]> bbs.cooldavid.org Git - net-next-2.6.git/blob - fs/inode.c
fs: inode split IO and LRU lists
[net-next-2.6.git] / fs / inode.c
1 /*
2  * linux/fs/inode.c
3  *
4  * (C) 1997 Linus Torvalds
5  */
6
7 #include <linux/fs.h>
8 #include <linux/mm.h>
9 #include <linux/dcache.h>
10 #include <linux/init.h>
11 #include <linux/slab.h>
12 #include <linux/writeback.h>
13 #include <linux/module.h>
14 #include <linux/backing-dev.h>
15 #include <linux/wait.h>
16 #include <linux/rwsem.h>
17 #include <linux/hash.h>
18 #include <linux/swap.h>
19 #include <linux/security.h>
20 #include <linux/pagemap.h>
21 #include <linux/cdev.h>
22 #include <linux/bootmem.h>
23 #include <linux/fsnotify.h>
24 #include <linux/mount.h>
25 #include <linux/async.h>
26 #include <linux/posix_acl.h>
27
28 /*
29  * This is needed for the following functions:
30  *  - inode_has_buffers
31  *  - invalidate_bdev
32  *
33  * FIXME: remove all knowledge of the buffer layer from this file
34  */
35 #include <linux/buffer_head.h>
36
37 /*
38  * New inode.c implementation.
39  *
40  * This implementation has the basic premise of trying
41  * to be extremely low-overhead and SMP-safe, yet be
42  * simple enough to be "obviously correct".
43  *
44  * Famous last words.
45  */
46
47 /* inode dynamic allocation 1999, Andrea Arcangeli <andrea@suse.de> */
48
49 /* #define INODE_PARANOIA 1 */
50 /* #define INODE_DEBUG 1 */
51
52 /*
53  * Inode lookup is no longer as critical as it used to be:
54  * most of the lookups are going to be through the dcache.
55  */
56 #define I_HASHBITS      i_hash_shift
57 #define I_HASHMASK      i_hash_mask
58
59 static unsigned int i_hash_mask __read_mostly;
60 static unsigned int i_hash_shift __read_mostly;
61
62 /*
63  * Each inode can be on two separate lists. One is
64  * the hash list of the inode, used for lookups. The
65  * other linked list is the "type" list:
66  *  "in_use" - valid inode, i_count > 0, i_nlink > 0
67  *  "dirty"  - as "in_use" but also dirty
68  *  "unused" - valid inode, i_count = 0
69  *
70  * A "dirty" list is maintained for each super block,
71  * allowing for low-overhead inode sync() operations.
72  */
73
74 static LIST_HEAD(inode_lru);
75 static struct hlist_head *inode_hashtable __read_mostly;
76
77 /*
78  * A simple spinlock to protect the list manipulations.
79  *
80  * NOTE! You also have to own the lock if you change
81  * the i_state of an inode while it is in use..
82  */
83 DEFINE_SPINLOCK(inode_lock);
84
85 /*
86  * iprune_sem provides exclusion between the kswapd or try_to_free_pages
87  * icache shrinking path, and the umount path.  Without this exclusion,
88  * by the time prune_icache calls iput for the inode whose pages it has
89  * been invalidating, or by the time it calls clear_inode & destroy_inode
90  * from its final dispose_list, the struct super_block they refer to
91  * (for inode->i_sb->s_op) may already have been freed and reused.
92  *
93  * We make this an rwsem because the fastpath is icache shrinking. In
94  * some cases a filesystem may be doing a significant amount of work in
95  * its inode reclaim code, so this should improve parallelism.
96  */
97 static DECLARE_RWSEM(iprune_sem);
98
99 /*
100  * Statistics gathering..
101  */
102 struct inodes_stat_t inodes_stat;
103
104 static struct percpu_counter nr_inodes __cacheline_aligned_in_smp;
105 static struct percpu_counter nr_inodes_unused __cacheline_aligned_in_smp;
106
107 static struct kmem_cache *inode_cachep __read_mostly;
108
109 static inline int get_nr_inodes(void)
110 {
111         return percpu_counter_sum_positive(&nr_inodes);
112 }
113
114 static inline int get_nr_inodes_unused(void)
115 {
116         return percpu_counter_sum_positive(&nr_inodes_unused);
117 }
118
119 int get_nr_dirty_inodes(void)
120 {
121         int nr_dirty = get_nr_inodes() - get_nr_inodes_unused();
122         return nr_dirty > 0 ? nr_dirty : 0;
123
124 }
125
126 /*
127  * Handle nr_inode sysctl
128  */
129 #ifdef CONFIG_SYSCTL
130 int proc_nr_inodes(ctl_table *table, int write,
131                    void __user *buffer, size_t *lenp, loff_t *ppos)
132 {
133         inodes_stat.nr_inodes = get_nr_inodes();
134         inodes_stat.nr_unused = get_nr_inodes_unused();
135         return proc_dointvec(table, write, buffer, lenp, ppos);
136 }
137 #endif
138
139 static void wake_up_inode(struct inode *inode)
140 {
141         /*
142          * Prevent speculative execution through spin_unlock(&inode_lock);
143          */
144         smp_mb();
145         wake_up_bit(&inode->i_state, __I_NEW);
146 }
147
148 /**
149  * inode_init_always - perform inode structure intialisation
150  * @sb: superblock inode belongs to
151  * @inode: inode to initialise
152  *
153  * These are initializations that need to be done on every inode
154  * allocation as the fields are not initialised by slab allocation.
155  */
156 int inode_init_always(struct super_block *sb, struct inode *inode)
157 {
158         static const struct address_space_operations empty_aops;
159         static const struct inode_operations empty_iops;
160         static const struct file_operations empty_fops;
161         struct address_space *const mapping = &inode->i_data;
162
163         inode->i_sb = sb;
164         inode->i_blkbits = sb->s_blocksize_bits;
165         inode->i_flags = 0;
166         atomic_set(&inode->i_count, 1);
167         inode->i_op = &empty_iops;
168         inode->i_fop = &empty_fops;
169         inode->i_nlink = 1;
170         inode->i_uid = 0;
171         inode->i_gid = 0;
172         atomic_set(&inode->i_writecount, 0);
173         inode->i_size = 0;
174         inode->i_blocks = 0;
175         inode->i_bytes = 0;
176         inode->i_generation = 0;
177 #ifdef CONFIG_QUOTA
178         memset(&inode->i_dquot, 0, sizeof(inode->i_dquot));
179 #endif
180         inode->i_pipe = NULL;
181         inode->i_bdev = NULL;
182         inode->i_cdev = NULL;
183         inode->i_rdev = 0;
184         inode->dirtied_when = 0;
185
186         if (security_inode_alloc(inode))
187                 goto out;
188         spin_lock_init(&inode->i_lock);
189         lockdep_set_class(&inode->i_lock, &sb->s_type->i_lock_key);
190
191         mutex_init(&inode->i_mutex);
192         lockdep_set_class(&inode->i_mutex, &sb->s_type->i_mutex_key);
193
194         init_rwsem(&inode->i_alloc_sem);
195         lockdep_set_class(&inode->i_alloc_sem, &sb->s_type->i_alloc_sem_key);
196
197         mapping->a_ops = &empty_aops;
198         mapping->host = inode;
199         mapping->flags = 0;
200         mapping_set_gfp_mask(mapping, GFP_HIGHUSER_MOVABLE);
201         mapping->assoc_mapping = NULL;
202         mapping->backing_dev_info = &default_backing_dev_info;
203         mapping->writeback_index = 0;
204
205         /*
206          * If the block_device provides a backing_dev_info for client
207          * inodes then use that.  Otherwise the inode share the bdev's
208          * backing_dev_info.
