEFS_ZTYPE_CNV))
 217                 return -EIO;
 218         if (WARN_ON_ONCE(offset >= i_size_read(inode)))
 219                 return -EIO;
 220
 221         /* If the mapping is already OK, nothing needs to be done */
 222         if (offset >= wpc->iomap.offset &&
 223             offset < wpc->iomap.offset + wpc->iomap.length)
 224                 return 0;
 225
 226         return zonefs_write_iomap_begin(inode, offset, zi->i_max_size - offset,
 227                                         IOMAP_WRITE, &wpc->iomap, NULL);
 228 }
 229
 230 static const struct iomap_writeback_ops zonefs_writeback_ops = {
 231         .map_blocks             = zonefs_write_map_blocks,
 232 };
 233
 234 static int zonefs_writepage(struct page *page, struct writeback_control *wbc)
 235 {
 236         struct iomap_writepage_ctx wpc = { };
 237
 238         return iomap_writepage(page, wbc, &wpc, &zonefs_writeback_ops);
 239 }
 240
 241 static int zonefs_writepages(struct address_space *mapping,
 242                              struct writeback_control *wbc)
 243 {
 244         struct iomap_writepage_ctx wpc = { };
 245
 246         return iomap_writepages(mapping, wbc, &wpc, &zonefs_writeback_ops);
 247 }
 248
 249 static int zonefs_swap_activate(struct swap_info_struct *sis,
 250                                 struct file *swap_file, sector_t *span)
 251 {
 252         struct inode *inode = file_inode(swap_file);
 253         struct zonefs_inode_info *zi = ZONEFS_I(inode);
 254
 255         if (zi->i_ztype != ZONEFS_ZTYPE_CNV) {
 256                 zonefs_err(inode->i_sb,
 257                            "swap file: not a conventional zone file\n");
 258                 return -EINVAL;
 259         }
 260
 261         return iomap_swapfile_activate(sis, swap_file, span,
 262                                        &zonefs_read_iomap_ops);
 263 }
 264
 265 static const struct address_space_operations zonefs_file_aops = {
 266         .read_folio             = zonefs_read_folio,
 267         .readahead              = zonefs_readahead,
 268         .writepage              = zonefs_writepage,
 269         .writepages             = zonefs_writepages,
 270         .dirty_folio            = filemap_dirty_folio,
 271         .release_folio          = iomap_release_folio,
 272         .invalidate_folio       = iomap_invalidate_folio,
 273         .migrate_folio          = filemap_migrate_folio,
 274         .is_partially_uptodate  = iomap_is_partially_uptodate,
 275         .error_remove_page      = generic_error_remove_page,
 276         .direct_IO              = noop_direct_IO,
 277         .swap_activate          = zonefs_swap_activate,
 278 };
 279
 280 static void zonefs_update_stats(struct inode *inode, loff_t new_isize)
 281 {
 282         struct super_block *sb = inode->i_sb;
 283         struct zonefs_sb_info *sbi = ZONEFS_SB(sb);
 284         loff_t old_isize = i_size_read(inode);
 285         loff_t nr_blocks;
 286
 287         if (new_isize == old_isize)
 288                 return;
 289
 290         spin_lock(&sbi->s_lock);
 291
 292         /*
 293          * This may be called for an update after an IO error.
 294          * So beware of the values seen.
 295          */
 296         if (new_isize < old_isize) {
 297                 nr_blocks = (old_isize - new_isize) >> sb->s_blocksize_bits;
 298                 if (sbi->s_used_blocks > nr_blocks)
 299                         sbi->s_used_blocks -= nr_blocks;
 300                 else
 301                         sbi->s_used_blocks = 0;
 302         } else {
 303                 sbi->s_used_blocks +=
 304                         (new_isize - old_isize) >> sb->s_blocksize_bits;
 305                 if (sbi->s_used_blocks > sbi->s_blocks)
 306                         sbi->s_used_blocks = sbi->s_blocks;
 307         }
 308
 309         spin_unlock(&sbi->s_lock);
 310 }
 311
 312 /*
 313  * Check a zone condition and adjust its file inode access permissions for
 314  * offline and readonly zones. Return the inode size corresponding to the
 315  * amount of readable data in the zone.
 316  */
 317 static loff_t zonefs_check_zone_condition(struct inode *inode,
 318                                           struct blk_zone *zone, bool warn,
 319                                           bool mount)
 320 {
 321         struct zonefs_inode_info *zi = ZONEFS_I(inode);
 322
 323         switch (zone->cond) {
 324         case BLK_ZONE_COND_OFFLINE:
 325                 /*
 326                  * Dead zone: make the inode immutable, disable all accesses
 327                  * and set the file size to 0 (zone wp set to zone start).
 328                  */
 329                 if (warn)
 330                         zonefs_warn(inode->i_sb, "inode %lu: offline zone\n",
 331                                     inode->i_ino);
 332                 inode->i_flags |= S_IMMUTABLE;
 333                 inode->i_mode &= ~0777;
 334                 zone->wp = zone->start;
 335                 return 0;
 336         case BLK_ZONE_COND_READONLY:
 337                 /*
 338                  * The write pointer of read-only zones is invalid. If such a
 339                  * zone is found during mount, the file size cannot be retrieved
 340                  * so we treat the zone as offline (mount == true case).
 341                  * Otherwise, keep the file size as it was when last updated
 342                  * so that the user can recover data. In both cases, writes are
 343                  * always disabled for the zone.
 344                  */
 345                 if (warn)
 346                         zonefs_warn(inode->i_sb, "inode %lu: read-only zone\n",
 347                                     inode->i_ino);
 348                 inode->i_flags |= S_IMMUTABLE;
 349                 if (mount) {
 350                         zone->cond = BLK_ZONE_COND_OFFLINE;
 351                         inode->i_mode &= ~0777;
 352                         zone->wp = zone->start;
 353                         return 0;
 354                 }
 355                 inode->i_mode &= ~0222;
 356                 return i_size_read(inode);
 357         case BLK_ZONE_COND_FULL:
 358                 /* The write pointer of full zones is invalid. */
 359                 return zi->i_max_size;
 360         default:
 361                 if (zi->i_ztype == ZONEFS_ZTYPE_CNV)
 362                         return zi->i_max_size;
 363                 return (zone->wp - zone->start) << SECTOR_SHIFT;
 364         }
 365 }
 366
 367 struct zonefs_ioerr_data {
 368         struct inode    *inode;
 369         bool            write;
 370 };
 371
 372 static int zonefs_io_error_cb(struct blk_zone *zone, unsigned int idx,
 373                               void *data)
 374 {
 375         struct zonefs_ioerr_data *err = data;
 376         struct inode *inode = err->inode;
 377         struct zonefs_inode_info *zi = ZONEFS_I(inode);
 378         struct super_block *sb = inode->i_sb;
 379         struct zonefs_sb_info *sbi = ZONEFS_SB(sb);
 380         loff_t isize, data_size;
 381
 382         /*
 383          * Check the zone condition: if the zone is not "bad" (offline or
 384          * read-only), read errors are simply signaled to the IO issuer as long
 385          * as there is no inconsistency between the inode size and the amount of
 386          * data writen in the zone (data_size).
 387          */
 388         data_size = zonefs_check_zone_condition(inode, zone, true, false);
 389         isize = i_size_read(inode);
 390         if (zone->cond != BLK_ZONE_COND_OFFLINE &&
 391             zone->cond != BLK_ZONE_COND_READONLY &&
 392             !err->write && isize == data_size)
 393                 return 0;
 394
 395         /*
 396          * At this point, we detected either a bad zone or an inconsistency
 397          * between the inode size and the amount of data written in the zone.
 398          * For the latter case, the cause may be a write IO error or an external
 399          * action on the device. Two error patterns exist:
 400          * 1) The inode size is lower than the amount of data in the zone:
 401          *    a write operation partially failed and data was writen at the end
 402          *    of the file. This can happen in the case of a large direct IO
 403          *    needing several BIOs and/or write requests to be processed.
 404          * 2) The inode size is larger than the amount of data in the zone:
 405          *    this can happen with a deferred write error with the use of the
 406          *    device side write cache after getting successful write IO
 407          *    completions. Other possibilities are (a) an external corruption,
 408          *    e.g. an application reset the zone directly, or (b) the device
 409          *    has a serious problem (e.g. firmware bug).
 410          *
 411          * In all cases, warn about inode size inconsistency and handle the
 412          * IO error according to the zone condition and to the mount options.
