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/uuid.h>
  24 #include <linux/file.h>
  25
  26 #include "f2fs.h"
  27 #include "node.h"
  28 #include "segment.h"
  29 #include "xattr.h"
  30 #include "acl.h"
  31 #include "gc.h"
  32 #include "trace.h"
  33 #include <trace/events/f2fs.h>
  34
  35 static int f2fs_vm_page_mkwrite(struct vm_area_struct *vma,
  36                                                 struct vm_fault *vmf)
  37 {
  38         struct page *page = vmf->page;
  39         struct inode *inode = file_inode(vma->vm_file);
  40         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
  41         struct dnode_of_data dn;
  42         int err;
  43
  44         sb_start_pagefault(inode->i_sb);
  45
  46         f2fs_bug_on(sbi, f2fs_has_inline_data(inode));
  47
  48         /* block allocation */
  49         f2fs_lock_op(sbi);
  50         set_new_dnode(&dn, inode, NULL, NULL, 0);
  51         err = f2fs_reserve_block(&dn, page->index);
  52         if (err) {
  53                 f2fs_unlock_op(sbi);
  54                 goto out;
  55         }
  56         f2fs_put_dnode(&dn);
  57         f2fs_unlock_op(sbi);
  58
  59         f2fs_balance_fs(sbi, dn.node_changed);
  60
  61         file_update_time(vma->vm_file);
  62         lock_page(page);
  63         if (unlikely(page->mapping != inode->i_mapping ||
  64                         page_offset(page) > i_size_read(inode) ||
  65                         !PageUptodate(page))) {
  66                 unlock_page(page);
  67                 err = -EFAULT;
  68                 goto out;
  69         }
  70
  71         /*
  72          * check to see if the page is mapped already (no holes)
  73          */
  74         if (PageMappedToDisk(page))
  75                 goto mapped;
  76
  77         /* page is wholly or partially inside EOF */
  78         if (((loff_t)(page->index + 1) << PAGE_SHIFT) >
  79                                                 i_size_read(inode)) {
  80                 unsigned offset;
  81                 offset = i_size_read(inode) & ~PAGE_MASK;
  82                 zero_user_segment(page, offset, PAGE_SIZE);
  83         }
  84         set_page_dirty(page);
  85         if (!PageUptodate(page))
  86                 SetPageUptodate(page);
  87
  88         trace_f2fs_vm_page_mkwrite(page, DATA);
  89 mapped:
  90         /* fill the page */
  91         f2fs_wait_on_page_writeback(page, DATA, false);
  92
  93         /* wait for GCed encrypted page writeback */
  94         if (f2fs_encrypted_inode(inode) && S_ISREG(inode->i_mode))
  95                 f2fs_wait_on_encrypted_page_writeback(sbi, dn.data_blkaddr);
  96
  97         /* if gced page is attached, don't write to cold segment */
  98         clear_cold_data(page);
  99 out:
 100         sb_end_pagefault(inode->i_sb);
 101         f2fs_update_time(sbi, REQ_TIME);
 102         return block_page_mkwrite_return(err);
 103 }
 104
 105 static const struct vm_operations_struct f2fs_file_vm_ops = {
 106         .fault          = filemap_fault,
 107         .map_pages      = filemap_map_pages,
 108         .page_mkwrite   = f2fs_vm_page_mkwrite,
 109 };
 110
 111 static int get_parent_ino(struct inode *inode, nid_t *pino)
 112 {
 113         struct dentry *dentry;
 114
 115         inode = igrab(inode);
 116         dentry = d_find_any_alias(inode);
 117         iput(inode);
 118         if (!dentry)
 119                 return 0;
 120
 121         if (update_dent_inode(inode, inode, &dentry->d_name)) {
 122                 dput(dentry);
 123                 return 0;
 124         }
 125
 126         *pino = parent_ino(dentry);
 127         dput(dentry);
 128         return 1;
 129 }
 130
 131 static inline bool need_do_checkpoint(struct inode *inode)
 132 {
 133         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
 134         bool need_cp = false;
 135
 136         if (!S_ISREG(inode->i_mode) || inode->i_nlink != 1)
 137                 need_cp = true;
 138         else if (is_sbi_flag_set(sbi, SBI_NEED_CP))
 139                 need_cp = true;
 140         else if (file_wrong_pino(inode))
 141                 need_cp = true;
 142         else if (!space_for_roll_forward(sbi))
 143                 need_cp = true;
 144         else if (!is_checkpointed_node(sbi, F2FS_I(inode)->i_pino))
 145                 need_cp = true;
 146         else if (F2FS_I(inode)->xattr_ver == cur_cp_version(F2FS_CKPT(sbi)))
 147                 need_cp = true;
 148         else if (test_opt(sbi, FASTBOOT))
 149                 need_cp = true;
 150         else if (sbi->active_logs == 2)
 151                 need_cp = true;
 152
 153         return need_cp;
 154 }
 155
 156 static bool need_inode_page_update(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino)
 157 {
 158         struct page *i = find_get_page(NODE_MAPPING(sbi), ino);
 159         bool ret = false;
 160         /* But we need to avoid that there are some inode updates */
 161         if ((i && PageDirty(i)) || need_inode_block_update(sbi, ino))
 162                 ret = true;
 163         f2fs_put_page(i, 0);
 164         return ret;
 165 }
 166
 167 static void try_to_fix_pino(struct inode *inode)
 168 {
 169         struct f2fs_inode_info *fi = F2FS_I(inode);
 170         nid_t pino;
 171
 172         down_write(&fi->i_sem);
 173         fi->xattr_ver = 0;
 174         if (file_wrong_pino(inode) && inode->i_nlink == 1 &&
 175                         get_parent_ino(inode, &pino)) {
 176                 f2fs_i_pino_write(inode, pino);
 177                 file_got_pino(inode);
 178         }
 179         up_write(&fi->i_sem);
 180 }
 181
 182 static int f2fs_do_sync_file(struct file *file, loff_t start, loff_t end,
 183                                                 int datasync, bool atomic)
 184 {
 185         struct inode *inode = file->f_mapping->host;
 186         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
 187         nid_t ino = inode->i_ino;
 188         int ret = 0;
 189         bool need_cp = false;
 190         struct writeback_control wbc = {
 191                 .sync_mode = WB_SYNC_ALL,
 192                 .nr_to_write = LONG_MAX,
 193                 .for_reclaim = 0,
 194         };
 195
 196         if (unlikely(f2fs_readonly(inode->i_sb)))
 197                 return 0;
 198
 199         trace_f2fs_sync_file_enter(inode);
 200
 201         if (S_ISDIR(inode->i_mode))
 202                 goto go_write;
 203
 204         /* if fdatasync is triggered, let's do in-place-update */
 205         if (datasync || get_dirty_pages(inode) <= SM_I(sbi)->min_fsync_blocks)
 206                 set_inode_flag(inode, FI_NEED_IPU);
 207         ret = filemap_write_and_wait_range(inode->i_mapping, start, end);
 208         clear_inode_flag(inode, FI_NEED_IPU);
 209
 210         if (ret) {
 211                 trace_f2fs_sync_file_exit(inode, need_cp, datasync, ret);
 212                 return ret;
 213         }
 214
 215         /* if the inode is dirty, let's recover all the time */
 216         if (!datasync && !f2fs_skip_inode_update(inode)) {
 217                 f2fs_write_inode(inode, NULL);
 218                 goto go_write;
 219         }
 220
 221         /*
 222          * if there is no written data, don't waste time to write recovery info.
 223          */
 224         if (!is_inode_flag_set(inode, FI_APPEND_WRITE) &&
 225                         !exist_written_data(sbi, ino, APPEND_INO)) {
 226
 227                 /* it may call write_inode just prior to fsync */
 228                 if (need_inode_page_update(sbi, ino))
 229                         goto go_write;
 230
 231                 if (is_inode_flag_set(inode, FI_UPDATE_WRITE) ||
 232                                 exist_written_data(sbi, ino, UPDATE_INO))
 233                         goto flush_out;
 234                 goto out;
 235         }
 236 go_write:
 237         /*
 238          * Both of fdatasync() and fsync() are able to be recovered from
 239          * sudden-power-off.
 240          */
 241         down_read(&F2FS_I(inode)->i_sem);
 242         need_cp = need_do_checkpoint(inode);
 243         up_read(&F2FS_I(inode)->i_sem);
 244
 245         if (need_cp) {
 246                 /* all the dirty node pages should be flushed for POR */
 247                 ret = f2fs_sync_fs(inode->i_sb, 1);
 248
 249                 /*
 250                  * We've secured consistency through sync_fs. Following pino
 251                  * will be used only for fsynced inodes after checkpoint.
