fs/f2fs/file.c

   1 /*
   2  * fs/f2fs/file.c
   3  *
   4  * Copyright (c) 2012 Samsung Electronics Co., Ltd.
   5  *             http://www.samsung.com/
   6  *
   7  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   8  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
   9  * published by the Free Software Foundation.
  10  */
  11 #include <linux/fs.h>
  12 #include <linux/f2fs_fs.h>
  13 #include <linux/stat.h>
  14 #include <linux/buffer_head.h>
  15 #include <linux/writeback.h>
  16 #include <linux/blkdev.h>
  17 #include <linux/falloc.h>
  18 #include <linux/types.h>
  19 #include <linux/compat.h>
  20 #include <linux/uaccess.h>
  21 #include <linux/mount.h>
  22 #include <linux/pagevec.h>
  23 #include <linux/uio.h>
  24 #include <linux/uuid.h>
  25 #include <linux/file.h>
  26
  27 #include "f2fs.h"
  28 #include "node.h"
  29 #include "segment.h"
  30 #include "xattr.h"
  31 #include "acl.h"
  32 #include "gc.h"
  33 #include "trace.h"
  34 #include <trace/events/f2fs.h>
  35
  36 static vm_fault_t f2fs_filemap_fault(struct vm_fault *vmf)
  37 {
  38         struct inode *inode = file_inode(vmf->vma->vm_file);
  39         vm_fault_t ret;
  40
  41         down_read(&F2FS_I(inode)->i_mmap_sem);
  42         ret = filemap_fault(vmf);
  43         up_read(&F2FS_I(inode)->i_mmap_sem);
  44
  45         return ret;
  46 }
  47
  48 static vm_fault_t f2fs_vm_page_mkwrite(struct vm_fault *vmf)
  49 {
  50         struct page *page = vmf->page;
  51         struct inode *inode = file_inode(vmf->vma->vm_file);
  52         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
  53         struct dnode_of_data dn;
  54         int err;
  55
  56         if (unlikely(f2fs_cp_error(sbi))) {
  57                 err = -EIO;
  58                 goto err;
  59         }
  60
  61         sb_start_pagefault(inode->i_sb);
  62
  63         f2fs_bug_on(sbi, f2fs_has_inline_data(inode));
  64
  65         /* block allocation */
  66         f2fs_lock_op(sbi);
  67         set_new_dnode(&dn, inode, NULL, NULL, 0);
  68         err = f2fs_reserve_block(&dn, page->index);
  69         if (err) {
  70                 f2fs_unlock_op(sbi);
  71                 goto out;
  72         }
  73         f2fs_put_dnode(&dn);
  74         f2fs_unlock_op(sbi);
  75
  76         f2fs_balance_fs(sbi, dn.node_changed);
  77
  78         file_update_time(vmf->vma->vm_file);
  79         down_read(&F2FS_I(inode)->i_mmap_sem);
  80         lock_page(page);
  81         if (unlikely(page->mapping != inode->i_mapping ||
  82                         page_offset(page) > i_size_read(inode) ||
  83                         !PageUptodate(page))) {
  84                 unlock_page(page);
  85                 err = -EFAULT;
  86                 goto out_sem;
  87         }
  88
  89         /*
  90          * check to see if the page is mapped already (no holes)
  91          */
  92         if (PageMappedToDisk(page))
  93                 goto mapped;
  94
  95         /* page is wholly or partially inside EOF */
  96         if (((loff_t)(page->index + 1) << PAGE_SHIFT) >
  97                                                 i_size_read(inode)) {
  98                 loff_t offset;
  99
 100                 offset = i_size_read(inode) & ~PAGE_MASK;
 101                 zero_user_segment(page, offset, PAGE_SIZE);
 102         }
 103         set_page_dirty(page);
 104         if (!PageUptodate(page))
 105                 SetPageUptodate(page);
 106
 107         f2fs_update_iostat(sbi, APP_MAPPED_IO, F2FS_BLKSIZE);
 108
 109         trace_f2fs_vm_page_mkwrite(page, DATA);
 110 mapped:
 111         /* fill the page */
 112         f2fs_wait_on_page_writeback(page, DATA, false);
 113
 114         /* wait for GCed page writeback via META_MAPPING */
 115         f2fs_wait_on_block_writeback(inode, dn.data_blkaddr);
 116
 117 out_sem:
 118         up_read(&F2FS_I(inode)->i_mmap_sem);
 119 out:
 120         sb_end_pagefault(inode->i_sb);
 121         f2fs_update_time(sbi, REQ_TIME);
 122 err:
 123         return block_page_mkwrite_return(err);
 124 }
 125
 126 static const struct vm_operations_struct f2fs_file_vm_ops = {
 127         .fault          = f2fs_filemap_fault,
 128         .map_pages      = filemap_map_pages,
 129         .page_mkwrite   = f2fs_vm_page_mkwrite,
 130 };
 131
 132 static int get_parent_ino(struct inode *inode, nid_t *pino)
 133 {
 134         struct dentry *dentry;
 135
 136         inode = igrab(inode);
 137         dentry = d_find_any_alias(inode);
 138         iput(inode);
 139         if (!dentry)
 140                 return 0;
 141
 142         *pino = parent_ino(dentry);
 143         dput(dentry);
 144         return 1;
 145 }
 146
 147 static inline enum cp_reason_type need_do_checkpoint(struct inode *inode)
 148 {
 149         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
 150         enum cp_reason_type cp_reason = CP_NO_NEEDED;
 151
 152         if (!S_ISREG(inode->i_mode))
 153                 cp_reason = CP_NON_REGULAR;
 154         else if (inode->i_nlink != 1)
 155                 cp_reason = CP_HARDLINK;
 156         else if (is_sbi_flag_set(sbi, SBI_NEED_CP))
 157                 cp_reason = CP_SB_NEED_CP;
 158         else if (file_wrong_pino(inode))
 159                 cp_reason = CP_WRONG_PINO;
 160         else if (!f2fs_space_for_roll_forward(sbi))
 161                 cp_reason = CP_NO_SPC_ROLL;
 162         else if (!f2fs_is_checkpointed_node(sbi, F2FS_I(inode)->i_pino))
 163                 cp_reason = CP_NODE_NEED_CP;
 164         else if (test_opt(sbi, FASTBOOT))
 165                 cp_reason = CP_FASTBOOT_MODE;
 166         else if (F2FS_OPTION(sbi).active_logs == 2)
 167                 cp_reason = CP_SPEC_LOG_NUM;
 168         else if (F2FS_OPTION(sbi).fsync_mode == FSYNC_MODE_STRICT &&
 169                 f2fs_need_dentry_mark(sbi, inode->i_ino) &&
 170                 f2fs_exist_written_data(sbi, F2FS_I(inode)->i_pino,
 171                                                         TRANS_DIR_INO))
 172                 cp_reason = CP_RECOVER_DIR;
 173
 174         return cp_reason;
 175 }
 176
 177 static bool need_inode_page_update(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino)
 178 {
 179         struct page *i = find_get_page(NODE_MAPPING(sbi), ino);
 180         bool ret = false;
 181         /* But we need to avoid that there are some inode updates */
 182         if ((i && PageDirty(i)) || f2fs_need_inode_block_update(sbi, ino))
 183                 ret = true;
 184         f2fs_put_page(i, 0);
 185         return ret;
 186 }
 187
 188 static void try_to_fix_pino(struct inode *inode)
 189 {
 190         struct f2fs_inode_info *fi = F2FS_I(inode);
 191         nid_t pino;
 192
 193         down_write(&fi->i_sem);
 194         if (file_wrong_pino(inode) && inode->i_nlink == 1 &&
 195                         get_parent_ino(inode, &pino)) {
 196                 f2fs_i_pino_write(inode, pino);
 197                 file_got_pino(inode);
 198         }
 199         up_write(&fi->i_sem);
 200 }
 201
 202 static int f2fs_do_sync_file(struct file *file, loff_t start, loff_t end,
 203                                                 int datasync, bool atomic)
 204 {
 205         struct inode *inode = file->f_mapping->host;
 206         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
 207         nid_t ino = inode->i_ino;
 208         int ret = 0;
 209         enum cp_reason_type cp_reason = 0;
 210         struct writeback_control wbc = {
 211                 .sync_mode = WB_SYNC_ALL,
 212                 .nr_to_write = LONG_MAX,
 213                 .for_reclaim = 0,
 214         };
 215         unsigned int seq_id = 0;
 216
 217         if (unlikely(f2fs_readonly(inode->i_sb)))
 218                 return 0;
 219
 220         trace_f2fs_sync_file_enter(inode);
 221
 222         if (S_ISDIR(inode->i_mode))
 223                 goto go_write;
 224
 225         /* if fdatasync is triggered, let's do in-place-update */
 226         if (datasync || get_dirty_pages(inode) <= SM_I(sbi)->min_fsync_blocks)
 227                 set_inode_flag(inode, FI_NEED_IPU);
 228         ret = file_write_and_wait_range(file, start, end);
 229         clear_inode_flag(inode, FI_NEED_IPU);
 230
 231         if (ret) {
 232                 trace_f2fs_sync_file_exit(inode, cp_reason, datasync, ret);
 233                 return ret;
 234         }
 235
 236         /* if the inode is dirty, let's recover all the time */
 237         if (!f2fs_skip_inode_update(inode, datasync)) {
 238                 f2fs_write_inode(inode, NULL);
 239                 goto go_write;
 240         }
 241
 242         /*
 243          * if there is no written data, don't waste time to write recovery info.
 244          */
 245         if (!is_inode_flag_set(inode, FI_APPEND_WRITE) &&
 246                         !f2fs_exist_written_data(sbi, ino, APPEND_INO)) {
 247
 248                 /* it may call write_inode just prior to fsync */
 249                 if (need_inode_page_update(sbi, ino))
 250                         goto go_write;
 251
 252                 if (is_inode_flag_set(inode, FI_UPDATE_WRITE) ||
 253                                 f2fs_exist_written_data(sbi, ino, UPDATE_INO))
 254                         goto flush_out;
 255                 goto out;
 256         }
 257 go_write:
 258         /*
 259          * Both of fdatasync() and fsync() are able to be recovered from
 260          * sudden-power-off.
 261          */
 262         down_read(&F2FS_I(inode)->i_sem);
 263         cp_reason = need_do_checkpoint(inode);
 264         up_read(&F2FS_I(inode)->i_sem);
 265
 266         if (cp_reason) {
 267                 /* all the dirty node pages should be flushed for POR */
 268                 ret = f2fs_sync_fs(inode->i_sb, 1);
 269
 270                 /*
 271                  * We've secured consistency through sync_fs. Following pino
 272                  * will be used only for fsynced inodes after checkpoint.
 273                  */
 274                 try_to_fix_pino(inode);
 275                 clear_inode_flag(inode, FI_APPEND_WRITE);
 276                 clear_inode_flag(inode, FI_UPDATE_WRITE);
 277                 goto out;
 278         }
 279 sync_nodes:
 280         atomic_inc(&sbi->wb_sync_req[NODE]);
 281         ret = f2fs_fsync_node_pages(sbi, inode, &wbc, atomic, &seq_id);
 282         atomic_dec(&sbi->wb_sync_req[NODE]);
 283         if (ret)
 284                 goto out;
 285
 286         /* if cp_error was enabled, we should avoid infinite loop */
 287         if (unlikely(f2fs_cp_error(sbi))) {
 288                 ret = -EIO;
 289                 goto out;
 290         }
 291
 292         if (f2fs_need_inode_block_update(sbi, ino)) {
 293                 f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
 294                 f2fs_write_inode(inode, NULL);
 295                 goto sync_nodes;
 296         }
 297
 298         /*
 299          * If it's atomic_write, it's just fine to keep write ordering. So
 300          * here we don't need to wait for node write completion, since we use
 301          * node chain which serializes node blocks. If one of node writes are
 302          * reordered, we can see simply broken chain, resulting in stopping
 303          * roll-forward recovery. It means we'll recover all or none node blocks
 304          * given fsync mark.