 413          */
 414         if (zi->i_ztype == ZONEFS_ZTYPE_SEQ && isize != data_size)
 415                 zonefs_warn(sb, "inode %lu: invalid size %lld (should be %lld)\n",
 416                             inode->i_ino, isize, data_size);
 417
 418         /*
 419          * First handle bad zones signaled by hardware. The mount options
 420          * errors=zone-ro and errors=zone-offline result in changing the
 421          * zone condition to read-only and offline respectively, as if the
 422          * condition was signaled by the hardware.
 423          */
 424         if (zone->cond == BLK_ZONE_COND_OFFLINE ||
 425             sbi->s_mount_opts & ZONEFS_MNTOPT_ERRORS_ZOL) {
 426                 zonefs_warn(sb, "inode %lu: read/write access disabled\n",
 427                             inode->i_ino);
 428                 if (zone->cond != BLK_ZONE_COND_OFFLINE) {
 429                         zone->cond = BLK_ZONE_COND_OFFLINE;
 430                         data_size = zonefs_check_zone_condition(inode, zone,
 431                                                                 false, false);
 432                 }
 433         } else if (zone->cond == BLK_ZONE_COND_READONLY ||
 434                    sbi->s_mount_opts & ZONEFS_MNTOPT_ERRORS_ZRO) {
 435                 zonefs_warn(sb, "inode %lu: write access disabled\n",
 436                             inode->i_ino);
 437                 if (zone->cond != BLK_ZONE_COND_READONLY) {
 438                         zone->cond = BLK_ZONE_COND_READONLY;
 439                         data_size = zonefs_check_zone_condition(inode, zone,
 440                                                                 false, false);
 441                 }
 442         }
 443
 444         /*
 445          * If the filesystem is mounted with the explicit-open mount option, we
 446          * need to clear the ZONEFS_ZONE_OPEN flag if the zone transitioned to
 447          * the read-only or offline condition, to avoid attempting an explicit
 448          * close of the zone when the inode file is closed.
 449          */
 450         if ((sbi->s_mount_opts & ZONEFS_MNTOPT_EXPLICIT_OPEN) &&
 451             (zone->cond == BLK_ZONE_COND_OFFLINE ||
 452              zone->cond == BLK_ZONE_COND_READONLY))
 453                 zi->i_flags &= ~ZONEFS_ZONE_OPEN;
 454
 455         /*
 456          * If error=remount-ro was specified, any error result in remounting
 457          * the volume as read-only.
 458          */
 459         if ((sbi->s_mount_opts & ZONEFS_MNTOPT_ERRORS_RO) && !sb_rdonly(sb)) {
 460                 zonefs_warn(sb, "remounting filesystem read-only\n");
 461                 sb->s_flags |= SB_RDONLY;
 462         }
 463
 464         /*
 465          * Update block usage stats and the inode size  to prevent access to
 466          * invalid data.
 467          */
 468         zonefs_update_stats(inode, data_size);
 469         zonefs_i_size_write(inode, data_size);
 470         zi->i_wpoffset = data_size;
 471         zonefs_account_active(inode);
 472
 473         return 0;
 474 }
 475
 476 /*
 477  * When an file IO error occurs, check the file zone to see if there is a change
 478  * in the zone condition (e.g. offline or read-only). For a failed write to a
 479  * sequential zone, the zone write pointer position must also be checked to
 480  * eventually correct the file size and zonefs inode write pointer offset
 481  * (which can be out of sync with the drive due to partial write failures).
 482  */
 483 static void __zonefs_io_error(struct inode *inode, bool write)
 484 {
 485         struct zonefs_inode_info *zi = ZONEFS_I(inode);
 486         struct super_block *sb = inode->i_sb;
 487         struct zonefs_sb_info *sbi = ZONEFS_SB(sb);
 488         unsigned int noio_flag;
 489         unsigned int nr_zones =
 490                 zi->i_zone_size >> (sbi->s_zone_sectors_shift + SECTOR_SHIFT);
 491         struct zonefs_ioerr_data err = {
 492                 .inode = inode,
 493                 .write = write,
 494         };
 495         int ret;
 496
 497         /*
 498          * Memory allocations in blkdev_report_zones() can trigger a memory
 499          * reclaim which may in turn cause a recursion into zonefs as well as
 500          * struct request allocations for the same device. The former case may
 501          * end up in a deadlock on the inode truncate mutex, while the latter
 502          * may prevent IO forward progress. Executing the report zones under
 503          * the GFP_NOIO context avoids both problems.
 504          */
 505         noio_flag = memalloc_noio_save();
 506         ret = blkdev_report_zones(sb->s_bdev, zi->i_zsector, nr_zones,
 507                                   zonefs_io_error_cb, &err);
 508         if (ret != nr_zones)
 509                 zonefs_err(sb, "Get inode %lu zone information failed %d\n",
 510                            inode->i_ino, ret);
 511         memalloc_noio_restore(noio_flag);
 512 }
 513
 514 static void zonefs_io_error(struct inode *inode, bool write)
 515 {
 516         struct zonefs_inode_info *zi = ZONEFS_I(inode);
 517
 518         mutex_lock(&zi->i_truncate_mutex);
 519         __zonefs_io_error(inode, write);
 520         mutex_unlock(&zi->i_truncate_mutex);
 521 }
 522
 523 static int zonefs_file_truncate(struct inode *inode, loff_t isize)
 524 {
 525         struct zonefs_inode_info *zi = ZONEFS_I(inode);
 526         loff_t old_isize;
 527         enum req_op op;
 528         int ret = 0;
 529
 530         /*
 531          * Only sequential zone files can be truncated and truncation is allowed
 532          * only down to a 0 size, which is equivalent to a zone reset, and to
 533          * the maximum file size, which is equivalent to a zone finish.
 534          */
 535         if (zi->i_ztype != ZONEFS_ZTYPE_SEQ)
 536                 return -EPERM;
 537
 538         if (!isize)
 539                 op = REQ_OP_ZONE_RESET;
 540         else if (isize == zi->i_max_size)
 541                 op = REQ_OP_ZONE_FINISH;
 542         else
 543                 return -EPERM;
 544
 545         inode_dio_wait(inode);
 546
 547         /* Serialize against page faults */
 548         filemap_invalidate_lock(inode->i_mapping);
 549
 550         /* Serialize against zonefs_iomap_begin() */
 551         mutex_lock(&zi->i_truncate_mutex);
 552
 553         old_isize = i_size_read(inode);
 554         if (isize == old_isize)
 555                 goto unlock;
 556
 557         ret = zonefs_zone_mgmt(inode, op);
 558         if (ret)
 559                 goto unlock;
 560
 561         /*
 562          * If the mount option ZONEFS_MNTOPT_EXPLICIT_OPEN is set,
 563          * take care of open zones.
 564          */
 565         if (zi->i_flags & ZONEFS_ZONE_OPEN) {
 566                 /*
 567                  * Truncating a zone to EMPTY or FULL is the equivalent of
 568                  * closing the zone. For a truncation to 0, we need to
 569                  * re-open the zone to ensure new writes can be processed.
 570                  * For a truncation to the maximum file size, the zone is
 571                  * closed and writes cannot be accepted anymore, so clear
 572                  * the open flag.
 573                  */
 574                 if (!isize)
 575                         ret = zonefs_zone_mgmt(inode, REQ_OP_ZONE_OPEN);
 576                 else
 577                         zi->i_flags &= ~ZONEFS_ZONE_OPEN;
 578         }
 579
 580         zonefs_update_stats(inode, isize);
 581         truncate_setsize(inode, isize);
 582         zi->i_wpoffset = isize;
 583         zonefs_account_active(inode);
 584
 585 unlock:
 586         mutex_unlock(&zi->i_truncate_mutex);
 587         filemap_invalidate_unlock(inode->i_mapping);
 588
 589         return ret;
 590 }
 591
 592 static int zonefs_inode_setattr(struct user_namespace *mnt_userns,
 593                                 struct dentry *dentry, struct iattr *iattr)
 594 {
 595         struct inode *inode = d_inode(dentry);
 596         int ret;
 597
 598         if (unlikely(IS_IMMUTABLE(inode)))
 599                 return -EPERM;
 600
 601         ret = setattr_prepare(&init_user_ns, dentry, iattr);
 602         if (ret)
 603                 return ret;
 604
 605         /*
 606          * Since files and directories cannot be created nor deleted, do not
 607          * allow setting any write attributes on the sub-directories grouping
 608          * files by zone type.