209          */
210         if (sb->s_bdev) {
211                 struct backing_dev_info *bdi;
212
213                 bdi = sb->s_bdev->bd_inode->i_mapping->backing_dev_info;
214                 mapping->backing_dev_info = bdi;
215         }
216         inode->i_private = NULL;
217         inode->i_mapping = mapping;
218 #ifdef CONFIG_FS_POSIX_ACL
219         inode->i_acl = inode->i_default_acl = ACL_NOT_CACHED;
220 #endif
221
222 #ifdef CONFIG_FSNOTIFY
223         inode->i_fsnotify_mask = 0;
224 #endif
225
226         percpu_counter_inc(&nr_inodes);
227
228         return 0;
229 out:
230         return -ENOMEM;
231 }
232 EXPORT_SYMBOL(inode_init_always);
233
234 static struct inode *alloc_inode(struct super_block *sb)
235 {
236         struct inode *inode;
237
238         if (sb->s_op->alloc_inode)
239                 inode = sb->s_op->alloc_inode(sb);
240         else
241                 inode = kmem_cache_alloc(inode_cachep, GFP_KERNEL);
242
243         if (!inode)
244                 return NULL;
245
246         if (unlikely(inode_init_always(sb, inode))) {
247                 if (inode->i_sb->s_op->destroy_inode)
248                         inode->i_sb->s_op->destroy_inode(inode);
249                 else
250                         kmem_cache_free(inode_cachep, inode);
251                 return NULL;
252         }
253
254         return inode;
255 }
256
257 void __destroy_inode(struct inode *inode)
258 {
259         BUG_ON(inode_has_buffers(inode));
260         security_inode_free(inode);
261         fsnotify_inode_delete(inode);
262 #ifdef CONFIG_FS_POSIX_ACL
263         if (inode->i_acl && inode->i_acl != ACL_NOT_CACHED)
264                 posix_acl_release(inode->i_acl);
265         if (inode->i_default_acl && inode->i_default_acl != ACL_NOT_CACHED)
266                 posix_acl_release(inode->i_default_acl);
267 #endif
268         percpu_counter_dec(&nr_inodes);
269 }
270 EXPORT_SYMBOL(__destroy_inode);
271
272 static void destroy_inode(struct inode *inode)
273 {
274         BUG_ON(!list_empty(&inode->i_lru));
275         __destroy_inode(inode);
276         if (inode->i_sb->s_op->destroy_inode)
277                 inode->i_sb->s_op->destroy_inode(inode);
278         else
279                 kmem_cache_free(inode_cachep, (inode));
280 }
281
282 /*
283  * These are initializations that only need to be done
284  * once, because the fields are idempotent across use
285  * of the inode, so let the slab aware of that.
286  */
287 void inode_init_once(struct inode *inode)
288 {
289         memset(inode, 0, sizeof(*inode));
290         INIT_HLIST_NODE(&inode->i_hash);
291         INIT_LIST_HEAD(&inode->i_dentry);
292         INIT_LIST_HEAD(&inode->i_devices);
293         INIT_LIST_HEAD(&inode->i_wb_list);
294         INIT_LIST_HEAD(&inode->i_lru);
295         INIT_RADIX_TREE(&inode->i_data.page_tree, GFP_ATOMIC);
296         spin_lock_init(&inode->i_data.tree_lock);
297         spin_lock_init(&inode->i_data.i_mmap_lock);
298         INIT_LIST_HEAD(&inode->i_data.private_list);
299         spin_lock_init(&inode->i_data.private_lock);
300         INIT_RAW_PRIO_TREE_ROOT(&inode->i_data.i_mmap);
301         INIT_LIST_HEAD(&inode->i_data.i_mmap_nonlinear);
302         i_size_ordered_init(inode);
303 #ifdef CONFIG_FSNOTIFY
304         INIT_HLIST_HEAD(&inode->i_fsnotify_marks);
305 #endif
306 }
307 EXPORT_SYMBOL(inode_init_once);
308
309 static void init_once(void *foo)
310 {
311         struct inode *inode = (struct inode *) foo;
312
313         inode_init_once(inode);
314 }
315
316 /*
317  * inode_lock must be held
318  */
319 void __iget(struct inode *inode)
320 {
321         atomic_inc(&inode->i_count);
322 }
323
324 /*
325  * get additional reference to inode; caller must already hold one.
326  */
327 void ihold(struct inode *inode)
328 {
329         WARN_ON(atomic_inc_return(&inode->i_count) < 2);
330 }
331 EXPORT_SYMBOL(ihold);
332
333 static void inode_lru_list_add(struct inode *inode)
334 {
335         if (list_empty(&inode->i_lru)) {
336                 list_add(&inode->i_lru, &inode_lru);
337                 percpu_counter_inc(&nr_inodes_unused);
338         }
339 }
340
341 static void inode_lru_list_del(struct inode *inode)
342 {
343         if (!list_empty(&inode->i_lru)) {
344                 list_del_init(&inode->i_lru);
345                 percpu_counter_dec(&nr_inodes_unused);
346         }
347 }
348
349 static inline void __inode_sb_list_add(struct inode *inode)
350 {
351         list_add(&inode->i_sb_list, &inode->i_sb->s_inodes);
352 }
353
354 /**
355  * inode_sb_list_add - add inode to the superblock list of inodes
356  * @inode: inode to add
357  */
358 void inode_sb_list_add(struct inode *inode)
359 {
360         spin_lock(&inode_lock);
361         __inode_sb_list_add(inode);
362         spin_unlock(&inode_lock);
363 }
364 EXPORT_SYMBOL_GPL(inode_sb_list_add);
365
366 static inline void __inode_sb_list_del(struct inode *inode)
367 {
368         list_del_init(&inode->i_sb_list);
369 }
370
371 static unsigned long hash(struct super_block *sb, unsigned long hashval)
372 {
373         unsigned long tmp;
374
375         tmp = (hashval * (unsigned long)sb) ^ (GOLDEN_RATIO_PRIME + hashval) /
376                         L1_CACHE_BYTES;
377         tmp = tmp ^ ((tmp ^ GOLDEN_RATIO_PRIME) >> I_HASHBITS);
378         return tmp & I_HASHMASK;
379 }
380
381 /**
382  *      __insert_inode_hash - hash an inode
383  *      @inode: unhashed inode
384  *      @hashval: unsigned long value used to locate this object in the
385  *              inode_hashtable.
386  *
387  *      Add an inode to the inode hash for this superblock.
388  */
389 void __insert_inode_hash(struct inode *inode, unsigned long hashval)
390 {
391         struct hlist_head *b = inode_hashtable + hash(inode->i_sb, hashval);
392
393         spin_lock(&inode_lock);
394         hlist_add_head(&inode->i_hash, b);
395         spin_unlock(&inode_lock);
396 }
397 EXPORT_SYMBOL(__insert_inode_hash);
398
399 /**
400  *      __remove_inode_hash - remove an inode from the hash
401  *      @inode: inode to unhash
402  *
403  *      Remove an inode from the superblock.
404  */
405 static void __remove_inode_hash(struct inode *inode)
406 {
407         hlist_del_init(&inode->i_hash);
408 }
409
410 /**
411  *      remove_inode_hash - remove an inode from the hash
412  *      @inode: inode to unhash
413  *
414  *      Remove an inode from the superblock.
