fs/ceph/file.c

   1 #include <linux/ceph/ceph_debug.h>
   2
   3 #include <linux/module.h>
   4 #include <linux/sched.h>
   5 #include <linux/slab.h>
   6 #include <linux/file.h>
   7 #include <linux/mount.h>
   8 #include <linux/namei.h>
   9 #include <linux/writeback.h>
  10 #include <linux/falloc.h>
  11
  12 #include "super.h"
  13 #include "mds_client.h"
  14 #include "cache.h"
  15
  16 /*
  17  * Ceph file operations
  18  *
  19  * Implement basic open/close functionality, and implement
  20  * read/write.
  21  *
  22  * We implement three modes of file I/O:
  23  *  - buffered uses the generic_file_aio_{read,write} helpers
  24  *
  25  *  - synchronous is used when there is multi-client read/write
  26  *    sharing, avoids the page cache, and synchronously waits for an
  27  *    ack from the OSD.
  28  *
  29  *  - direct io takes the variant of the sync path that references
  30  *    user pages directly.
  31  *
  32  * fsync() flushes and waits on dirty pages, but just queues metadata
  33  * for writeback: since the MDS can recover size and mtime there is no
  34  * need to wait for MDS acknowledgement.
  35  */
  36
  37 /*
  38  * Calculate the length sum of direct io vectors that can
  39  * be combined into one page vector.
  40  */
  41 static size_t dio_get_pagev_size(const struct iov_iter *it)
  42 {
  43     const struct iovec *iov = it->iov;
  44     const struct iovec *iovend = iov + it->nr_segs;
  45     size_t size;
  46
  47     size = iov->iov_len - it->iov_offset;
  48     /*
  49      * An iov can be page vectored when both the current tail
  50      * and the next base are page aligned.
  51      */
  52     while (PAGE_ALIGNED((iov->iov_base + iov->iov_len)) &&
  53            (++iov < iovend && PAGE_ALIGNED((iov->iov_base)))) {
  54         size += iov->iov_len;
  55     }
  56     dout("dio_get_pagevlen len = %zu\n", size);
  57     return size;
  58 }
  59
  60 /*
  61  * Allocate a page vector based on (@it, @nbytes).
  62  * The return value is the tuple describing a page vector,
  63  * that is (@pages, @page_align, @num_pages).
  64  */
  65 static struct page **
  66 dio_get_pages_alloc(const struct iov_iter *it, size_t nbytes,
  67                     size_t *page_align, int *num_pages)
  68 {
  69         struct iov_iter tmp_it = *it;
  70         size_t align;
  71         struct page **pages;
  72         int ret = 0, idx, npages;
  73
  74         align = (unsigned long)(it->iov->iov_base + it->iov_offset) &
  75                 (PAGE_SIZE - 1);
  76         npages = calc_pages_for(align, nbytes);
  77         pages = kmalloc(sizeof(*pages) * npages, GFP_KERNEL);
  78         if (!pages) {
  79                 pages = vmalloc(sizeof(*pages) * npages);
  80                 if (!pages)
  81                         return ERR_PTR(-ENOMEM);
  82         }
  83
  84         for (idx = 0; idx < npages; ) {
  85                 size_t start;
  86                 ret = iov_iter_get_pages(&tmp_it, pages + idx, nbytes,
  87                                          npages - idx, &start);
  88                 if (ret < 0)
  89                         goto fail;
  90
  91                 iov_iter_advance(&tmp_it, ret);
  92                 nbytes -= ret;
  93                 idx += (ret + start + PAGE_SIZE - 1) / PAGE_SIZE;
  94         }
  95
  96         BUG_ON(nbytes != 0);
  97         *num_pages = npages;
  98         *page_align = align;
  99         dout("dio_get_pages_alloc: got %d pages align %zu\n", npages, align);
 100         return pages;
 101 fail:
 102         ceph_put_page_vector(pages, idx, false);
 103         return ERR_PTR(ret);
 104 }
 105
 106 /*
 107  * Prepare an open request.  Preallocate ceph_cap to avoid an
 108  * inopportune ENOMEM later.
 109  */
 110 static struct ceph_mds_request *
 111 prepare_open_request(struct super_block *sb, int flags, int create_mode)
 112 {
 113         struct ceph_fs_client *fsc = ceph_sb_to_client(sb);
 114         struct ceph_mds_client *mdsc = fsc->mdsc;
 115         struct ceph_mds_request *req;
 116         int want_auth = USE_ANY_MDS;
 117         int op = (flags & O_CREAT) ? CEPH_MDS_OP_CREATE : CEPH_MDS_OP_OPEN;
 118
 119         if (flags & (O_WRONLY|O_RDWR|O_CREAT|O_TRUNC))
 120                 want_auth = USE_AUTH_MDS;
 121
 122         req = ceph_mdsc_create_request(mdsc, op, want_auth);
 123         if (IS_ERR(req))
 124                 goto out;
 125         req->r_fmode = ceph_flags_to_mode(flags);
 126         req->r_args.open.flags = cpu_to_le32(flags);
 127         req->r_args.open.mode = cpu_to_le32(create_mode);
 128 out:
 129         return req;
 130 }
 131
 132 /*
 133  * initialize private struct file data.