 252                  */
 253                 try_to_fix_pino(inode);
 254                 clear_inode_flag(inode, FI_APPEND_WRITE);
 255                 clear_inode_flag(inode, FI_UPDATE_WRITE);
 256                 goto out;
 257         }
 258 sync_nodes:
 259         ret = fsync_node_pages(sbi, inode, &wbc, atomic);
 260         if (ret)
 261                 goto out;
 262
 263         /* if cp_error was enabled, we should avoid infinite loop */
 264         if (unlikely(f2fs_cp_error(sbi))) {
 265                 ret = -EIO;
 266                 goto out;
 267         }
 268
 269         if (need_inode_block_update(sbi, ino)) {
 270                 f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode);
 271                 f2fs_write_inode(inode, NULL);
 272                 goto sync_nodes;
 273         }
 274
 275         ret = wait_on_node_pages_writeback(sbi, ino);
 276         if (ret)
 277                 goto out;
 278
 279         /* once recovery info is written, don't need to tack this */
 280         remove_ino_entry(sbi, ino, APPEND_INO);
 281         clear_inode_flag(inode, FI_APPEND_WRITE);
 282 flush_out:
 283         remove_ino_entry(sbi, ino, UPDATE_INO);
 284         clear_inode_flag(inode, FI_UPDATE_WRITE);
 285         ret = f2fs_issue_flush(sbi);
 286         f2fs_update_time(sbi, REQ_TIME);
 287 out:
 288         trace_f2fs_sync_file_exit(inode, need_cp, datasync, ret);
 289         f2fs_trace_ios(NULL, 1);
 290         return ret;
 291 }
 292
 293 int f2fs_sync_file(struct file *file, loff_t start, loff_t end, int datasync)
 294 {
 295         return f2fs_do_sync_file(file, start, end, datasync, false);
 296 }
 297
 298 static pgoff_t __get_first_dirty_index(struct address_space *mapping,
 299                                                 pgoff_t pgofs, int whence)
 300 {
 301         struct pagevec pvec;
 302         int nr_pages;
 303
 304         if (whence != SEEK_DATA)
 305                 return 0;
 306
 307         /* find first dirty page index */
 308         pagevec_init(&pvec, 0);
 309         nr_pages = pagevec_lookup_tag(&pvec, mapping, &pgofs,
 310                                         PAGECACHE_TAG_DIRTY, 1);
 311         pgofs = nr_pages ? pvec.pages[0]->index : ULONG_MAX;
 312         pagevec_release(&pvec);
 313         return pgofs;
 314 }
 315
 316 static bool __found_offset(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t blkaddr,
 317                                 pgoff_t dirty, pgoff_t pgofs, int whence)
 318 {
 319         switch (whence) {
 320         case SEEK_DATA:
 321                 if ((blkaddr == NEW_ADDR && dirty == pgofs) ||
 322                         is_valid_data_blkaddr(sbi, blkaddr))
 323                         return true;
 324                 break;
 325         case SEEK_HOLE:
 326                 if (blkaddr == NULL_ADDR)
 327                         return true;
 328                 break;
 329         }
 330         return false;
 331 }
 332
 333 static loff_t f2fs_seek_block(struct file *file, loff_t offset, int whence)
 334 {
 335         struct inode *inode = file->f_mapping->host;
 336         loff_t maxbytes = inode->i_sb->s_maxbytes;
 337         struct dnode_of_data dn;
 338         pgoff_t pgofs, end_offset, dirty;
 339         loff_t data_ofs = offset;
 340         loff_t isize;
 341         int err = 0;
 342
 343         inode_lock(inode);
 344
 345         isize = i_size_read(inode);
 346         if (offset >= isize)
 347                 goto fail;
 348
 349         /* handle inline data case */
 350         if (f2fs_has_inline_data(inode) || f2fs_has_inline_dentry(inode)) {
 351                 if (whence == SEEK_HOLE)
 352                         data_ofs = isize;
 353                 goto found;
 354         }
 355
 356         pgofs = (pgoff_t)(offset >> PAGE_SHIFT);
 357
 358         dirty = __get_first_dirty_index(inode->i_mapping, pgofs, whence);
 359
 360         for (; data_ofs < isize; data_ofs = (loff_t)pgofs << PAGE_SHIFT) {
 361                 set_new_dnode(&dn, inode, NULL, NULL, 0);
 362                 err = get_dnode_of_data(&dn, pgofs, LOOKUP_NODE);
 363                 if (err && err != -ENOENT) {
 364                         goto fail;
 365                 } else if (err == -ENOENT) {
 366                         /* direct node does not exists */
 367                         if (whence == SEEK_DATA) {
 368                                 pgofs = get_next_page_offset(&dn, pgofs);
 369                                 continue;
 370                         } else {
 371                                 goto found;
 372                         }
 373                 }
 374
 375                 end_offset = ADDRS_PER_PAGE(dn.node_page, inode);
 376
 377                 /* find data/hole in dnode block */
 378                 for (; dn.ofs_in_node < end_offset;
 379                                 dn.ofs_in_node++, pgofs++,
 380                                 data_ofs = (loff_t)pgofs << PAGE_SHIFT) {
 381                         block_t blkaddr;
 382                         blkaddr = datablock_addr(dn.node_page, dn.ofs_in_node);
 383
 384                         if (__is_valid_data_blkaddr(blkaddr) &&
 385                                 !f2fs_is_valid_blkaddr(F2FS_I_SB(inode),
 386                                                 blkaddr, DATA_GENERIC)) {
 387                                 f2fs_put_dnode(&dn);
 388                                 goto fail;
 389                         }
 390
 391                         if (__found_offset(F2FS_I_SB(inode), blkaddr, dirty,
 392                                                         pgofs, whence)) {
 393                                 f2fs_put_dnode(&dn);
 394                                 goto found;
 395                         }
 396                 }
 397                 f2fs_put_dnode(&dn);
 398         }
 399
 400         if (whence == SEEK_DATA)
 401                 goto fail;
 402 found:
 403         if (whence == SEEK_HOLE && data_ofs > isize)
 404                 data_ofs = isize;
 405         inode_unlock(inode);
 406         return vfs_setpos(file, data_ofs, maxbytes);
 407 fail:
 408         inode_unlock(inode);
 409         return -ENXIO;
 410 }
 411
 412 static loff_t f2fs_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence)
 413 {
 414         struct inode *inode = file->f_mapping->host;
 415         loff_t maxbytes = inode->i_sb->s_maxbytes;
 416
 417         switch (whence) {
 418         case SEEK_SET:
 419         case SEEK_CUR:
 420         case SEEK_END:
 421                 return generic_file_llseek_size(file, offset, whence,
 422                                                 maxbytes, i_size_read(inode));
 423         case SEEK_DATA:
 424         case SEEK_HOLE:
 425                 if (offset < 0)
 426                         return -ENXIO;
 427                 return f2fs_seek_block(file, offset, whence);
 428         }
 429
 430         return -EINVAL;
 431 }
 432
 433 static int f2fs_file_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
 434 {
 435         struct inode *inode = file_inode(file);
 436         int err;
 437
 438         if (f2fs_encrypted_inode(inode)) {
 439                 err = fscrypt_get_encryption_info(inode);
 440                 if (err)
 441                         return 0;
 442                 if (!f2fs_encrypted_inode(inode))
 443                         return -ENOKEY;
 444         }
 445
 446         /* we don't need to use inline_data strictly */
 447         err = f2fs_convert_inline_inode(inode);
 448         if (err)
 449                 return err;
 450
 451         file_accessed(file);
 452         vma->vm_ops = &f2fs_file_vm_ops;
 453         return 0;
 454 }
 455
 456 static int f2fs_file_open(struct inode *inode, struct file *filp)
 457 {
 458         int ret = generic_file_open(inode, filp);
 459         struct dentry *dir;
 460
 461         if (!ret && f2fs_encrypted_inode(inode)) {
 462                 ret = fscrypt_get_encryption_info(inode);
 463                 if (ret)
 464                         return -EACCES;
 465                 if (!fscrypt_has_encryption_key(inode))
 466                         return -ENOKEY;
 467         }
 468         dir = dget_parent(file_dentry(filp));
 469         if (f2fs_encrypted_inode(d_inode(dir)) &&
 470                         !fscrypt_has_permitted_context(d_inode(dir), inode)) {
 471                 dput(dir);
 472                 return -EPERM;
 473         }
 474         dput(dir);
 475         return ret;
 476 }
 477
 478 int truncate_data_blocks_range(struct dnode_of_data *dn, int count)
 479 {
 480         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(dn->inode);
 481         struct f2fs_node *raw_node;
 482         int nr_free = 0, ofs = dn->ofs_in_node, len = count;
 483         __le32 *addr;
 484
 485         raw_node = F2FS_NODE(dn->node_page);
 486         addr = blkaddr_in_node(raw_node) + ofs;
 487
 488         for (; count > 0; count--, addr++, dn->ofs_in_node++) {
 489                 block_t blkaddr = le32_to_cpu(*addr);
 490                 if (blkaddr == NULL_ADDR)
 491                         continue;
 492
 493                 dn->data_blkaddr = NULL_ADDR;
 494                 set_data_blkaddr(dn);
 495
 496                 if (__is_valid_data_blkaddr(blkaddr) &&
 497                         !f2fs_is_valid_blkaddr(sbi, blkaddr, DATA_GENERIC))
 498                         continue;
 499
 500                 invalidate_blocks(sbi, blkaddr);
 501                 if (dn->ofs_in_node == 0 && IS_INODE(dn->node_page))
 502                         clear_inode_flag(dn->inode, FI_FIRST_BLOCK_WRITTEN);
 503                 nr_free++;
 504         }
 505
 506         if (nr_free) {
 507                 pgoff_t fofs;
 508                 /*
 509                  * once we invalidate valid blkaddr in range [ofs, ofs + count],
 510                  * we will invalidate all blkaddr in the whole range.