415  */
416 void remove_inode_hash(struct inode *inode)
417 {
418         spin_lock(&inode_lock);
419         hlist_del_init(&inode->i_hash);
420         spin_unlock(&inode_lock);
421 }
422 EXPORT_SYMBOL(remove_inode_hash);
423
424 void end_writeback(struct inode *inode)
425 {
426         might_sleep();
427         BUG_ON(inode->i_data.nrpages);
428         BUG_ON(!list_empty(&inode->i_data.private_list));
429         BUG_ON(!(inode->i_state & I_FREEING));
430         BUG_ON(inode->i_state & I_CLEAR);
431         inode_sync_wait(inode);
432         inode->i_state = I_FREEING | I_CLEAR;
433 }
434 EXPORT_SYMBOL(end_writeback);
435
436 static void evict(struct inode *inode)
437 {
438         const struct super_operations *op = inode->i_sb->s_op;
439
440         if (op->evict_inode) {
441                 op->evict_inode(inode);
442         } else {
443                 if (inode->i_data.nrpages)
444                         truncate_inode_pages(&inode->i_data, 0);
445                 end_writeback(inode);
446         }
447         if (S_ISBLK(inode->i_mode) && inode->i_bdev)
448                 bd_forget(inode);
449         if (S_ISCHR(inode->i_mode) && inode->i_cdev)
450                 cd_forget(inode);
451 }
452
453 /*
454  * dispose_list - dispose of the contents of a local list
455  * @head: the head of the list to free
456  *
457  * Dispose-list gets a local list with local inodes in it, so it doesn't
458  * need to worry about list corruption and SMP locks.
459  */
460 static void dispose_list(struct list_head *head)
461 {
462         while (!list_empty(head)) {
463                 struct inode *inode;
464
465                 inode = list_first_entry(head, struct inode, i_lru);
466                 list_del_init(&inode->i_lru);
467
468                 evict(inode);
469
470                 spin_lock(&inode_lock);
471                 __remove_inode_hash(inode);
472                 __inode_sb_list_del(inode);
473                 spin_unlock(&inode_lock);
474
475                 wake_up_inode(inode);
476                 destroy_inode(inode);
477         }
478 }
479
480 /*
481  * Invalidate all inodes for a device.
482  */
483 static int invalidate_list(struct list_head *head, struct list_head *dispose)
484 {
485         struct list_head *next;
486         int busy = 0;
487
488         next = head->next;
489         for (;;) {
490                 struct list_head *tmp = next;
491                 struct inode *inode;
492
493                 /*
494                  * We can reschedule here without worrying about the list's
495                  * consistency because the per-sb list of inodes must not
496                  * change during umount anymore, and because iprune_sem keeps
497                  * shrink_icache_memory() away.
498                  */
499                 cond_resched_lock(&inode_lock);
500
501                 next = next->next;
502                 if (tmp == head)
503                         break;
504                 inode = list_entry(tmp, struct inode, i_sb_list);
505                 if (inode->i_state & I_NEW)
506                         continue;
507                 if (atomic_read(&inode->i_count)) {
508                         busy = 1;
509                         continue;
510                 }
511
512                 inode->i_state |= I_FREEING;
513
514                 /*
515                  * Move the inode off the IO lists and LRU once I_FREEING is
516                  * set so that it won't get moved back on there if it is dirty.
517                  */
518                 list_move(&inode->i_lru, dispose);
519                 list_del_init(&inode->i_wb_list);
520                 if (!(inode->i_state & (I_DIRTY | I_SYNC)))
521                         percpu_counter_dec(&nr_inodes_unused);
522         }
523         return busy;
524 }
525
526 /**
527  *      invalidate_inodes       - discard the inodes on a device
528  *      @sb: superblock
529  *
530  *      Discard all of the inodes for a given superblock. If the discard
531  *      fails because there are busy inodes then a non zero value is returned.
532  *      If the discard is successful all the inodes have been discarded.
533  */
534 int invalidate_inodes(struct super_block *sb)
535 {
536         int busy;
537         LIST_HEAD(throw_away);
538
539         down_write(&iprune_sem);
540         spin_lock(&inode_lock);
541         fsnotify_unmount_inodes(&sb->s_inodes);
542         busy = invalidate_list(&sb->s_inodes, &throw_away);
543         spin_unlock(&inode_lock);
544
545         dispose_list(&throw_away);
546         up_write(&iprune_sem);
547
548         return busy;
549 }
550
551 static int can_unuse(struct inode *inode)
552 {
553         if (inode->i_state & ~I_REFERENCED)
554                 return 0;
555         if (inode_has_buffers(inode))
556                 return 0;
557         if (atomic_read(&inode->i_count))
558                 return 0;
559         if (inode->i_data.nrpages)
560                 return 0;
561         return 1;
562 }
563
564 /*
565  * Scan `goal' inodes on the unused list for freeable ones. They are moved to a
566  * temporary list and then are freed outside inode_lock by dispose_list().
567  *
568  * Any inodes which are pinned purely because of attached pagecache have their
569  * pagecache removed.  If the inode has metadata buffers attached to
570  * mapping->private_list then try to remove them.
571  *
572  * If the inode has the I_REFERENCED flag set, then it means that it has been
573  * used recently - the flag is set in iput_final(). When we encounter such an
574  * inode, clear the flag and move it to the back of the LRU so it gets another
575  * pass through the LRU before it gets reclaimed. This is necessary because of
576  * the fact we are doing lazy LRU updates to minimise lock contention so the
577  * LRU does not have strict ordering. Hence we don't want to reclaim inodes
578  * with this flag set because they are the inodes that are out of order.
579  */
580 static void prune_icache(int nr_to_scan)
581 {
582         LIST_HEAD(freeable);
583         int nr_scanned;
584         unsigned long reap = 0;
585
586         down_read(&iprune_sem);
587         spin_lock(&inode_lock);
588         for (nr_scanned = 0; nr_scanned < nr_to_scan; nr_scanned++) {
589                 struct inode *inode;
590
591                 if (list_empty(&inode_lru))
592                         break;
593
594                 inode = list_entry(inode_lru.prev, struct inode, i_lru);
595
596                 /*
597                  * Referenced or dirty inodes are still in use. Give them
598                  * another pass through the LRU as we canot reclaim them now.
599                  */
600                 if (atomic_read(&inode->i_count) ||
601                     (inode->i_state & ~I_REFERENCED)) {
602                         list_del_init(&inode->i_lru);
603                         percpu_counter_dec(&nr_inodes_unused);
604                         continue;
605                 }
606
607                 /* recently referenced inodes get one more pass */
608                 if (inode->i_state & I_REFERENCED) {
609                         list_move(&inode->i_lru, &inode_lru);
610                         inode->i_state &= ~I_REFERENCED;
611                         continue;
612                 }
613                 if (inode_has_buffers(inode) || inode->i_data.nrpages) {
614                         __iget(inode);
615                         spin_unlock(&inode_lock);
616                         if (remove_inode_buffers(inode))
617                                 reap += invalidate_mapping_pages(&inode->i_data,
618                                                                 0, -1);
619                         iput(inode);
620                         spin_lock(&inode_lock);
621
622                         if (inode != list_entry(inode_lru.next,
623                                                 struct inode, i_lru))
624                                 continue;       /* wrong inode or list_empty */
625                         if (!can_unuse(inode))
626                                 continue;
627                 }
628                 WARN_ON(inode->i_state & I_NEW);
629                 inode->i_state |= I_FREEING;
630
631                 /*
632                  * Move the inode off the IO lists and LRU once I_FREEING is
633                  * set so that it won't get moved back on there if it is dirty.