 305          */
 306         if (!atomic) {
 307                 ret = f2fs_wait_on_node_pages_writeback(sbi, seq_id);
 308                 if (ret)
 309                         goto out;
 310         }
 311
 312         /* once recovery info is written, don't need to tack this */
 313         f2fs_remove_ino_entry(sbi, ino, APPEND_INO);
 314         clear_inode_flag(inode, FI_APPEND_WRITE);
 315 flush_out:
 316         if (!atomic && F2FS_OPTION(sbi).fsync_mode != FSYNC_MODE_NOBARRIER)
 317                 ret = f2fs_issue_flush(sbi, inode->i_ino);
 318         if (!ret) {
 319                 f2fs_remove_ino_entry(sbi, ino, UPDATE_INO);
 320                 clear_inode_flag(inode, FI_UPDATE_WRITE);
 321                 f2fs_remove_ino_entry(sbi, ino, FLUSH_INO);
 322         }
 323         f2fs_update_time(sbi, REQ_TIME);
 324 out:
 325         trace_f2fs_sync_file_exit(inode, cp_reason, datasync, ret);
 326         f2fs_trace_ios(NULL, 1);
 327         return ret;
 328 }
 329
 330 int f2fs_sync_file(struct file *file, loff_t start, loff_t end, int datasync)
 331 {
 332         if (unlikely(f2fs_cp_error(F2FS_I_SB(file_inode(file)))))
 333                 return -EIO;
 334         return f2fs_do_sync_file(file, start, end, datasync, false);
 335 }
 336
 337 static pgoff_t __get_first_dirty_index(struct address_space *mapping,
 338                                                 pgoff_t pgofs, int whence)
 339 {
 340         struct page *page;
 341         int nr_pages;
 342
 343         if (whence != SEEK_DATA)
 344                 return 0;
 345
 346         /* find first dirty page index */
 347         nr_pages = find_get_pages_tag(mapping, &pgofs, PAGECACHE_TAG_DIRTY,
 348                                       1, &page);
 349         if (!nr_pages)
 350                 return ULONG_MAX;
 351         pgofs = page->index;
 352         put_page(page);
 353         return pgofs;
 354 }
 355
 356 static bool __found_offset(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t blkaddr,
 357                                 pgoff_t dirty, pgoff_t pgofs, int whence)
 358 {
 359         switch (whence) {
 360         case SEEK_DATA:
 361                 if ((blkaddr == NEW_ADDR && dirty == pgofs) ||
 362                         is_valid_data_blkaddr(sbi, blkaddr))
 363                         return true;
 364                 break;
 365         case SEEK_HOLE:
 366                 if (blkaddr == NULL_ADDR)
 367                         return true;
 368                 break;
 369         }
 370         return false;
 371 }
 372
 373 static loff_t f2fs_seek_block(struct file *file, loff_t offset, int whence)
 374 {
 375         struct inode *inode = file->f_mapping->host;
 376         loff_t maxbytes = inode->i_sb->s_maxbytes;
 377         struct dnode_of_data dn;
 378         pgoff_t pgofs, end_offset, dirty;
 379         loff_t data_ofs = offset;
 380         loff_t isize;
 381         int err = 0;
 382
 383         inode_lock(inode);
 384
 385         isize = i_size_read(inode);
 386         if (offset >= isize)
 387                 goto fail;
 388
 389         /* handle inline data case */
 390         if (f2fs_has_inline_data(inode) || f2fs_has_inline_dentry(inode)) {
 391                 if (whence == SEEK_HOLE)
 392                         data_ofs = isize;
 393                 goto found;
 394         }
 395
 396         pgofs = (pgoff_t)(offset >> PAGE_SHIFT);
 397
 398         dirty = __get_first_dirty_index(inode->i_mapping, pgofs, whence);
 399
 400         for (; data_ofs < isize; data_ofs = (loff_t)pgofs << PAGE_SHIFT) {
 401                 set_new_dnode(&dn, inode, NULL, NULL, 0);
 402                 err = f2fs_get_dnode_of_data(&dn, pgofs, LOOKUP_NODE);
 403                 if (err && err != -ENOENT) {
 404                         goto fail;
 405                 } else if (err == -ENOENT) {
 406                         /* direct node does not exists */
 407                         if (whence == SEEK_DATA) {
 408                                 pgofs = f2fs_get_next_page_offset(&dn, pgofs);
 409                                 continue;
 410                         } else {
 411                                 goto found;
 412                         }
 413                 }
 414
 415                 end_offset = ADDRS_PER_PAGE(dn.node_page, inode);
 416
 417                 /* find data/hole in dnode block */
 418                 for (; dn.ofs_in_node < end_offset;
 419                                 dn.ofs_in_node++, pgofs++,
 420                                 data_ofs = (loff_t)pgofs << PAGE_SHIFT) {
 421                         block_t blkaddr;
 422
 423                         blkaddr = datablock_addr(dn.inode,
 424                                         dn.node_page, dn.ofs_in_node);
 425
 426                         if (__is_valid_data_blkaddr(blkaddr) &&
 427                                 !f2fs_is_valid_blkaddr(F2FS_I_SB(inode),
 428                                                 blkaddr, DATA_GENERIC)) {
 429                                 f2fs_put_dnode(&dn);
 430                                 goto fail;
 431                         }
 432
 433                         if (__found_offset(F2FS_I_SB(inode), blkaddr, dirty,
 434                                                         pgofs, whence)) {
 435                                 f2fs_put_dnode(&dn);
 436                                 goto found;
 437                         }
 438                 }
 439                 f2fs_put_dnode(&dn);
 440         }
 441
 442         if (whence == SEEK_DATA)
 443                 goto fail;
 444 found:
 445         if (whence == SEEK_HOLE && data_ofs > isize)
 446                 data_ofs = isize;
 447         inode_unlock(inode);
 448         return vfs_setpos(file, data_ofs, maxbytes);
 449 fail:
 450         inode_unlock(inode);
 451         return -ENXIO;
 452 }
 453
 454 static loff_t f2fs_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence)
 455 {
 456         struct inode *inode = file->f_mapping->host;
 457         loff_t maxbytes = inode->i_sb->s_maxbytes;
 458
 459         switch (whence) {
 460         case SEEK_SET:
 461         case SEEK_CUR:
 462         case SEEK_END:
 463                 return generic_file_llseek_size(file, offset, whence,
 464                                                 maxbytes, i_size_read(inode));
 465         case SEEK_DATA:
 466         case SEEK_HOLE:
 467                 if (offset < 0)
 468                         return -ENXIO;
 469                 return f2fs_seek_block(file, offset, whence);
 470         }
 471
 472         return -EINVAL;
 473 }
 474
 475 static int f2fs_file_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
 476 {
 477         struct inode *inode = file_inode(file);
 478         int err;
 479
 480         if (unlikely(f2fs_cp_error(F2FS_I_SB(inode))))
 481                 return -EIO;
 482
 483         /* we don't need to use inline_data strictly */
 484         err = f2fs_convert_inline_inode(inode);
 485         if (err)
 486                 return err;
 487
 488         file_accessed(file);
 489         vma->vm_ops = &f2fs_file_vm_ops;
 490         return 0;
 491 }
 492
 493 static int f2fs_file_open(struct inode *inode, struct file *filp)
 494 {
 495         int err = fscrypt_file_open(inode, filp);
 496
 497         if (err)
 498                 return err;
 499
 500         filp->f_mode |= FMODE_NOWAIT;
 501
 502         return dquot_file_open(inode, filp);
 503 }
 504
 505 void f2fs_truncate_data_blocks_range(struct dnode_of_data *dn, int count)
 506 {
 507         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(dn->inode);
 508         struct f2fs_node *raw_node;
 509         int nr_free = 0, ofs = dn->ofs_in_node, len = count;
 510         __le32 *addr;
 511         int base = 0;
 512
 513         if (IS_INODE(dn->node_page) && f2fs_has_extra_attr(dn->inode))
 514                 base = get_extra_isize(dn->inode);
 515
 516         raw_node = F2FS_NODE(dn->node_page);
 517         addr = blkaddr_in_node(raw_node) + base + ofs;
 518
 519         for (; count > 0; count--, addr++, dn->ofs_in_node++) {
 520                 block_t blkaddr = le32_to_cpu(*addr);
 521
 522                 if (blkaddr == NULL_ADDR)
 523                         continue;
 524
 525                 dn->data_blkaddr = NULL_ADDR;
 526                 f2fs_set_data_blkaddr(dn);
 527
 528                 if (__is_valid_data_blkaddr(blkaddr) &&
 529                         !f2fs_is_valid_blkaddr(sbi, blkaddr, DATA_GENERIC))
 530                         continue;
 531
 532                 f2fs_invalidate_blocks(sbi, blkaddr);
 533                 if (dn->ofs_in_node == 0 && IS_INODE(dn->node_page))
 534                         clear_inode_flag(dn->inode, FI_FIRST_BLOCK_WRITTEN);
 535                 nr_free++;
 536         }
 537
 538         if (nr_free) {
 539                 pgoff_t fofs;
 540                 /*
 541                  * once we invalidate valid blkaddr in range [ofs, ofs + count],
 542                  * we will invalidate all blkaddr in the whole range.
 543                  */
 544                 fofs = f2fs_start_bidx_of_node(ofs_of_node(dn->node_page),
 545                                                         dn->inode) + ofs;
 546                 f2fs_update_extent_cache_range(dn, fofs, 0, len);
 547                 dec_valid_block_count(sbi, dn->inode, nr_free);
 548         }
 549         dn->ofs_in_node = ofs;
 550
 551         f2fs_update_time(sbi, REQ_TIME);
 552         trace_f2fs_truncate_data_blocks_range(dn->inode, dn->nid,
 553                                          dn->ofs_in_node, nr_free);
 554 }
 555
 556 void f2fs_truncate_data_blocks(struct dnode_of_data *dn)
 557 {
 558         f2fs_truncate_data_blocks_range(dn, ADDRS_PER_BLOCK);
 559 }
 560
 561 static int truncate_partial_data_page(struct inode *inode, u64 from,
 562                                                                 bool cache_only)
 563 {
 564         loff_t offset = from & (PAGE_SIZE - 1);
 565         pgoff_t index = from >> PAGE_SHIFT;
 566         struct address_space *mapping = inode->i_mapping;
 567         struct page *page;
 568
 569         if (!offset && !cache_only)
 570                 return 0;
 571
 572         if (cache_only) {
 573                 page = find_lock_page(mapping, index);
 574                 if (page && PageUptodate(page))
 575                         goto truncate_out;
 576                 f2fs_put_page(page, 1);
 577                 return 0;
 578         }
 579
 580         page = f2fs_get_lock_data_page(inode, index, true);
 581         if (IS_ERR(page))
 582                 return PTR_ERR(page) == -ENOENT ? 0 : PTR_ERR(page);
 583 truncate_out:
 584         f2fs_wait_on_page_writeback(page, DATA, true);
 585         zero_user(page, offset, PAGE_SIZE - offset);
 586
 587         /* An encrypted inode should have a key and truncate the last page. */
 588         f2fs_bug_on(F2FS_I_SB(inode), cache_only && f2fs_encrypted_inode(inode));
 589         if (!cache_only)
 590                 set_page_dirty(page);
 591         f2fs_put_page(page, 1);
 592         return 0;
 593 }
 594
 595 int f2fs_truncate_blocks(struct inode *inode, u64 from, bool lock)
 596 {
 597         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
 598         struct dnode_of_data dn;
 599         pgoff_t free_from;
 600         int count = 0, err = 0;
 601         struct page *ipage;
 602         bool truncate_page = false;
 603
 604         trace_f2fs_truncate_blocks_enter(inode, from);
 605
 606         free_from = (pgoff_t)F2FS_BLK_ALIGN(from);
 607
 608         if (free_from >= sbi->max_file_blocks)
 609                 goto free_partial;
 610
 611         if (lock)
 612                 f2fs_lock_op(sbi);
 613
 614         ipage = f2fs_get_node_page(sbi, inode->i_ino);
 615         if (IS_ERR(ipage)) {
 616                 err = PTR_ERR(ipage);
 617                 goto out;
 618         }
 619
 620         if (f2fs_has_inline_data(inode)) {
 621                 f2fs_truncate_inline_inode(inode, ipage, from);
 622                 f2fs_put_page(ipage, 1);
 623                 truncate_page = true;
 624                 goto out;
 625         }
 626
 627         set_new_dnode(&dn, inode, ipage, NULL, 0);
 628         err = f2fs_get_dnode_of_data(&dn, free_from, LOOKUP_NODE_RA);
 629         if (err) {
 630                 if (err == -ENOENT)
 631                         goto free_next;
 632                 goto out;
 633         }
 634
 635         count = ADDRS_PER_PAGE(dn.node_page, inode);
 636
 637         count -= dn.ofs_in_node;
 638         f2fs_bug_on(sbi, count < 0);
 639
 640         if (dn.ofs_in_node || IS_INODE(dn.node_page)) {
 641                 f2fs_truncate_data_blocks_range(&dn, count);
 642                 free_from += count;
 643         }
 644
 645         f2fs_put_dnode(&dn);
 646 free_next:
 647         err = f2fs_truncate_inode_blocks(inode, free_from);
 648 out:
 649         if (lock)
 650                 f2fs_unlock_op(sbi);
 651 free_partial:
 652         /* lastly zero out the first data page */
 653         if (!err)
 654                 err = truncate_partial_data_page(inode, from, truncate_page);
 655
 656         trace_f2fs_truncate_blocks_exit(inode, err);
 657         return err;
 658 }
 659
 660 int f2fs_truncate(struct inode *inode)
 661 {
 662         int err;
 663
 664         if (unlikely(f2fs_cp_error(F2FS_I_SB(inode))))
 665                 return -EIO;
 666
 667         if (!(S_ISREG(inode->i_mode) || S_ISDIR(inode->i_mode) ||
 668                                 S_ISLNK(inode->i_mode)))
 669                 return 0;
 670
 671         trace_f2fs_truncate(inode);
 672
 673         if (time_to_inject(F2FS_I_SB(inode), FAULT_TRUNCATE)) {
 674                 f2fs_show_injection_info(FAULT_TRUNCATE);
 675                 return -EIO;
 676         }
 677
 678         err = dquot_initialize(inode);
 679         if (err)
 680                 return err;
 681
 682         /* we should check inline_data size */
 683         if (!f2fs_may_inline_data(inode)) {
 684                 err = f2fs_convert_inline_inode(inode);
 685                 if (err)
 686                         return err;
 687         }
 688
 689         err = f2fs_truncate_blocks(inode, i_size_read(inode), true);
 690         if (err)
 691                 return err;
 692
 693         inode->i_mtime = inode->i_ctime = current_time(inode);
 694         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, false);
 695         return 0;
 696 }
 697
 698 int f2fs_getattr(const struct path *path, struct kstat *stat,
 699                  u32 request_mask, unsigned int query_flags)
 700 {
 701         struct inode *inode = d_inode(path->dentry);
 702         struct f2fs_inode_info *fi = F2FS_I(inode);
 703         struct f2fs_inode *ri;
 704         unsigned int flags;
 705
 706         if (f2fs_has_extra_attr(inode) &&
 707                         f2fs_sb_has_inode_crtime(inode->i_sb) &&
 708                         F2FS_FITS_IN_INODE(ri, fi->i_extra_isize, i_crtime)) {
 709                 stat->result_mask |= STATX_BTIME;
 710                 stat->btime.tv_sec = fi->i_crtime.tv_sec;
 711                 stat->btime.tv_nsec = fi->i_crtime.tv_nsec;
 712         }
 713
 714         flags = fi->i_flags & F2FS_FL_USER_VISIBLE;
 715         if (flags & F2FS_APPEND_FL)
 716                 stat->attributes |= STATX_ATTR_APPEND;
 717         if (flags & F2FS_COMPR_FL)
 718                 stat->attributes |= STATX_ATTR_COMPRESSED;
 719         if (f2fs_encrypted_inode(inode))
 720                 stat->attributes |= STATX_ATTR_ENCRYPTED;
 721         if (flags & F2FS_IMMUTABLE_FL)
 722                 stat->attributes |= STATX_ATTR_IMMUTABLE;
 723         if (flags & F2FS_NODUMP_FL)
 724                 stat->attributes |= STATX_ATTR_NODUMP;
 725
 726         stat->attributes_mask |= (STATX_ATTR_APPEND |
 727                                   STATX_ATTR_COMPRESSED |
 728                                   STATX_ATTR_ENCRYPTED |
 729                                   STATX_ATTR_IMMUTABLE |
 730                                   STATX_ATTR_NODUMP);
 731
 732         generic_fillattr(inode, stat);
 733
 734         /* we need to show initial sectors used for inline_data/dentries */
 735         if ((S_ISREG(inode->i_mode) && f2fs_has_inline_data(inode)) ||
 736                                         f2fs_has_inline_dentry(inode))
 737                 stat->blocks += (stat->size + 511) >> 9;
 738
 739         return 0;
 740 }
 741
 742 #ifdef CONFIG_F2FS_FS_POSIX_ACL
 743 static void __setattr_copy(struct inode *inode, const struct iattr *attr)
 744 {
 745         unsigned int ia_valid = attr->ia_valid;
 746
 747         if (ia_valid & ATTR_UID)
 748                 inode->i_uid = attr->ia_uid;
 749         if (ia_valid & ATTR_GID)
 750                 inode->i_gid = attr->ia_gid;
 751         if (ia_valid & ATTR_ATIME)
 752                 inode->i_atime = timespec64_trunc(attr->ia_atime,
 753                                                   inode->i_sb->s_time_gran);
 754         if (ia_valid & ATTR_MTIME)
 755                 inode->i_mtime = timespec64_trunc(attr->ia_mtime,
 756                                                   inode->i_sb->s_time_gran);
 757         if (ia_valid & ATTR_CTIME)
 758                 inode->i_ctime = timespec64_trunc(attr->ia_ctime,
 759                                                   inode->i_sb->s_time_gran);
 760         if (ia_valid & ATTR_MODE) {
 761                 umode_t mode = attr->ia_mode;
 762
 763                 if (!in_group_p(inode->i_gid) &&
 764                         !capable_wrt_inode_uidgid(inode, CAP_FSETID))
 765                         mode &= ~S_ISGID;
 766                 set_acl_inode(inode, mode);
 767         }
 768 }
 769 #else
 770 #define __setattr_copy setattr_copy
 771 #endif
 772
 773 int f2fs_setattr(struct dentry *dentry, struct iattr *attr)
 774 {
 775         struct inode *inode = d_inode(dentry);
 776         int err;
 777
 778         if (unlikely(f2fs_cp_error(F2FS_I_SB(inode))))
 779                 return -EIO;
 780
 781         err = setattr_prepare(dentry, attr);
 782         if (err)
 783                 return err;
 784
 785         err = fscrypt_prepare_setattr(dentry, attr);
 786         if (err)
 787                 return err;
 788
 789         if (is_quota_modification(inode, attr)) {
 790                 err = dquot_initialize(inode);
 791                 if (err)
 792                         return err;
 793         }
 794         if ((attr->ia_valid & ATTR_UID &&
 795                 !uid_eq(attr->ia_uid, inode->i_uid)) ||
 796                 (attr->ia_valid & ATTR_GID &&
 797                 !gid_eq(attr->ia_gid, inode->i_gid))) {
 798                 err = dquot_transfer(inode, attr);
 799                 if (err)
 800                         return err;
 801         }
 802
 803         if (attr->ia_valid & ATTR_SIZE) {
 804                 bool to_smaller = (attr->ia_size <= i_size_read(inode));
 805
 806                 down_write(&F2FS_I(inode)->i_gc_rwsem[WRITE]);
 807                 down_write(&F2FS_I(inode)->i_mmap_sem);
 808
 809                 truncate_setsize(inode, attr->ia_size);
 810
 811                 if (to_smaller)
 812                         err = f2fs_truncate(inode);
 813                 /*
 814                  * do not trim all blocks after i_size if target size is
 815                  * larger than i_size.