 609          */
 610         if ((iattr->ia_valid & ATTR_MODE) && S_ISDIR(inode->i_mode) &&
 611             (iattr->ia_mode & 0222))
 612                 return -EPERM;
 613
 614         if (((iattr->ia_valid & ATTR_UID) &&
 615              !uid_eq(iattr->ia_uid, inode->i_uid)) ||
 616             ((iattr->ia_valid & ATTR_GID) &&
 617              !gid_eq(iattr->ia_gid, inode->i_gid))) {
 618                 ret = dquot_transfer(mnt_userns, inode, iattr);
 619                 if (ret)
 620                         return ret;
 621         }
 622
 623         if (iattr->ia_valid & ATTR_SIZE) {
 624                 ret = zonefs_file_truncate(inode, iattr->ia_size);
 625                 if (ret)
 626                         return ret;
 627         }
 628
 629         setattr_copy(&init_user_ns, inode, iattr);
 630
 631         return 0;
 632 }
 633
 634 static const struct inode_operations zonefs_file_inode_operations = {
 635         .setattr        = zonefs_inode_setattr,
 636 };
 637
 638 static int zonefs_file_fsync(struct file *file, loff_t start, loff_t end,
 639                              int datasync)
 640 {
 641         struct inode *inode = file_inode(file);
 642         int ret = 0;
 643
 644         if (unlikely(IS_IMMUTABLE(inode)))
 645                 return -EPERM;
 646
 647         /*
 648          * Since only direct writes are allowed in sequential files, page cache
 649          * flush is needed only for conventional zone files.
 650          */
 651         if (ZONEFS_I(inode)->i_ztype == ZONEFS_ZTYPE_CNV)
 652                 ret = file_write_and_wait_range(file, start, end);
 653         if (!ret)
 654                 ret = blkdev_issue_flush(inode->i_sb->s_bdev);
 655
 656         if (ret)
 657                 zonefs_io_error(inode, true);
 658
 659         return ret;
 660 }
 661
 662 static vm_fault_t zonefs_filemap_page_mkwrite(struct vm_fault *vmf)
 663 {
 664         struct inode *inode = file_inode(vmf->vma->vm_file);
 665         struct zonefs_inode_info *zi = ZONEFS_I(inode);
 666         vm_fault_t ret;
 667
 668         if (unlikely(IS_IMMUTABLE(inode)))
 669                 return VM_FAULT_SIGBUS;
 670
 671         /*
 672          * Sanity check: only conventional zone files can have shared
 673          * writeable mappings.
 674          */
 675         if (WARN_ON_ONCE(zi->i_ztype != ZONEFS_ZTYPE_CNV))
 676                 return VM_FAULT_NOPAGE;
 677
 678         sb_start_pagefault(inode->i_sb);
 679         file_update_time(vmf->vma->vm_file);
 680
 681         /* Serialize against truncates */
 682         filemap_invalidate_lock_shared(inode->i_mapping);
 683         ret = iomap_page_mkwrite(vmf, &zonefs_write_iomap_ops);
 684         filemap_invalidate_unlock_shared(inode->i_mapping);
 685
 686         sb_end_pagefault(inode->i_sb);
 687         return ret;
 688 }
 689
 690 static const struct vm_operations_struct zonefs_file_vm_ops = {
 691         .fault          = filemap_fault,
 692         .map_pages      = filemap_map_pages,
 693         .page_mkwrite   = zonefs_filemap_page_mkwrite,
 694 };
 695
 696 static int zonefs_file_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
 697 {
 698         /*
 699          * Conventional zones accept random writes, so their files can support
 700          * shared writable mappings. For sequential zone files, only read
 701          * mappings are possible since there are no guarantees for write
 702          * ordering between msync() and page cache writeback.
 703          */
 704         if (ZONEFS_I(file_inode(file))->i_ztype == ZONEFS_ZTYPE_SEQ &&
 705             (vma->vm_flags & VM_SHARED) && (vma->vm_flags & VM_MAYWRITE))
 706                 return -EINVAL;
 707
 708         file_accessed(file);
 709         vma->vm_ops = &zonefs_file_vm_ops;
 710
 711         return 0;
 712 }
 713
 714 static loff_t zonefs_file_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence)
 715 {
 716         loff_t isize = i_size_read(file_inode(file));
 717
 718         /*
 719          * Seeks are limited to below the zone size for conventional zones
 720          * and below the zone write pointer for sequential zones. In both
 721          * cases, this limit is the inode size.
 722          */
 723         return generic_file_llseek_size(file, offset, whence, isize, isize);
 724 }
 725
 726 static int zonefs_file_write_dio_end_io(struct kiocb *iocb, ssize_t size,
 727                                         int error, unsigned int flags)
 728 {
 729         struct inode *inode = file_inode(iocb->ki_filp);
 730         struct zonefs_inode_info *zi = ZONEFS_I(inode);
 731
 732         if (error) {
 733                 zonefs_io_error(inode, true);
 734                 return error;
 735         }
 736
 737         if (size && zi->i_ztype != ZONEFS_ZTYPE_CNV) {
 738                 /*
 739                  * Note that we may be seeing completions out of order,
 740                  * but that is not a problem since a write completed
 741                  * successfully necessarily means that all preceding writes
 742                  * were also successful. So we can safely increase the inode
 743                  * size to the write end location.
 744                  */
 745                 mutex_lock(&zi->i_truncate_mutex);
 746                 if (i_size_read(inode) < iocb->ki_pos + size) {
 747                         zonefs_update_stats(inode, iocb->ki_pos + size);
 748                         zonefs_i_size_write(inode, iocb->ki_pos + size);
 749                 }
 750                 mutex_unlock(&zi->i_truncate_mutex);
 751         }
 752
 753         return 0;
 754 }
 755
 756 static const struct iomap_dio_ops zonefs_write_dio_ops = {
 757         .end_io                 = zonefs_file_write_dio_end_io,
 758 };
 759
 760 static ssize_t zonefs_file_dio_append(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *from)
 761 {
 762         struct inode *inode = file_inode(iocb->ki_filp);
 763         struct zonefs_inode_info *zi = ZONEFS_I(inode);
 764         struct block_device *bdev = inode->i_sb->s_bdev;
 765         unsigned int max = bdev_max_zone_append_sectors(bdev);
 766         struct bio *bio;
 767         ssize_t size;
 768         int nr_pages;
 769         ssize_t ret;
 770
 771         max = ALIGN_DOWN(max << SECTOR_SHIFT, inode->i_sb->s_blocksize);
 772         iov_iter_truncate(from, max);
 773
 774         nr_pages = iov_iter_npages(from, BIO_MAX_VECS);
 775         if (!nr_pages)
 776                 return 0;
 777
 778         bio = bio_alloc(bdev, nr_pages,
 779                         REQ_OP_ZONE_APPEND | REQ_SYNC | REQ_IDLE, GFP_NOFS);
 780         bio->bi_iter.bi_sector = zi->i_zsector;
 781         bio->bi_ioprio = iocb->ki_ioprio;
 782         if (iocb_is_dsync(iocb))
 783                 bio->bi_opf |= REQ_FUA;
 784
 785         ret = bio_iov_iter_get_pages(bio, from);
 786         if (unlikely(ret))
 787                 goto out_release;
 788
 789         size = bio->bi_iter.bi_size;
 790         task_io_account_write(size);
 791
 792         if (iocb->ki_flags & IOCB_HIPRI)
 793                 bio_set_polled(bio, iocb);
 794
 795         ret = submit_bio_wait(bio);
 796
 797         zonefs_file_write_dio_end_io(iocb, size, ret, 0);
 798         trace_zonefs_file_dio_append(inode, size, ret);
 799
 800 out_release:
 801         bio_release_pages(bio, false);
 802         bio_put(bio);
 803
 804         if (ret >= 0) {
 805                 iocb->ki_pos += size;
 806                 return size;
 807         }
 808
 809         return ret;
 810 }
 811
 812 /*
 813  * Do not exceed the LFS limits nor the file zone size. If pos is under the
 814  * limit it becomes a short access. If it exceeds the limit, return -EFBIG.