 511                  */
 512                 fofs = start_bidx_of_node(ofs_of_node(dn->node_page),
 513                                                         dn->inode) + ofs;
 514                 f2fs_update_extent_cache_range(dn, fofs, 0, len);
 515                 dec_valid_block_count(sbi, dn->inode, nr_free);
 516         }
 517         dn->ofs_in_node = ofs;
 518
 519         f2fs_update_time(sbi, REQ_TIME);
 520         trace_f2fs_truncate_data_blocks_range(dn->inode, dn->nid,
 521                                          dn->ofs_in_node, nr_free);
 522         return nr_free;
 523 }
 524
 525 void truncate_data_blocks(struct dnode_of_data *dn)
 526 {
 527         truncate_data_blocks_range(dn, ADDRS_PER_BLOCK);
 528 }
 529
 530 static int truncate_partial_data_page(struct inode *inode, u64 from,
 531                                                                 bool cache_only)
 532 {
 533         unsigned offset = from & (PAGE_SIZE - 1);
 534         pgoff_t index = from >> PAGE_SHIFT;
 535         struct address_space *mapping = inode->i_mapping;
 536         struct page *page;
 537
 538         if (!offset && !cache_only)
 539                 return 0;
 540
 541         if (cache_only) {
 542                 page = find_lock_page(mapping, index);
 543                 if (page && PageUptodate(page))
 544                         goto truncate_out;
 545                 f2fs_put_page(page, 1);
 546                 return 0;
 547         }
 548
 549         page = get_lock_data_page(inode, index, true);
 550         if (IS_ERR(page))
 551                 return 0;
 552 truncate_out:
 553         f2fs_wait_on_page_writeback(page, DATA, true);
 554         zero_user(page, offset, PAGE_SIZE - offset);
 555         if (!cache_only || !f2fs_encrypted_inode(inode) ||
 556                                         !S_ISREG(inode->i_mode))
 557                 set_page_dirty(page);
 558         f2fs_put_page(page, 1);
 559         return 0;
 560 }
 561
 562 int truncate_blocks(struct inode *inode, u64 from, bool lock)
 563 {
 564         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
 565         unsigned int blocksize = inode->i_sb->s_blocksize;
 566         struct dnode_of_data dn;
 567         pgoff_t free_from;
 568         int count = 0, err = 0;
 569         struct page *ipage;
 570         bool truncate_page = false;
 571
 572         trace_f2fs_truncate_blocks_enter(inode, from);
 573
 574         free_from = (pgoff_t)F2FS_BYTES_TO_BLK(from + blocksize - 1);
 575
 576         if (free_from >= sbi->max_file_blocks)
 577                 goto free_partial;
 578
 579         if (lock)
 580                 f2fs_lock_op(sbi);
 581
 582         ipage = get_node_page(sbi, inode->i_ino);
 583         if (IS_ERR(ipage)) {
 584                 err = PTR_ERR(ipage);
 585                 goto out;
 586         }
 587
 588         if (f2fs_has_inline_data(inode)) {
 589                 if (truncate_inline_inode(ipage, from))
 590                         set_page_dirty(ipage);
 591                 f2fs_put_page(ipage, 1);
 592                 truncate_page = true;
 593                 goto out;
 594         }
 595
 596         set_new_dnode(&dn, inode, ipage, NULL, 0);
 597         err = get_dnode_of_data(&dn, free_from, LOOKUP_NODE_RA);
 598         if (err) {
 599                 if (err == -ENOENT)
 600                         goto free_next;
 601                 goto out;
 602         }
 603
 604         count = ADDRS_PER_PAGE(dn.node_page, inode);
 605
 606         count -= dn.ofs_in_node;
 607         f2fs_bug_on(sbi, count < 0);
 608
 609         if (dn.ofs_in_node || IS_INODE(dn.node_page)) {
 610                 truncate_data_blocks_range(&dn, count);
 611                 free_from += count;
 612         }
 613
 614         f2fs_put_dnode(&dn);
 615 free_next:
 616         err = truncate_inode_blocks(inode, free_from);
 617 out:
 618         if (lock)
 619                 f2fs_unlock_op(sbi);
 620 free_partial:
 621         /* lastly zero out the first data page */
 622         if (!err)
 623                 err = truncate_partial_data_page(inode, from, truncate_page);
 624
 625         trace_f2fs_truncate_blocks_exit(inode, err);
 626         return err;
 627 }
 628
 629 int f2fs_truncate(struct inode *inode)
 630 {
 631         int err;
 632
 633         if (!(S_ISREG(inode->i_mode) || S_ISDIR(inode->i_mode) ||
 634                                 S_ISLNK(inode->i_mode)))
 635                 return 0;
 636
 637         trace_f2fs_truncate(inode);
 638
 639         /* we should check inline_data size */
 640         if (!f2fs_may_inline_data(inode)) {
 641                 err = f2fs_convert_inline_inode(inode);
 642                 if (err)
 643                         return err;
 644         }
 645
 646         err = truncate_blocks(inode, i_size_read(inode), true);
 647         if (err)
 648                 return err;
 649
 650         inode->i_mtime = inode->i_ctime = current_time(inode);
 651         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode);
 652         return 0;
 653 }
 654
 655 int f2fs_getattr(struct vfsmount *mnt,
 656                          struct dentry *dentry, struct kstat *stat)
 657 {
 658         struct inode *inode = d_inode(dentry);
 659         generic_fillattr(inode, stat);
 660         stat->blocks <<= 3;
 661         return 0;
 662 }
 663
 664 #ifdef CONFIG_F2FS_FS_POSIX_ACL
 665 static void __setattr_copy(struct inode *inode, const struct iattr *attr)
 666 {
 667         unsigned int ia_valid = attr->ia_valid;
 668
 669         if (ia_valid & ATTR_UID)
 670                 inode->i_uid = attr->ia_uid;
 671         if (ia_valid & ATTR_GID)
 672                 inode->i_gid = attr->ia_gid;
 673         if (ia_valid & ATTR_ATIME)
 674                 inode->i_atime = timespec_trunc(attr->ia_atime,
 675                                                 inode->i_sb->s_time_gran);
 676         if (ia_valid & ATTR_MTIME)
 677                 inode->i_mtime = timespec_trunc(attr->ia_mtime,
 678                                                 inode->i_sb->s_time_gran);
 679         if (ia_valid & ATTR_CTIME)
 680                 inode->i_ctime = timespec_trunc(attr->ia_ctime,
 681                                                 inode->i_sb->s_time_gran);
 682         if (ia_valid & ATTR_MODE) {
 683                 umode_t mode = attr->ia_mode;
 684
 685                 if (!in_group_p(inode->i_gid) &&
 686                         !capable_wrt_inode_uidgid(inode, CAP_FSETID))
 687                         mode &= ~S_ISGID;
 688                 set_acl_inode(inode, mode);
 689         }
 690 }
 691 #else
 692 #define __setattr_copy setattr_copy
 693 #endif
 694
 695 int f2fs_setattr(struct dentry *dentry, struct iattr *attr)
 696 {
 697         struct inode *inode = d_inode(dentry);
 698         int err;
 699
 700         err = setattr_prepare(dentry, attr);
 701         if (err)
 702                 return err;
 703
 704         if (attr->ia_valid & ATTR_SIZE) {
 705                 if (f2fs_encrypted_inode(inode) &&
 706                                 fscrypt_get_encryption_info(inode))
 707                         return -EACCES;
 708
 709                 if (attr->ia_size <= i_size_read(inode)) {
 710                         truncate_setsize(inode, attr->ia_size);
 711                         err = f2fs_truncate(inode);
 712                         if (err)
 713                                 return err;
 714                         f2fs_balance_fs(F2FS_I_SB(inode), true);
 715                 } else {
 716                         /*
 717                          * do not trim all blocks after i_size if target size is
 718                          * larger than i_size.
 719                          */
 720                         truncate_setsize(inode, attr->ia_size);
 721
 722                         /* should convert inline inode here */
 723                         if (!f2fs_may_inline_data(inode)) {
 724                                 err = f2fs_convert_inline_inode(inode);
 725                                 if (err)
 726                                         return err;
 727                         }
 728                         inode->i_mtime = inode->i_ctime = current_time(inode);
 729                 }
 730         }
 731
 732         __setattr_copy(inode, attr);
 733
 734         if (attr->ia_valid & ATTR_MODE) {
 735                 err = posix_acl_chmod(inode, get_inode_mode(inode));
 736                 if (err || is_inode_flag_set(inode, FI_ACL_MODE)) {
 737                         inode->i_mode = F2FS_I(inode)->i_acl_mode;
 738                         clear_inode_flag(inode, FI_ACL_MODE);
 739                 }
 740         }
 741
 742         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode);
 743         return err;
 744 }
 745
 746 const struct inode_operations f2fs_file_inode_operations = {
 747         .getattr        = f2fs_getattr,
 748         .setattr        = f2fs_setattr,
 749         .get_acl        = f2fs_get_acl,
 750         .set_acl        = f2fs_set_acl,
 751 #ifdef CONFIG_F2FS_FS_XATTR
 752         .listxattr      = f2fs_listxattr,
 753 #endif
 754         .fiemap         = f2fs_fiemap,
 755 };
 756
 757 static int fill_zero(struct inode *inode, pgoff_t index,
 758                                         loff_t start, loff_t len)
 759 {
 760         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
 761         struct page *page;
 762
 763         if (!len)
 764                 return 0;
 765
 766         f2fs_balance_fs(sbi, true);
 767
 768         f2fs_lock_op(sbi);
 769         page = get_new_data_page(inode, NULL, index, false);
 770         f2fs_unlock_op(sbi);
 771
 772         if (IS_ERR(page))
 773                 return PTR_ERR(page);
 774
 775         f2fs_wait_on_page_writeback(page, DATA, true);
 776         zero_user(page, start, len);
 777         set_page_dirty(page);
 778         f2fs_put_page(page, 1);
 779         return 0;
 780 }
 781
 782 int truncate_hole(struct inode *inode, pgoff_t pg_start, pgoff_t pg_end)
 783 {
 784         int err;
 785
 786         while (pg_start < pg_end) {
 787                 struct dnode_of_data dn;
 788                 pgoff_t end_offset, count;
 789
 790                 set_new_dnode(&dn, inode, NULL, NULL, 0);
 791                 err = get_dnode_of_data(&dn, pg_start, LOOKUP_NODE);
 792                 if (err) {
 793                         if (err == -ENOENT) {
 794                                 pg_start++;
 795                                 continue;
 796                         }
 797                         return err;
 798                 }
 799
 800                 end_offset = ADDRS_PER_PAGE(dn.node_page, inode);
 801                 count = min(end_offset - dn.ofs_in_node, pg_end - pg_start);
 802
 803                 f2fs_bug_on(F2FS_I_SB(inode), count == 0 || count > end_offset);
 804
 805                 truncate_data_blocks_range(&dn, count);
 806                 f2fs_put_dnode(&dn);
 807
 808                 pg_start += count;
 809         }
 810         return 0;
 811 }
 812
 813 static int punch_hole(struct inode *inode, loff_t offset, loff_t len)
 814 {
 815         pgoff_t pg_start, pg_end;
 816         loff_t off_start, off_end;
 817         int ret;
 818
 819         ret = f2fs_convert_inline_inode(inode);
 820         if (ret)
 821                 return ret;
 822
 823         pg_start = ((unsigned long long) offset) >> PAGE_SHIFT;
 824         pg_end = ((unsigned long long) offset + len) >> PAGE_SHIFT;
 825
 826         off_start = offset & (PAGE_SIZE - 1);
 827         off_end = (offset + len) & (PAGE_SIZE - 1);
 828
 829         if (pg_start == pg_end) {
 830                 ret = fill_zero(inode, pg_start, off_start,
 831                                                 off_end - off_start);
 832                 if (ret)
 833                         return ret;
 834         } else {
 835                 if (off_start) {
 836                         ret = fill_zero(inode, pg_start++, off_start,
 837                                                 PAGE_SIZE - off_start);
 838                         if (ret)
 839                                 return ret;
 840                 }
 841                 if (off_end) {
 842                         ret = fill_zero(inode, pg_end, 0, off_end);
 843                         if (ret)
 844                                 return ret;
 845                 }
 846