 816                  */
 817                 up_write(&F2FS_I(inode)->i_mmap_sem);
 818                 up_write(&F2FS_I(inode)->i_gc_rwsem[WRITE]);
 819
 820                 if (err)
 821                         return err;
 822
 823                 if (!to_smaller) {
 824                         /* should convert inline inode here */
 825                         if (!f2fs_may_inline_data(inode)) {
 826                                 err = f2fs_convert_inline_inode(inode);
 827                                 if (err)
 828                                         return err;
 829                         }
 830                         inode->i_mtime = inode->i_ctime = current_time(inode);
 831                 }
 832
 833                 down_write(&F2FS_I(inode)->i_sem);
 834                 F2FS_I(inode)->last_disk_size = i_size_read(inode);
 835                 up_write(&F2FS_I(inode)->i_sem);
 836         }
 837
 838         __setattr_copy(inode, attr);
 839
 840         if (attr->ia_valid & ATTR_MODE) {
 841                 err = posix_acl_chmod(inode, f2fs_get_inode_mode(inode));
 842                 if (err || is_inode_flag_set(inode, FI_ACL_MODE)) {
 843                         inode->i_mode = F2FS_I(inode)->i_acl_mode;
 844                         clear_inode_flag(inode, FI_ACL_MODE);
 845                 }
 846         }
 847
 848         /* file size may changed here */
 849         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
 850
 851         /* inode change will produce dirty node pages flushed by checkpoint */
 852         f2fs_balance_fs(F2FS_I_SB(inode), true);
 853
 854         return err;
 855 }
 856
 857 const struct inode_operations f2fs_file_inode_operations = {
 858         .getattr        = f2fs_getattr,
 859         .setattr        = f2fs_setattr,
 860         .get_acl        = f2fs_get_acl,
 861         .set_acl        = f2fs_set_acl,
 862 #ifdef CONFIG_F2FS_FS_XATTR
 863         .listxattr      = f2fs_listxattr,
 864 #endif
 865         .fiemap         = f2fs_fiemap,
 866 };
 867
 868 static int fill_zero(struct inode *inode, pgoff_t index,
 869                                         loff_t start, loff_t len)
 870 {
 871         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
 872         struct page *page;
 873
 874         if (!len)
 875                 return 0;
 876
 877         f2fs_balance_fs(sbi, true);
 878
 879         f2fs_lock_op(sbi);
 880         page = f2fs_get_new_data_page(inode, NULL, index, false);
 881         f2fs_unlock_op(sbi);
 882
 883         if (IS_ERR(page))
 884                 return PTR_ERR(page);
 885
 886         f2fs_wait_on_page_writeback(page, DATA, true);
 887         zero_user(page, start, len);
 888         set_page_dirty(page);
 889         f2fs_put_page(page, 1);
 890         return 0;
 891 }
 892
 893 int f2fs_truncate_hole(struct inode *inode, pgoff_t pg_start, pgoff_t pg_end)
 894 {
 895         int err;
 896
 897         while (pg_start < pg_end) {
 898                 struct dnode_of_data dn;
 899                 pgoff_t end_offset, count;
 900
 901                 set_new_dnode(&dn, inode, NULL, NULL, 0);
 902                 err = f2fs_get_dnode_of_data(&dn, pg_start, LOOKUP_NODE);
 903                 if (err) {
 904                         if (err == -ENOENT) {
 905                                 pg_start = f2fs_get_next_page_offset(&dn,
 906                                                                 pg_start);
 907                                 continue;
 908                         }
 909                         return err;
 910                 }
 911
 912                 end_offset = ADDRS_PER_PAGE(dn.node_page, inode);
 913                 count = min(end_offset - dn.ofs_in_node, pg_end - pg_start);
 914
 915                 f2fs_bug_on(F2FS_I_SB(inode), count == 0 || count > end_offset);
 916
 917                 f2fs_truncate_data_blocks_range(&dn, count);
 918                 f2fs_put_dnode(&dn);
 919
 920                 pg_start += count;
 921         }
 922         return 0;
 923 }
 924
 925 static int punch_hole(struct inode *inode, loff_t offset, loff_t len)
 926 {
 927         pgoff_t pg_start, pg_end;
 928         loff_t off_start, off_end;
 929         int ret;
 930
 931         ret = f2fs_convert_inline_inode(inode);
 932         if (ret)
 933                 return ret;
 934
 935         pg_start = ((unsigned long long) offset) >> PAGE_SHIFT;
 936         pg_end = ((unsigned long long) offset + len) >> PAGE_SHIFT;
 937
 938         off_start = offset & (PAGE_SIZE - 1);
 939         off_end = (offset + len) & (PAGE_SIZE - 1);
 940
 941         if (pg_start == pg_end) {
 942                 ret = fill_zero(inode, pg_start, off_start,
 943                                                 off_end - off_start);
 944                 if (ret)
 945                         return ret;
 946         } else {
 947                 if (off_start) {
 948                         ret = fill_zero(inode, pg_start++, off_start,
 949                                                 PAGE_SIZE - off_start);
 950                         if (ret)
 951                                 return ret;
 952                 }
 953                 if (off_end) {
 954                         ret = fill_zero(inode, pg_end, 0, off_end);
 955                         if (ret)
 956                                 return ret;
 957                 }
 958
 959                 if (pg_start < pg_end) {
 960                         loff_t blk_start, blk_end;
 961                         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
 962
 963                         f2fs_balance_fs(sbi, true);
 964
 965                         blk_start = (loff_t)pg_start << PAGE_SHIFT;
 966                         blk_end = (loff_t)pg_end << PAGE_SHIFT;
 967
 968                         down_write(&F2FS_I(inode)->i_gc_rwsem[WRITE]);
 969                         down_write(&F2FS_I(inode)->i_mmap_sem);
 970
 971                         truncate_pagecache_range(inode, blk_start, blk_end - 1);
 972
 973                         f2fs_lock_op(sbi);
 974                         ret = f2fs_truncate_hole(inode, pg_start, pg_end);
 975                         f2fs_unlock_op(sbi);
 976
 977                         up_write(&F2FS_I(inode)->i_mmap_sem);
 978                         up_write(&F2FS_I(inode)->i_gc_rwsem[WRITE]);
 979                 }
 980         }
 981
 982         return ret;
 983 }
 984
 985 static int __read_out_blkaddrs(struct inode *inode, block_t *blkaddr,
 986                                 int *do_replace, pgoff_t off, pgoff_t len)
 987 {
 988         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
 989         struct dnode_of_data dn;
 990         int ret, done, i;
 991
 992 next_dnode:
 993         set_new_dnode(&dn, inode, NULL, NULL, 0);
 994         ret = f2fs_get_dnode_of_data(&dn, off, LOOKUP_NODE_RA);
 995         if (ret && ret != -ENOENT) {
 996                 return ret;
 997         } else if (ret == -ENOENT) {
 998                 if (dn.max_level == 0)
 999                         return -ENOENT;
1000                 done = min((pgoff_t)ADDRS_PER_BLOCK - dn.ofs_in_node, len);
1001                 blkaddr += done;
1002                 do_replace += done;
1003                 goto next;
1004         }
1005
1006         done = min((pgoff_t)ADDRS_PER_PAGE(dn.node_page, inode) -
1007                                                         dn.ofs_in_node, len);
1008         for (i = 0; i < done; i++, blkaddr++, do_replace++, dn.ofs_in_node++) {
1009                 *blkaddr = datablock_addr(dn.inode,
1010                                         dn.node_page, dn.ofs_in_node);
1011                 if (!f2fs_is_checkpointed_data(sbi, *blkaddr)) {
1012
1013                         if (test_opt(sbi, LFS)) {
1014                                 f2fs_put_dnode(&dn);
1015                                 return -ENOTSUPP;
1016                         }
1017
1018                         /* do not invalidate this block address */
1019                         f2fs_update_data_blkaddr(&dn, NULL_ADDR);
1020                         *do_replace = 1;
1021                 }
1022         }
1023         f2fs_put_dnode(&dn);
1024 next:
1025         len -= done;
1026         off += done;
1027         if (len)
1028                 goto next_dnode;
1029         return 0;
1030 }
1031
1032 static int __roll_back_blkaddrs(struct inode *inode, block_t *blkaddr,
1033                                 int *do_replace, pgoff_t off, int len)
1034 {
1035         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
1036         struct dnode_of_data dn;
1037         int ret, i;
1038
1039         for (i = 0; i < len; i++, do_replace++, blkaddr++) {
1040                 if (*do_replace == 0)
1041                         continue;
1042
1043                 set_new_dnode(&dn, inode, NULL, NULL, 0);
1044                 ret = f2fs_get_dnode_of_data(&dn, off + i, LOOKUP_NODE_RA);
1045                 if (ret) {
1046                         dec_valid_block_count(sbi, inode, 1);
1047                         f2fs_invalidate_blocks(sbi, *blkaddr);
1048                 } else {
1049                         f2fs_update_data_blkaddr(&dn, *blkaddr);
1050                 }
1051                 f2fs_put_dnode(&dn);
1052         }
1053         return 0;
1054 }
1055
1056 static int __clone_blkaddrs(struct inode *src_inode, struct inode *dst_inode,
1057                         block_t *blkaddr, int *do_replace,
1058                         pgoff_t src, pgoff_t dst, pgoff_t len, bool full)
1059 {
1060         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(src_inode);
1061         pgoff_t i = 0;
1062         int ret;
1063
1064         while (i < len) {
1065                 if (blkaddr[i] == NULL_ADDR && !full) {
1066                         i++;
1067                         continue;
1068                 }
1069
1070                 if (do_replace[i] || blkaddr[i] == NULL_ADDR) {
1071                         struct dnode_of_data dn;
1072                         struct node_info ni;
1073                         size_t new_size;
1074                         pgoff_t ilen;
1075
1076                         set_new_dnode(&dn, dst_inode, NULL, NULL, 0);
1077                         ret = f2fs_get_dnode_of_data(&dn, dst + i, ALLOC_NODE);
1078                         if (ret)
1079                                 return ret;
1080
1081                         ret = f2fs_get_node_info(sbi, dn.nid, &ni);
1082                         if (ret) {
1083                                 f2fs_put_dnode(&dn);
1084                                 return ret;
1085                         }
1086
1087                         ilen = min((pgoff_t)
1088                                 ADDRS_PER_PAGE(dn.node_page, dst_inode) -
1089                                                 dn.ofs_in_node, len - i);
1090                         do {
1091                                 dn.data_blkaddr = datablock_addr(dn.inode,
1092                                                 dn.node_page, dn.ofs_in_node);
1093                                 f2fs_truncate_data_blocks_range(&dn, 1);
1094
1095                                 if (do_replace[i]) {
1096                                         f2fs_i_blocks_write(src_inode,
1097                                                         1, false, false);
1098                                         f2fs_i_blocks_write(dst_inode,
1099                                                         1, true, false);
1100                                         f2fs_replace_block(sbi, &dn, dn.data_blkaddr,
1101                                         blkaddr[i], ni.version, true, false);
1102
1103                                         do_replace[i] = 0;
1104                                 }
1105                                 dn.ofs_in_node++;
1106                                 i++;
1107                                 new_size = (loff_t)(dst + i) << PAGE_SHIFT;
1108                                 if (dst_inode->i_size < new_size)
1109                                         f2fs_i_size_write(dst_inode, new_size);
1110                         } while (--ilen && (do_replace[i] || blkaddr[i] == NULL_ADDR));
1111
1112                         f2fs_put_dnode(&dn);
1113                 } else {
1114                         struct page *psrc, *pdst;
1115
1116                         psrc = f2fs_get_lock_data_page(src_inode,
1117                                                         src + i, true);
1118                         if (IS_ERR(psrc))
1119                                 return PTR_ERR(psrc);
1120                         pdst = f2fs_get_new_data_page(dst_inode, NULL, dst + i,
1121                                                                 true);
1122                         if (IS_ERR(pdst)) {
1123                                 f2fs_put_page(psrc, 1);
1124                                 return PTR_ERR(pdst);
1125                         }
1126                         f2fs_copy_page(psrc, pdst);
1127                         set_page_dirty(pdst);
1128                         f2fs_put_page(pdst, 1);
1129                         f2fs_put_page(psrc, 1);
1130
1131                         ret = f2fs_truncate_hole(src_inode,
1132                                                 src + i, src + i + 1);
1133                         if (ret)
1134                                 return ret;
1135                         i++;
1136                 }
1137         }
1138         return 0;
1139 }
1140
1141 static int __exchange_data_block(struct inode *src_inode,
1142                         struct inode *dst_inode, pgoff_t src, pgoff_t dst,
1143                         pgoff_t len, bool full)
1144 {
1145         block_t *src_blkaddr;
1146         int *do_replace;
1147         pgoff_t olen;
1148         int ret;
1149
1150         while (len) {
1151                 olen = min((pgoff_t)4 * ADDRS_PER_BLOCK, len);
1152
1153                 src_blkaddr = f2fs_kvzalloc(F2FS_I_SB(src_inode),
1154                                         array_size(olen, sizeof(block_t)),
1155                                         GFP_KERNEL);
1156                 if (!src_blkaddr)
1157                         return -ENOMEM;
1158
1159                 do_replace = f2fs_kvzalloc(F2FS_I_SB(src_inode),
1160                                         array_size(olen, sizeof(int)),
1161                                         GFP_KERNEL);
1162                 if (!do_replace) {
1163                         kvfree(src_blkaddr);
1164                         return -ENOMEM;
1165                 }
1166
1167                 ret = __read_out_blkaddrs(src_inode, src_blkaddr,
1168                                         do_replace, src, olen);
1169                 if (ret)
1170                         goto roll_back;
1171
1172                 ret = __clone_blkaddrs(src_inode, dst_inode, src_blkaddr,
1173                                         do_replace, src, dst, olen, full);
1174                 if (ret)
1175                         goto roll_back;
1176
1177                 src += olen;
1178                 dst += olen;
1179                 len -= olen;
1180
1181                 kvfree(src_blkaddr);
1182                 kvfree(do_replace);
1183         }
1184         return 0;
1185
1186 roll_back:
1187         __roll_back_blkaddrs(src_inode, src_blkaddr, do_replace, src, olen);
1188         kvfree(src_blkaddr);
1189         kvfree(do_replace);
1190         return ret;
1191 }
1192
1193 static int f2fs_do_collapse(struct inode *inode, loff_t offset, loff_t len)
1194 {
1195         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