 815  */
 816 static loff_t zonefs_write_check_limits(struct file *file, loff_t pos,
 817                                         loff_t count)
 818 {
 819         struct inode *inode = file_inode(file);
 820         struct zonefs_inode_info *zi = ZONEFS_I(inode);
 821         loff_t limit = rlimit(RLIMIT_FSIZE);
 822         loff_t max_size = zi->i_max_size;
 823
 824         if (limit != RLIM_INFINITY) {
 825                 if (pos >= limit) {
 826                         send_sig(SIGXFSZ, current, 0);
 827                         return -EFBIG;
 828                 }
 829                 count = min(count, limit - pos);
 830         }
 831
 832         if (!(file->f_flags & O_LARGEFILE))
 833                 max_size = min_t(loff_t, MAX_NON_LFS, max_size);
 834
 835         if (unlikely(pos >= max_size))
 836                 return -EFBIG;
 837
 838         return min(count, max_size - pos);
 839 }
 840
 841 static ssize_t zonefs_write_checks(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *from)
 842 {
 843         struct file *file = iocb->ki_filp;
 844         struct inode *inode = file_inode(file);
 845         struct zonefs_inode_info *zi = ZONEFS_I(inode);
 846         loff_t count;
 847
 848         if (IS_SWAPFILE(inode))
 849                 return -ETXTBSY;
 850
 851         if (!iov_iter_count(from))
 852                 return 0;
 853
 854         if ((iocb->ki_flags & IOCB_NOWAIT) && !(iocb->ki_flags & IOCB_DIRECT))
 855                 return -EINVAL;
 856
 857         if (iocb->ki_flags & IOCB_APPEND) {
 858                 if (zi->i_ztype != ZONEFS_ZTYPE_SEQ)
 859                         return -EINVAL;
 860                 mutex_lock(&zi->i_truncate_mutex);
 861                 iocb->ki_pos = zi->i_wpoffset;
 862                 mutex_unlock(&zi->i_truncate_mutex);
 863         }
 864
 865         count = zonefs_write_check_limits(file, iocb->ki_pos,
 866                                           iov_iter_count(from));
 867         if (count < 0)
 868                 return count;
 869
 870         iov_iter_truncate(from, count);
 871         return iov_iter_count(from);
 872 }
 873
 874 /*
 875  * Handle direct writes. For sequential zone files, this is the only possible
 876  * write path. For these files, check that the user is issuing writes
 877  * sequentially from the end of the file. This code assumes that the block layer
 878  * delivers write requests to the device in sequential order. This is always the
 879  * case if a block IO scheduler implementing the ELEVATOR_F_ZBD_SEQ_WRITE
 880  * elevator feature is being used (e.g. mq-deadline). The block layer always
 881  * automatically select such an elevator for zoned block devices during the
 882  * device initialization.
 883  */
 884 static ssize_t zonefs_file_dio_write(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *from)
 885 {
 886         struct inode *inode = file_inode(iocb->ki_filp);
 887         struct zonefs_inode_info *zi = ZONEFS_I(inode);
 888         struct super_block *sb = inode->i_sb;
 889         bool sync = is_sync_kiocb(iocb);
 890         bool append = false;
 891         ssize_t ret, count;
 892
 893         /*
 894          * For async direct IOs to sequential zone files, refuse IOCB_NOWAIT
 895          * as this can cause write reordering (e.g. the first aio gets EAGAIN
 896          * on the inode lock but the second goes through but is now unaligned).
 897          */
 898         if (zi->i_ztype == ZONEFS_ZTYPE_SEQ && !sync &&
 899             (iocb->ki_flags & IOCB_NOWAIT))
 900                 return -EOPNOTSUPP;
 901
 902         if (iocb->ki_flags & IOCB_NOWAIT) {
 903                 if (!inode_trylock(inode))
 904                         return -EAGAIN;
 905         } else {
 906                 inode_lock(inode);
 907         }
 908
 909         count = zonefs_write_checks(iocb, from);
 910         if (count <= 0) {
 911                 ret = count;
 912                 goto inode_unlock;
 913         }
 914
 915         if ((iocb->ki_pos | count) & (sb->s_blocksize - 1)) {
 916                 ret = -EINVAL;
 917                 goto inode_unlock;
 918         }
 919
 920         /* Enforce sequential writes (append only) in sequential zones */
 921         if (zi->i_ztype == ZONEFS_ZTYPE_SEQ) {
 922                 mutex_lock(&zi->i_truncate_mutex);
 923                 if (iocb->ki_pos != zi->i_wpoffset) {
 924                         mutex_unlock(&zi->i_truncate_mutex);
 925                         ret = -EINVAL;
 926                         goto inode_unlock;
 927                 }
 928                 mutex_unlock(&zi->i_truncate_mutex);
 929                 append = sync;
 930         }
 931
 932         if (append)
 933                 ret = zonefs_file_dio_append(iocb, from);
 934         else
 935                 ret = iomap_dio_rw(iocb, from, &zonefs_write_iomap_ops,
 936                                    &zonefs_write_dio_ops, 0, NULL, 0);
 937         if (zi->i_ztype == ZONEFS_ZTYPE_SEQ &&
 938             (ret > 0 || ret == -EIOCBQUEUED)) {
 939                 if (ret > 0)
 940                         count = ret;
 941
 942                 /*
 943                  * Update the zone write pointer offset assuming the write
 944                  * operation succeeded. If it did not, the error recovery path
 945                  * will correct it. Also do active seq file accounting.
 946                  */
 947                 mutex_lock(&zi->i_truncate_mutex);
 948                 zi->i_wpoffset += count;
 949                 zonefs_account_active(inode);
 950                 mutex_unlock(&zi->i_truncate_mutex);
 951         }
 952
 953 inode_unlock:
 954         inode_unlock(inode);
 955
 956         return ret;
 957 }
 958
 959 static ssize_t zonefs_file_buffered_write(struct kiocb *iocb,
 960                                           struct iov_iter *from)
 961 {
 962         struct inode *inode = file_inode(iocb->ki_filp);
 963         struct zonefs_inode_info *zi = ZONEFS_I(inode);
 964         ssize_t ret;
 965
 966         /*
 967          * Direct IO writes are mandatory for sequential zone files so that the
 968          * write IO issuing order is preserved.
 969          */
 970         if (zi->i_ztype != ZONEFS_ZTYPE_CNV)
 971                 return -EIO;
 972
 973         if (iocb->ki_flags & IOCB_NOWAIT) {
 974                 if (!inode_trylock(inode))
 975                         return -EAGAIN;
 976         } else {
 977                 inode_lock(inode);
 978         }
 979
 980         ret = zonefs_write_checks(iocb, from);
 981         if (ret <= 0)
 982                 goto inode_unlock;
 983
 984         ret = iomap_file_buffered_write(iocb, from, &zonefs_write_iomap_ops);
 985         if (ret > 0)
 986                 iocb->ki_pos += ret;
 987         else if (ret == -EIO)
 988                 zonefs_io_error(inode, true);
 989
 990 inode_unlock:
 991         inode_unlock(inode);
 992         if (ret > 0)
 993                 ret = generic_write_sync(iocb, ret);
 994
 995         return ret;
 996 }
 997
 998 static ssize_t zonefs_file_write_iter(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *from)
 999 {
1000         struct inode *inode = file_inode(iocb->ki_filp);
1001
1002         if (unlikely(IS_IMMUTABLE(inode)))
1003                 return -EPERM;
1004
1005         if (sb_rdonly(inode->i_sb))
1006                 return -EROFS;
1007
1008         /* Write operations beyond the zone size are not allowed */
1009         if (iocb->ki_pos >= ZONEFS_I(inode)->i_max_size)
1010                 return -EFBIG;
1011
1012         if (iocb->ki_flags & IOCB_DIRECT) {
1013                 ssize_t ret = zonefs_file_dio_write(iocb, from);
1014                 if (ret != -ENOTBLK)
1015                         return ret;
1016         }
1017
1018         return zonefs_file_buffered_write(iocb, from);
1019 }
1020
1021 static int zonefs_file_read_dio_end_io(struct kiocb *iocb, ssize_t size,
1022                                        int error, unsigned int flags)
1023 {
1024         if (error) {
1025                 zonefs_io_error(file_inode(iocb->ki_filp), false);
1026                 return error;
1027         }
1028
1029         return 0;
1030 }
1031
1032 static const struct iomap_dio_ops zonefs_read_dio_ops = {
1033         .end_io                 = zonefs_file_read_dio_end_io,
1034 };
1035
1036 static ssize_t zonefs_file_read_iter(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *to)
1037 {
1038         struct inode *inode = file_inode(iocb->ki_filp);
1039         struct zonefs_inode_info *zi = ZONEFS_I(inode);
1040         struct super_block *sb = inode->i_sb;
1041         loff_t isize;
1042         ssize_t ret;
1043
1044         /* Offline zones cannot be read */
1045         if (unlikely(IS_IMMUTABLE(inode) && !(inode->i_mode & 0777)))
1046                 return -EPERM;
1047
1048         if (iocb->ki_pos >= zi->i_max_size)
1049                 return 0;
1050
1051         if (iocb->ki_flags & IOCB_NOWAIT) {
1052                 if (!inode_trylock_shared(inode))
1053                         return -EAGAIN;
1054         } else {
1055                 inode_lock_shared(inode);
1056         }
1057
1058         /* Limit read operations to written data */
1059         mutex_lock(&zi->i_truncate_mutex);
1060         isize = i_size_read(inode);
1061         if (iocb->ki_pos >= isize) {
1062                 mutex_unlock(&zi->i_truncate_mutex);
1063                 ret = 0;
1064                 goto inode_unlock;
1065         }
1066         iov_iter_truncate(to, isize - iocb->ki_pos);
1067         mutex_unlock(&zi->i_truncate_mutex);
1068
1069         if (iocb->ki_flags & IOCB_DIRECT) {
1070                 size_t count = iov_iter_count(to);
1071
1072                 if ((iocb->ki_pos | count) & (sb->s_blocksize - 1)) {
1073                         ret = -EINVAL;
1074                         goto inode_unlock;
1075                 }
1076                 file_accessed(iocb->ki_filp);
1077                 ret = iomap_dio_rw(iocb, to, &zonefs_read_iomap_ops,
1078                                    &zonefs_read_dio_ops, 0, NULL, 0);
1079         } else {
1080                 ret = generic_file_read_iter(iocb, to);
1081                 if (ret == -EIO)
1082                         zonefs_io_error(inode, false);
1083         }
1084
1085 inode_unlock:
1086         inode_unlock_shared(inode);
1087
1088         return ret;
1089 }
1090
1091 /*
1092  * Write open accounting is done only for sequential files.