 847                 if (pg_start < pg_end) {
 848                         struct address_space *mapping = inode->i_mapping;
 849                         loff_t blk_start, blk_end;
 850                         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
 851
 852                         f2fs_balance_fs(sbi, true);
 853
 854                         blk_start = (loff_t)pg_start << PAGE_SHIFT;
 855                         blk_end = (loff_t)pg_end << PAGE_SHIFT;
 856                         truncate_inode_pages_range(mapping, blk_start,
 857                                         blk_end - 1);
 858
 859                         f2fs_lock_op(sbi);
 860                         ret = truncate_hole(inode, pg_start, pg_end);
 861                         f2fs_unlock_op(sbi);
 862                 }
 863         }
 864
 865         return ret;
 866 }
 867
 868 static int __read_out_blkaddrs(struct inode *inode, block_t *blkaddr,
 869                                 int *do_replace, pgoff_t off, pgoff_t len)
 870 {
 871         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
 872         struct dnode_of_data dn;
 873         int ret, done, i;
 874
 875 next_dnode:
 876         set_new_dnode(&dn, inode, NULL, NULL, 0);
 877         ret = get_dnode_of_data(&dn, off, LOOKUP_NODE_RA);
 878         if (ret && ret != -ENOENT) {
 879                 return ret;
 880         } else if (ret == -ENOENT) {
 881                 if (dn.max_level == 0)
 882                         return -ENOENT;
 883                 done = min((pgoff_t)ADDRS_PER_BLOCK - dn.ofs_in_node, len);
 884                 blkaddr += done;
 885                 do_replace += done;
 886                 goto next;
 887         }
 888
 889         done = min((pgoff_t)ADDRS_PER_PAGE(dn.node_page, inode) -
 890                                                         dn.ofs_in_node, len);
 891         for (i = 0; i < done; i++, blkaddr++, do_replace++, dn.ofs_in_node++) {
 892                 *blkaddr = datablock_addr(dn.node_page, dn.ofs_in_node);
 893                 if (!is_checkpointed_data(sbi, *blkaddr)) {
 894
 895                         if (test_opt(sbi, LFS)) {
 896                                 f2fs_put_dnode(&dn);
 897                                 return -ENOTSUPP;
 898                         }
 899
 900                         /* do not invalidate this block address */
 901                         f2fs_update_data_blkaddr(&dn, NULL_ADDR);
 902                         *do_replace = 1;
 903                 }
 904         }
 905         f2fs_put_dnode(&dn);
 906 next:
 907         len -= done;
 908         off += done;
 909         if (len)
 910                 goto next_dnode;
 911         return 0;
 912 }
 913
 914 static int __roll_back_blkaddrs(struct inode *inode, block_t *blkaddr,
 915                                 int *do_replace, pgoff_t off, int len)
 916 {
 917         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
 918         struct dnode_of_data dn;
 919         int ret, i;
 920
 921         for (i = 0; i < len; i++, do_replace++, blkaddr++) {
 922                 if (*do_replace == 0)
 923                         continue;
 924
 925                 set_new_dnode(&dn, inode, NULL, NULL, 0);
 926                 ret = get_dnode_of_data(&dn, off + i, LOOKUP_NODE_RA);
 927                 if (ret) {
 928                         dec_valid_block_count(sbi, inode, 1);
 929                         invalidate_blocks(sbi, *blkaddr);
 930                 } else {
 931                         f2fs_update_data_blkaddr(&dn, *blkaddr);
 932                 }
 933                 f2fs_put_dnode(&dn);
 934         }
 935         return 0;
 936 }
 937
 938 static int __clone_blkaddrs(struct inode *src_inode, struct inode *dst_inode,
 939                         block_t *blkaddr, int *do_replace,
 940                         pgoff_t src, pgoff_t dst, pgoff_t len, bool full)
 941 {
 942         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(src_inode);
 943         pgoff_t i = 0;
 944         int ret;
 945
 946         while (i < len) {
 947                 if (blkaddr[i] == NULL_ADDR && !full) {
 948                         i++;
 949                         continue;
 950                 }
 951
 952                 if (do_replace[i] || blkaddr[i] == NULL_ADDR) {
 953                         struct dnode_of_data dn;
 954                         struct node_info ni;
 955                         size_t new_size;
 956                         pgoff_t ilen;
 957
 958                         set_new_dnode(&dn, dst_inode, NULL, NULL, 0);
 959                         ret = get_dnode_of_data(&dn, dst + i, ALLOC_NODE);
 960                         if (ret)
 961                                 return ret;
 962
 963                         get_node_info(sbi, dn.nid, &ni);
 964                         ilen = min((pgoff_t)
 965                                 ADDRS_PER_PAGE(dn.node_page, dst_inode) -
 966                                                 dn.ofs_in_node, len - i);
 967                         do {
 968                                 dn.data_blkaddr = datablock_addr(dn.node_page,
 969                                                                 dn.ofs_in_node);
 970                                 truncate_data_blocks_range(&dn, 1);
 971
 972                                 if (do_replace[i]) {
 973                                         f2fs_i_blocks_write(src_inode,
 974                                                                 1, false);
 975                                         f2fs_i_blocks_write(dst_inode,
 976                                                                 1, true);
 977                                         f2fs_replace_block(sbi, &dn, dn.data_blkaddr,
 978                                         blkaddr[i], ni.version, true, false);
 979
 980                                         do_replace[i] = 0;
 981                                 }
 982                                 dn.ofs_in_node++;
 983                                 i++;
 984                                 new_size = (loff_t)(dst + i) << PAGE_SHIFT;
 985                                 if (dst_inode->i_size < new_size)
 986                                         f2fs_i_size_write(dst_inode, new_size);
 987                         } while (--ilen && (do_replace[i] || blkaddr[i] == NULL_ADDR));
 988
 989                         f2fs_put_dnode(&dn);
 990                 } else {
 991                         struct page *psrc, *pdst;
 992
 993                         psrc = get_lock_data_page(src_inode, src + i, true);
 994                         if (IS_ERR(psrc))
 995                                 return PTR_ERR(psrc);
 996                         pdst = get_new_data_page(dst_inode, NULL, dst + i,
 997                                                                 true);
 998                         if (IS_ERR(pdst)) {
 999                                 f2fs_put_page(psrc, 1);
1000                                 return PTR_ERR(pdst);
1001                         }
1002                         f2fs_copy_page(psrc, pdst);
1003                         set_page_dirty(pdst);
1004                         f2fs_put_page(pdst, 1);
1005                         f2fs_put_page(psrc, 1);
1006
1007                         ret = truncate_hole(src_inode, src + i, src + i + 1);
1008                         if (ret)
1009                                 return ret;
1010                         i++;
1011                 }
1012         }
1013         return 0;
1014 }
1015
1016 static int __exchange_data_block(struct inode *src_inode,
1017                         struct inode *dst_inode, pgoff_t src, pgoff_t dst,
1018                         pgoff_t len, bool full)
1019 {
1020         block_t *src_blkaddr;
1021         int *do_replace;
1022         pgoff_t olen;
1023         int ret;
1024
1025         while (len) {
1026                 olen = min((pgoff_t)4 * ADDRS_PER_BLOCK, len);
1027
1028                 src_blkaddr = f2fs_kvzalloc(sizeof(block_t) * olen, GFP_KERNEL);
1029                 if (!src_blkaddr)
1030                         return -ENOMEM;
1031
1032                 do_replace = f2fs_kvzalloc(sizeof(int) * olen, GFP_KERNEL);
1033                 if (!do_replace) {
1034                         kvfree(src_blkaddr);
1035                         return -ENOMEM;
1036                 }
1037
1038                 ret = __read_out_blkaddrs(src_inode, src_blkaddr,
1039                                         do_replace, src, olen);
1040                 if (ret)
1041                         goto roll_back;
1042
1043                 ret = __clone_blkaddrs(src_inode, dst_inode, src_blkaddr,
1044                                         do_replace, src, dst, olen, full);
1045                 if (ret)
1046                         goto roll_back;
1047
1048                 src += olen;
1049                 dst += olen;
1050                 len -= olen;
1051
1052                 kvfree(src_blkaddr);
1053                 kvfree(do_replace);
1054         }
1055         return 0;
1056
1057 roll_back:
1058         __roll_back_blkaddrs(src_inode, src_blkaddr, do_replace, src, len);
1059         kvfree(src_blkaddr);
1060         kvfree(do_replace);
1061         return ret;
1062 }
1063
1064 static int f2fs_do_collapse(struct inode *inode, pgoff_t start, pgoff_t end)
1065 {
1066         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
1067         pgoff_t nrpages = (i_size_read(inode) + PAGE_SIZE - 1) / PAGE_SIZE;
1068         int ret;
1069
1070         f2fs_balance_fs(sbi, true);
1071         f2fs_lock_op(sbi);
1072
1073         f2fs_drop_extent_tree(inode);
1074
1075         ret = __exchange_data_block(inode, inode, end, start, nrpages - end, true);
1076         f2fs_unlock_op(sbi);
1077         return ret;
1078 }
1079
1080 static int f2fs_collapse_range(struct inode *inode, loff_t offset, loff_t len)
1081 {
1082         pgoff_t pg_start, pg_end;
1083         loff_t new_size;
1084         int ret;
1085
1086         if (offset + len >= i_size_read(inode))
1087                 return -EINVAL;
1088
1089         /* collapse range should be aligned to block size of f2fs. */
1090         if (offset & (F2FS_BLKSIZE - 1) || len & (F2FS_BLKSIZE - 1))
1091                 return -EINVAL;
1092
1093         ret = f2fs_convert_inline_inode(inode);
1094         if (ret)
1095                 return ret;
1096
1097         pg_start = offset >> PAGE_SHIFT;
1098         pg_end = (offset + len) >> PAGE_SHIFT;
1099
1100         /* write out all dirty pages from offset */
1101         ret = filemap_write_and_wait_range(inode->i_mapping, offset, LLONG_MAX);
1102         if (ret)
1103                 return ret;
1104
1105         truncate_pagecache(inode, offset);
1106
1107         ret = f2fs_do_collapse(inode, pg_start, pg_end);
1108         if (ret)
1109                 return ret;
1110
1111         /* write out all moved pages, if possible */
1112         filemap_write_and_wait_range(inode->i_mapping, offset, LLONG_MAX);
1113         truncate_pagecache(inode, offset);
1114
1115         new_size = i_size_read(inode) - len;
1116         truncate_pagecache(inode, new_size);
1117
1118         ret = truncate_blocks(inode, new_size, true);
1119         if (!ret)
1120                 f2fs_i_size_write(inode, new_size);
1121
1122         return ret;
1123 }
1124
1125 static int f2fs_do_zero_range(struct dnode_of_data *dn, pgoff_t start,
1126                                                                 pgoff_t end)
1127 {
1128         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(dn->inode);
1129         pgoff_t index = start;
1130         unsigned int ofs_in_node = dn->ofs_in_node;
1131         blkcnt_t count = 0;
1132         int ret;
1133
1134         for (; index < end; index++, dn->ofs_in_node++) {
1135                 if (datablock_addr(dn->node_page, dn->ofs_in_node) == NULL_ADDR)
1136                         count++;
1137         }
1138
1139         dn->ofs_in_node = ofs_in_node;
1140         ret = reserve_new_blocks(dn, count);
1141         if (ret)
1142                 return ret;
1143
1144         dn->ofs_in_node = ofs_in_node;
1145         for (index = start; index < end; index++, dn->ofs_in_node++) {
1146                 dn->data_blkaddr =
1147                                 datablock_addr(dn->node_page, dn->ofs_in_node);
1148                 /*
1149                  * reserve_new_blocks will not guarantee entire block
1150                  * allocation.