1196         pgoff_t nrpages = (i_size_read(inode) + PAGE_SIZE - 1) / PAGE_SIZE;
1197         pgoff_t start = offset >> PAGE_SHIFT;
1198         pgoff_t end = (offset + len) >> PAGE_SHIFT;
1199         int ret;
1200
1201         f2fs_balance_fs(sbi, true);
1202
1203         /* avoid gc operation during block exchange */
1204         down_write(&F2FS_I(inode)->i_gc_rwsem[WRITE]);
1205         down_write(&F2FS_I(inode)->i_mmap_sem);
1206
1207         f2fs_lock_op(sbi);
1208         f2fs_drop_extent_tree(inode);
1209         truncate_pagecache(inode, offset);
1210         ret = __exchange_data_block(inode, inode, end, start, nrpages - end, true);
1211         f2fs_unlock_op(sbi);
1212
1213         up_write(&F2FS_I(inode)->i_mmap_sem);
1214         up_write(&F2FS_I(inode)->i_gc_rwsem[WRITE]);
1215         return ret;
1216 }
1217
1218 static int f2fs_collapse_range(struct inode *inode, loff_t offset, loff_t len)
1219 {
1220         loff_t new_size;
1221         int ret;
1222
1223         if (offset + len >= i_size_read(inode))
1224                 return -EINVAL;
1225
1226         /* collapse range should be aligned to block size of f2fs. */
1227         if (offset & (F2FS_BLKSIZE - 1) || len & (F2FS_BLKSIZE - 1))
1228                 return -EINVAL;
1229
1230         ret = f2fs_convert_inline_inode(inode);
1231         if (ret)
1232                 return ret;
1233
1234         /* write out all dirty pages from offset */
1235         ret = filemap_write_and_wait_range(inode->i_mapping, offset, LLONG_MAX);
1236         if (ret)
1237                 return ret;
1238
1239         ret = f2fs_do_collapse(inode, offset, len);
1240         if (ret)
1241                 return ret;
1242
1243         /* write out all moved pages, if possible */
1244         down_write(&F2FS_I(inode)->i_mmap_sem);
1245         filemap_write_and_wait_range(inode->i_mapping, offset, LLONG_MAX);
1246         truncate_pagecache(inode, offset);
1247
1248         new_size = i_size_read(inode) - len;
1249         truncate_pagecache(inode, new_size);
1250
1251         ret = f2fs_truncate_blocks(inode, new_size, true);
1252         up_write(&F2FS_I(inode)->i_mmap_sem);
1253         if (!ret)
1254                 f2fs_i_size_write(inode, new_size);
1255         return ret;
1256 }
1257
1258 static int f2fs_do_zero_range(struct dnode_of_data *dn, pgoff_t start,
1259                                                                 pgoff_t end)
1260 {
1261         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(dn->inode);
1262         pgoff_t index = start;
1263         unsigned int ofs_in_node = dn->ofs_in_node;
1264         blkcnt_t count = 0;
1265         int ret;
1266
1267         for (; index < end; index++, dn->ofs_in_node++) {
1268                 if (datablock_addr(dn->inode, dn->node_page,
1269                                         dn->ofs_in_node) == NULL_ADDR)
1270                         count++;
1271         }
1272
1273         dn->ofs_in_node = ofs_in_node;
1274         ret = f2fs_reserve_new_blocks(dn, count);
1275         if (ret)
1276                 return ret;
1277
1278         dn->ofs_in_node = ofs_in_node;
1279         for (index = start; index < end; index++, dn->ofs_in_node++) {
1280                 dn->data_blkaddr = datablock_addr(dn->inode,
1281                                         dn->node_page, dn->ofs_in_node);
1282                 /*
1283                  * f2fs_reserve_new_blocks will not guarantee entire block
1284                  * allocation.
1285                  */
1286                 if (dn->data_blkaddr == NULL_ADDR) {
1287                         ret = -ENOSPC;
1288                         break;
1289                 }
1290                 if (dn->data_blkaddr != NEW_ADDR) {
1291                         f2fs_invalidate_blocks(sbi, dn->data_blkaddr);
1292                         dn->data_blkaddr = NEW_ADDR;
1293                         f2fs_set_data_blkaddr(dn);
1294                 }
1295         }
1296
1297         f2fs_update_extent_cache_range(dn, start, 0, index - start);
1298
1299         return ret;
1300 }
1301
1302 static int f2fs_zero_range(struct inode *inode, loff_t offset, loff_t len,
1303                                                                 int mode)
1304 {
1305         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
1306         struct address_space *mapping = inode->i_mapping;
1307         pgoff_t index, pg_start, pg_end;
1308         loff_t new_size = i_size_read(inode);
1309         loff_t off_start, off_end;
1310         int ret = 0;
1311
1312         ret = inode_newsize_ok(inode, (len + offset));
1313         if (ret)
1314                 return ret;
1315
1316         ret = f2fs_convert_inline_inode(inode);
1317         if (ret)
1318                 return ret;
1319
1320         ret = filemap_write_and_wait_range(mapping, offset, offset + len - 1);
1321         if (ret)
1322                 return ret;
1323
1324         pg_start = ((unsigned long long) offset) >> PAGE_SHIFT;
1325         pg_end = ((unsigned long long) offset + len) >> PAGE_SHIFT;
1326
1327         off_start = offset & (PAGE_SIZE - 1);
1328         off_end = (offset + len) & (PAGE_SIZE - 1);
1329
1330         if (pg_start == pg_end) {
1331                 ret = fill_zero(inode, pg_start, off_start,
1332                                                 off_end - off_start);
1333                 if (ret)
1334                         return ret;
1335
1336                 new_size = max_t(loff_t, new_size, offset + len);
1337         } else {
1338                 if (off_start) {
1339                         ret = fill_zero(inode, pg_start++, off_start,
1340                                                 PAGE_SIZE - off_start);
1341                         if (ret)
1342                                 return ret;
1343
1344                         new_size = max_t(loff_t, new_size,
1345                                         (loff_t)pg_start << PAGE_SHIFT);
1346                 }
1347
1348                 for (index = pg_start; index < pg_end;) {
1349                         struct dnode_of_data dn;
1350                         unsigned int end_offset;
1351                         pgoff_t end;
1352
1353                         down_write(&F2FS_I(inode)->i_gc_rwsem[WRITE]);
1354                         down_write(&F2FS_I(inode)->i_mmap_sem);
1355
1356                         truncate_pagecache_range(inode,
1357                                 (loff_t)index << PAGE_SHIFT,
1358                                 ((loff_t)pg_end << PAGE_SHIFT) - 1);
1359
1360                         f2fs_lock_op(sbi);
1361
1362                         set_new_dnode(&dn, inode, NULL, NULL, 0);
1363                         ret = f2fs_get_dnode_of_data(&dn, index, ALLOC_NODE);
1364                         if (ret) {
1365                                 f2fs_unlock_op(sbi);
1366                                 up_write(&F2FS_I(inode)->i_mmap_sem);
1367                                 up_write(&F2FS_I(inode)->i_gc_rwsem[WRITE]);
1368                                 goto out;
1369                         }
1370
1371                         end_offset = ADDRS_PER_PAGE(dn.node_page, inode);
1372                         end = min(pg_end, end_offset - dn.ofs_in_node + index);
1373
1374                         ret = f2fs_do_zero_range(&dn, index, end);
1375                         f2fs_put_dnode(&dn);
1376
1377                         f2fs_unlock_op(sbi);
1378                         up_write(&F2FS_I(inode)->i_mmap_sem);
1379                         up_write(&F2FS_I(inode)->i_gc_rwsem[WRITE]);
1380
1381                         f2fs_balance_fs(sbi, dn.node_changed);
1382
1383                         if (ret)
1384                                 goto out;
1385
1386                         index = end;
1387                         new_size = max_t(loff_t, new_size,
1388                                         (loff_t)index << PAGE_SHIFT);
1389                 }
1390
1391                 if (off_end) {
1392                         ret = fill_zero(inode, pg_end, 0, off_end);
1393                         if (ret)
1394                                 goto out;
1395
1396                         new_size = max_t(loff_t, new_size, offset + len);
1397                 }
1398         }
1399
1400 out:
1401         if (new_size > i_size_read(inode)) {
1402                 if (mode & FALLOC_FL_KEEP_SIZE)
1403                         file_set_keep_isize(inode);
1404                 else
1405                         f2fs_i_size_write(inode, new_size);
1406         }
1407         return ret;
1408 }
1409
1410 static int f2fs_insert_range(struct inode *inode, loff_t offset, loff_t len)
1411 {
1412         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
1413         pgoff_t nr, pg_start, pg_end, delta, idx;
1414         loff_t new_size;
1415         int ret = 0;
1416
1417         new_size = i_size_read(inode) + len;
1418         ret = inode_newsize_ok(inode, new_size);
1419         if (ret)
1420                 return ret;
1421
1422         if (offset >= i_size_read(inode))
1423                 return -EINVAL;
1424
1425         /* insert range should be aligned to block size of f2fs. */
1426         if (offset & (F2FS_BLKSIZE - 1) || len & (F2FS_BLKSIZE - 1))
1427                 return -EINVAL;
1428
1429         ret = f2fs_convert_inline_inode(inode);
1430         if (ret)
1431                 return ret;
1432
1433         f2fs_balance_fs(sbi, true);
1434
1435         down_write(&F2FS_I(inode)->i_mmap_sem);
1436         ret = f2fs_truncate_blocks(inode, i_size_read(inode), true);
1437         up_write(&F2FS_I(inode)->i_mmap_sem);
1438         if (ret)
1439                 return ret;
1440
1441         /* write out all dirty pages from offset */
1442         ret = filemap_write_and_wait_range(inode->i_mapping, offset, LLONG_MAX);
1443         if (ret)
1444                 return ret;
1445
1446         pg_start = offset >> PAGE_SHIFT;
1447         pg_end = (offset + len) >> PAGE_SHIFT;
1448         delta = pg_end - pg_start;
1449         idx = (i_size_read(inode) + PAGE_SIZE - 1) / PAGE_SIZE;
1450
1451         /* avoid gc operation during block exchange */
1452         down_write(&F2FS_I(inode)->i_gc_rwsem[WRITE]);
1453         down_write(&F2FS_I(inode)->i_mmap_sem);
1454         truncate_pagecache(inode, offset);
1455
1456         while (!ret && idx > pg_start) {
1457                 nr = idx - pg_start;
1458                 if (nr > delta)
1459                         nr = delta;
1460                 idx -= nr;
1461
1462                 f2fs_lock_op(sbi);
1463                 f2fs_drop_extent_tree(inode);
1464
1465                 ret = __exchange_data_block(inode, inode, idx,
1466                                         idx + delta, nr, false);
1467                 f2fs_unlock_op(sbi);
1468         }
1469         up_write(&F2FS_I(inode)->i_mmap_sem);
1470         up_write(&F2FS_I(inode)->i_gc_rwsem[WRITE]);
1471
1472         /* write out all moved pages, if possible */
1473         down_write(&F2FS_I(inode)->i_mmap_sem);
1474         filemap_write_and_wait_range(inode->i_mapping, offset, LLONG_MAX);
1475         truncate_pagecache(inode, offset);
1476         up_write(&F2FS_I(inode)->i_mmap_sem);
1477
1478         if (!ret)
1479                 f2fs_i_size_write(inode, new_size);
1480         return ret;
1481 }
1482
1483 static int expand_inode_data(struct inode *inode, loff_t offset,
1484                                         loff_t len, int mode)
1485 {
1486         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
1487         struct f2fs_map_blocks map = { .m_next_pgofs = NULL,
1488                         .m_next_extent = NULL, .m_seg_type = NO_CHECK_TYPE };
1489         pgoff_t pg_end;
1490         loff_t new_size = i_size_read(inode);
1491         loff_t off_end;
1492         int err;
1493
1494         err = inode_newsize_ok(inode, (len + offset));
1495         if (err)
1496                 return err;
1497
1498         err = f2fs_convert_inline_inode(inode);
1499         if (err)
1500                 return err;
1501
1502         f2fs_balance_fs(sbi, true);
1503
1504         pg_end = ((unsigned long long)offset + len) >> PAGE_SHIFT;
1505         off_end = (offset + len) & (PAGE_SIZE - 1);
1506
1507         map.m_lblk = ((unsigned long long)offset) >> PAGE_SHIFT;
1508         map.m_len = pg_end - map.m_lblk;
1509         if (off_end)
1510                 map.m_len++;
1511
1512         err = f2fs_map_blocks(inode, &map, 1, F2FS_GET_BLOCK_PRE_AIO);
1513         if (err) {
1514                 pgoff_t last_off;
1515
1516                 if (!map.m_len)
1517                         return err;
1518
1519                 last_off = map.m_lblk + map.m_len - 1;
1520
1521                 /* update new size to the failed position */
1522                 new_size = (last_off == pg_end) ? offset + len :
1523                                         (loff_t)(last_off + 1) << PAGE_SHIFT;
1524         } else {
1525                 new_size = ((loff_t)pg_end << PAGE_SHIFT) + off_end;
1526         }
1527
1528         if (new_size > i_size_read(inode)) {
1529                 if (mode & FALLOC_FL_KEEP_SIZE)
1530                         file_set_keep_isize(inode);
1531                 else
1532                         f2fs_i_size_write(inode, new_size);
1533         }
1534
1535         return err;
1536 }
1537
1538 static long f2fs_fallocate(struct file *file, int mode,
1539                                 loff_t offset, loff_t len)
1540 {
1541         struct inode *inode = file_inode(file);
1542         long ret = 0;
1543
1544         if (unlikely(f2fs_cp_error(F2FS_I_SB(inode))))
1545                 return -EIO;
1546
1547         /* f2fs only support ->fallocate for regular file */
1548         if (!S_ISREG(inode->i_mode))
1549                 return -EINVAL;
1550
1551         if (f2fs_encrypted_inode(inode) &&
1552                 (mode & (FALLOC_FL_COLLAPSE_RANGE | FALLOC_FL_INSERT_RANGE)))
1553                 return -EOPNOTSUPP;
1554
1555         if (mode & ~(FALLOC_FL_KEEP_SIZE | FALLOC_FL_PUNCH_HOLE |
1556                         FALLOC_FL_COLLAPSE_RANGE | FALLOC_FL_ZERO_RANGE |
1557                         FALLOC_FL_INSERT_RANGE))
1558                 return -EOPNOTSUPP;
1559
1560         inode_lock(inode);
1561
1562         if (mode & FALLOC_FL_PUNCH_HOLE) {
1563                 if (offset >= inode->i_size)
1564                         goto out;
1565
1566                 ret = punch_hole(inode, offset, len);
1567         } else if (mode & FALLOC_FL_COLLAPSE_RANGE) {
1568                 ret = f2fs_collapse_range(inode, offset, len);
1569         } else if (mode & FALLOC_FL_ZERO_RANGE) {
1570                 ret = f2fs_zero_range(inode, offset, len, mode);
1571         } else if (mode & FALLOC_FL_INSERT_RANGE) {
1572                 ret = f2fs_insert_range(inode, offset, len);
1573         } else {
1574                 ret = expand_inode_data(inode, offset, len, mode);
1575         }
1576
1577         if (!ret) {
1578                 inode->i_mtime = inode->i_ctime = current_time(inode);
1579                 f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, false);
1580                 f2fs_update_time(F2FS_I_SB(inode), REQ_TIME);
1581         }
1582
1583 out:
1584         inode_unlock(inode);
1585
1586         trace_f2fs_fallocate(inode, mode, offset, len, ret);
1587         return ret;
1588 }
1589
1590 static int f2fs_release_file(struct inode *inode, struct file *filp)
1591 {
1592         /*
1593          * f2fs_relase_file is called at every close calls. So we should
1594          * not drop any inmemory pages by close called by other process.