1093  */
1094 static inline bool zonefs_seq_file_need_wro(struct inode *inode,
1095                                             struct file *file)
1096 {
1097         struct zonefs_inode_info *zi = ZONEFS_I(inode);
1098
1099         if (zi->i_ztype != ZONEFS_ZTYPE_SEQ)
1100                 return false;
1101
1102         if (!(file->f_mode & FMODE_WRITE))
1103                 return false;
1104
1105         return true;
1106 }
1107
1108 static int zonefs_seq_file_write_open(struct inode *inode)
1109 {
1110         struct zonefs_inode_info *zi = ZONEFS_I(inode);
1111         int ret = 0;
1112
1113         mutex_lock(&zi->i_truncate_mutex);
1114
1115         if (!zi->i_wr_refcnt) {
1116                 struct zonefs_sb_info *sbi = ZONEFS_SB(inode->i_sb);
1117                 unsigned int wro = atomic_inc_return(&sbi->s_wro_seq_files);
1118
1119                 if (sbi->s_mount_opts & ZONEFS_MNTOPT_EXPLICIT_OPEN) {
1120
1121                         if (sbi->s_max_wro_seq_files
1122                             && wro > sbi->s_max_wro_seq_files) {
1123                                 atomic_dec(&sbi->s_wro_seq_files);
1124                                 ret = -EBUSY;
1125                                 goto unlock;
1126                         }
1127
1128                         if (i_size_read(inode) < zi->i_max_size) {
1129                                 ret = zonefs_zone_mgmt(inode, REQ_OP_ZONE_OPEN);
1130                                 if (ret) {
1131                                         atomic_dec(&sbi->s_wro_seq_files);
1132                                         goto unlock;
1133                                 }
1134                                 zi->i_flags |= ZONEFS_ZONE_OPEN;
1135                                 zonefs_account_active(inode);
1136                         }
1137                 }
1138         }
1139
1140         zi->i_wr_refcnt++;
1141
1142 unlock:
1143         mutex_unlock(&zi->i_truncate_mutex);
1144
1145         return ret;
1146 }
1147
1148 static int zonefs_file_open(struct inode *inode, struct file *file)
1149 {
1150         int ret;
1151
1152         ret = generic_file_open(inode, file);
1153         if (ret)
1154                 return ret;
1155
1156         if (zonefs_seq_file_need_wro(inode, file))
1157                 return zonefs_seq_file_write_open(inode);
1158
1159         return 0;
1160 }
1161
1162 static void zonefs_seq_file_write_close(struct inode *inode)
1163 {
1164         struct zonefs_inode_info *zi = ZONEFS_I(inode);
1165         struct super_block *sb = inode->i_sb;
1166         struct zonefs_sb_info *sbi = ZONEFS_SB(sb);
1167         int ret = 0;
1168
1169         mutex_lock(&zi->i_truncate_mutex);
1170
1171         zi->i_wr_refcnt--;
1172         if (zi->i_wr_refcnt)
1173                 goto unlock;
1174
1175         /*
1176          * The file zone may not be open anymore (e.g. the file was truncated to
1177          * its maximum size or it was fully written). For this case, we only
1178          * need to decrement the write open count.
1179          */
1180         if (zi->i_flags & ZONEFS_ZONE_OPEN) {
1181                 ret = zonefs_zone_mgmt(inode, REQ_OP_ZONE_CLOSE);
1182                 if (ret) {
1183                         __zonefs_io_error(inode, false);
1184                         /*
1185                          * Leaving zones explicitly open may lead to a state
1186                          * where most zones cannot be written (zone resources
1187                          * exhausted). So take preventive action by remounting
1188                          * read-only.
1189                          */
1190                         if (zi->i_flags & ZONEFS_ZONE_OPEN &&
1191                             !(sb->s_flags & SB_RDONLY)) {
1192                                 zonefs_warn(sb,
1193                                         "closing zone at %llu failed %d\n",
1194                                         zi->i_zsector, ret);
1195                                 zonefs_warn(sb,
1196                                         "remounting filesystem read-only\n");
1197                                 sb->s_flags |= SB_RDONLY;
1198                         }
1199                         goto unlock;
1200                 }
1201
1202                 zi->i_flags &= ~ZONEFS_ZONE_OPEN;
1203                 zonefs_account_active(inode);
1204         }
1205
1206         atomic_dec(&sbi->s_wro_seq_files);
1207
1208 unlock:
1209         mutex_unlock(&zi->i_truncate_mutex);
1210 }
1211
1212 static int zonefs_file_release(struct inode *inode, struct file *file)
1213 {
1214         /*
1215          * If we explicitly open a zone we must close it again as well, but the
1216          * zone management operation can fail (either due to an IO error or as
1217          * the zone has gone offline or read-only). Make sure we don't fail the
1218          * close(2) for user-space.
1219          */
1220         if (zonefs_seq_file_need_wro(inode, file))
1221                 zonefs_seq_file_write_close(inode);
1222
1223         return 0;
1224 }
1225
1226 static const struct file_operations zonefs_file_operations = {
1227         .open           = zonefs_file_open,
1228         .release        = zonefs_file_release,
1229         .fsync          = zonefs_file_fsync,
1230         .mmap           = zonefs_file_mmap,
1231         .llseek         = zonefs_file_llseek,
1232         .read_iter      = zonefs_file_read_iter,
1233         .write_iter     = zonefs_file_write_iter,
1234         .splice_read    = generic_file_splice_read,
1235         .splice_write   = iter_file_splice_write,
1236         .iopoll         = iocb_bio_iopoll,
1237 };
1238
1239 static struct kmem_cache *zonefs_inode_cachep;
1240
1241 static struct inode *zonefs_alloc_inode(struct super_block *sb)
1242 {
1243         struct zonefs_inode_info *zi;
1244
1245         zi = alloc_inode_sb(sb, zonefs_inode_cachep, GFP_KERNEL);
1246         if (!zi)
1247                 return NULL;
1248
1249         inode_init_once(&zi->i_vnode);
1250         mutex_init(&zi->i_truncate_mutex);
1251         zi->i_wr_refcnt = 0;
1252         zi->i_flags = 0;
1253
1254         return &zi->i_vnode;
1255 }
1256
1257 static void zonefs_free_inode(struct inode *inode)
1258 {
1259         kmem_cache_free(zonefs_inode_cachep, ZONEFS_I(inode));
1260 }
1261
1262 /*
1263  * File system stat.