1151                  */
1152                 if (dn->data_blkaddr == NULL_ADDR) {
1153                         ret = -ENOSPC;
1154                         break;
1155                 }
1156                 if (dn->data_blkaddr != NEW_ADDR) {
1157                         invalidate_blocks(sbi, dn->data_blkaddr);
1158                         dn->data_blkaddr = NEW_ADDR;
1159                         set_data_blkaddr(dn);
1160                 }
1161         }
1162
1163         f2fs_update_extent_cache_range(dn, start, 0, index - start);
1164
1165         return ret;
1166 }
1167
1168 static int f2fs_zero_range(struct inode *inode, loff_t offset, loff_t len,
1169                                                                 int mode)
1170 {
1171         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
1172         struct address_space *mapping = inode->i_mapping;
1173         pgoff_t index, pg_start, pg_end;
1174         loff_t new_size = i_size_read(inode);
1175         loff_t off_start, off_end;
1176         int ret = 0;
1177
1178         ret = inode_newsize_ok(inode, (len + offset));
1179         if (ret)
1180                 return ret;
1181
1182         ret = f2fs_convert_inline_inode(inode);
1183         if (ret)
1184                 return ret;
1185
1186         ret = filemap_write_and_wait_range(mapping, offset, offset + len - 1);
1187         if (ret)
1188                 return ret;
1189
1190         truncate_pagecache_range(inode, offset, offset + len - 1);
1191
1192         pg_start = ((unsigned long long) offset) >> PAGE_SHIFT;
1193         pg_end = ((unsigned long long) offset + len) >> PAGE_SHIFT;
1194
1195         off_start = offset & (PAGE_SIZE - 1);
1196         off_end = (offset + len) & (PAGE_SIZE - 1);
1197
1198         if (pg_start == pg_end) {
1199                 ret = fill_zero(inode, pg_start, off_start,
1200                                                 off_end - off_start);
1201                 if (ret)
1202                         return ret;
1203
1204                 if (offset + len > new_size)
1205                         new_size = offset + len;
1206                 new_size = max_t(loff_t, new_size, offset + len);
1207         } else {
1208                 if (off_start) {
1209                         ret = fill_zero(inode, pg_start++, off_start,
1210                                                 PAGE_SIZE - off_start);
1211                         if (ret)
1212                                 return ret;
1213
1214                         new_size = max_t(loff_t, new_size,
1215                                         (loff_t)pg_start << PAGE_SHIFT);
1216                 }
1217
1218                 for (index = pg_start; index < pg_end;) {
1219                         struct dnode_of_data dn;
1220                         unsigned int end_offset;
1221                         pgoff_t end;
1222
1223                         f2fs_lock_op(sbi);
1224
1225                         set_new_dnode(&dn, inode, NULL, NULL, 0);
1226                         ret = get_dnode_of_data(&dn, index, ALLOC_NODE);
1227                         if (ret) {
1228                                 f2fs_unlock_op(sbi);
1229                                 goto out;
1230                         }
1231
1232                         end_offset = ADDRS_PER_PAGE(dn.node_page, inode);
1233                         end = min(pg_end, end_offset - dn.ofs_in_node + index);
1234
1235                         ret = f2fs_do_zero_range(&dn, index, end);
1236                         f2fs_put_dnode(&dn);
1237                         f2fs_unlock_op(sbi);
1238                         if (ret)
1239                                 goto out;
1240
1241                         index = end;
1242                         new_size = max_t(loff_t, new_size,
1243                                         (loff_t)index << PAGE_SHIFT);
1244                 }
1245
1246                 if (off_end) {
1247                         ret = fill_zero(inode, pg_end, 0, off_end);
1248                         if (ret)
1249                                 goto out;
1250
1251                         new_size = max_t(loff_t, new_size, offset + len);
1252                 }
1253         }
1254
1255 out:
1256         if (!(mode & FALLOC_FL_KEEP_SIZE) && i_size_read(inode) < new_size)
1257                 f2fs_i_size_write(inode, new_size);
1258
1259         return ret;
1260 }
1261
1262 static int f2fs_insert_range(struct inode *inode, loff_t offset, loff_t len)
1263 {
1264         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
1265         pgoff_t nr, pg_start, pg_end, delta, idx;
1266         loff_t new_size;
1267         int ret = 0;
1268
1269         new_size = i_size_read(inode) + len;
1270         if (new_size > inode->i_sb->s_maxbytes)
1271                 return -EFBIG;
1272
1273         if (offset >= i_size_read(inode))
1274                 return -EINVAL;
1275
1276         /* insert range should be aligned to block size of f2fs. */
1277         if (offset & (F2FS_BLKSIZE - 1) || len & (F2FS_BLKSIZE - 1))
1278                 return -EINVAL;
1279
1280         ret = f2fs_convert_inline_inode(inode);
1281         if (ret)
1282                 return ret;
1283
1284         f2fs_balance_fs(sbi, true);
1285
1286         ret = truncate_blocks(inode, i_size_read(inode), true);
1287         if (ret)
1288                 return ret;
1289
1290         /* write out all dirty pages from offset */
1291         ret = filemap_write_and_wait_range(inode->i_mapping, offset, LLONG_MAX);
1292         if (ret)
1293                 return ret;
1294
1295         truncate_pagecache(inode, offset);
1296
1297         pg_start = offset >> PAGE_SHIFT;
1298         pg_end = (offset + len) >> PAGE_SHIFT;
1299         delta = pg_end - pg_start;
1300         idx = (i_size_read(inode) + PAGE_SIZE - 1) / PAGE_SIZE;
1301
1302         while (!ret && idx > pg_start) {
1303                 nr = idx - pg_start;
1304                 if (nr > delta)
1305                         nr = delta;
1306                 idx -= nr;
1307
1308                 f2fs_lock_op(sbi);
1309                 f2fs_drop_extent_tree(inode);
1310
1311                 ret = __exchange_data_block(inode, inode, idx,
1312                                         idx + delta, nr, false);
1313                 f2fs_unlock_op(sbi);
1314         }
1315
1316         /* write out all moved pages, if possible */
1317         filemap_write_and_wait_range(inode->i_mapping, offset, LLONG_MAX);
1318         truncate_pagecache(inode, offset);
1319
1320         if (!ret)
1321                 f2fs_i_size_write(inode, new_size);
1322         return ret;
1323 }
1324
1325 static int expand_inode_data(struct inode *inode, loff_t offset,
1326                                         loff_t len, int mode)
1327 {
1328         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
1329         struct f2fs_map_blocks map = { .m_next_pgofs = NULL };
1330         pgoff_t pg_end;
1331         loff_t new_size = i_size_read(inode);
1332         loff_t off_end;
1333         int ret;
1334
1335         ret = inode_newsize_ok(inode, (len + offset));
1336         if (ret)
1337                 return ret;
1338
1339         ret = f2fs_convert_inline_inode(inode);
1340         if (ret)
1341                 return ret;
1342
1343         f2fs_balance_fs(sbi, true);
1344
1345         pg_end = ((unsigned long long)offset + len) >> PAGE_SHIFT;
1346         off_end = (offset + len) & (PAGE_SIZE - 1);
1347
1348         map.m_lblk = ((unsigned long long)offset) >> PAGE_SHIFT;
1349         map.m_len = pg_end - map.m_lblk;
1350         if (off_end)
1351                 map.m_len++;
1352
1353         ret = f2fs_map_blocks(inode, &map, 1, F2FS_GET_BLOCK_PRE_AIO);
1354         if (ret) {
1355                 pgoff_t last_off;
1356
1357                 if (!map.m_len)
1358                         return ret;
1359
1360                 last_off = map.m_lblk + map.m_len - 1;
1361
1362                 /* update new size to the failed position */
1363                 new_size = (last_off == pg_end) ? offset + len:
1364                                         (loff_t)(last_off + 1) << PAGE_SHIFT;
1365         } else {
1366                 new_size = ((loff_t)pg_end << PAGE_SHIFT) + off_end;
1367         }
1368
1369         if (!(mode & FALLOC_FL_KEEP_SIZE) && i_size_read(inode) < new_size)
1370                 f2fs_i_size_write(inode, new_size);
1371
1372         return ret;
1373 }
1374
1375 static long f2fs_fallocate(struct file *file, int mode,
1376                                 loff_t offset, loff_t len)
1377 {
1378         struct inode *inode = file_inode(file);
1379         long ret = 0;
1380
1381         /* f2fs only support ->fallocate for regular file */
1382         if (!S_ISREG(inode->i_mode))
1383                 return -EINVAL;
1384
1385         if (f2fs_encrypted_inode(inode) &&
1386                 (mode & (FALLOC_FL_COLLAPSE_RANGE | FALLOC_FL_INSERT_RANGE)))
1387                 return -EOPNOTSUPP;
1388
1389         if (mode & ~(FALLOC_FL_KEEP_SIZE | FALLOC_FL_PUNCH_HOLE |
1390                         FALLOC_FL_COLLAPSE_RANGE | FALLOC_FL_ZERO_RANGE |
1391                         FALLOC_FL_INSERT_RANGE))
1392                 return -EOPNOTSUPP;
1393
1394         inode_lock(inode);
1395
1396         if (mode & FALLOC_FL_PUNCH_HOLE) {
1397                 if (offset >= inode->i_size)
1398                         goto out;
1399
1400                 ret = punch_hole(inode, offset, len);
1401         } else if (mode & FALLOC_FL_COLLAPSE_RANGE) {
1402                 ret = f2fs_collapse_range(inode, offset, len);
1403         } else if (mode & FALLOC_FL_ZERO_RANGE) {
1404                 ret = f2fs_zero_range(inode, offset, len, mode);
1405         } else if (mode & FALLOC_FL_INSERT_RANGE) {
1406                 ret = f2fs_insert_range(inode, offset, len);
1407         } else {
1408                 ret = expand_inode_data(inode, offset, len, mode);
1409         }
1410
1411         if (!ret) {
1412                 inode->i_mtime = inode->i_ctime = current_time(inode);
1413                 f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode);
1414                 f2fs_update_time(F2FS_I_SB(inode), REQ_TIME);
1415         }
1416
1417 out:
1418         inode_unlock(inode);
1419
1420         trace_f2fs_fallocate(inode, mode, offset, len, ret);
1421         return ret;
1422 }
1423
1424 static int f2fs_release_file(struct inode *inode, struct file *filp)
1425 {
1426         /*
1427          * f2fs_relase_file is called at every close calls. So we should
1428          * not drop any inmemory pages by close called by other process.