634                  */
635                 list_move(&inode->i_lru, &freeable);
636                 list_del_init(&inode->i_wb_list);
637                 percpu_counter_dec(&nr_inodes_unused);
638         }
639         if (current_is_kswapd())
640                 __count_vm_events(KSWAPD_INODESTEAL, reap);
641         else
642                 __count_vm_events(PGINODESTEAL, reap);
643         spin_unlock(&inode_lock);
644
645         dispose_list(&freeable);
646         up_read(&iprune_sem);
647 }
648
649 /*
650  * shrink_icache_memory() will attempt to reclaim some unused inodes.  Here,
651  * "unused" means that no dentries are referring to the inodes: the files are
652  * not open and the dcache references to those inodes have already been
653  * reclaimed.
654  *
655  * This function is passed the number of inodes to scan, and it returns the
656  * total number of remaining possibly-reclaimable inodes.
657  */
658 static int shrink_icache_memory(struct shrinker *shrink, int nr, gfp_t gfp_mask)
659 {
660         if (nr) {
661                 /*
662                  * Nasty deadlock avoidance.  We may hold various FS locks,
663                  * and we don't want to recurse into the FS that called us
664                  * in clear_inode() and friends..
665                  */
666                 if (!(gfp_mask & __GFP_FS))
667                         return -1;
668                 prune_icache(nr);
669         }
670         return (get_nr_inodes_unused() / 100) * sysctl_vfs_cache_pressure;
671 }
672
673 static struct shrinker icache_shrinker = {
674         .shrink = shrink_icache_memory,
675         .seeks = DEFAULT_SEEKS,
676 };
677
678 static void __wait_on_freeing_inode(struct inode *inode);
679 /*
680  * Called with the inode lock held.
681  */
682 static struct inode *find_inode(struct super_block *sb,
683                                 struct hlist_head *head,
684                                 int (*test)(struct inode *, void *),
685                                 void *data)
686 {
687         struct hlist_node *node;
688         struct inode *inode = NULL;
689
690 repeat:
691         hlist_for_each_entry(inode, node, head, i_hash) {
692                 if (inode->i_sb != sb)
693                         continue;
694                 if (!test(inode, data))
695                         continue;
696                 if (inode->i_state & (I_FREEING|I_WILL_FREE)) {
697                         __wait_on_freeing_inode(inode);
698                         goto repeat;
699                 }
700                 __iget(inode);
701                 return inode;
702         }
703         return NULL;
704 }
705
706 /*
707  * find_inode_fast is the fast path version of find_inode, see the comment at
708  * iget_locked for details.
709  */
710 static struct inode *find_inode_fast(struct super_block *sb,
711                                 struct hlist_head *head, unsigned long ino)
712 {
713         struct hlist_node *node;
714         struct inode *inode = NULL;
715
716 repeat:
717         hlist_for_each_entry(inode, node, head, i_hash) {
718                 if (inode->i_ino != ino)
719                         continue;
720                 if (inode->i_sb != sb)
721                         continue;
722                 if (inode->i_state & (I_FREEING|I_WILL_FREE)) {
723                         __wait_on_freeing_inode(inode);
724                         goto repeat;
725                 }
726                 __iget(inode);
727                 return inode;
728         }
729         return NULL;
730 }
731
732 /*
733  * Each cpu owns a range of LAST_INO_BATCH numbers.
734  * 'shared_last_ino' is dirtied only once out of LAST_INO_BATCH allocations,
735  * to renew the exhausted range.
736  *
737  * This does not significantly increase overflow rate because every CPU can
738  * consume at most LAST_INO_BATCH-1 unused inode numbers. So there is
739  * NR_CPUS*(LAST_INO_BATCH-1) wastage. At 4096 and 1024, this is ~0.1% of the
740  * 2^32 range, and is a worst-case. Even a 50% wastage would only increase
741  * overflow rate by 2x, which does not seem too significant.
742  *
743  * On a 32bit, non LFS stat() call, glibc will generate an EOVERFLOW
744  * error if st_ino won't fit in target struct field. Use 32bit counter
745  * here to attempt to avoid that.
746  */
747 #define LAST_INO_BATCH 1024
748 static DEFINE_PER_CPU(unsigned int, last_ino);
749
750 unsigned int get_next_ino(void)
751 {
752         unsigned int *p = &get_cpu_var(last_ino);
753         unsigned int res = *p;
754
755 #ifdef CONFIG_SMP
756         if (unlikely((res & (LAST_INO_BATCH-1)) == 0)) {
757                 static atomic_t shared_last_ino;
758                 int next = atomic_add_return(LAST_INO_BATCH, &shared_last_ino);
759
760                 res = next - LAST_INO_BATCH;
761         }
762 #endif
763
764         *p = ++res;
765         put_cpu_var(last_ino);
766         return res;
767 }
768 EXPORT_SYMBOL(get_next_ino);
769
770 /**
771  *      new_inode       - obtain an inode
772  *      @sb: superblock
773  *
774  *      Allocates a new inode for given superblock. The default gfp_mask
775  *      for allocations related to inode->i_mapping is GFP_HIGHUSER_MOVABLE.
776  *      If HIGHMEM pages are unsuitable or it is known that pages allocated
777  *      for the page cache are not reclaimable or migratable,
778  *      mapping_set_gfp_mask() must be called with suitable flags on the
779  *      newly created inode's mapping
780  *
781  */
782 struct inode *new_inode(struct super_block *sb)
783 {
784         struct inode *inode;
785
786         spin_lock_prefetch(&inode_lock);
787
788         inode = alloc_inode(sb);
789         if (inode) {
790                 spin_lock(&inode_lock);
791                 __inode_sb_list_add(inode);
792                 inode->i_state = 0;
793                 spin_unlock(&inode_lock);
794         }
795         return inode;
796 }
797 EXPORT_SYMBOL(new_inode);
798
799 void unlock_new_inode(struct inode *inode)
800 {
801 #ifdef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
802         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
803                 struct file_system_type *type = inode->i_sb->s_type;
804
805                 /* Set new key only if filesystem hasn't already changed it */
806                 if (!lockdep_match_class(&inode->i_mutex,
807                     &type->i_mutex_key)) {
808                         /*
809                          * ensure nobody is actually holding i_mutex
810                          */
811                         mutex_destroy(&inode->i_mutex);
812                         mutex_init(&inode->i_mutex);
813                         lockdep_set_class(&inode->i_mutex,
814                                           &type->i_mutex_dir_key);
815                 }
816         }
817 #endif
818         /*
819          * This is special!  We do not need the spinlock when clearing I_NEW,
820          * because we're guaranteed that nobody else tries to do anything about
821          * the state of the inode when it is locked, as we just created it (so
822          * there can be no old holders that haven't tested I_NEW).
823          * However we must emit the memory barrier so that other CPUs reliably
824          * see the clearing of I_NEW after the other inode initialisation has
825          * completed.
826          */
827         smp_mb();
828         WARN_ON(!(inode->i_state & I_NEW));
829         inode->i_state &= ~I_NEW;
830         wake_up_inode(inode);
831 }
832 EXPORT_SYMBOL(unlock_new_inode);
833
834 /*
835  * This is called without the inode lock held.. Be careful.