1264  */
1265 static int zonefs_statfs(struct dentry *dentry, struct kstatfs *buf)
1266 {
1267         struct super_block *sb = dentry->d_sb;
1268         struct zonefs_sb_info *sbi = ZONEFS_SB(sb);
1269         enum zonefs_ztype t;
1270
1271         buf->f_type = ZONEFS_MAGIC;
1272         buf->f_bsize = sb->s_blocksize;
1273         buf->f_namelen = ZONEFS_NAME_MAX;
1274
1275         spin_lock(&sbi->s_lock);
1276
1277         buf->f_blocks = sbi->s_blocks;
1278         if (WARN_ON(sbi->s_used_blocks > sbi->s_blocks))
1279                 buf->f_bfree = 0;
1280         else
1281                 buf->f_bfree = buf->f_blocks - sbi->s_used_blocks;
1282         buf->f_bavail = buf->f_bfree;
1283
1284         for (t = 0; t < ZONEFS_ZTYPE_MAX; t++) {
1285                 if (sbi->s_nr_files[t])
1286                         buf->f_files += sbi->s_nr_files[t] + 1;
1287         }
1288         buf->f_ffree = 0;
1289
1290         spin_unlock(&sbi->s_lock);
1291
1292         buf->f_fsid = uuid_to_fsid(sbi->s_uuid.b);
1293
1294         return 0;
1295 }
1296
1297 enum {
1298         Opt_errors_ro, Opt_errors_zro, Opt_errors_zol, Opt_errors_repair,
1299         Opt_explicit_open, Opt_err,
1300 };
1301
1302 static const match_table_t tokens = {
1303         { Opt_errors_ro,        "errors=remount-ro"},
1304         { Opt_errors_zro,       "errors=zone-ro"},
1305         { Opt_errors_zol,       "errors=zone-offline"},
1306         { Opt_errors_repair,    "errors=repair"},
1307         { Opt_explicit_open,    "explicit-open" },
1308         { Opt_err,              NULL}
1309 };
1310
1311 static int zonefs_parse_options(struct super_block *sb, char *options)
1312 {
1313         struct zonefs_sb_info *sbi = ZONEFS_SB(sb);
1314         substring_t args[MAX_OPT_ARGS];
1315         char *p;
1316
1317         if (!options)
1318                 return 0;
1319
1320         while ((p = strsep(&options, ",")) != NULL) {
1321                 int token;
1322
1323                 if (!*p)
1324                         continue;
1325
1326                 token = match_token(p, tokens, args);
1327                 switch (token) {
1328                 case Opt_errors_ro:
1329                         sbi->s_mount_opts &= ~ZONEFS_MNTOPT_ERRORS_MASK;
1330                         sbi->s_mount_opts |= ZONEFS_MNTOPT_ERRORS_RO;
1331                         break;
1332                 case Opt_errors_zro:
1333                         sbi->s_mount_opts &= ~ZONEFS_MNTOPT_ERRORS_MASK;
1334                         sbi->s_mount_opts |= ZONEFS_MNTOPT_ERRORS_ZRO;
1335                         break;
1336                 case Opt_errors_zol:
1337                         sbi->s_mount_opts &= ~ZONEFS_MNTOPT_ERRORS_MASK;
1338                         sbi->s_mount_opts |= ZONEFS_MNTOPT_ERRORS_ZOL;
1339                         break;
1340                 case Opt_errors_repair:
1341                         sbi->s_mount_opts &= ~ZONEFS_MNTOPT_ERRORS_MASK;
1342                         sbi->s_mount_opts |= ZONEFS_MNTOPT_ERRORS_REPAIR;
1343                         break;
1344                 case Opt_explicit_open:
1345                         sbi->s_mount_opts |= ZONEFS_MNTOPT_EXPLICIT_OPEN;
1346                         break;
1347                 default:
1348                         return -EINVAL;
1349                 }
1350         }
1351
1352         return 0;
1353 }
1354
1355 static int zonefs_show_options(struct seq_file *seq, struct dentry *root)
1356 {
1357         struct zonefs_sb_info *sbi = ZONEFS_SB(root->d_sb);
1358
1359         if (sbi->s_mount_opts & ZONEFS_MNTOPT_ERRORS_RO)
1360                 seq_puts(seq, ",errors=remount-ro");
1361         if (sbi->s_mount_opts & ZONEFS_MNTOPT_ERRORS_ZRO)
1362                 seq_puts(seq, ",errors=zone-ro");
1363         if (sbi->s_mount_opts & ZONEFS_MNTOPT_ERRORS_ZOL)
1364                 seq_puts(seq, ",errors=zone-offline");
1365         if (sbi->s_mount_opts & ZONEFS_MNTOPT_ERRORS_REPAIR)
1366                 seq_puts(seq, ",errors=repair");
1367
1368         return 0;
1369 }
1370
1371 static int zonefs_remount(struct super_block *sb, int *flags, char *data)
1372 {
1373         sync_filesystem(sb);
1374
1375         return zonefs_parse_options(sb, data);
1376 }
1377
1378 static const struct super_operations zonefs_sops = {
1379         .alloc_inode    = zonefs_alloc_inode,
1380         .free_inode     = zonefs_free_inode,
1381         .statfs         = zonefs_statfs,
1382         .remount_fs     = zonefs_remount,
1383         .show_options   = zonefs_show_options,
1384 };
1385
1386 static const struct inode_operations zonefs_dir_inode_operations = {
1387         .lookup         = simple_lookup,
1388         .setattr        = zonefs_inode_setattr,
1389 };
1390
1391 static void zonefs_init_dir_inode(struct inode *parent, struct inode *inode,
1392                                   enum zonefs_ztype type)
1393 {
1394         struct super_block *sb = parent->i_sb;
1395
1396         inode->i_ino = bdev_nr_zones(sb->s_bdev) + type + 1;
1397         inode_init_owner(&init_user_ns, inode, parent, S_IFDIR | 0555);
1398         inode->i_op = &zonefs_dir_inode_operations;
1399         inode->i_fop = &simple_dir_operations;
1400         set_nlink(inode, 2);
1401         inc_nlink(parent);
1402 }
1403
1404 static int zonefs_init_file_inode(struct inode *inode, struct blk_zone *zone,
1405                                   enum zonefs_ztype type)
1406 {
1407         struct super_block *sb = inode->i_sb;
1408         struct zonefs_sb_info *sbi = ZONEFS_SB(sb);
1409         struct zonefs_inode_info *zi = ZONEFS_I(inode);
1410         int ret = 0;
1411
1412         inode->i_ino = zone->start >> sbi->s_zone_sectors_shift;
1413         inode->i_mode = S_IFREG | sbi->s_perm;
1414
1415         zi->i_ztype = type;
1416         zi->i_zsector = zone->start;
1417         zi->i_zone_size = zone->len << SECTOR_SHIFT;
1418
1419         zi->i_max_size = min_t(loff_t, MAX_LFS_FILESIZE,
1420                                zone->capacity << SECTOR_SHIFT);
1421         zi->i_wpoffset = zonefs_check_zone_condition(inode, zone, true, true);
1422
1423         inode->i_uid = sbi->s_uid;
1424         inode->i_gid = sbi->s_gid;
1425         inode->i_size = zi->i_wpoffset;
1426         inode->i_blocks = zi->i_max_size >> SECTOR_SHIFT;
1427
1428         inode->i_op = &zonefs_file_inode_operations;
1429         inode->i_fop = &zonefs_file_operations;
1430         inode->i_mapping->a_ops = &zonefs_file_aops;
1431
1432         sb->s_maxbytes = max(zi->i_max_size, sb->s_maxbytes);
1433         sbi->s_blocks += zi->i_max_size >> sb->s_blocksize_bits;
1434         sbi->s_used_blocks += zi->i_wpoffset >> sb->s_blocksize_bits;
1435
1436         mutex_lock(&zi->i_truncate_mutex);
1437
1438         /*
1439          * For sequential zones, make sure that any open zone is closed first
1440          * to ensure that the initial number of open zones is 0, in sync with
1441          * the open zone accounting done when the mount option
1442          * ZONEFS_MNTOPT_EXPLICIT_OPEN is used.
1443          */
1444         if (type == ZONEFS_ZTYPE_SEQ &&
1445             (zone->cond == BLK_ZONE_COND_IMP_OPEN ||
1446              zone->cond == BLK_ZONE_COND_EXP_OPEN)) {
1447                 ret = zonefs_zone_mgmt(inode, REQ_OP_ZONE_CLOSE);
1448                 if (ret)
1449                         goto unlock;
1450         }
1451
1452         zonefs_account_active(inode);
1453
1454 unlock:
1455         mutex_unlock(&zi->i_truncate_mutex);
1456
1457         return ret;
1458 }
1459
1460 static struct dentry *zonefs_create_inode(struct dentry *parent,
1461                                         const char *name, struct blk_zone *zone,
1462                                         enum zonefs_ztype type)
1463 {
1464         struct inode *dir = d_inode(parent);
1465         struct dentry *dentry;
1466         struct inode *inode;
1467         int ret;
1468
1469         dentry = d_alloc_name(parent, name);
1470         if (!dentry)
1471                 return NULL;
1472
1473         inode = new_inode(parent->d_sb);
1474         if (!inode)
1475                 goto dput;
1476
1477         inode->i_ctime = inode->i_mtime = inode->i_atime = dir->i_ctime;
1478         if (zone) {
1479                 ret = zonefs_init_file_inode(inode, zone, type);
1480                 if (ret) {
1481                         iput(inode);
1482                         goto dput;
1483                 }
1484         } else {
1485                 zonefs_init_dir_inode(dir, inode, type);
1486         }
1487
1488         d_add(dentry, inode);
1489         dir->i_size++;
1490
1491         return dentry;
1492
1493 dput:
1494         dput(dentry);
1495
1496         return NULL;
1497 }
1498
1499 struct zonefs_zone_data {
1500         struct super_block      *sb;
1501         unsigned int            nr_zones[ZONEFS_ZTYPE_MAX];
1502         struct blk_zone         *zones;
1503 };
1504
1505 /*
1506  * Create a zone group and populate it with zone files.