1429          */
1430         if (!(filp->f_mode & FMODE_WRITE) ||
1431                         atomic_read(&inode->i_writecount) != 1)
1432                 return 0;
1433
1434         /* some remained atomic pages should discarded */
1435         if (f2fs_is_atomic_file(inode))
1436                 drop_inmem_pages(inode);
1437         if (f2fs_is_volatile_file(inode)) {
1438                 clear_inode_flag(inode, FI_VOLATILE_FILE);
1439                 set_inode_flag(inode, FI_DROP_CACHE);
1440                 filemap_fdatawrite(inode->i_mapping);
1441                 clear_inode_flag(inode, FI_DROP_CACHE);
1442         }
1443         return 0;
1444 }
1445
1446 #define F2FS_REG_FLMASK         (~(FS_DIRSYNC_FL | FS_TOPDIR_FL))
1447 #define F2FS_OTHER_FLMASK       (FS_NODUMP_FL | FS_NOATIME_FL)
1448
1449 static inline __u32 f2fs_mask_flags(umode_t mode, __u32 flags)
1450 {
1451         if (S_ISDIR(mode))
1452                 return flags;
1453         else if (S_ISREG(mode))
1454                 return flags & F2FS_REG_FLMASK;
1455         else
1456                 return flags & F2FS_OTHER_FLMASK;
1457 }
1458
1459 static int f2fs_ioc_getflags(struct file *filp, unsigned long arg)
1460 {
1461         struct inode *inode = file_inode(filp);
1462         struct f2fs_inode_info *fi = F2FS_I(inode);
1463         unsigned int flags = fi->i_flags & FS_FL_USER_VISIBLE;
1464         return put_user(flags, (int __user *)arg);
1465 }
1466
1467 static int f2fs_ioc_setflags(struct file *filp, unsigned long arg)
1468 {
1469         struct inode *inode = file_inode(filp);
1470         struct f2fs_inode_info *fi = F2FS_I(inode);
1471         unsigned int flags;
1472         unsigned int oldflags;
1473         int ret;
1474
1475         if (!inode_owner_or_capable(inode))
1476                 return -EACCES;
1477
1478         if (get_user(flags, (int __user *)arg))
1479                 return -EFAULT;
1480
1481         ret = mnt_want_write_file(filp);
1482         if (ret)
1483                 return ret;
1484
1485         flags = f2fs_mask_flags(inode->i_mode, flags);
1486
1487         inode_lock(inode);
1488
1489         oldflags = fi->i_flags;
1490
1491         if ((flags ^ oldflags) & (FS_APPEND_FL | FS_IMMUTABLE_FL)) {
1492                 if (!capable(CAP_LINUX_IMMUTABLE)) {
1493                         inode_unlock(inode);
1494                         ret = -EPERM;
1495                         goto out;
1496                 }
1497         }
1498
1499         flags = flags & FS_FL_USER_MODIFIABLE;
1500         flags |= oldflags & ~FS_FL_USER_MODIFIABLE;
1501         fi->i_flags = flags;
1502         inode_unlock(inode);
1503
1504         inode->i_ctime = current_time(inode);
1505         f2fs_set_inode_flags(inode);
1506 out:
1507         mnt_drop_write_file(filp);
1508         return ret;
1509 }
1510
1511 static int f2fs_ioc_getversion(struct file *filp, unsigned long arg)
1512 {
1513         struct inode *inode = file_inode(filp);
1514
1515         return put_user(inode->i_generation, (int __user *)arg);
1516 }
1517
1518 static int f2fs_ioc_start_atomic_write(struct file *filp)
1519 {
1520         struct inode *inode = file_inode(filp);
1521         int ret;
1522
1523         if (!inode_owner_or_capable(inode))
1524                 return -EACCES;
1525
1526         ret = mnt_want_write_file(filp);
1527         if (ret)
1528                 return ret;
1529
1530         inode_lock(inode);
1531
1532         down_write(&F2FS_I(inode)->dio_rwsem[WRITE]);
1533
1534         if (f2fs_is_atomic_file(inode))
1535                 goto out;
1536
1537         ret = f2fs_convert_inline_inode(inode);
1538         if (ret)
1539                 goto out;
1540
1541         set_inode_flag(inode, FI_ATOMIC_FILE);
1542         f2fs_update_time(F2FS_I_SB(inode), REQ_TIME);
1543
1544         if (!get_dirty_pages(inode))
1545                 goto out;
1546
1547         f2fs_msg(F2FS_I_SB(inode)->sb, KERN_WARNING,
1548                 "Unexpected flush for atomic writes: ino=%lu, npages=%u",
1549                                         inode->i_ino, get_dirty_pages(inode));
1550         ret = filemap_write_and_wait_range(inode->i_mapping, 0, LLONG_MAX);
1551         if (ret)
1552                 clear_inode_flag(inode, FI_ATOMIC_FILE);
1553 out:
1554         up_write(&F2FS_I(inode)->dio_rwsem[WRITE]);
1555         inode_unlock(inode);
1556         mnt_drop_write_file(filp);
1557         return ret;
1558 }
1559
1560 static int f2fs_ioc_commit_atomic_write(struct file *filp)
1561 {
1562         struct inode *inode = file_inode(filp);
1563         int ret;
1564
1565         if (!inode_owner_or_capable(inode))
1566                 return -EACCES;
1567
1568         ret = mnt_want_write_file(filp);
1569         if (ret)
1570                 return ret;
1571
1572         inode_lock(inode);
1573
1574         if (f2fs_is_volatile_file(inode))
1575                 goto err_out;
1576
1577         if (f2fs_is_atomic_file(inode)) {
1578                 clear_inode_flag(inode, FI_ATOMIC_FILE);
1579                 ret = commit_inmem_pages(inode);
1580                 if (ret) {
1581                         set_inode_flag(inode, FI_ATOMIC_FILE);
1582                         goto err_out;
1583                 }
1584         }
1585
1586         ret = f2fs_do_sync_file(filp, 0, LLONG_MAX, 0, true);
1587 err_out:
1588         inode_unlock(inode);
1589         mnt_drop_write_file(filp);
1590         return ret;
1591 }
1592
1593 static int f2fs_ioc_start_volatile_write(struct file *filp)
1594 {
1595         struct inode *inode = file_inode(filp);
1596         int ret;
1597
1598         if (!inode_owner_or_capable(inode))
1599                 return -EACCES;
1600
1601         ret = mnt_want_write_file(filp);
1602         if (ret)
1603                 return ret;
1604
1605         inode_lock(inode);
1606
1607         if (f2fs_is_volatile_file(inode))
1608                 goto out;
1609
1610         ret = f2fs_convert_inline_inode(inode);
1611         if (ret)
1612                 goto out;
1613
1614         set_inode_flag(inode, FI_VOLATILE_FILE);
1615         f2fs_update_time(F2FS_I_SB(inode), REQ_TIME);
1616 out:
1617         inode_unlock(inode);
1618         mnt_drop_write_file(filp);
1619         return ret;
1620 }
1621
1622 static int f2fs_ioc_release_volatile_write(struct file *filp)
1623 {
1624         struct inode *inode = file_inode(filp);
1625         int ret;
1626
1627         if (!inode_owner_or_capable(inode))
1628                 return -EACCES;
1629
1630         ret = mnt_want_write_file(filp);
1631         if (ret)
1632                 return ret;
1633
1634         inode_lock(inode);
1635
1636         if (!f2fs_is_volatile_file(inode))
1637                 goto out;
1638
1639         if (!f2fs_is_first_block_written(inode)) {
1640                 ret = truncate_partial_data_page(inode, 0, true);
1641                 goto out;
1642         }
1643
1644         ret = punch_hole(inode, 0, F2FS_BLKSIZE);
1645 out:
1646         inode_unlock(inode);
1647         mnt_drop_write_file(filp);
1648         return ret;
1649 }
1650
1651 static int f2fs_ioc_abort_volatile_write(struct file *filp)
1652 {
1653         struct inode *inode = file_inode(filp);
1654         int ret;
1655
1656         if (!inode_owner_or_capable(inode))
1657                 return -EACCES;
1658
1659         ret = mnt_want_write_file(filp);
1660         if (ret)
1661                 return ret;
1662
1663         inode_lock(inode);
1664
1665         if (f2fs_is_atomic_file(inode))
1666                 drop_inmem_pages(inode);
1667         if (f2fs_is_volatile_file(inode)) {
1668                 clear_inode_flag(inode, FI_VOLATILE_FILE);
1669                 ret = f2fs_do_sync_file(filp, 0, LLONG_MAX, 0, true);
1670         }
1671
1672         inode_unlock(inode);
1673
1674         mnt_drop_write_file(filp);
1675         f2fs_update_time(F2FS_I_SB(inode), REQ_TIME);
1676         return ret;
1677 }
1678
1679 static int f2fs_ioc_shutdown(struct file *filp, unsigned long arg)
1680 {
1681         struct inode *inode = file_inode(filp);
1682         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
1683         struct super_block *sb = sbi->sb;
1684         __u32 in;
1685         int ret = 0;
1686
1687         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
1688                 return -EPERM;
1689
1690         if (get_user(in, (__u32 __user *)arg))
1691                 return -EFAULT;
1692
1693         if (in != F2FS_GOING_DOWN_FULLSYNC) {
1694                 ret = mnt_want_write_file(filp);
1695                 if (ret)
1696                         return ret;
1697         }
1698
1699         switch (in) {
1700         case F2FS_GOING_DOWN_FULLSYNC:
1701                 sb = freeze_bdev(sb->s_bdev);
1702                 if (sb && !IS_ERR(sb)) {
1703                         f2fs_stop_checkpoint(sbi, false);
1704                         thaw_bdev(sb->s_bdev, sb);
1705                 }
1706                 break;
1707         case F2FS_GOING_DOWN_METASYNC:
1708                 /* do checkpoint only */
1709                 f2fs_sync_fs(sb, 1);
1710                 f2fs_stop_checkpoint(sbi, false);
1711                 break;
1712         case F2FS_GOING_DOWN_NOSYNC:
1713                 f2fs_stop_checkpoint(sbi, false);
1714                 break;
1715         case F2FS_GOING_DOWN_METAFLUSH:
1716                 sync_meta_pages(sbi, META, LONG_MAX);
1717                 f2fs_stop_checkpoint(sbi, false);
1718                 break;
1719         default:
1720                 ret = -EINVAL;
1721                 goto out;
1722         }
1723         f2fs_update_time(sbi, REQ_TIME);
1724 out:
1725         if (in != F2FS_GOING_DOWN_FULLSYNC)
1726                 mnt_drop_write_file(filp);
1727         return ret;
1728 }
1729
1730 static int f2fs_ioc_fitrim(struct file *filp, unsigned long arg)
1731 {
1732         struct inode *inode = file_inode(filp);
1733         struct super_block *sb = inode->i_sb;
1734         struct request_queue *q = bdev_get_queue(sb->s_bdev);
1735         struct fstrim_range range;
1736         int ret;
1737
1738         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
1739                 return -EPERM;
1740
1741         if (!blk_queue_discard(q))
1742                 return -EOPNOTSUPP;
1743
1744         if (copy_from_user(&range, (struct fstrim_range __user *)arg,
1745                                 sizeof(range)))
1746                 return -EFAULT;
1747
1748         ret = mnt_want_write_file(filp);
1749         if (ret)
1750                 return ret;