1595          */
1596         if (!(filp->f_mode & FMODE_WRITE) ||
1597                         atomic_read(&inode->i_writecount) != 1)
1598                 return 0;
1599
1600         /* some remained atomic pages should discarded */
1601         if (f2fs_is_atomic_file(inode))
1602                 f2fs_drop_inmem_pages(inode);
1603         if (f2fs_is_volatile_file(inode)) {
1604                 set_inode_flag(inode, FI_DROP_CACHE);
1605                 filemap_fdatawrite(inode->i_mapping);
1606                 clear_inode_flag(inode, FI_DROP_CACHE);
1607                 clear_inode_flag(inode, FI_VOLATILE_FILE);
1608                 stat_dec_volatile_write(inode);
1609         }
1610         return 0;
1611 }
1612
1613 static int f2fs_file_flush(struct file *file, fl_owner_t id)
1614 {
1615         struct inode *inode = file_inode(file);
1616
1617         /*
1618          * If the process doing a transaction is crashed, we should do
1619          * roll-back. Otherwise, other reader/write can see corrupted database
1620          * until all the writers close its file. Since this should be done
1621          * before dropping file lock, it needs to do in ->flush.
1622          */
1623         if (f2fs_is_atomic_file(inode) &&
1624                         F2FS_I(inode)->inmem_task == current)
1625                 f2fs_drop_inmem_pages(inode);
1626         return 0;
1627 }
1628
1629 static int f2fs_ioc_getflags(struct file *filp, unsigned long arg)
1630 {
1631         struct inode *inode = file_inode(filp);
1632         struct f2fs_inode_info *fi = F2FS_I(inode);
1633         unsigned int flags = fi->i_flags;
1634
1635         if (f2fs_encrypted_inode(inode))
1636                 flags |= F2FS_ENCRYPT_FL;
1637         if (f2fs_has_inline_data(inode) || f2fs_has_inline_dentry(inode))
1638                 flags |= F2FS_INLINE_DATA_FL;
1639
1640         flags &= F2FS_FL_USER_VISIBLE;
1641
1642         return put_user(flags, (int __user *)arg);
1643 }
1644
1645 static int __f2fs_ioc_setflags(struct inode *inode, unsigned int flags)
1646 {
1647         struct f2fs_inode_info *fi = F2FS_I(inode);
1648         unsigned int oldflags;
1649
1650         /* Is it quota file? Do not allow user to mess with it */
1651         if (IS_NOQUOTA(inode))
1652                 return -EPERM;
1653
1654         flags = f2fs_mask_flags(inode->i_mode, flags);
1655
1656         oldflags = fi->i_flags;
1657
1658         if ((flags ^ oldflags) & (F2FS_APPEND_FL | F2FS_IMMUTABLE_FL))
1659                 if (!capable(CAP_LINUX_IMMUTABLE))
1660                         return -EPERM;
1661
1662         flags = flags & F2FS_FL_USER_MODIFIABLE;
1663         flags |= oldflags & ~F2FS_FL_USER_MODIFIABLE;
1664         fi->i_flags = flags;
1665
1666         if (fi->i_flags & F2FS_PROJINHERIT_FL)
1667                 set_inode_flag(inode, FI_PROJ_INHERIT);
1668         else
1669                 clear_inode_flag(inode, FI_PROJ_INHERIT);
1670
1671         inode->i_ctime = current_time(inode);
1672         f2fs_set_inode_flags(inode);
1673         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
1674         return 0;
1675 }
1676
1677 static int f2fs_ioc_setflags(struct file *filp, unsigned long arg)
1678 {
1679         struct inode *inode = file_inode(filp);
1680         unsigned int flags;
1681         int ret;
1682
1683         if (!inode_owner_or_capable(inode))
1684                 return -EACCES;
1685
1686         if (get_user(flags, (int __user *)arg))
1687                 return -EFAULT;
1688
1689         ret = mnt_want_write_file(filp);
1690         if (ret)
1691                 return ret;
1692
1693         inode_lock(inode);
1694
1695         ret = __f2fs_ioc_setflags(inode, flags);
1696
1697         inode_unlock(inode);
1698         mnt_drop_write_file(filp);
1699         return ret;
1700 }
1701
1702 static int f2fs_ioc_getversion(struct file *filp, unsigned long arg)
1703 {
1704         struct inode *inode = file_inode(filp);
1705
1706         return put_user(inode->i_generation, (int __user *)arg);
1707 }
1708
1709 static int f2fs_ioc_start_atomic_write(struct file *filp)
1710 {
1711         struct inode *inode = file_inode(filp);
1712         int ret;
1713
1714         if (!inode_owner_or_capable(inode))
1715                 return -EACCES;
1716
1717         if (!S_ISREG(inode->i_mode))
1718                 return -EINVAL;
1719
1720         ret = mnt_want_write_file(filp);
1721         if (ret)
1722                 return ret;
1723
1724         inode_lock(inode);
1725
1726         if (f2fs_is_atomic_file(inode)) {
1727                 if (is_inode_flag_set(inode, FI_ATOMIC_REVOKE_REQUEST))
1728                         ret = -EINVAL;
1729                 goto out;
1730         }
1731
1732         ret = f2fs_convert_inline_inode(inode);
1733         if (ret)
1734                 goto out;
1735
1736         down_write(&F2FS_I(inode)->i_gc_rwsem[WRITE]);
1737
1738         /*
1739          * Should wait end_io to count F2FS_WB_CP_DATA correctly by
1740          * f2fs_is_atomic_file.
1741          */
1742         if (get_dirty_pages(inode))
1743                 f2fs_msg(F2FS_I_SB(inode)->sb, KERN_WARNING,
1744                 "Unexpected flush for atomic writes: ino=%lu, npages=%u",
1745                                         inode->i_ino, get_dirty_pages(inode));
1746         ret = filemap_write_and_wait_range(inode->i_mapping, 0, LLONG_MAX);
1747         if (ret) {
1748                 up_write(&F2FS_I(inode)->i_gc_rwsem[WRITE]);
1749                 goto out;
1750         }
1751
1752         set_inode_flag(inode, FI_ATOMIC_FILE);
1753         clear_inode_flag(inode, FI_ATOMIC_REVOKE_REQUEST);
1754         up_write(&F2FS_I(inode)->i_gc_rwsem[WRITE]);
1755
1756         f2fs_update_time(F2FS_I_SB(inode), REQ_TIME);
1757         F2FS_I(inode)->inmem_task = current;
1758         stat_inc_atomic_write(inode);
1759         stat_update_max_atomic_write(inode);
1760 out:
1761         inode_unlock(inode);
1762         mnt_drop_write_file(filp);
1763         return ret;
1764 }
1765
1766 static int f2fs_ioc_commit_atomic_write(struct file *filp)
1767 {
1768         struct inode *inode = file_inode(filp);
1769         int ret;
1770
1771         if (!inode_owner_or_capable(inode))
1772                 return -EACCES;
1773
1774         ret = mnt_want_write_file(filp);
1775         if (ret)
1776                 return ret;
1777
1778         f2fs_balance_fs(F2FS_I_SB(inode), true);
1779
1780         inode_lock(inode);
1781
1782         if (f2fs_is_volatile_file(inode)) {
1783                 ret = -EINVAL;
1784                 goto err_out;
1785         }
1786
1787         if (f2fs_is_atomic_file(inode)) {
1788                 ret = f2fs_commit_inmem_pages(inode);
1789                 if (ret)
1790                         goto err_out;
1791
1792                 ret = f2fs_do_sync_file(filp, 0, LLONG_MAX, 0, true);
1793                 if (!ret) {
1794                         clear_inode_flag(inode, FI_ATOMIC_FILE);
1795                         F2FS_I(inode)->i_gc_failures[GC_FAILURE_ATOMIC] = 0;
1796                         stat_dec_atomic_write(inode);
1797                 }
1798         } else {
1799                 ret = f2fs_do_sync_file(filp, 0, LLONG_MAX, 1, false);
1800         }
1801 err_out:
1802         if (is_inode_flag_set(inode, FI_ATOMIC_REVOKE_REQUEST)) {
1803                 clear_inode_flag(inode, FI_ATOMIC_REVOKE_REQUEST);
1804                 ret = -EINVAL;
1805         }
1806         inode_unlock(inode);
1807         mnt_drop_write_file(filp);
1808         return ret;
1809 }
1810
1811 static int f2fs_ioc_start_volatile_write(struct file *filp)
1812 {
1813         struct inode *inode = file_inode(filp);
1814         int ret;
1815
1816         if (!inode_owner_or_capable(inode))
1817                 return -EACCES;
1818
1819         if (!S_ISREG(inode->i_mode))
1820                 return -EINVAL;
1821
1822         ret = mnt_want_write_file(filp);
1823         if (ret)
1824                 return ret;
1825
1826         inode_lock(inode);
1827
1828         if (f2fs_is_volatile_file(inode))
1829                 goto out;
1830
1831         ret = f2fs_convert_inline_inode(inode);
1832         if (ret)
1833                 goto out;
1834
1835         stat_inc_volatile_write(inode);
1836         stat_update_max_volatile_write(inode);
1837
1838         set_inode_flag(inode, FI_VOLATILE_FILE);
1839         f2fs_update_time(F2FS_I_SB(inode), REQ_TIME);
1840 out:
1841         inode_unlock(inode);
1842         mnt_drop_write_file(filp);
1843         return ret;
1844 }
1845
1846 static int f2fs_ioc_release_volatile_write(struct file *filp)
1847 {
1848         struct inode *inode = file_inode(filp);
1849         int ret;
1850
1851         if (!inode_owner_or_capable(inode))
1852                 return -EACCES;
1853
1854         ret = mnt_want_write_file(filp);
1855         if (ret)
1856                 return ret;
1857
1858         inode_lock(inode);
1859
1860         if (!f2fs_is_volatile_file(inode))
1861                 goto out;
1862
1863         if (!f2fs_is_first_block_written(inode)) {
1864                 ret = truncate_partial_data_page(inode, 0, true);
1865                 goto out;
1866         }
1867
1868         ret = punch_hole(inode, 0, F2FS_BLKSIZE);
1869 out:
1870         inode_unlock(inode);
1871         mnt_drop_write_file(filp);
1872         return ret;
1873 }
1874
1875 static int f2fs_ioc_abort_volatile_write(struct file *filp)
1876 {
1877         struct inode *inode = file_inode(filp);
1878         int ret;
1879
1880         if (!inode_owner_or_capable(inode))
1881                 return -EACCES;
1882
1883         ret = mnt_want_write_file(filp);
1884         if (ret)
1885                 return ret;
1886
1887         inode_lock(inode);
1888
1889         if (f2fs_is_atomic_file(inode))
1890                 f2fs_drop_inmem_pages(inode);
1891         if (f2fs_is_volatile_file(inode)) {
1892                 clear_inode_flag(inode, FI_VOLATILE_FILE);
1893                 stat_dec_volatile_write(inode);
1894                 ret = f2fs_do_sync_file(filp, 0, LLONG_MAX, 0, true);
1895         }
1896
1897         clear_inode_flag(inode, FI_ATOMIC_REVOKE_REQUEST);
1898
1899         inode_unlock(inode);
1900
1901         mnt_drop_write_file(filp);
1902         f2fs_update_time(F2FS_I_SB(inode), REQ_TIME);
1903         return ret;
1904 }
1905
1906 static int f2fs_ioc_shutdown(struct file *filp, unsigned long arg)
1907 {
1908         struct inode *inode = file_inode(filp);
1909         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
1910         struct super_block *sb = sbi->sb;
1911         __u32 in;
1912         int ret = 0;
1913
1914         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
1915                 return -EPERM;
1916
1917         if (get_user(in, (__u32 __user *)arg))
1918                 return -EFAULT;
1919
1920         if (in != F2FS_GOING_DOWN_FULLSYNC) {
1921                 ret = mnt_want_write_file(filp);
1922                 if (ret)
1923                         return ret;
1924         }
1925
1926         switch (in) {
1927         case F2FS_GOING_DOWN_FULLSYNC:
1928                 sb = freeze_bdev(sb->s_bdev);
1929                 if (IS_ERR(sb)) {
1930                         ret = PTR_ERR(sb);
1931                         goto out;
1932                 }
1933                 if (sb) {
1934                         f2fs_stop_checkpoint(sbi, false);
1935                         set_sbi_flag(sbi, SBI_IS_SHUTDOWN);
1936                         thaw_bdev(sb->s_bdev, sb);
1937                 }
1938                 break;
1939         case F2FS_GOING_DOWN_METASYNC:
1940                 /* do checkpoint only */
1941                 ret = f2fs_sync_fs(sb, 1);
1942                 if (ret)
1943                         goto out;
1944                 f2fs_stop_checkpoint(sbi, false);
1945                 set_sbi_flag(sbi, SBI_IS_SHUTDOWN);
1946                 break;
1947         case F2FS_GOING_DOWN_NOSYNC:
1948                 f2fs_stop_checkpoint(sbi, false);
1949                 set_sbi_flag(sbi, SBI_IS_SHUTDOWN);
1950                 break;
1951         case F2FS_GOING_DOWN_METAFLUSH:
1952                 f2fs_sync_meta_pages(sbi, META, LONG_MAX, FS_META_IO);
1953                 f2fs_stop_checkpoint(sbi, false);
1954                 set_sbi_flag(sbi, SBI_IS_SHUTDOWN);
1955                 break;
1956         default:
1957                 ret = -EINVAL;
1958                 goto out;
1959         }
1960
1961         f2fs_stop_gc_thread(sbi);
1962         f2fs_stop_discard_thread(sbi);
1963
1964         f2fs_drop_discard_cmd(sbi);
1965         clear_opt(sbi, DISCARD);
1966
1967         f2fs_update_time(sbi, REQ_TIME);
1968 out:
1969         if (in != F2FS_GOING_DOWN_FULLSYNC)
1970                 mnt_drop_write_file(filp);
1971         return ret;
1972 }
1973
1974 static int f2fs_ioc_fitrim(struct file *filp, unsigned long arg)
1975 {
1976         struct inode *inode = file_inode(filp);
1977         struct super_block *sb = inode->i_sb;
1978         struct request_queue *q = bdev_get_queue(sb->s_bdev);
1979         struct fstrim_range range;
1980         int ret;
1981
1982         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
1983                 return -EPERM;
1984
1985         if (!f2fs_hw_support_discard(F2FS_SB(sb)))
1986                 return -EOPNOTSUPP;
1987
1988         if (copy_from_user(&range, (struct fstrim_range __user *)arg,
1989                                 sizeof(range)))
1990                 return -EFAULT;