1507  */
1508 static int zonefs_create_zgroup(struct zonefs_zone_data *zd,
1509                                 enum zonefs_ztype type)
1510 {
1511         struct super_block *sb = zd->sb;
1512         struct zonefs_sb_info *sbi = ZONEFS_SB(sb);
1513         struct blk_zone *zone, *next, *end;
1514         const char *zgroup_name;
1515         char *file_name;
1516         struct dentry *dir;
1517         unsigned int n = 0;
1518         int ret;
1519
1520         /* If the group is empty, there is nothing to do */
1521         if (!zd->nr_zones[type])
1522                 return 0;
1523
1524         file_name = kmalloc(ZONEFS_NAME_MAX, GFP_KERNEL);
1525         if (!file_name)
1526                 return -ENOMEM;
1527
1528         if (type == ZONEFS_ZTYPE_CNV)
1529                 zgroup_name = "cnv";
1530         else
1531                 zgroup_name = "seq";
1532
1533         dir = zonefs_create_inode(sb->s_root, zgroup_name, NULL, type);
1534         if (!dir) {
1535                 ret = -ENOMEM;
1536                 goto free;
1537         }
1538
1539         /*
1540          * The first zone contains the super block: skip it.
1541          */
1542         end = zd->zones + bdev_nr_zones(sb->s_bdev);
1543         for (zone = &zd->zones[1]; zone < end; zone = next) {
1544
1545                 next = zone + 1;
1546                 if (zonefs_zone_type(zone) != type)
1547                         continue;
1548
1549                 /*
1550                  * For conventional zones, contiguous zones can be aggregated
1551                  * together to form larger files. Note that this overwrites the
1552                  * length of the first zone of the set of contiguous zones
1553                  * aggregated together. If one offline or read-only zone is
1554                  * found, assume that all zones aggregated have the same
1555                  * condition.
1556                  */
1557                 if (type == ZONEFS_ZTYPE_CNV &&
1558                     (sbi->s_features & ZONEFS_F_AGGRCNV)) {
1559                         for (; next < end; next++) {
1560                                 if (zonefs_zone_type(next) != type)
1561                                         break;
1562                                 zone->len += next->len;
1563                                 zone->capacity += next->capacity;
1564                                 if (next->cond == BLK_ZONE_COND_READONLY &&
1565                                     zone->cond != BLK_ZONE_COND_OFFLINE)
1566                                         zone->cond = BLK_ZONE_COND_READONLY;
1567                                 else if (next->cond == BLK_ZONE_COND_OFFLINE)
1568                                         zone->cond = BLK_ZONE_COND_OFFLINE;
1569                         }
1570                         if (zone->capacity != zone->len) {
1571                                 zonefs_err(sb, "Invalid conventional zone capacity\n");
1572                                 ret = -EINVAL;
1573                                 goto free;
1574                         }
1575                 }
1576
1577                 /*
1578                  * Use the file number within its group as file name.
1579                  */
1580                 snprintf(file_name, ZONEFS_NAME_MAX - 1, "%u", n);
1581                 if (!zonefs_create_inode(dir, file_name, zone, type)) {
1582                         ret = -ENOMEM;
1583                         goto free;
1584                 }
1585
1586                 n++;
1587         }
1588
1589         zonefs_info(sb, "Zone group \"%s\" has %u file%s\n",
1590                     zgroup_name, n, n > 1 ? "s" : "");
1591
1592         sbi->s_nr_files[type] = n;
1593         ret = 0;
1594
1595 free:
1596         kfree(file_name);
1597
1598         return ret;
1599 }
1600
1601 static int zonefs_get_zone_info_cb(struct blk_zone *zone, unsigned int idx,
1602                                    void *data)
1603 {
1604         struct zonefs_zone_data *zd = data;
1605
1606         /*
1607          * Count the number of usable zones: the first zone at index 0 contains
1608          * the super block and is ignored.
1609          */
1610         switch (zone->type) {
1611         case BLK_ZONE_TYPE_CONVENTIONAL:
1612                 zone->wp = zone->start + zone->len;
1613                 if (idx)
1614                         zd->nr_zones[ZONEFS_ZTYPE_CNV]++;
1615                 break;
1616         case BLK_ZONE_TYPE_SEQWRITE_REQ:
1617         case BLK_ZONE_TYPE_SEQWRITE_PREF:
1618                 if (idx)
1619                         zd->nr_zones[ZONEFS_ZTYPE_SEQ]++;
1620                 break;
1621         default:
1622                 zonefs_err(zd->sb, "Unsupported zone type 0x%x\n",
1623                            zone->type);
1624                 return -EIO;
1625         }
1626
1627         memcpy(&zd->zones[idx], zone, sizeof(struct blk_zone));
1628
1629         return 0;
1630 }
1631
1632 static int zonefs_get_zone_info(struct zonefs_zone_data *zd)
1633 {
1634         struct block_device *bdev = zd->sb->s_bdev;
1635         int ret;
1636
1637         zd->zones = kvcalloc(bdev_nr_zones(bdev), sizeof(struct blk_zone),
1638                              GFP_KERNEL);
1639         if (!zd->zones)
1640                 return -ENOMEM;
1641
1642         /* Get zones information from the device */
1643         ret = blkdev_report_zones(bdev, 0, BLK_ALL_ZONES,
1644                                   zonefs_get_zone_info_cb, zd);
1645         if (ret < 0) {
1646                 zonefs_err(zd->sb, "Zone report failed %d\n", ret);
1647                 return ret;
1648         }
1649
1650         if (ret != bdev_nr_zones(bdev)) {
1651                 zonefs_err(zd->sb, "Invalid zone report (%d/%u zones)\n",
1652                            ret, bdev_nr_zones(bdev));
1653                 return -EIO;
1654         }
1655
1656         return 0;
1657 }
1658
1659 static inline void zonefs_cleanup_zone_info(struct zonefs_zone_data *zd)
1660 {
1661         kvfree(zd->zones);
1662 }
1663
1664 /*
1665  * Read super block information from the device.
1666  */
1667 static int zonefs_read_super(struct super_block *sb)
1668 {
1669         struct zonefs_sb_info *sbi = ZONEFS_SB(sb);
1670         struct zonefs_super *super;
1671         u32 crc, stored_crc;
1672         struct page *page;
1673         struct bio_vec bio_vec;
1674         struct bio bio;
1675         int ret;
1676
1677         page = alloc_page(GFP_KERNEL);
1678         if (!page)
1679                 return -ENOMEM;
1680
1681         bio_init(&bio, sb->s_bdev, &bio_vec, 1, REQ_OP_READ);
1682         bio.bi_iter.bi_sector = 0;
1683         bio_add_page(&bio, page, PAGE_SIZE, 0);
1684
1685         ret = submit_bio_wait(&bio);
1686         if (ret)
1687                 goto free_page;
1688
1689         super = kmap(page);
1690
1691         ret = -EINVAL;
1692         if (le32_to_cpu(super->s_magic) != ZONEFS_MAGIC)
1693                 goto unmap;
1694
1695         stored_crc = le32_to_cpu(super->s_crc);
1696         super->s_crc = 0;
1697         crc = crc32(~0U, (unsigned char *)super, sizeof(struct zonefs_super));
1698         if (crc != stored_crc) {
1699                 zonefs_err(sb, "Invalid checksum (Expected 0x%08x, got 0x%08x)",
1700                            crc, stored_crc);
1701                 goto unmap;
1702         }
1703
1704         sbi->s_features = le64_to_cpu(super->s_features);
1705         if (sbi->s_features & ~ZONEFS_F_DEFINED_FEATURES) {
1706                 zonefs_err(sb, "Unknown features set 0x%llx\n",
1707                            sbi->s_features);
1708                 goto unmap;
1709         }
1710
1711         if (sbi->s_features & ZONEFS_F_UID) {
1712                 sbi->s_uid = make_kuid(current_user_ns(),
1713                                        le32_to_cpu(super->s_uid));
1714                 if (!uid_valid(sbi->s_uid)) {
1715                         zonefs_err(sb, "Invalid UID feature\n");
1716                         goto unmap;
1717                 }
1718         }
1719
1720         if (sbi->s_features & ZONEFS_F_GID) {
1721                 sbi->s_gid = make_kgid(current_user_ns(),
1722                                        le32_to_cpu(super->s_gid));
1723                 if (!gid_valid(sbi->s_gid)) {
1724                         zonefs_err(sb, "Invalid GID feature\n");
1725                         goto unmap;
1726                 }
1727         }
1728
1729         if (sbi->s_features & ZONEFS_F_PERM)
1730                 sbi->s_perm = le32_to_cpu(super->s_perm);
1731
1732         if (memchr_inv(super->s_reserved, 0, sizeof(super->s_reserved))) {
1733                 zonefs_err(sb, "Reserved area is being used\n");
1734                 goto unmap;
1735         }
1736
1737         import_uuid(&sbi->s_uuid, super->s_uuid);
1738         ret = 0;
1739
1740 unmap:
1741         kunmap(page);
1742 free_page:
1743         __free_page(page);
1744
1745         return ret;
1746 }
1747
1748 /*
1749  * Check that the device is zoned. If it is, get the list of zones and create
1750  * sub-directories and files according to the device zone configuration and
1751  * format options.