1751
1752         range.minlen = max((unsigned int)range.minlen,
1753                                 q->limits.discard_granularity);
1754         ret = f2fs_trim_fs(F2FS_SB(sb), &range);
1755         mnt_drop_write_file(filp);
1756         if (ret < 0)
1757                 return ret;
1758
1759         if (copy_to_user((struct fstrim_range __user *)arg, &range,
1760                                 sizeof(range)))
1761                 return -EFAULT;
1762         f2fs_update_time(F2FS_I_SB(inode), REQ_TIME);
1763         return 0;
1764 }
1765
1766 static bool uuid_is_nonzero(__u8 u[16])
1767 {
1768         int i;
1769
1770         for (i = 0; i < 16; i++)
1771                 if (u[i])
1772                         return true;
1773         return false;
1774 }
1775
1776 static int f2fs_ioc_set_encryption_policy(struct file *filp, unsigned long arg)
1777 {
1778         struct inode *inode = file_inode(filp);
1779
1780         f2fs_update_time(F2FS_I_SB(inode), REQ_TIME);
1781
1782         return fscrypt_ioctl_set_policy(filp, (const void __user *)arg);
1783 }
1784
1785 static int f2fs_ioc_get_encryption_policy(struct file *filp, unsigned long arg)
1786 {
1787         return fscrypt_ioctl_get_policy(filp, (void __user *)arg);
1788 }
1789
1790 static int f2fs_ioc_get_encryption_pwsalt(struct file *filp, unsigned long arg)
1791 {
1792         struct inode *inode = file_inode(filp);
1793         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
1794         int err;
1795
1796         if (!f2fs_sb_has_crypto(inode->i_sb))
1797                 return -EOPNOTSUPP;
1798
1799         if (uuid_is_nonzero(sbi->raw_super->encrypt_pw_salt))
1800                 goto got_it;
1801
1802         err = mnt_want_write_file(filp);
1803         if (err)
1804                 return err;
1805
1806         /* update superblock with uuid */
1807         generate_random_uuid(sbi->raw_super->encrypt_pw_salt);
1808
1809         err = f2fs_commit_super(sbi, false);
1810         if (err) {
1811                 /* undo new data */
1812                 memset(sbi->raw_super->encrypt_pw_salt, 0, 16);
1813                 mnt_drop_write_file(filp);
1814                 return err;
1815         }
1816         mnt_drop_write_file(filp);
1817 got_it:
1818         if (copy_to_user((__u8 __user *)arg, sbi->raw_super->encrypt_pw_salt,
1819                                                                         16))
1820                 return -EFAULT;
1821         return 0;
1822 }
1823
1824 static int f2fs_ioc_gc(struct file *filp, unsigned long arg)
1825 {
1826         struct inode *inode = file_inode(filp);
1827         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
1828         __u32 sync;
1829         int ret;
1830
1831         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
1832                 return -EPERM;
1833
1834         if (get_user(sync, (__u32 __user *)arg))
1835                 return -EFAULT;
1836
1837         if (f2fs_readonly(sbi->sb))
1838                 return -EROFS;
1839
1840         ret = mnt_want_write_file(filp);
1841         if (ret)
1842                 return ret;
1843
1844         if (!sync) {
1845                 if (!mutex_trylock(&sbi->gc_mutex)) {
1846                         ret = -EBUSY;
1847                         goto out;
1848                 }
1849         } else {
1850                 mutex_lock(&sbi->gc_mutex);
1851         }
1852
1853         ret = f2fs_gc(sbi, sync);
1854 out:
1855         mnt_drop_write_file(filp);
1856         return ret;
1857 }
1858
1859 static int f2fs_ioc_write_checkpoint(struct file *filp, unsigned long arg)
1860 {
1861         struct inode *inode = file_inode(filp);
1862         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
1863         int ret;
1864
1865         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
1866                 return -EPERM;
1867
1868         if (f2fs_readonly(sbi->sb))
1869                 return -EROFS;
1870
1871         ret = mnt_want_write_file(filp);
1872         if (ret)
1873                 return ret;
1874
1875         ret = f2fs_sync_fs(sbi->sb, 1);
1876
1877         mnt_drop_write_file(filp);
1878         return ret;
1879 }
1880
1881 static int f2fs_defragment_range(struct f2fs_sb_info *sbi,
1882                                         struct file *filp,
1883                                         struct f2fs_defragment *range)
1884 {
1885         struct inode *inode = file_inode(filp);
1886         struct f2fs_map_blocks map = { .m_next_pgofs = NULL };
1887         struct extent_info ei;
1888         pgoff_t pg_start, pg_end;
1889         unsigned int blk_per_seg = sbi->blocks_per_seg;
1890         unsigned int total = 0, sec_num;
1891         unsigned int pages_per_sec = sbi->segs_per_sec * blk_per_seg;
1892         block_t blk_end = 0;
1893         bool fragmented = false;
1894         int err;
1895
1896         /* if in-place-update policy is enabled, don't waste time here */
1897         if (need_inplace_update(inode))
1898                 return -EINVAL;
1899
1900         pg_start = range->start >> PAGE_SHIFT;
1901         pg_end = (range->start + range->len) >> PAGE_SHIFT;
1902
1903         f2fs_balance_fs(sbi, true);
1904
1905         inode_lock(inode);
1906
1907         /* writeback all dirty pages in the range */
1908         err = filemap_write_and_wait_range(inode->i_mapping, range->start,
1909                                                 range->start + range->len - 1);
1910         if (err)
1911                 goto out;
1912
1913         /*
1914          * lookup mapping info in extent cache, skip defragmenting if physical
1915          * block addresses are continuous.
1916          */
1917         if (f2fs_lookup_extent_cache(inode, pg_start, &ei)) {
1918                 if (ei.fofs + ei.len >= pg_end)
1919                         goto out;
1920         }
1921
1922         map.m_lblk = pg_start;
1923
1924         /*
1925          * lookup mapping info in dnode page cache, skip defragmenting if all
1926          * physical block addresses are continuous even if there are hole(s)
1927          * in logical blocks.
1928          */
1929         while (map.m_lblk < pg_end) {
1930                 map.m_len = pg_end - map.m_lblk;
1931                 err = f2fs_map_blocks(inode, &map, 0, F2FS_GET_BLOCK_READ);
1932                 if (err)
1933                         goto out;
1934
1935                 if (!(map.m_flags & F2FS_MAP_FLAGS)) {
1936                         map.m_lblk++;
1937                         continue;
1938                 }
1939
1940                 if (blk_end && blk_end != map.m_pblk) {
1941                         fragmented = true;
1942                         break;
1943                 }
1944                 blk_end = map.m_pblk + map.m_len;
1945
1946                 map.m_lblk += map.m_len;
1947         }
1948
1949         if (!fragmented)
1950                 goto out;
1951
1952         map.m_lblk = pg_start;
1953         map.m_len = pg_end - pg_start;
1954
1955         sec_num = (map.m_len + pages_per_sec - 1) / pages_per_sec;
1956
1957         /*
1958          * make sure there are enough free section for LFS allocation, this can
1959          * avoid defragment running in SSR mode when free section are allocated
1960          * intensively
1961          */
1962         if (has_not_enough_free_secs(sbi, 0, sec_num)) {
1963                 err = -EAGAIN;
1964                 goto out;
1965         }
1966
1967         while (map.m_lblk < pg_end) {
1968                 pgoff_t idx;
1969                 int cnt = 0;
1970
1971 do_map:
1972                 map.m_len = pg_end - map.m_lblk;
1973                 err = f2fs_map_blocks(inode, &map, 0, F2FS_GET_BLOCK_READ);
1974                 if (err)
1975                         goto clear_out;
1976
1977                 if (!(map.m_flags & F2FS_MAP_FLAGS)) {
1978                         map.m_lblk++;
1979                         continue;
1980                 }
1981
1982                 set_inode_flag(inode, FI_DO_DEFRAG);
1983
1984                 idx = map.m_lblk;
1985                 while (idx < map.m_lblk + map.m_len && cnt < blk_per_seg) {
1986                         struct page *page;
1987
1988                         page = get_lock_data_page(inode, idx, true);
1989                         if (IS_ERR(page)) {
1990                                 err = PTR_ERR(page);
1991                                 goto clear_out;
1992                         }
1993
1994                         set_page_dirty(page);
1995                         f2fs_put_page(page, 1);
1996
1997                         idx++;
1998                         cnt++;
1999                         total++;
2000                 }
2001
2002                 map.m_lblk = idx;
2003
2004                 if (idx < pg_end && cnt < blk_per_seg)
2005                         goto do_map;
2006
2007                 clear_inode_flag(inode, FI_DO_DEFRAG);
2008
2009                 err = filemap_fdatawrite(inode->i_mapping);
2010                 if (err)
2011                         goto out;
2012         }
2013 clear_out:
2014         clear_inode_flag(inode, FI_DO_DEFRAG);
2015 out:
2016         inode_unlock(inode);
2017         if (!err)
2018                 range->len = (u64)total << PAGE_SHIFT;
2019         return err;
2020 }
2021
2022 static int f2fs_ioc_defragment(struct file *filp, unsigned long arg)
2023 {
2024         struct inode *inode = file_inode(filp);
2025         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
2026         struct f2fs_defragment range;
2027         int err;
2028
2029         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
2030                 return -EPERM;
2031
2032         if (!S_ISREG(inode->i_mode))
2033                 return -EINVAL;
2034
2035         err = mnt_want_write_file(filp);
2036         if (err)
2037                 return err;
2038
2039         if (f2fs_readonly(sbi->sb)) {
2040                 err = -EROFS;
2041                 goto out;
2042         }
2043
2044         if (copy_from_user(&range, (struct f2fs_defragment __user *)arg,
2045                                                         sizeof(range))) {
2046                 err = -EFAULT;
2047                 goto out;
2048         }
2049
2050         /* verify alignment of offset & size */
2051         if (range.start & (F2FS_BLKSIZE - 1) ||
2052                 range.len & (F2FS_BLKSIZE - 1)) {
2053                 err = -EINVAL;
2054                 goto out;
2055         }
2056
2057         err = f2fs_defragment_range(sbi, filp, &range);