836  *
837  * We no longer cache the sb_flags in i_flags - see fs.h
838  *      -- rmk@arm.uk.linux.org
839  */
840 static struct inode *get_new_inode(struct super_block *sb,
841                                 struct hlist_head *head,
842                                 int (*test)(struct inode *, void *),
843                                 int (*set)(struct inode *, void *),
844                                 void *data)
845 {
846         struct inode *inode;
847
848         inode = alloc_inode(sb);
849         if (inode) {
850                 struct inode *old;
851
852                 spin_lock(&inode_lock);
853                 /* We released the lock, so.. */
854                 old = find_inode(sb, head, test, data);
855                 if (!old) {
856                         if (set(inode, data))
857                                 goto set_failed;
858
859                         hlist_add_head(&inode->i_hash, head);
860                         __inode_sb_list_add(inode);
861                         inode->i_state = I_NEW;
862                         spin_unlock(&inode_lock);
863
864                         /* Return the locked inode with I_NEW set, the
865                          * caller is responsible for filling in the contents
866                          */
867                         return inode;
868                 }
869
870                 /*
871                  * Uhhuh, somebody else created the same inode under
872                  * us. Use the old inode instead of the one we just
873                  * allocated.
874                  */
875                 spin_unlock(&inode_lock);
876                 destroy_inode(inode);
877                 inode = old;
878                 wait_on_inode(inode);
879         }
880         return inode;
881
882 set_failed:
883         spin_unlock(&inode_lock);
884         destroy_inode(inode);
885         return NULL;
886 }
887
888 /*
889  * get_new_inode_fast is the fast path version of get_new_inode, see the
890  * comment at iget_locked for details.
891  */
892 static struct inode *get_new_inode_fast(struct super_block *sb,
893                                 struct hlist_head *head, unsigned long ino)
894 {
895         struct inode *inode;
896
897         inode = alloc_inode(sb);
898         if (inode) {
899                 struct inode *old;
900
901                 spin_lock(&inode_lock);
902                 /* We released the lock, so.. */
903                 old = find_inode_fast(sb, head, ino);
904                 if (!old) {
905                         inode->i_ino = ino;
906                         hlist_add_head(&inode->i_hash, head);
907                         __inode_sb_list_add(inode);
908                         inode->i_state = I_NEW;
909                         spin_unlock(&inode_lock);
910
911                         /* Return the locked inode with I_NEW set, the
912                          * caller is responsible for filling in the contents
913                          */
914                         return inode;
915                 }
916
917                 /*
918                  * Uhhuh, somebody else created the same inode under
919                  * us. Use the old inode instead of the one we just
920                  * allocated.
921                  */
922                 spin_unlock(&inode_lock);
923                 destroy_inode(inode);
924                 inode = old;
925                 wait_on_inode(inode);
926         }
927         return inode;
928 }
929
930 /*
931  * search the inode cache for a matching inode number.
932  * If we find one, then the inode number we are trying to
933  * allocate is not unique and so we should not use it.
934  *
935  * Returns 1 if the inode number is unique, 0 if it is not.
936  */
937 static int test_inode_iunique(struct super_block *sb, unsigned long ino)
938 {
939         struct hlist_head *b = inode_hashtable + hash(sb, ino);
940         struct hlist_node *node;
941         struct inode *inode;
942
943         hlist_for_each_entry(inode, node, b, i_hash) {
944                 if (inode->i_ino == ino && inode->i_sb == sb)
945                         return 0;
946         }
947
948         return 1;
949 }
950
951 /**
952  *      iunique - get a unique inode number
953  *      @sb: superblock
954  *      @max_reserved: highest reserved inode number
955  *
956  *      Obtain an inode number that is unique on the system for a given
957  *      superblock. This is used by file systems that have no natural
958  *      permanent inode numbering system. An inode number is returned that
959  *      is higher than the reserved limit but unique.
960  *
961  *      BUGS:
962  *      With a large number of inodes live on the file system this function
963  *      currently becomes quite slow.
964  */
965 ino_t iunique(struct super_block *sb, ino_t max_reserved)
966 {
967         /*
968          * On a 32bit, non LFS stat() call, glibc will generate an EOVERFLOW
969          * error if st_ino won't fit in target struct field. Use 32bit counter
970          * here to attempt to avoid that.
971          */
972         static DEFINE_SPINLOCK(iunique_lock);
973         static unsigned int counter;
974         ino_t res;
975
976         spin_lock(&inode_lock);
977         spin_lock(&iunique_lock);
978         do {
979                 if (counter <= max_reserved)
980                         counter = max_reserved + 1;
981                 res = counter++;
982         } while (!test_inode_iunique(sb, res));
983         spin_unlock(&iunique_lock);
984         spin_unlock(&inode_lock);
985
986         return res;
987 }
988 EXPORT_SYMBOL(iunique);
989
990 struct inode *igrab(struct inode *inode)
991 {
992         spin_lock(&inode_lock);
993         if (!(inode->i_state & (I_FREEING|I_WILL_FREE)))
994                 __iget(inode);
995         else
996                 /*
997                  * Handle the case where s_op->clear_inode is not been
998                  * called yet, and somebody is calling igrab
999                  * while the inode is getting freed.
1000                  */
1001                 inode = NULL;
1002         spin_unlock(&inode_lock);
1003         return inode;
1004 }
1005 EXPORT_SYMBOL(igrab);
1006
1007 /**
1008  * ifind - internal function, you want ilookup5() or iget5().
1009  * @sb:         super block of file system to search
1010  * @head:       the head of the list to search
1011  * @test:       callback used for comparisons between inodes
1012  * @data:       opaque data pointer to pass to @test
1013  * @wait:       if true wait for the inode to be unlocked, if false do not
1014  *
1015  * ifind() searches for the inode specified by @data in the inode
1016  * cache. This is a generalized version of ifind_fast() for file systems where
1017  * the inode number is not sufficient for unique identification of an inode.
1018  *
1019  * If the inode is in the cache, the inode is returned with an incremented
1020  * reference count.
1021  *
1022  * Otherwise NULL is returned.
1023  *
1024  * Note, @test is called with the inode_lock held, so can't sleep.
1025  */
1026 static struct inode *ifind(struct super_block *sb,
1027                 struct hlist_head *head, int (*test)(struct inode *, void *),
1028                 void *data, const int wait)
1029 {
1030         struct inode *inode;
1031
1032         spin_lock(&inode_lock);
1033         inode = find_inode(sb, head, test, data);
1034         if (inode) {
1035                 spin_unlock(&inode_lock);
1036                 if (likely(wait))
1037                         wait_on_inode(inode);
1038                 return inode;
1039         }
1040         spin_unlock(&inode_lock);
1041         return NULL;
1042 }
1043
1044 /**
1045  * ifind_fast - internal function, you want ilookup() or iget().
1046  * @sb:         super block of file system to search
1047  * @head:       head of the list to search
1048  * @ino:        inode number to search for
1049  *
1050  * ifind_fast() searches for the inode @ino in the inode cache. This is for
1051  * file systems where the inode number is sufficient for unique identification
1052  * of an inode.
1053  *
1054  * If the inode is in the cache, the inode is returned with an incremented
1055  * reference count.
1056  *
1057  * Otherwise NULL is returned.
1058  */
1059 static struct inode *ifind_fast(struct super_block *sb,
1060                 struct hlist_head *head, unsigned long ino)
1061 {
1062         struct inode *inode;
1063
1064         spin_lock(&inode_lock);
1065         inode = find_inode_fast(sb, head, ino);
1066         if (inode) {
1067                 spin_unlock(&inode_lock);
1068                 wait_on_inode(inode);
1069                 return inode;
1070         }
1071         spin_unlock(&inode_lock);
1072         return NULL;
1073 }
1074
1075 /**
1076  * ilookup5_nowait - search for an inode in the inode cache
1077  * @sb:         super block of file system to search
1078  * @hashval:    hash value (usually inode number) to search for
1079  * @test:       callback used for comparisons between inodes
1080  * @data:       opaque data pointer to pass to @test
1081  *
1082  * ilookup5() uses ifind() to search for the inode specified by @hashval and
1083  * @data in the inode cache. This is a generalized version of ilookup() for
1084  * file systems where the inode number is not sufficient for unique
1085  * identification of an inode.