1752  */
1753 static int zonefs_fill_super(struct super_block *sb, void *data, int silent)
1754 {
1755         struct zonefs_zone_data zd;
1756         struct zonefs_sb_info *sbi;
1757         struct inode *inode;
1758         enum zonefs_ztype t;
1759         int ret;
1760
1761         if (!bdev_is_zoned(sb->s_bdev)) {
1762                 zonefs_err(sb, "Not a zoned block device\n");
1763                 return -EINVAL;
1764         }
1765
1766         /*
1767          * Initialize super block information: the maximum file size is updated
1768          * when the zone files are created so that the format option
1769          * ZONEFS_F_AGGRCNV which increases the maximum file size of a file
1770          * beyond the zone size is taken into account.
1771          */
1772         sbi = kzalloc(sizeof(*sbi), GFP_KERNEL);
1773         if (!sbi)
1774                 return -ENOMEM;
1775
1776         spin_lock_init(&sbi->s_lock);
1777         sb->s_fs_info = sbi;
1778         sb->s_magic = ZONEFS_MAGIC;
1779         sb->s_maxbytes = 0;
1780         sb->s_op = &zonefs_sops;
1781         sb->s_time_gran = 1;
1782
1783         /*
1784          * The block size is set to the device zone write granularity to ensure
1785          * that write operations are always aligned according to the device
1786          * interface constraints.
1787          */
1788         sb_set_blocksize(sb, bdev_zone_write_granularity(sb->s_bdev));
1789         sbi->s_zone_sectors_shift = ilog2(bdev_zone_sectors(sb->s_bdev));
1790         sbi->s_uid = GLOBAL_ROOT_UID;
1791         sbi->s_gid = GLOBAL_ROOT_GID;
1792         sbi->s_perm = 0640;
1793         sbi->s_mount_opts = ZONEFS_MNTOPT_ERRORS_RO;
1794
1795         atomic_set(&sbi->s_wro_seq_files, 0);
1796         sbi->s_max_wro_seq_files = bdev_max_open_zones(sb->s_bdev);
1797         atomic_set(&sbi->s_active_seq_files, 0);
1798         sbi->s_max_active_seq_files = bdev_max_active_zones(sb->s_bdev);
1799
1800         ret = zonefs_read_super(sb);
1801         if (ret)
1802                 return ret;
1803
1804         ret = zonefs_parse_options(sb, data);
1805         if (ret)
1806                 return ret;
1807
1808         memset(&zd, 0, sizeof(struct zonefs_zone_data));
1809         zd.sb = sb;
1810         ret = zonefs_get_zone_info(&zd);
1811         if (ret)
1812                 goto cleanup;
1813
1814         ret = zonefs_sysfs_register(sb);
1815         if (ret)
1816                 goto cleanup;
1817
1818         zonefs_info(sb, "Mounting %u zones", bdev_nr_zones(sb->s_bdev));
1819
1820         if (!sbi->s_max_wro_seq_files &&
1821             !sbi->s_max_active_seq_files &&
1822             sbi->s_mount_opts & ZONEFS_MNTOPT_EXPLICIT_OPEN) {
1823                 zonefs_info(sb,
1824                         "No open and active zone limits. Ignoring explicit_open mount option\n");
1825                 sbi->s_mount_opts &= ~ZONEFS_MNTOPT_EXPLICIT_OPEN;
1826         }
1827
1828         /* Create root directory inode */
1829         ret = -ENOMEM;
1830         inode = new_inode(sb);
1831         if (!inode)
1832                 goto cleanup;
1833
1834         inode->i_ino = bdev_nr_zones(sb->s_bdev);
1835         inode->i_mode = S_IFDIR | 0555;
1836         inode->i_ctime = inode->i_mtime = inode->i_atime = current_time(inode);
1837         inode->i_op = &zonefs_dir_inode_operations;
1838         inode->i_fop = &simple_dir_operations;
1839         set_nlink(inode, 2);
1840
1841         sb->s_root = d_make_root(inode);
1842         if (!sb->s_root)
1843                 goto cleanup;
1844
1845         /* Create and populate files in zone groups directories */
1846         for (t = 0; t < ZONEFS_ZTYPE_MAX; t++) {
1847                 ret = zonefs_create_zgroup(&zd, t);
1848                 if (ret)
1849                         break;
1850         }
1851
1852 cleanup:
1853         zonefs_cleanup_zone_info(&zd);
1854
1855         return ret;
1856 }
1857
1858 static struct dentry *zonefs_mount(struct file_system_type *fs_type,
1859                                    int flags, const char *dev_name, void *data)
1860 {
1861         return mount_bdev(fs_type, flags, dev_name, data, zonefs_fill_super);
1862 }
1863
1864 static void zonefs_kill_super(struct super_block *sb)
1865 {
1866         struct zonefs_sb_info *sbi = ZONEFS_SB(sb);
1867
1868         if (sb->s_root)
1869                 d_genocide(sb->s_root);
1870
1871         zonefs_sysfs_unregister(sb);
1872         kill_block_super(sb);
1873         kfree(sbi);
1874 }
1875
1876 /*
1877  * File system definition and registration.
1878  */
1879 static struct file_system_type zonefs_type = {
1880         .owner          = THIS_MODULE,
1881         .name           = "zonefs",
1882         .mount          = zonefs_mount,
1883         .kill_sb        = zonefs_kill_super,
1884         .fs_flags       = FS_REQUIRES_DEV,
1885 };
1886
1887 static int __init zonefs_init_inodecache(void)
1888 {
1889         zonefs_inode_cachep = kmem_cache_create("zonefs_inode_cache",
1890                         sizeof(struct zonefs_inode_info), 0,
1891                         (SLAB_RECLAIM_ACCOUNT | SLAB_MEM_SPREAD | SLAB_ACCOUNT),
1892                         NULL);
1893         if (zonefs_inode_cachep == NULL)
1894                 return -ENOMEM;
1895         return 0;
1896 }
1897
1898 static void zonefs_destroy_inodecache(void)
1899 {
1900         /*
1901          * Make sure all delayed rcu free inodes are flushed before we
1902          * destroy the inode cache.
1903          */
1904         rcu_barrier();
1905         kmem_cache_destroy(zonefs_inode_cachep);
1906 }
1907
1908 static int __init zonefs_init(void)
1909 {
1910         int ret;
1911
1912         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct zonefs_super) != ZONEFS_SUPER_SIZE);
1913
1914         ret = zonefs_init_inodecache();
1915         if (ret)
1916                 return ret;
1917
1918         ret = register_filesystem(&zonefs_type);
1919         if (ret)
1920                 goto destroy_inodecache;
1921
1922         ret = zonefs_sysfs_init();
1923         if (ret)
1924                 goto unregister_fs;
1925
1926         return 0;
1927
1928 unregister_fs:
1929         unregister_filesystem(&zonefs_type);
1930 destroy_inodecache:
1931         zonefs_destroy_inodecache();
1932
1933         return ret;
1934 }
1935
1936 static void __exit zonefs_exit(void)
1937 {
1938         zonefs_sysfs_exit();
1939         zonefs_destroy_inodecache();
1940         unregister_filesystem(&zonefs_type);
1941 }
1942
1943 MODULE_AUTHOR("Damien Le Moal");
1944 MODULE_DESCRIPTION("Zone file system for zoned block devices");
1945 MODULE_LICENSE("GPL");
1946 MODULE_ALIAS_FS("zonefs");
1947 module_init(zonefs_init);
1948 module_exit(zonefs_exit);