1991
1992         ret = mnt_want_write_file(filp);
1993         if (ret)
1994                 return ret;
1995
1996         range.minlen = max((unsigned int)range.minlen,
1997                                 q->limits.discard_granularity);
1998         ret = f2fs_trim_fs(F2FS_SB(sb), &range);
1999         mnt_drop_write_file(filp);
2000         if (ret < 0)
2001                 return ret;
2002
2003         if (copy_to_user((struct fstrim_range __user *)arg, &range,
2004                                 sizeof(range)))
2005                 return -EFAULT;
2006         f2fs_update_time(F2FS_I_SB(inode), REQ_TIME);
2007         return 0;
2008 }
2009
2010 static bool uuid_is_nonzero(__u8 u[16])
2011 {
2012         int i;
2013
2014         for (i = 0; i < 16; i++)
2015                 if (u[i])
2016                         return true;
2017         return false;
2018 }
2019
2020 static int f2fs_ioc_set_encryption_policy(struct file *filp, unsigned long arg)
2021 {
2022         struct inode *inode = file_inode(filp);
2023
2024         if (!f2fs_sb_has_encrypt(inode->i_sb))
2025                 return -EOPNOTSUPP;
2026
2027         f2fs_update_time(F2FS_I_SB(inode), REQ_TIME);
2028
2029         return fscrypt_ioctl_set_policy(filp, (const void __user *)arg);
2030 }
2031
2032 static int f2fs_ioc_get_encryption_policy(struct file *filp, unsigned long arg)
2033 {
2034         if (!f2fs_sb_has_encrypt(file_inode(filp)->i_sb))
2035                 return -EOPNOTSUPP;
2036         return fscrypt_ioctl_get_policy(filp, (void __user *)arg);
2037 }
2038
2039 static int f2fs_ioc_get_encryption_pwsalt(struct file *filp, unsigned long arg)
2040 {
2041         struct inode *inode = file_inode(filp);
2042         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
2043         int err;
2044
2045         if (!f2fs_sb_has_encrypt(inode->i_sb))
2046                 return -EOPNOTSUPP;
2047
2048         err = mnt_want_write_file(filp);
2049         if (err)
2050                 return err;
2051
2052         down_write(&sbi->sb_lock);
2053
2054         if (uuid_is_nonzero(sbi->raw_super->encrypt_pw_salt))
2055                 goto got_it;
2056
2057         /* update superblock with uuid */
2058         generate_random_uuid(sbi->raw_super->encrypt_pw_salt);
2059
2060         err = f2fs_commit_super(sbi, false);
2061         if (err) {
2062                 /* undo new data */
2063                 memset(sbi->raw_super->encrypt_pw_salt, 0, 16);
2064                 goto out_err;
2065         }
2066 got_it:
2067         if (copy_to_user((__u8 __user *)arg, sbi->raw_super->encrypt_pw_salt,
2068                                                                         16))
2069                 err = -EFAULT;
2070 out_err:
2071         up_write(&sbi->sb_lock);
2072         mnt_drop_write_file(filp);
2073         return err;
2074 }
2075
2076 static int f2fs_ioc_gc(struct file *filp, unsigned long arg)
2077 {
2078         struct inode *inode = file_inode(filp);
2079         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
2080         __u32 sync;
2081         int ret;
2082
2083         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
2084                 return -EPERM;
2085
2086         if (get_user(sync, (__u32 __user *)arg))
2087                 return -EFAULT;
2088
2089         if (f2fs_readonly(sbi->sb))
2090                 return -EROFS;
2091
2092         ret = mnt_want_write_file(filp);
2093         if (ret)
2094                 return ret;
2095
2096         if (!sync) {
2097                 if (!mutex_trylock(&sbi->gc_mutex)) {
2098                         ret = -EBUSY;
2099                         goto out;
2100                 }
2101         } else {
2102                 mutex_lock(&sbi->gc_mutex);
2103         }
2104
2105         ret = f2fs_gc(sbi, sync, true, NULL_SEGNO);
2106 out:
2107         mnt_drop_write_file(filp);
2108         return ret;
2109 }
2110
2111 static int f2fs_ioc_gc_range(struct file *filp, unsigned long arg)
2112 {
2113         struct inode *inode = file_inode(filp);
2114         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
2115         struct f2fs_gc_range range;
2116         u64 end;
2117         int ret;
2118
2119         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
2120                 return -EPERM;
2121
2122         if (copy_from_user(&range, (struct f2fs_gc_range __user *)arg,
2123                                                         sizeof(range)))
2124                 return -EFAULT;
2125
2126         if (f2fs_readonly(sbi->sb))
2127                 return -EROFS;
2128
2129         end = range.start + range.len;
2130         if (range.start < MAIN_BLKADDR(sbi) || end >= MAX_BLKADDR(sbi)) {
2131                 return -EINVAL;
2132         }
2133
2134         ret = mnt_want_write_file(filp);
2135         if (ret)
2136                 return ret;
2137
2138 do_more:
2139         if (!range.sync) {
2140                 if (!mutex_trylock(&sbi->gc_mutex)) {
2141                         ret = -EBUSY;
2142                         goto out;
2143                 }
2144         } else {
2145                 mutex_lock(&sbi->gc_mutex);
2146         }
2147
2148         ret = f2fs_gc(sbi, range.sync, true, GET_SEGNO(sbi, range.start));
2149         range.start += BLKS_PER_SEC(sbi);
2150         if (range.start <= end)
2151                 goto do_more;
2152 out:
2153         mnt_drop_write_file(filp);
2154         return ret;
2155 }
2156
2157 static int f2fs_ioc_write_checkpoint(struct file *filp, unsigned long arg)
2158 {
2159         struct inode *inode = file_inode(filp);
2160         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
2161         int ret;
2162
2163         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
2164                 return -EPERM;
2165
2166         if (f2fs_readonly(sbi->sb))
2167                 return -EROFS;
2168
2169         ret = mnt_want_write_file(filp);
2170         if (ret)
2171                 return ret;
2172
2173         ret = f2fs_sync_fs(sbi->sb, 1);
2174
2175         mnt_drop_write_file(filp);
2176         return ret;
2177 }
2178
2179 static int f2fs_defragment_range(struct f2fs_sb_info *sbi,
2180                                         struct file *filp,
2181                                         struct f2fs_defragment *range)
2182 {
2183         struct inode *inode = file_inode(filp);
2184         struct f2fs_map_blocks map = { .m_next_extent = NULL,
2185                                         .m_seg_type = NO_CHECK_TYPE };
2186         struct extent_info ei = {0, 0, 0};
2187         pgoff_t pg_start, pg_end, next_pgofs;
2188         unsigned int blk_per_seg = sbi->blocks_per_seg;
2189         unsigned int total = 0, sec_num;
2190         block_t blk_end = 0;
2191         bool fragmented = false;
2192         int err;
2193
2194         /* if in-place-update policy is enabled, don't waste time here */
2195         if (f2fs_should_update_inplace(inode, NULL))
2196                 return -EINVAL;
2197
2198         pg_start = range->start >> PAGE_SHIFT;
2199         pg_end = (range->start + range->len) >> PAGE_SHIFT;
2200
2201         f2fs_balance_fs(sbi, true);
2202
2203         inode_lock(inode);
2204
2205         /* writeback all dirty pages in the range */
2206         err = filemap_write_and_wait_range(inode->i_mapping, range->start,
2207                                                 range->start + range->len - 1);
2208         if (err)
2209                 goto out;
2210
2211         /*
2212          * lookup mapping info in extent cache, skip defragmenting if physical
2213          * block addresses are continuous.
2214          */
2215         if (f2fs_lookup_extent_cache(inode, pg_start, &ei)) {
2216                 if (ei.fofs + ei.len >= pg_end)
2217                         goto out;
2218         }
2219
2220         map.m_lblk = pg_start;
2221         map.m_next_pgofs = &next_pgofs;
2222
2223         /*
2224          * lookup mapping info in dnode page cache, skip defragmenting if all
2225          * physical block addresses are continuous even if there are hole(s)
2226          * in logical blocks.
2227          */
2228         while (map.m_lblk < pg_end) {
2229                 map.m_len = pg_end - map.m_lblk;
2230                 err = f2fs_map_blocks(inode, &map, 0, F2FS_GET_BLOCK_DEFAULT);
2231                 if (err)
2232                         goto out;
2233
2234                 if (!(map.m_flags & F2FS_MAP_FLAGS)) {
2235                         map.m_lblk = next_pgofs;
2236                         continue;
2237                 }
2238
2239                 if (blk_end && blk_end != map.m_pblk)
2240                         fragmented = true;
2241
2242                 /* record total count of block that we're going to move */
2243                 total += map.m_len;
2244
2245                 blk_end = map.m_pblk + map.m_len;
2246
2247                 map.m_lblk += map.m_len;
2248         }
2249
2250         if (!fragmented)
2251                 goto out;
2252
2253         sec_num = (total + BLKS_PER_SEC(sbi) - 1) / BLKS_PER_SEC(sbi);
2254
2255         /*
2256          * make sure there are enough free section for LFS allocation, this can
2257          * avoid defragment running in SSR mode when free section are allocated
2258          * intensively
2259          */
2260         if (has_not_enough_free_secs(sbi, 0, sec_num)) {
2261                 err = -EAGAIN;
2262                 goto out;
2263         }
2264
2265         map.m_lblk = pg_start;
2266         map.m_len = pg_end - pg_start;
2267         total = 0;
2268
2269         while (map.m_lblk < pg_end) {
2270                 pgoff_t idx;
2271                 int cnt = 0;
2272
2273 do_map:
2274                 map.m_len = pg_end - map.m_lblk;
2275                 err = f2fs_map_blocks(inode, &map, 0, F2FS_GET_BLOCK_DEFAULT);
2276                 if (err)
2277                         goto clear_out;
2278
2279                 if (!(map.m_flags & F2FS_MAP_FLAGS)) {
2280                         map.m_lblk = next_pgofs;
2281                         continue;
2282                 }
2283
2284                 set_inode_flag(inode, FI_DO_DEFRAG);
2285
2286                 idx = map.m_lblk;
2287                 while (idx < map.m_lblk + map.m_len && cnt < blk_per_seg) {
2288                         struct page *page;
2289
2290                         page = f2fs_get_lock_data_page(inode, idx, true);
2291                         if (IS_ERR(page)) {
2292                                 err = PTR_ERR(page);
2293                                 goto clear_out;
2294                         }
2295
2296                         set_page_dirty(page);
2297                         f2fs_put_page(page, 1);
2298
2299                         idx++;
2300                         cnt++;
2301                         total++;
2302                 }
2303
2304                 map.m_lblk = idx;
2305
2306                 if (idx < pg_end && cnt < blk_per_seg)
2307                         goto do_map;
2308
2309                 clear_inode_flag(inode, FI_DO_DEFRAG);
2310
2311                 err = filemap_fdatawrite(inode->i_mapping);
2312                 if (err)
2313                         goto out;
2314         }
2315 clear_out:
2316         clear_inode_flag(inode, FI_DO_DEFRAG);
2317 out:
2318         inode_unlock(inode);
2319         if (!err)
2320                 range->len = (u64)total << PAGE_SHIFT;
2321         return err;
2322 }
2323
2324 static int f2fs_ioc_defragment(struct file *filp, unsigned long arg)
2325 {
2326         struct inode *inode = file_inode(filp);
2327         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
2328         struct f2fs_defragment range;
2329         int err;
2330
2331         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
2332                 return -EPERM;
2333
2334         if (!S_ISREG(inode->i_mode) || f2fs_is_atomic_file(inode))
2335                 return -EINVAL;
2336
2337         if (f2fs_readonly(sbi->sb))
2338                 return -EROFS;
2339
2340         if (copy_from_user(&range, (struct f2fs_defragment __user *)arg,
2341                                                         sizeof(range)))
2342                 return -EFAULT;
2343
2344         /* verify alignment of offset & size */
2345         if (range.start & (F2FS_BLKSIZE - 1) || range.len & (F2FS_BLKSIZE - 1))
2346                 return -EINVAL;
2347
2348         if (unlikely((range.start + range.len) >> PAGE_SHIFT >
2349                                         sbi->max_file_blocks))
2350                 return -EINVAL;
2351
2352         err = mnt_want_write_file(filp);
2353         if (err)
2354                 return err;
2355
2356         err = f2fs_defragment_range(sbi, filp, &range);
2357         mnt_drop_write_file(filp);
2358
2359         f2fs_update_time(sbi, REQ_TIME);
2360         if (err < 0)
2361                 return err;
2362
2363         if (copy_to_user((struct f2fs_defragment __user *)arg, &range,
2364                                                         sizeof(range)))
2365                 return -EFAULT;
2366
2367         return 0;
2368 }
2369
2370 static int f2fs_move_file_range(struct file *file_in, loff_t pos_in,
2371                         struct file *file_out, loff_t pos_out, size_t len)
2372 {
2373         struct inode *src = file_inode(file_in);
2374         struct inode *dst = file_inode(file_out);
2375         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(src);
2376         size_t olen = len, dst_max_i_size = 0;