1086  *
1087  * If the inode is in the cache, the inode is returned with an incremented
1088  * reference count.  Note, the inode lock is not waited upon so you have to be
1089  * very careful what you do with the returned inode.  You probably should be
1090  * using ilookup5() instead.
1091  *
1092  * Otherwise NULL is returned.
1093  *
1094  * Note, @test is called with the inode_lock held, so can't sleep.
1095  */
1096 struct inode *ilookup5_nowait(struct super_block *sb, unsigned long hashval,
1097                 int (*test)(struct inode *, void *), void *data)
1098 {
1099         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, hashval);
1100
1101         return ifind(sb, head, test, data, 0);
1102 }
1103 EXPORT_SYMBOL(ilookup5_nowait);
1104
1105 /**
1106  * ilookup5 - search for an inode in the inode cache
1107  * @sb:         super block of file system to search
1108  * @hashval:    hash value (usually inode number) to search for
1109  * @test:       callback used for comparisons between inodes
1110  * @data:       opaque data pointer to pass to @test
1111  *
1112  * ilookup5() uses ifind() to search for the inode specified by @hashval and
1113  * @data in the inode cache. This is a generalized version of ilookup() for
1114  * file systems where the inode number is not sufficient for unique
1115  * identification of an inode.
1116  *
1117  * If the inode is in the cache, the inode lock is waited upon and the inode is
1118  * returned with an incremented reference count.
1119  *
1120  * Otherwise NULL is returned.
1121  *
1122  * Note, @test is called with the inode_lock held, so can't sleep.
1123  */
1124 struct inode *ilookup5(struct super_block *sb, unsigned long hashval,
1125                 int (*test)(struct inode *, void *), void *data)
1126 {
1127         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, hashval);
1128
1129         return ifind(sb, head, test, data, 1);
1130 }
1131 EXPORT_SYMBOL(ilookup5);
1132
1133 /**
1134  * ilookup - search for an inode in the inode cache
1135  * @sb:         super block of file system to search
1136  * @ino:        inode number to search for
1137  *
1138  * ilookup() uses ifind_fast() to search for the inode @ino in the inode cache.
1139  * This is for file systems where the inode number is sufficient for unique
1140  * identification of an inode.
1141  *
1142  * If the inode is in the cache, the inode is returned with an incremented
1143  * reference count.
1144  *
1145  * Otherwise NULL is returned.
1146  */
1147 struct inode *ilookup(struct super_block *sb, unsigned long ino)
1148 {
1149         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, ino);
1150
1151         return ifind_fast(sb, head, ino);
1152 }
1153 EXPORT_SYMBOL(ilookup);
1154
1155 /**
1156  * iget5_locked - obtain an inode from a mounted file system
1157  * @sb:         super block of file system
1158  * @hashval:    hash value (usually inode number) to get
1159  * @test:       callback used for comparisons between inodes
1160  * @set:        callback used to initialize a new struct inode
1161  * @data:       opaque data pointer to pass to @test and @set
1162  *
1163  * iget5_locked() uses ifind() to search for the inode specified by @hashval
1164  * and @data in the inode cache and if present it is returned with an increased
1165  * reference count. This is a generalized version of iget_locked() for file
1166  * systems where the inode number is not sufficient for unique identification
1167  * of an inode.
1168  *
1169  * If the inode is not in cache, get_new_inode() is called to allocate a new
1170  * inode and this is returned locked, hashed, and with the I_NEW flag set. The
1171  * file system gets to fill it in before unlocking it via unlock_new_inode().
1172  *
1173  * Note both @test and @set are called with the inode_lock held, so can't sleep.
1174  */
1175 struct inode *iget5_locked(struct super_block *sb, unsigned long hashval,
1176                 int (*test)(struct inode *, void *),
1177                 int (*set)(struct inode *, void *), void *data)
1178 {
1179         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, hashval);
1180         struct inode *inode;
1181
1182         inode = ifind(sb, head, test, data, 1);
1183         if (inode)
1184                 return inode;
1185         /*
1186          * get_new_inode() will do the right thing, re-trying the search
1187          * in case it had to block at any point.
1188          */
1189         return get_new_inode(sb, head, test, set, data);
1190 }
1191 EXPORT_SYMBOL(iget5_locked);
1192
1193 /**
1194  * iget_locked - obtain an inode from a mounted file system
1195  * @sb:         super block of file system
1196  * @ino:        inode number to get
1197  *
1198  * iget_locked() uses ifind_fast() to search for the inode specified by @ino in
1199  * the inode cache and if present it is returned with an increased reference
1200  * count. This is for file systems where the inode number is sufficient for
1201  * unique identification of an inode.
1202  *
1203  * If the inode is not in cache, get_new_inode_fast() is called to allocate a
1204  * new inode and this is returned locked, hashed, and with the I_NEW flag set.
1205  * The file system gets to fill it in before unlocking it via
1206  * unlock_new_inode().
1207  */
1208 struct inode *iget_locked(struct super_block *sb, unsigned long ino)
1209 {
1210         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, ino);
1211         struct inode *inode;
1212
1213         inode = ifind_fast(sb, head, ino);
1214         if (inode)
1215                 return inode;
1216         /*
1217          * get_new_inode_fast() will do the right thing, re-trying the search
1218          * in case it had to block at any point.
1219          */
1220         return get_new_inode_fast(sb, head, ino);
1221 }
1222 EXPORT_SYMBOL(iget_locked);
1223
1224 int insert_inode_locked(struct inode *inode)
1225 {
1226         struct super_block *sb = inode->i_sb;
1227         ino_t ino = inode->i_ino;
1228         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, ino);
1229
1230         inode->i_state |= I_NEW;
1231         while (1) {
1232                 struct hlist_node *node;
1233                 struct inode *old = NULL;
1234                 spin_lock(&inode_lock);
1235                 hlist_for_each_entry(old, node, head, i_hash) {
1236                         if (old->i_ino != ino)
1237                                 continue;
1238                         if (old->i_sb != sb)
1239                                 continue;
1240                         if (old->i_state & (I_FREEING|I_WILL_FREE))
1241                                 continue;
1242                         break;
1243                 }
1244                 if (likely(!node)) {
1245                         hlist_add_head(&inode->i_hash, head);
1246                         spin_unlock(&inode_lock);
1247                         return 0;
1248                 }
1249                 __iget(old);
1250                 spin_unlock(&inode_lock);
1251                 wait_on_inode(old);
1252                 if (unlikely(!inode_unhashed(old))) {
1253                         iput(old);
1254                         return -EBUSY;
1255                 }
1256                 iput(old);
1257         }
1258 }
1259 EXPORT_SYMBOL(insert_inode_locked);
1260
1261 int insert_inode_locked4(struct inode *inode, unsigned long hashval,
1262                 int (*test)(struct inode *, void *), void *data)
1263 {
1264         struct super_block *sb = inode->i_sb;
1265         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, hashval);
1266
1267         inode->i_state |= I_NEW;
1268
1269         while (1) {
1270                 struct hlist_node *node;
1271                 struct inode *old = NULL;
1272
1273                 spin_lock(&inode_lock);
1274                 hlist_for_each_entry(old, node, head, i_hash) {
1275                         if (old->i_sb != sb)
1276                                 continue;
1277                         if (!test(old, data))
1278                                 continue;
1279                         if (old->i_state & (I_FREEING|I_WILL_FREE))
1280                                 continue;
1281                         break;
1282                 }
1283                 if (likely(!node)) {
1284                         hlist_add_head(&inode->i_hash, head);
1285                         spin_unlock(&inode_lock);
1286                         return 0;
1287                 }
1288                 __iget(old);
1289                 spin_unlock(&inode_lock);
1290                 wait_on_inode(old);
1291                 if (unlikely(!inode_unhashed(old))) {
1292                         iput(old);
1293                         return -EBUSY;
1294                 }
1295                 iput(old);
1296         }
1297 }
1298 EXPORT_SYMBOL(insert_inode_locked4);
1299
1300
1301 int generic_delete_inode(struct inode *inode)
1302 {
1303         return 1;
1304 }
1305 EXPORT_SYMBOL(generic_delete_inode);
1306
1307 /*
1308  * Normal UNIX filesystem behaviour: delete the
1309  * inode when the usage count drops to zero, and
1310  * i_nlink is zero.