2058         f2fs_update_time(sbi, REQ_TIME);
2059         if (err < 0)
2060                 goto out;
2061
2062         if (copy_to_user((struct f2fs_defragment __user *)arg, &range,
2063                                                         sizeof(range)))
2064                 err = -EFAULT;
2065 out:
2066         mnt_drop_write_file(filp);
2067         return err;
2068 }
2069
2070 static int f2fs_move_file_range(struct file *file_in, loff_t pos_in,
2071                         struct file *file_out, loff_t pos_out, size_t len)
2072 {
2073         struct inode *src = file_inode(file_in);
2074         struct inode *dst = file_inode(file_out);
2075         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(src);
2076         size_t olen = len, dst_max_i_size = 0;
2077         size_t dst_osize;
2078         int ret;
2079
2080         if (file_in->f_path.mnt != file_out->f_path.mnt ||
2081                                 src->i_sb != dst->i_sb)
2082                 return -EXDEV;
2083
2084         if (unlikely(f2fs_readonly(src->i_sb)))
2085                 return -EROFS;
2086
2087         if (!S_ISREG(src->i_mode) || !S_ISREG(dst->i_mode))
2088                 return -EINVAL;
2089
2090         if (f2fs_encrypted_inode(src) || f2fs_encrypted_inode(dst))
2091                 return -EOPNOTSUPP;
2092
2093         if (src == dst) {
2094                 if (pos_in == pos_out)
2095                         return 0;
2096                 if (pos_out > pos_in && pos_out < pos_in + len)
2097                         return -EINVAL;
2098         }
2099
2100         inode_lock(src);
2101         if (src != dst) {
2102                 if (!inode_trylock(dst)) {
2103                         ret = -EBUSY;
2104                         goto out;
2105                 }
2106         }
2107
2108         ret = -EINVAL;
2109         if (pos_in + len > src->i_size || pos_in + len < pos_in)
2110                 goto out_unlock;
2111         if (len == 0)
2112                 olen = len = src->i_size - pos_in;
2113         if (pos_in + len == src->i_size)
2114                 len = ALIGN(src->i_size, F2FS_BLKSIZE) - pos_in;
2115         if (len == 0) {
2116                 ret = 0;
2117                 goto out_unlock;
2118         }
2119
2120         dst_osize = dst->i_size;
2121         if (pos_out + olen > dst->i_size)
2122                 dst_max_i_size = pos_out + olen;
2123
2124         /* verify the end result is block aligned */
2125         if (!IS_ALIGNED(pos_in, F2FS_BLKSIZE) ||
2126                         !IS_ALIGNED(pos_in + len, F2FS_BLKSIZE) ||
2127                         !IS_ALIGNED(pos_out, F2FS_BLKSIZE))
2128                 goto out_unlock;
2129
2130         ret = f2fs_convert_inline_inode(src);
2131         if (ret)
2132                 goto out_unlock;
2133
2134         ret = f2fs_convert_inline_inode(dst);
2135         if (ret)
2136                 goto out_unlock;
2137
2138         /* write out all dirty pages from offset */
2139         ret = filemap_write_and_wait_range(src->i_mapping,
2140                                         pos_in, pos_in + len);
2141         if (ret)
2142                 goto out_unlock;
2143
2144         ret = filemap_write_and_wait_range(dst->i_mapping,
2145                                         pos_out, pos_out + len);
2146         if (ret)
2147                 goto out_unlock;
2148
2149         f2fs_balance_fs(sbi, true);
2150         f2fs_lock_op(sbi);
2151         ret = __exchange_data_block(src, dst, pos_in >> F2FS_BLKSIZE_BITS,
2152                                 pos_out >> F2FS_BLKSIZE_BITS,
2153                                 len >> F2FS_BLKSIZE_BITS, false);
2154
2155         if (!ret) {
2156                 if (dst_max_i_size)
2157                         f2fs_i_size_write(dst, dst_max_i_size);
2158                 else if (dst_osize != dst->i_size)
2159                         f2fs_i_size_write(dst, dst_osize);
2160         }
2161         f2fs_unlock_op(sbi);
2162 out_unlock:
2163         if (src != dst)
2164                 inode_unlock(dst);
2165 out:
2166         inode_unlock(src);
2167         return ret;
2168 }
2169
2170 static int f2fs_ioc_move_range(struct file *filp, unsigned long arg)
2171 {
2172         struct f2fs_move_range range;
2173         struct fd dst;
2174         int err;
2175
2176         if (!(filp->f_mode & FMODE_READ) ||
2177                         !(filp->f_mode & FMODE_WRITE))
2178                 return -EBADF;
2179
2180         if (copy_from_user(&range, (struct f2fs_move_range __user *)arg,
2181                                                         sizeof(range)))
2182                 return -EFAULT;
2183
2184         dst = fdget(range.dst_fd);
2185         if (!dst.file)
2186                 return -EBADF;
2187
2188         if (!(dst.file->f_mode & FMODE_WRITE)) {
2189                 err = -EBADF;
2190                 goto err_out;
2191         }
2192
2193         err = mnt_want_write_file(filp);
2194         if (err)
2195                 goto err_out;
2196
2197         err = f2fs_move_file_range(filp, range.pos_in, dst.file,
2198                                         range.pos_out, range.len);
2199
2200         mnt_drop_write_file(filp);
2201
2202         if (copy_to_user((struct f2fs_move_range __user *)arg,
2203                                                 &range, sizeof(range)))
2204                 err = -EFAULT;
2205 err_out:
2206         fdput(dst);
2207         return err;
2208 }
2209
2210 long f2fs_ioctl(struct file *filp, unsigned int cmd, unsigned long arg)
2211 {
2212         switch (cmd) {
2213         case F2FS_IOC_GETFLAGS:
2214                 return f2fs_ioc_getflags(filp, arg);
2215         case F2FS_IOC_SETFLAGS:
2216                 return f2fs_ioc_setflags(filp, arg);
2217         case F2FS_IOC_GETVERSION:
2218                 return f2fs_ioc_getversion(filp, arg);
2219         case F2FS_IOC_START_ATOMIC_WRITE:
2220                 return f2fs_ioc_start_atomic_write(filp);
2221         case F2FS_IOC_COMMIT_ATOMIC_WRITE:
2222                 return f2fs_ioc_commit_atomic_write(filp);
2223         case F2FS_IOC_START_VOLATILE_WRITE:
2224                 return f2fs_ioc_start_volatile_write(filp);
2225         case F2FS_IOC_RELEASE_VOLATILE_WRITE:
2226                 return f2fs_ioc_release_volatile_write(filp);
2227         case F2FS_IOC_ABORT_VOLATILE_WRITE:
2228                 return f2fs_ioc_abort_volatile_write(filp);
2229         case F2FS_IOC_SHUTDOWN:
2230                 return f2fs_ioc_shutdown(filp, arg);
2231         case FITRIM:
2232                 return f2fs_ioc_fitrim(filp, arg);
2233         case F2FS_IOC_SET_ENCRYPTION_POLICY:
2234                 return f2fs_ioc_set_encryption_policy(filp, arg);
2235         case F2FS_IOC_GET_ENCRYPTION_POLICY:
2236                 return f2fs_ioc_get_encryption_policy(filp, arg);
2237         case F2FS_IOC_GET_ENCRYPTION_PWSALT:
2238                 return f2fs_ioc_get_encryption_pwsalt(filp, arg);
2239         case F2FS_IOC_GARBAGE_COLLECT:
2240                 return f2fs_ioc_gc(filp, arg);
2241         case F2FS_IOC_WRITE_CHECKPOINT:
2242                 return f2fs_ioc_write_checkpoint(filp, arg);
2243         case F2FS_IOC_DEFRAGMENT:
2244                 return f2fs_ioc_defragment(filp, arg);
2245         case F2FS_IOC_MOVE_RANGE:
2246                 return f2fs_ioc_move_range(filp, arg);
2247         default:
2248                 return -ENOTTY;
2249         }
2250 }
2251
2252 static ssize_t f2fs_file_write_iter(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *from)
2253 {
2254         struct file *file = iocb->ki_filp;
2255         struct inode *inode = file_inode(file);
2256         struct blk_plug plug;
2257         ssize_t ret;
2258
2259         if (f2fs_encrypted_inode(inode) &&
2260                                 !fscrypt_has_encryption_key(inode) &&
2261                                 fscrypt_get_encryption_info(inode))
2262                 return -EACCES;
2263
2264         inode_lock(inode);
2265         ret = generic_write_checks(iocb, from);
2266         if (ret > 0) {
2267                 ret = f2fs_preallocate_blocks(iocb, from);
2268                 if (!ret) {
2269                         blk_start_plug(&plug);
2270                         ret = __generic_file_write_iter(iocb, from);
2271                         blk_finish_plug(&plug);
2272                 }
2273         }
2274         inode_unlock(inode);
2275
2276         if (ret > 0)
2277                 ret = generic_write_sync(iocb, ret);
2278         return ret;
2279 }
2280
2281 #ifdef CONFIG_COMPAT
2282 long f2fs_compat_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd, unsigned long arg)
2283 {
2284         switch (cmd) {
2285         case F2FS_IOC32_GETFLAGS:
2286                 cmd = F2FS_IOC_GETFLAGS;
2287                 break;
2288         case F2FS_IOC32_SETFLAGS:
2289                 cmd = F2FS_IOC_SETFLAGS;
2290                 break;
2291         case F2FS_IOC32_GETVERSION:
2292                 cmd = F2FS_IOC_GETVERSION;
2293                 break;
2294         case F2FS_IOC_START_ATOMIC_WRITE:
2295         case F2FS_IOC_COMMIT_ATOMIC_WRITE:
2296         case F2FS_IOC_START_VOLATILE_WRITE:
2297         case F2FS_IOC_RELEASE_VOLATILE_WRITE:
2298         case F2FS_IOC_ABORT_VOLATILE_WRITE:
2299         case F2FS_IOC_SHUTDOWN:
2300         case F2FS_IOC_SET_ENCRYPTION_POLICY:
2301         case F2FS_IOC_GET_ENCRYPTION_PWSALT:
2302         case F2FS_IOC_GET_ENCRYPTION_POLICY:
2303         case F2FS_IOC_GARBAGE_COLLECT:
2304         case F2FS_IOC_WRITE_CHECKPOINT:
2305         case F2FS_IOC_DEFRAGMENT:
2306                 break;
2307         case F2FS_IOC_MOVE_RANGE:
2308                 break;
2309         default:
2310                 return -ENOIOCTLCMD;
2311         }
2312         return f2fs_ioctl(file, cmd, (unsigned long) compat_ptr(arg));
2313 }
2314 #endif
2315
2316 const struct file_operations f2fs_file_operations = {
2317         .llseek         = f2fs_llseek,
2318         .read_iter      = generic_file_read_iter,
2319         .write_iter     = f2fs_file_write_iter,
2320         .open           = f2fs_file_open,
2321         .release        = f2fs_release_file,
2322         .mmap           = f2fs_file_mmap,
2323         .fsync          = f2fs_sync_file,
2324         .fallocate      = f2fs_fallocate,
2325         .unlocked_ioctl = f2fs_ioctl,
2326 #ifdef CONFIG_COMPAT
2327         .compat_ioctl   = f2fs_compat_ioctl,
2328 #endif
2329         .splice_read    = generic_file_splice_read,
2330         .splice_write   = iter_file_splice_write,
2331 };