 134  * if we fail, clean up by dropping fmode reference on the ceph_inode
 135  */
 136 static int ceph_init_file(struct inode *inode, struct file *file, int fmode)
 137 {
 138         struct ceph_file_info *cf;
 139         int ret = 0;
 140         struct ceph_inode_info *ci = ceph_inode(inode);
 141         struct ceph_fs_client *fsc = ceph_sb_to_client(inode->i_sb);
 142         struct ceph_mds_client *mdsc = fsc->mdsc;
 143
 144         switch (inode->i_mode & S_IFMT) {
 145         case S_IFREG:
 146                 /* First file open request creates the cookie, we want to keep
 147                  * this cookie around for the filetime of the inode as not to
 148                  * have to worry about fscache register / revoke / operation
 149                  * races.
 150                  *
 151                  * Also, if we know the operation is going to invalidate data
 152                  * (non readonly) just nuke the cache right away.
 153                  */
 154                 ceph_fscache_register_inode_cookie(mdsc->fsc, ci);
 155                 if ((fmode & CEPH_FILE_MODE_WR))
 156                         ceph_fscache_invalidate(inode);
 157         case S_IFDIR:
 158                 dout("init_file %p %p 0%o (regular)\n", inode, file,
 159                      inode->i_mode);
 160                 cf = kmem_cache_alloc(ceph_file_cachep, GFP_KERNEL | __GFP_ZERO);
 161                 if (cf == NULL) {
 162                         ceph_put_fmode(ceph_inode(inode), fmode); /* clean up */
 163                         return -ENOMEM;
 164                 }
 165                 cf->fmode = fmode;
 166                 cf->next_offset = 2;
 167                 cf->readdir_cache_idx = -1;
 168                 file->private_data = cf;
 169                 BUG_ON(inode->i_fop->release != ceph_release);
 170                 break;
 171
 172         case S_IFLNK:
 173                 dout("init_file %p %p 0%o (symlink)\n", inode, file,
 174                      inode->i_mode);
 175                 ceph_put_fmode(ceph_inode(inode), fmode); /* clean up */
 176                 break;
 177
 178         default:
 179                 dout("init_file %p %p 0%o (special)\n", inode, file,
 180                      inode->i_mode);
 181                 /*
 182                  * we need to drop the open ref now, since we don't
 183                  * have .release set to ceph_release.
 184                  */
 185                 ceph_put_fmode(ceph_inode(inode), fmode); /* clean up */
 186                 BUG_ON(inode->i_fop->release == ceph_release);
 187
 188                 /* call the proper open fop */
 189                 ret = inode->i_fop->open(inode, file);
 190         }
 191         return ret;
 192 }
 193
 194 /*
 195  * If we already have the requisite capabilities, we can satisfy
 196  * the open request locally (no need to request new caps from the
 197  * MDS).  We do, however, need to inform the MDS (asynchronously)
 198  * if our wanted caps set expands.
 199  */
 200 int ceph_open(struct inode *inode, struct file *file)
 201 {
 202         struct ceph_inode_info *ci = ceph_inode(inode);
 203         struct ceph_fs_client *fsc = ceph_sb_to_client(inode->i_sb);
 204         struct ceph_mds_client *mdsc = fsc->mdsc;
 205         struct ceph_mds_request *req;
 206         struct ceph_file_info *cf = file->private_data;
 207         int err;
 208         int flags, fmode, wanted;
 209
 210         if (cf) {
 211                 dout("open file %p is already opened\n", file);
 212                 return 0;
 213         }
 214
 215         /* filter out O_CREAT|O_EXCL; vfs did that already.  yuck. */
 216         flags = file->f_flags & ~(O_CREAT|O_EXCL);
 217         if (S_ISDIR(inode->i_mode))
 218                 flags = O_DIRECTORY;  /* mds likes to know */
 219
 220         dout("open inode %p ino %llx.%llx file %p flags %d (%d)\n", inode,
 221              ceph_vinop(inode), file, flags, file->f_flags);
 222         fmode = ceph_flags_to_mode(flags);
 223         wanted = ceph_caps_for_mode(fmode);
 224
 225         /* snapped files are read-only */
 226         if (ceph_snap(inode) != CEPH_NOSNAP && (file->f_mode & FMODE_WRITE))
 227                 return -EROFS;
 228
 229         /* trivially open snapdir */
 230         if (ceph_snap(inode) == CEPH_SNAPDIR) {
 231                 spin_lock(&ci->i_ceph_lock);
 232                 __ceph_get_fmode(ci, fmode);
 233                 spin_unlock(&ci->i_ceph_lock);
 234                 return ceph_init_file(inode, file, fmode);
 235         }
 236
 237         /*
 238          * No need to block if we have caps on the auth MDS (for
 239          * write) or any MDS (for read).  Update wanted set
 240          * asynchronously.