1311  */
1312 int generic_drop_inode(struct inode *inode)
1313 {
1314         return !inode->i_nlink || inode_unhashed(inode);
1315 }
1316 EXPORT_SYMBOL_GPL(generic_drop_inode);
1317
1318 /*
1319  * Called when we're dropping the last reference
1320  * to an inode.
1321  *
1322  * Call the FS "drop_inode()" function, defaulting to
1323  * the legacy UNIX filesystem behaviour.  If it tells
1324  * us to evict inode, do so.  Otherwise, retain inode
1325  * in cache if fs is alive, sync and evict if fs is
1326  * shutting down.
1327  */
1328 static void iput_final(struct inode *inode)
1329 {
1330         struct super_block *sb = inode->i_sb;
1331         const struct super_operations *op = inode->i_sb->s_op;
1332         int drop;
1333
1334         if (op && op->drop_inode)
1335                 drop = op->drop_inode(inode);
1336         else
1337                 drop = generic_drop_inode(inode);
1338
1339         if (!drop) {
1340                 if (sb->s_flags & MS_ACTIVE) {
1341                         inode->i_state |= I_REFERENCED;
1342                         if (!(inode->i_state & (I_DIRTY|I_SYNC))) {
1343                                 inode_lru_list_add(inode);
1344                         }
1345                         spin_unlock(&inode_lock);
1346                         return;
1347                 }
1348                 WARN_ON(inode->i_state & I_NEW);
1349                 inode->i_state |= I_WILL_FREE;
1350                 spin_unlock(&inode_lock);
1351                 write_inode_now(inode, 1);
1352                 spin_lock(&inode_lock);
1353                 WARN_ON(inode->i_state & I_NEW);
1354                 inode->i_state &= ~I_WILL_FREE;
1355                 __remove_inode_hash(inode);
1356         }
1357
1358         WARN_ON(inode->i_state & I_NEW);
1359         inode->i_state |= I_FREEING;
1360
1361         /*
1362          * Move the inode off the IO lists and LRU once I_FREEING is
1363          * set so that it won't get moved back on there if it is dirty.
1364          */
1365         inode_lru_list_del(inode);
1366         list_del_init(&inode->i_wb_list);
1367
1368         __inode_sb_list_del(inode);
1369         spin_unlock(&inode_lock);
1370         evict(inode);
1371         remove_inode_hash(inode);
1372         wake_up_inode(inode);
1373         BUG_ON(inode->i_state != (I_FREEING | I_CLEAR));
1374         destroy_inode(inode);
1375 }
1376
1377 /**
1378  *      iput    - put an inode
1379  *      @inode: inode to put
1380  *
1381  *      Puts an inode, dropping its usage count. If the inode use count hits
1382  *      zero, the inode is then freed and may also be destroyed.
1383  *
1384  *      Consequently, iput() can sleep.
1385  */
1386 void iput(struct inode *inode)
1387 {
1388         if (inode) {
1389                 BUG_ON(inode->i_state & I_CLEAR);
1390
1391                 if (atomic_dec_and_lock(&inode->i_count, &inode_lock))
1392                         iput_final(inode);
1393         }
1394 }
1395 EXPORT_SYMBOL(iput);
1396
1397 /**
1398  *      bmap    - find a block number in a file
1399  *      @inode: inode of file
1400  *      @block: block to find
1401  *
1402  *      Returns the block number on the device holding the inode that
1403  *      is the disk block number for the block of the file requested.
1404  *      That is, asked for block 4 of inode 1 the function will return the
1405  *      disk block relative to the disk start that holds that block of the
1406  *      file.
1407  */
1408 sector_t bmap(struct inode *inode, sector_t block)
1409 {
1410         sector_t res = 0;
1411         if (inode->i_mapping->a_ops->bmap)
1412                 res = inode->i_mapping->a_ops->bmap(inode->i_mapping, block);
1413         return res;
1414 }
1415 EXPORT_SYMBOL(bmap);
1416
1417 /*
1418  * With relative atime, only update atime if the previous atime is
1419  * earlier than either the ctime or mtime or if at least a day has
1420  * passed since the last atime update.
1421  */
1422 static int relatime_need_update(struct vfsmount *mnt, struct inode *inode,
1423                              struct timespec now)
1424 {
1425
1426         if (!(mnt->mnt_flags & MNT_RELATIME))
1427                 return 1;
1428         /*
1429          * Is mtime younger than atime? If yes, update atime:
1430          */
1431         if (timespec_compare(&inode->i_mtime, &inode->i_atime) >= 0)
1432                 return 1;
1433         /*
1434          * Is ctime younger than atime? If yes, update atime:
1435          */
1436         if (timespec_compare(&inode->i_ctime, &inode->i_atime) >= 0)
1437                 return 1;
1438
1439         /*
1440          * Is the previous atime value older than a day? If yes,
1441          * update atime:
1442          */
1443         if ((long)(now.tv_sec - inode->i_atime.tv_sec) >= 24*60*60)
1444                 return 1;
1445         /*
1446          * Good, we can skip the atime update:
1447          */
1448         return 0;
1449 }
1450
1451 /**
1452  *      touch_atime     -       update the access time
1453  *      @mnt: mount the inode is accessed on
1454  *      @dentry: dentry accessed
1455  *
1456  *      Update the accessed time on an inode and mark it for writeback.
1457  *      This function automatically handles read only file systems and media,
1458  *      as well as the "noatime" flag and inode specific "noatime" markers.
1459  */
1460 void touch_atime(struct vfsmount *mnt, struct dentry *dentry)
1461 {
1462         struct inode *inode = dentry->d_inode;
1463         struct timespec now;
1464
1465         if (inode->i_flags & S_NOATIME)
1466                 return;
1467         if (IS_NOATIME(inode))
1468                 return;
1469         if ((inode->i_sb->s_flags & MS_NODIRATIME) && S_ISDIR(inode->i_mode))
1470                 return;
1471
1472         if (mnt->mnt_flags & MNT_NOATIME)
1473                 return;
1474         if ((mnt->mnt_flags & MNT_NODIRATIME) && S_ISDIR(inode->i_mode))
1475                 return;
1476
1477         now = current_fs_time(inode->i_sb);
1478
1479         if (!relatime_need_update(mnt, inode, now))
1480                 return;
1481
1482         if (timespec_equal(&inode->i_atime, &now))
1483                 return;
1484
1485         if (mnt_want_write(mnt))
1486                 return;
1487
1488         inode->i_atime = now;
1489         mark_inode_dirty_sync(inode);
1490         mnt_drop_write(mnt);
1491 }
1492 EXPORT_SYMBOL(touch_atime);
1493
1494 /**
1495  *      file_update_time        -       update mtime and ctime time
1496  *      @file: file accessed
1497  *
1498  *      Update the mtime and ctime members of an inode and mark the inode
1499  *      for writeback.  Note that this function is meant exclusively for
1500  *      usage in the file write path of filesystems, and filesystems may
1501  *      choose to explicitly ignore update via this function with the
1502  *      S_NOCMTIME inode flag, e.g. for network filesystem where these
1503  *      timestamps are handled by the server.