2377         size_t dst_osize;
2378         int ret;
2379
2380         if (file_in->f_path.mnt != file_out->f_path.mnt ||
2381                                 src->i_sb != dst->i_sb)
2382                 return -EXDEV;
2383
2384         if (unlikely(f2fs_readonly(src->i_sb)))
2385                 return -EROFS;
2386
2387         if (!S_ISREG(src->i_mode) || !S_ISREG(dst->i_mode))
2388                 return -EINVAL;
2389
2390         if (f2fs_encrypted_inode(src) || f2fs_encrypted_inode(dst))
2391                 return -EOPNOTSUPP;
2392
2393         if (src == dst) {
2394                 if (pos_in == pos_out)
2395                         return 0;
2396                 if (pos_out > pos_in && pos_out < pos_in + len)
2397                         return -EINVAL;
2398         }
2399
2400         inode_lock(src);
2401         if (src != dst) {
2402                 ret = -EBUSY;
2403                 if (!inode_trylock(dst))
2404                         goto out;
2405         }
2406
2407         ret = -EINVAL;
2408         if (pos_in + len > src->i_size || pos_in + len < pos_in)
2409                 goto out_unlock;
2410         if (len == 0)
2411                 olen = len = src->i_size - pos_in;
2412         if (pos_in + len == src->i_size)
2413                 len = ALIGN(src->i_size, F2FS_BLKSIZE) - pos_in;
2414         if (len == 0) {
2415                 ret = 0;
2416                 goto out_unlock;
2417         }
2418
2419         dst_osize = dst->i_size;
2420         if (pos_out + olen > dst->i_size)
2421                 dst_max_i_size = pos_out + olen;
2422
2423         /* verify the end result is block aligned */
2424         if (!IS_ALIGNED(pos_in, F2FS_BLKSIZE) ||
2425                         !IS_ALIGNED(pos_in + len, F2FS_BLKSIZE) ||
2426                         !IS_ALIGNED(pos_out, F2FS_BLKSIZE))
2427                 goto out_unlock;
2428
2429         ret = f2fs_convert_inline_inode(src);
2430         if (ret)
2431                 goto out_unlock;
2432
2433         ret = f2fs_convert_inline_inode(dst);
2434         if (ret)
2435                 goto out_unlock;
2436
2437         /* write out all dirty pages from offset */
2438         ret = filemap_write_and_wait_range(src->i_mapping,
2439                                         pos_in, pos_in + len);
2440         if (ret)
2441                 goto out_unlock;
2442
2443         ret = filemap_write_and_wait_range(dst->i_mapping,
2444                                         pos_out, pos_out + len);
2445         if (ret)
2446                 goto out_unlock;
2447
2448         f2fs_balance_fs(sbi, true);
2449
2450         down_write(&F2FS_I(src)->i_gc_rwsem[WRITE]);
2451         if (src != dst) {
2452                 ret = -EBUSY;
2453                 if (!down_write_trylock(&F2FS_I(dst)->i_gc_rwsem[WRITE]))
2454                         goto out_src;
2455         }
2456
2457         f2fs_lock_op(sbi);
2458         ret = __exchange_data_block(src, dst, pos_in >> F2FS_BLKSIZE_BITS,
2459                                 pos_out >> F2FS_BLKSIZE_BITS,
2460                                 len >> F2FS_BLKSIZE_BITS, false);
2461
2462         if (!ret) {
2463                 if (dst_max_i_size)
2464                         f2fs_i_size_write(dst, dst_max_i_size);
2465                 else if (dst_osize != dst->i_size)
2466                         f2fs_i_size_write(dst, dst_osize);
2467         }
2468         f2fs_unlock_op(sbi);
2469
2470         if (src != dst)
2471                 up_write(&F2FS_I(dst)->i_gc_rwsem[WRITE]);
2472 out_src:
2473         up_write(&F2FS_I(src)->i_gc_rwsem[WRITE]);
2474 out_unlock:
2475         if (src != dst)
2476                 inode_unlock(dst);
2477 out:
2478         inode_unlock(src);
2479         return ret;
2480 }
2481
2482 static int f2fs_ioc_move_range(struct file *filp, unsigned long arg)
2483 {
2484         struct f2fs_move_range range;
2485         struct fd dst;
2486         int err;
2487
2488         if (!(filp->f_mode & FMODE_READ) ||
2489                         !(filp->f_mode & FMODE_WRITE))
2490                 return -EBADF;
2491
2492         if (copy_from_user(&range, (struct f2fs_move_range __user *)arg,
2493                                                         sizeof(range)))
2494                 return -EFAULT;
2495
2496         dst = fdget(range.dst_fd);
2497         if (!dst.file)
2498                 return -EBADF;
2499
2500         if (!(dst.file->f_mode & FMODE_WRITE)) {
2501                 err = -EBADF;
2502                 goto err_out;
2503         }
2504
2505         err = mnt_want_write_file(filp);
2506         if (err)
2507                 goto err_out;
2508
2509         err = f2fs_move_file_range(filp, range.pos_in, dst.file,
2510                                         range.pos_out, range.len);
2511
2512         mnt_drop_write_file(filp);
2513         if (err)
2514                 goto err_out;
2515
2516         if (copy_to_user((struct f2fs_move_range __user *)arg,
2517                                                 &range, sizeof(range)))
2518                 err = -EFAULT;
2519 err_out:
2520         fdput(dst);
2521         return err;
2522 }
2523
2524 static int f2fs_ioc_flush_device(struct file *filp, unsigned long arg)
2525 {
2526         struct inode *inode = file_inode(filp);
2527         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
2528         struct sit_info *sm = SIT_I(sbi);
2529         unsigned int start_segno = 0, end_segno = 0;
2530         unsigned int dev_start_segno = 0, dev_end_segno = 0;
2531         struct f2fs_flush_device range;
2532         int ret;
2533
2534         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
2535                 return -EPERM;
2536
2537         if (f2fs_readonly(sbi->sb))
2538                 return -EROFS;
2539
2540         if (copy_from_user(&range, (struct f2fs_flush_device __user *)arg,
2541                                                         sizeof(range)))
2542                 return -EFAULT;
2543
2544         if (!f2fs_is_multi_device(sbi) || sbi->s_ndevs - 1 <= range.dev_num ||
2545                         sbi->segs_per_sec != 1) {
2546                 f2fs_msg(sbi->sb, KERN_WARNING,
2547                         "Can't flush %u in %d for segs_per_sec %u != 1\n",
2548                                 range.dev_num, sbi->s_ndevs,
2549                                 sbi->segs_per_sec);
2550                 return -EINVAL;
2551         }
2552
2553         ret = mnt_want_write_file(filp);
2554         if (ret)
2555                 return ret;
2556
2557         if (range.dev_num != 0)
2558                 dev_start_segno = GET_SEGNO(sbi, FDEV(range.dev_num).start_blk);
2559         dev_end_segno = GET_SEGNO(sbi, FDEV(range.dev_num).end_blk);
2560
2561         start_segno = sm->last_victim[FLUSH_DEVICE];
2562         if (start_segno < dev_start_segno || start_segno >= dev_end_segno)
2563                 start_segno = dev_start_segno;
2564         end_segno = min(start_segno + range.segments, dev_end_segno);
2565
2566         while (start_segno < end_segno) {
2567                 if (!mutex_trylock(&sbi->gc_mutex)) {
2568                         ret = -EBUSY;
2569                         goto out;
2570                 }
2571                 sm->last_victim[GC_CB] = end_segno + 1;
2572                 sm->last_victim[GC_GREEDY] = end_segno + 1;
2573                 sm->last_victim[ALLOC_NEXT] = end_segno + 1;
2574                 ret = f2fs_gc(sbi, true, true, start_segno);
2575                 if (ret == -EAGAIN)
2576                         ret = 0;
2577                 else if (ret < 0)
2578                         break;
2579                 start_segno++;
2580         }
2581 out:
2582         mnt_drop_write_file(filp);
2583         return ret;
2584 }
2585
2586 static int f2fs_ioc_get_features(struct file *filp, unsigned long arg)
2587 {
2588         struct inode *inode = file_inode(filp);
2589         u32 sb_feature = le32_to_cpu(F2FS_I_SB(inode)->raw_super->feature);
2590
2591         /* Must validate to set it with SQLite behavior in Android. */
2592         sb_feature |= F2FS_FEATURE_ATOMIC_WRITE;
2593
2594         return put_user(sb_feature, (u32 __user *)arg);
2595 }
2596
2597 #ifdef CONFIG_QUOTA
2598 static int f2fs_ioc_setproject(struct file *filp, __u32 projid)
2599 {
2600         struct inode *inode = file_inode(filp);
2601         struct f2fs_inode_info *fi = F2FS_I(inode);
2602         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
2603         struct super_block *sb = sbi->sb;
2604         struct dquot *transfer_to[MAXQUOTAS] = {};
2605         struct page *ipage;
2606         kprojid_t kprojid;
2607         int err;
2608
2609         if (!f2fs_sb_has_project_quota(sb)) {
2610                 if (projid != F2FS_DEF_PROJID)
2611                         return -EOPNOTSUPP;
2612                 else
2613                         return 0;
2614         }
2615
2616         if (!f2fs_has_extra_attr(inode))
2617                 return -EOPNOTSUPP;
2618
2619         kprojid = make_kprojid(&init_user_ns, (projid_t)projid);
2620
2621         if (projid_eq(kprojid, F2FS_I(inode)->i_projid))
2622                 return 0;
2623
2624         err = -EPERM;
2625         /* Is it quota file? Do not allow user to mess with it */
2626         if (IS_NOQUOTA(inode))
2627                 return err;
2628
2629         ipage = f2fs_get_node_page(sbi, inode->i_ino);
2630         if (IS_ERR(ipage))
2631                 return PTR_ERR(ipage);
2632
2633         if (!F2FS_FITS_IN_INODE(F2FS_INODE(ipage), fi->i_extra_isize,
2634                                                                 i_projid)) {
2635                 err = -EOVERFLOW;
2636                 f2fs_put_page(ipage, 1);
2637                 return err;
2638         }
2639         f2fs_put_page(ipage, 1);
2640
2641         err = dquot_initialize(inode);
2642         if (err)
2643                 return err;
2644
2645         transfer_to[PRJQUOTA] = dqget(sb, make_kqid_projid(kprojid));
2646         if (!IS_ERR(transfer_to[PRJQUOTA])) {
2647                 err = __dquot_transfer(inode, transfer_to);
2648                 dqput(transfer_to[PRJQUOTA]);
2649                 if (err)
2650                         goto out_dirty;
2651         }
2652
2653         F2FS_I(inode)->i_projid = kprojid;
2654         inode->i_ctime = current_time(inode);
2655 out_dirty:
2656         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2657         return err;
2658 }
2659 #else
2660 static int f2fs_ioc_setproject(struct file *filp, __u32 projid)
2661 {
2662         if (projid != F2FS_DEF_PROJID)
2663                 return -EOPNOTSUPP;
2664         return 0;
2665 }
2666 #endif
2667
2668 /* Transfer internal flags to xflags */
2669 static inline __u32 f2fs_iflags_to_xflags(unsigned long iflags)
2670 {
2671         __u32 xflags = 0;
2672
2673         if (iflags & F2FS_SYNC_FL)
2674                 xflags |= FS_XFLAG_SYNC;
2675         if (iflags & F2FS_IMMUTABLE_FL)
2676                 xflags |= FS_XFLAG_IMMUTABLE;
2677         if (iflags & F2FS_APPEND_FL)
2678                 xflags |= FS_XFLAG_APPEND;
2679         if (iflags & F2FS_NODUMP_FL)
2680                 xflags |= FS_XFLAG_NODUMP;
2681         if (iflags & F2FS_NOATIME_FL)
2682                 xflags |= FS_XFLAG_NOATIME;
2683         if (iflags & F2FS_PROJINHERIT_FL)
2684                 xflags |= FS_XFLAG_PROJINHERIT;
2685         return xflags;
2686 }
2687
2688 #define F2FS_SUPPORTED_FS_XFLAGS (FS_XFLAG_SYNC | FS_XFLAG_IMMUTABLE | \
2689                                   FS_XFLAG_APPEND | FS_XFLAG_NODUMP | \
2690                                   FS_XFLAG_NOATIME | FS_XFLAG_PROJINHERIT)
2691
2692 /* Transfer xflags flags to internal */
2693 static inline unsigned long f2fs_xflags_to_iflags(__u32 xflags)
2694 {
2695         unsigned long iflags = 0;
2696
2697         if (xflags & FS_XFLAG_SYNC)
2698                 iflags |= F2FS_SYNC_FL;
2699         if (xflags & FS_XFLAG_IMMUTABLE)
2700                 iflags |= F2FS_IMMUTABLE_FL;
2701         if (xflags & FS_XFLAG_APPEND)
2702                 iflags |= F2FS_APPEND_FL;
2703         if (xflags & FS_XFLAG_NODUMP)
2704                 iflags |= F2FS_NODUMP_FL;
2705         if (xflags & FS_XFLAG_NOATIME)
2706                 iflags |= F2FS_NOATIME_FL;
2707         if (xflags & FS_XFLAG_PROJINHERIT)
2708                 iflags |= F2FS_PROJINHERIT_FL;
2709
2710         return iflags;
2711 }
2712
2713 static int f2fs_ioc_fsgetxattr(struct file *filp, unsigned long arg)
2714 {
2715         struct inode *inode = file_inode(filp);
2716         struct f2fs_inode_info *fi = F2FS_I(inode);
2717         struct fsxattr fa;
2718
2719         memset(&fa, 0, sizeof(struct fsxattr));
2720         fa.fsx_xflags = f2fs_iflags_to_xflags(fi->i_flags &
2721                                 F2FS_FL_USER_VISIBLE);
2722
2723         if (f2fs_sb_has_project_quota(inode->i_sb))
2724                 fa.fsx_projid = (__u32)from_kprojid(&init_user_ns,
2725                                                         fi->i_projid);
2726
2727         if (copy_to_user((struct fsxattr __user *)arg, &fa, sizeof(fa)))
2728                 return -EFAULT;
2729         return 0;
2730 }
2731
2732 static int f2fs_ioctl_check_project(struct inode *inode, struct fsxattr *fa)
2733 {
2734         /*
2735          * Project Quota ID state is only allowed to change from within the init
2736          * namespace. Enforce that restriction only if we are trying to change
2737          * the quota ID state. Everything else is allowed in user namespaces.