1504  */
1505
1506 void file_update_time(struct file *file)
1507 {
1508         struct inode *inode = file->f_path.dentry->d_inode;
1509         struct timespec now;
1510         enum { S_MTIME = 1, S_CTIME = 2, S_VERSION = 4 } sync_it = 0;
1511
1512         /* First try to exhaust all avenues to not sync */
1513         if (IS_NOCMTIME(inode))
1514                 return;
1515
1516         now = current_fs_time(inode->i_sb);
1517         if (!timespec_equal(&inode->i_mtime, &now))
1518                 sync_it = S_MTIME;
1519
1520         if (!timespec_equal(&inode->i_ctime, &now))
1521                 sync_it |= S_CTIME;
1522
1523         if (IS_I_VERSION(inode))
1524                 sync_it |= S_VERSION;
1525
1526         if (!sync_it)
1527                 return;
1528
1529         /* Finally allowed to write? Takes lock. */
1530         if (mnt_want_write_file(file))
1531                 return;
1532
1533         /* Only change inode inside the lock region */
1534         if (sync_it & S_VERSION)
1535                 inode_inc_iversion(inode);
1536         if (sync_it & S_CTIME)
1537                 inode->i_ctime = now;
1538         if (sync_it & S_MTIME)
1539                 inode->i_mtime = now;
1540         mark_inode_dirty_sync(inode);
1541         mnt_drop_write(file->f_path.mnt);
1542 }
1543 EXPORT_SYMBOL(file_update_time);
1544
1545 int inode_needs_sync(struct inode *inode)
1546 {
1547         if (IS_SYNC(inode))
1548                 return 1;
1549         if (S_ISDIR(inode->i_mode) && IS_DIRSYNC(inode))
1550                 return 1;
1551         return 0;
1552 }
1553 EXPORT_SYMBOL(inode_needs_sync);
1554
1555 int inode_wait(void *word)
1556 {
1557         schedule();
1558         return 0;
1559 }
1560 EXPORT_SYMBOL(inode_wait);
1561
1562 /*
1563  * If we try to find an inode in the inode hash while it is being
1564  * deleted, we have to wait until the filesystem completes its
1565  * deletion before reporting that it isn't found.  This function waits
1566  * until the deletion _might_ have completed.  Callers are responsible
1567  * to recheck inode state.
1568  *
1569  * It doesn't matter if I_NEW is not set initially, a call to
1570  * wake_up_inode() after removing from the hash list will DTRT.
1571  *
1572  * This is called with inode_lock held.
1573  */
1574 static void __wait_on_freeing_inode(struct inode *inode)
1575 {
1576         wait_queue_head_t *wq;
1577         DEFINE_WAIT_BIT(wait, &inode->i_state, __I_NEW);
1578         wq = bit_waitqueue(&inode->i_state, __I_NEW);
1579         prepare_to_wait(wq, &wait.wait, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
1580         spin_unlock(&inode_lock);
1581         schedule();
1582         finish_wait(wq, &wait.wait);
1583         spin_lock(&inode_lock);
1584 }
1585
1586 static __initdata unsigned long ihash_entries;
1587 static int __init set_ihash_entries(char *str)
1588 {
1589         if (!str)
1590                 return 0;
1591         ihash_entries = simple_strtoul(str, &str, 0);
1592         return 1;
1593 }
1594 __setup("ihash_entries=", set_ihash_entries);
1595
1596 /*
1597  * Initialize the waitqueues and inode hash table.
1598  */
1599 void __init inode_init_early(void)
1600 {
1601         int loop;
1602
1603         /* If hashes are distributed across NUMA nodes, defer
1604          * hash allocation until vmalloc space is available.
1605          */
1606         if (hashdist)
1607                 return;
1608
1609         inode_hashtable =
1610                 alloc_large_system_hash("Inode-cache",
1611                                         sizeof(struct hlist_head),
1612                                         ihash_entries,
1613                                         14,
1614                                         HASH_EARLY,
1615                                         &i_hash_shift,
1616                                         &i_hash_mask,
1617                                         0);
1618
1619         for (loop = 0; loop < (1 << i_hash_shift); loop++)
1620                 INIT_HLIST_HEAD(&inode_hashtable[loop]);
1621 }
1622
1623 void __init inode_init(void)
1624 {
1625         int loop;
1626
1627         /* inode slab cache */
1628         inode_cachep = kmem_cache_create("inode_cache",
1629                                          sizeof(struct inode),
1630                                          0,
1631                                          (SLAB_RECLAIM_ACCOUNT|SLAB_PANIC|
1632                                          SLAB_MEM_SPREAD),
1633                                          init_once);
1634         register_shrinker(&icache_shrinker);
1635         percpu_counter_init(&nr_inodes, 0);
1636         percpu_counter_init(&nr_inodes_unused, 0);
1637
1638         /* Hash may have been set up in inode_init_early */
1639         if (!hashdist)
1640                 return;
1641
1642         inode_hashtable =
1643                 alloc_large_system_hash("Inode-cache",
1644                                         sizeof(struct hlist_head),
1645                                         ihash_entries,
1646                                         14,
1647                                         0,
1648                                         &i_hash_shift,
1649                                         &i_hash_mask,
1650                                         0);
1651
1652         for (loop = 0; loop < (1 << i_hash_shift); loop++)
1653                 INIT_HLIST_HEAD(&inode_hashtable[loop]);
1654 }
1655
1656 void init_special_inode(struct inode *inode, umode_t mode, dev_t rdev)
1657 {
1658         inode->i_mode = mode;
1659         if (S_ISCHR(mode)) {
1660                 inode->i_fop = &def_chr_fops;
1661                 inode->i_rdev = rdev;
1662         } else if (S_ISBLK(mode)) {
1663                 inode->i_fop = &def_blk_fops;
1664                 inode->i_rdev = rdev;
1665         } else if (S_ISFIFO(mode))
1666                 inode->i_fop = &def_fifo_fops;
1667         else if (S_ISSOCK(mode))
1668                 inode->i_fop = &bad_sock_fops;
1669         else
1670                 printk(KERN_DEBUG "init_special_inode: bogus i_mode (%o) for"
1671                                   " inode %s:%lu\n", mode, inode->i_sb->s_id,
1672                                   inode->i_ino);
1673 }
1674 EXPORT_SYMBOL(init_special_inode);
1675
1676 /**
1677  * Init uid,gid,mode for new inode according to posix standards
1678  * @inode: New inode
1679  * @dir: Directory inode
1680  * @mode: mode of the new inode
1681  */
1682 void inode_init_owner(struct inode *inode, const struct inode *dir,
1683                         mode_t mode)
1684 {
1685         inode->i_uid = current_fsuid();
1686         if (dir && dir->i_mode & S_ISGID) {
1687                 inode->i_gid = dir->i_gid;
1688                 if (S_ISDIR(mode))
1689                         mode |= S_ISGID;
1690         } else
1691                 inode->i_gid = current_fsgid();
1692         inode->i_mode = mode;
1693 }
1694 EXPORT_SYMBOL(inode_init_owner);