2738          */
2739         if (current_user_ns() == &init_user_ns)
2740                 return 0;
2741
2742         if (__kprojid_val(F2FS_I(inode)->i_projid) != fa->fsx_projid)
2743                 return -EINVAL;
2744
2745         if (F2FS_I(inode)->i_flags & F2FS_PROJINHERIT_FL) {
2746                 if (!(fa->fsx_xflags & FS_XFLAG_PROJINHERIT))
2747                         return -EINVAL;
2748         } else {
2749                 if (fa->fsx_xflags & FS_XFLAG_PROJINHERIT)
2750                         return -EINVAL;
2751         }
2752
2753         return 0;
2754 }
2755
2756 static int f2fs_ioc_fssetxattr(struct file *filp, unsigned long arg)
2757 {
2758         struct inode *inode = file_inode(filp);
2759         struct f2fs_inode_info *fi = F2FS_I(inode);
2760         struct fsxattr fa;
2761         unsigned int flags;
2762         int err;
2763
2764         if (copy_from_user(&fa, (struct fsxattr __user *)arg, sizeof(fa)))
2765                 return -EFAULT;
2766
2767         /* Make sure caller has proper permission */
2768         if (!inode_owner_or_capable(inode))
2769                 return -EACCES;
2770
2771         if (fa.fsx_xflags & ~F2FS_SUPPORTED_FS_XFLAGS)
2772                 return -EOPNOTSUPP;
2773
2774         flags = f2fs_xflags_to_iflags(fa.fsx_xflags);
2775         if (f2fs_mask_flags(inode->i_mode, flags) != flags)
2776                 return -EOPNOTSUPP;
2777
2778         err = mnt_want_write_file(filp);
2779         if (err)
2780                 return err;
2781
2782         inode_lock(inode);
2783         err = f2fs_ioctl_check_project(inode, &fa);
2784         if (err)
2785                 goto out;
2786         flags = (fi->i_flags & ~F2FS_FL_XFLAG_VISIBLE) |
2787                                 (flags & F2FS_FL_XFLAG_VISIBLE);
2788         err = __f2fs_ioc_setflags(inode, flags);
2789         if (err)
2790                 goto out;
2791
2792         err = f2fs_ioc_setproject(filp, fa.fsx_projid);
2793 out:
2794         inode_unlock(inode);
2795         mnt_drop_write_file(filp);
2796         return err;
2797 }
2798
2799 int f2fs_pin_file_control(struct inode *inode, bool inc)
2800 {
2801         struct f2fs_inode_info *fi = F2FS_I(inode);
2802         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
2803
2804         /* Use i_gc_failures for normal file as a risk signal. */
2805         if (inc)
2806                 f2fs_i_gc_failures_write(inode,
2807                                 fi->i_gc_failures[GC_FAILURE_PIN] + 1);
2808
2809         if (fi->i_gc_failures[GC_FAILURE_PIN] > sbi->gc_pin_file_threshold) {
2810                 f2fs_msg(sbi->sb, KERN_WARNING,
2811                         "%s: Enable GC = ino %lx after %x GC trials\n",
2812                         __func__, inode->i_ino,
2813                         fi->i_gc_failures[GC_FAILURE_PIN]);
2814                 clear_inode_flag(inode, FI_PIN_FILE);
2815                 return -EAGAIN;
2816         }
2817         return 0;
2818 }
2819
2820 static int f2fs_ioc_set_pin_file(struct file *filp, unsigned long arg)
2821 {
2822         struct inode *inode = file_inode(filp);
2823         __u32 pin;
2824         int ret = 0;
2825
2826         if (!inode_owner_or_capable(inode))
2827                 return -EACCES;
2828
2829         if (get_user(pin, (__u32 __user *)arg))
2830                 return -EFAULT;
2831
2832         if (!S_ISREG(inode->i_mode))
2833                 return -EINVAL;
2834
2835         if (f2fs_readonly(F2FS_I_SB(inode)->sb))
2836                 return -EROFS;
2837
2838         ret = mnt_want_write_file(filp);
2839         if (ret)
2840                 return ret;
2841
2842         inode_lock(inode);
2843
2844         if (f2fs_should_update_outplace(inode, NULL)) {
2845                 ret = -EINVAL;
2846                 goto out;
2847         }
2848
2849         if (!pin) {
2850                 clear_inode_flag(inode, FI_PIN_FILE);
2851                 f2fs_i_gc_failures_write(inode, 0);
2852                 goto done;
2853         }
2854
2855         if (f2fs_pin_file_control(inode, false)) {
2856                 ret = -EAGAIN;
2857                 goto out;
2858         }
2859         ret = f2fs_convert_inline_inode(inode);
2860         if (ret)
2861                 goto out;
2862
2863         set_inode_flag(inode, FI_PIN_FILE);
2864         ret = F2FS_I(inode)->i_gc_failures[GC_FAILURE_PIN];
2865 done:
2866         f2fs_update_time(F2FS_I_SB(inode), REQ_TIME);
2867 out:
2868         inode_unlock(inode);
2869         mnt_drop_write_file(filp);
2870         return ret;
2871 }
2872
2873 static int f2fs_ioc_get_pin_file(struct file *filp, unsigned long arg)
2874 {
2875         struct inode *inode = file_inode(filp);
2876         __u32 pin = 0;
2877
2878         if (is_inode_flag_set(inode, FI_PIN_FILE))
2879                 pin = F2FS_I(inode)->i_gc_failures[GC_FAILURE_PIN];
2880         return put_user(pin, (u32 __user *)arg);
2881 }
2882
2883 int f2fs_precache_extents(struct inode *inode)
2884 {
2885         struct f2fs_inode_info *fi = F2FS_I(inode);
2886         struct f2fs_map_blocks map;
2887         pgoff_t m_next_extent;
2888         loff_t end;
2889         int err;
2890
2891         if (is_inode_flag_set(inode, FI_NO_EXTENT))
2892                 return -EOPNOTSUPP;
2893
2894         map.m_lblk = 0;
2895         map.m_next_pgofs = NULL;
2896         map.m_next_extent = &m_next_extent;
2897         map.m_seg_type = NO_CHECK_TYPE;
2898         end = F2FS_I_SB(inode)->max_file_blocks;
2899
2900         while (map.m_lblk < end) {
2901                 map.m_len = end - map.m_lblk;
2902
2903                 down_write(&fi->i_gc_rwsem[WRITE]);
2904                 err = f2fs_map_blocks(inode, &map, 0, F2FS_GET_BLOCK_PRECACHE);
2905                 up_write(&fi->i_gc_rwsem[WRITE]);
2906                 if (err)
2907                         return err;
2908
2909                 map.m_lblk = m_next_extent;
2910         }
2911
2912         return err;
2913 }
2914
2915 static int f2fs_ioc_precache_extents(struct file *filp, unsigned long arg)
2916 {
2917         return f2fs_precache_extents(file_inode(filp));
2918 }
2919
2920 long f2fs_ioctl(struct file *filp, unsigned int cmd, unsigned long arg)
2921 {
2922         if (unlikely(f2fs_cp_error(F2FS_I_SB(file_inode(filp)))))
2923                 return -EIO;
2924
2925         switch (cmd) {
2926         case F2FS_IOC_GETFLAGS:
2927                 return f2fs_ioc_getflags(filp, arg);
2928         case F2FS_IOC_SETFLAGS:
2929                 return f2fs_ioc_setflags(filp, arg);
2930         case F2FS_IOC_GETVERSION:
2931                 return f2fs_ioc_getversion(filp, arg);
2932         case F2FS_IOC_START_ATOMIC_WRITE:
2933                 return f2fs_ioc_start_atomic_write(filp);
2934         case F2FS_IOC_COMMIT_ATOMIC_WRITE:
2935                 return f2fs_ioc_commit_atomic_write(filp);
2936         case F2FS_IOC_START_VOLATILE_WRITE:
2937                 return f2fs_ioc_start_volatile_write(filp);
2938         case F2FS_IOC_RELEASE_VOLATILE_WRITE:
2939                 return f2fs_ioc_release_volatile_write(filp);
2940         case F2FS_IOC_ABORT_VOLATILE_WRITE:
2941                 return f2fs_ioc_abort_volatile_write(filp);
2942         case F2FS_IOC_SHUTDOWN:
2943                 return f2fs_ioc_shutdown(filp, arg);
2944         case FITRIM:
2945                 return f2fs_ioc_fitrim(filp, arg);
2946         case F2FS_IOC_SET_ENCRYPTION_POLICY:
2947                 return f2fs_ioc_set_encryption_policy(filp, arg);
2948         case F2FS_IOC_GET_ENCRYPTION_POLICY:
2949                 return f2fs_ioc_get_encryption_policy(filp, arg);
2950         case F2FS_IOC_GET_ENCRYPTION_PWSALT:
2951                 return f2fs_ioc_get_encryption_pwsalt(filp, arg);
2952         case F2FS_IOC_GARBAGE_COLLECT:
2953                 return f2fs_ioc_gc(filp, arg);
2954         case F2FS_IOC_GARBAGE_COLLECT_RANGE:
2955                 return f2fs_ioc_gc_range(filp, arg);
2956         case F2FS_IOC_WRITE_CHECKPOINT:
2957                 return f2fs_ioc_write_checkpoint(filp, arg);
2958         case F2FS_IOC_DEFRAGMENT:
2959                 return f2fs_ioc_defragment(filp, arg);
2960         case F2FS_IOC_MOVE_RANGE:
2961                 return f2fs_ioc_move_range(filp, arg);
2962         case F2FS_IOC_FLUSH_DEVICE:
2963                 return f2fs_ioc_flush_device(filp, arg);
2964         case F2FS_IOC_GET_FEATURES:
2965                 return f2fs_ioc_get_features(filp, arg);
2966         case F2FS_IOC_FSGETXATTR:
2967                 return f2fs_ioc_fsgetxattr(filp, arg);
2968         case F2FS_IOC_FSSETXATTR:
2969                 return f2fs_ioc_fssetxattr(filp, arg);
2970         case F2FS_IOC_GET_PIN_FILE:
2971                 return f2fs_ioc_get_pin_file(filp, arg);
2972         case F2FS_IOC_SET_PIN_FILE:
2973                 return f2fs_ioc_set_pin_file(filp, arg);
2974         case F2FS_IOC_PRECACHE_EXTENTS:
2975                 return f2fs_ioc_precache_extents(filp, arg);
2976         default:
2977                 return -ENOTTY;
2978         }
2979 }
2980
2981 static ssize_t f2fs_file_write_iter(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *from)
2982 {
2983         struct file *file = iocb->ki_filp;
2984         struct inode *inode = file_inode(file);
2985         ssize_t ret;
2986
2987         if (unlikely(f2fs_cp_error(F2FS_I_SB(inode))))
2988                 return -EIO;
2989
2990         if ((iocb->ki_flags & IOCB_NOWAIT) && !(iocb->ki_flags & IOCB_DIRECT))
2991                 return -EINVAL;
2992
2993         if (!inode_trylock(inode)) {
2994                 if (iocb->ki_flags & IOCB_NOWAIT)
2995                         return -EAGAIN;
2996                 inode_lock(inode);
2997         }
2998
2999         ret = generic_write_checks(iocb, from);
3000         if (ret > 0) {
3001                 bool preallocated = false;
3002                 size_t target_size = 0;
3003                 int err;
3004
3005                 if (iov_iter_fault_in_readable(from, iov_iter_count(from)))
3006                         set_inode_flag(inode, FI_NO_PREALLOC);
3007
3008                 if ((iocb->ki_flags & IOCB_NOWAIT) &&
3009                         (iocb->ki_flags & IOCB_DIRECT)) {
3010                                 if (!f2fs_overwrite_io(inode, iocb->ki_pos,
3011                                                 iov_iter_count(from)) ||
3012                                         f2fs_has_inline_data(inode) ||
3013                                         f2fs_force_buffered_io(inode, WRITE)) {
3014                                                 clear_inode_flag(inode,
3015                                                                 FI_NO_PREALLOC);
3016                                                 inode_unlock(inode);
3017                                                 return -EAGAIN;
3018                                 }
3019
3020                 } else {
3021                         preallocated = true;
3022                         target_size = iocb->ki_pos + iov_iter_count(from);
3023
3024                         err = f2fs_preallocate_blocks(iocb, from);
3025                         if (err) {
3026                                 clear_inode_flag(inode, FI_NO_PREALLOC);
3027                                 inode_unlock(inode);
3028                                 return err;
3029                         }
3030                 }
3031                 ret = __generic_file_write_iter(iocb, from);
3032                 clear_inode_flag(inode, FI_NO_PREALLOC);
3033
3034                 /* if we couldn't write data, we should deallocate blocks. */
3035                 if (preallocated && i_size_read(inode) < target_size)
3036                         f2fs_truncate(inode);
3037
3038                 if (ret > 0)
3039                         f2fs_update_iostat(F2FS_I_SB(inode), APP_WRITE_IO, ret);
3040         }
3041         inode_unlock(inode);
3042
3043         if (ret > 0)
3044                 ret = generic_write_sync(iocb, ret);
3045         return ret;
3046 }
3047
3048 #ifdef CONFIG_COMPAT
3049 long f2fs_compat_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd, unsigned long arg)
3050 {
3051         switch (cmd) {
3052         case F2FS_IOC32_GETFLAGS:
3053                 cmd = F2FS_IOC_GETFLAGS;
3054                 break;
3055         case F2FS_IOC32_SETFLAGS:
3056                 cmd = F2FS_IOC_SETFLAGS;
3057                 break;
3058         case F2FS_IOC32_GETVERSION:
3059                 cmd = F2FS_IOC_GETVERSION;
3060                 break;
3061         case F2FS_IOC_START_ATOMIC_WRITE:
3062         case F2FS_IOC_COMMIT_ATOMIC_WRITE:
3063         case F2FS_IOC_START_VOLATILE_WRITE:
3064         case F2FS_IOC_RELEASE_VOLATILE_WRITE:
3065         case F2FS_IOC_ABORT_VOLATILE_WRITE:
3066         case F2FS_IOC_SHUTDOWN:
3067         case F2FS_IOC_SET_ENCRYPTION_POLICY:
3068         case F2FS_IOC_GET_ENCRYPTION_PWSALT:
3069         case F2FS_IOC_GET_ENCRYPTION_POLICY:
3070         case F2FS_IOC_GARBAGE_COLLECT:
3071         case F2FS_IOC_GARBAGE_COLLECT_RANGE:
3072         case F2FS_IOC_WRITE_CHECKPOINT:
3073         case F2FS_IOC_DEFRAGMENT:
3074         case F2FS_IOC_MOVE_RANGE:
3075         case F2FS_IOC_FLUSH_DEVICE:
3076         case F2FS_IOC_GET_FEATURES:
3077         case F2FS_IOC_FSGETXATTR:
3078         case F2FS_IOC_FSSETXATTR:
3079         case F2FS_IOC_GET_PIN_FILE:
3080         case F2FS_IOC_SET_PIN_FILE:
3081         case F2FS_IOC_PRECACHE_EXTENTS:
3082                 break;
3083         default:
3084                 return -ENOIOCTLCMD;
3085         }
3086         return f2fs_ioctl(file, cmd, (unsigned long) compat_ptr(arg));
3087 }
3088 #endif
3089
3090 const struct file_operations f2fs_file_operations = {
3091         .llseek         = f2fs_llseek,
3092         .read_iter      = generic_file_read_iter,
3093         .write_iter     = f2fs_file_write_iter,
3094         .open           = f2fs_file_open,
3095         .release        = f2fs_release_file,
3096         .mmap           = f2fs_file_mmap,
3097         .flush          = f2fs_file_flush,
3098         .fsync          = f2fs_sync_file,
3099         .fallocate      = f2fs_fallocate,
3100         .unlocked_ioctl = f2fs_ioctl,
3101 #ifdef CONFIG_COMPAT
3102         .compat_ioctl   = f2fs_compat_ioctl,
3103 #endif
3104         .splice_read    = generic_file_splice_read,
3105         .splice_write   = iter_file_splice_write,
3106 };