 241          */
 242         spin_lock(&ci->i_ceph_lock);
 243         if (__ceph_is_any_real_caps(ci) &&
 244             (((fmode & CEPH_FILE_MODE_WR) == 0) || ci->i_auth_cap)) {
 245                 int mds_wanted = __ceph_caps_mds_wanted(ci);
 246                 int issued = __ceph_caps_issued(ci, NULL);
 247
 248                 dout("open %p fmode %d want %s issued %s using existing\n",
 249                      inode, fmode, ceph_cap_string(wanted),
 250                      ceph_cap_string(issued));
 251                 __ceph_get_fmode(ci, fmode);
 252                 spin_unlock(&ci->i_ceph_lock);
 253
 254                 /* adjust wanted? */
 255                 if ((issued & wanted) != wanted &&
 256                     (mds_wanted & wanted) != wanted &&
 257                     ceph_snap(inode) != CEPH_SNAPDIR)
 258                         ceph_check_caps(ci, 0, NULL);
 259
 260                 return ceph_init_file(inode, file, fmode);
 261         } else if (ceph_snap(inode) != CEPH_NOSNAP &&
 262                    (ci->i_snap_caps & wanted) == wanted) {
 263                 __ceph_get_fmode(ci, fmode);
 264                 spin_unlock(&ci->i_ceph_lock);
 265                 return ceph_init_file(inode, file, fmode);
 266         }
 267
 268         spin_unlock(&ci->i_ceph_lock);
 269
 270         dout("open fmode %d wants %s\n", fmode, ceph_cap_string(wanted));
 271         req = prepare_open_request(inode->i_sb, flags, 0);
 272         if (IS_ERR(req)) {
 273                 err = PTR_ERR(req);
 274                 goto out;
 275         }
 276         req->r_inode = inode;
 277         ihold(inode);
 278
 279         req->r_num_caps = 1;
 280         err = ceph_mdsc_do_request(mdsc, NULL, req);
 281         if (!err)
 282                 err = ceph_init_file(inode, file, req->r_fmode);
 283         ceph_mdsc_put_request(req);
 284         dout("open result=%d on %llx.%llx\n", err, ceph_vinop(inode));
 285 out:
 286         return err;
 287 }
 288
 289
 290 /*
 291  * Do a lookup + open with a single request.  If we get a non-existent
 292  * file or symlink, return 1 so the VFS can retry.
 293  */
 294 int ceph_atomic_open(struct inode *dir, struct dentry *dentry,
 295                      struct file *file, unsigned flags, umode_t mode,
 296                      int *opened)
 297 {
 298         struct ceph_fs_client *fsc = ceph_sb_to_client(dir->i_sb);
 299         struct ceph_mds_client *mdsc = fsc->mdsc;
 300         struct ceph_mds_request *req;
 301         struct dentry *dn;
 302         struct ceph_acls_info acls = {};
 303         int err;
 304
 305         dout("atomic_open %p dentry %p '%pd' %s flags %d mode 0%o\n",
 306              dir, dentry, dentry,
 307              d_unhashed(dentry) ? "unhashed" : "hashed", flags, mode);
 308
 309         if (dentry->d_name.len > NAME_MAX)
 310                 return -ENAMETOOLONG;
 311
 312         err = ceph_init_dentry(dentry);
 313         if (err < 0)
 314                 return err;
 315
 316         if (flags & O_CREAT) {
 317                 err = ceph_pre_init_acls(dir, &mode, &acls);
 318                 if (err < 0)
 319                         return err;
 320         }
 321
 322         /* do the open */
 323         req = prepare_open_request(dir->i_sb, flags, mode);
 324         if (IS_ERR(req)) {
 325                 err = PTR_ERR(req);
 326                 goto out_acl;
 327         }
 328         req->r_dentry = dget(dentry);
 329         req->r_num_caps = 2;
 330         if (flags & O_CREAT) {
 331                 req->r_dentry_drop = CEPH_CAP_FILE_SHARED;
 332                 req->r_dentry_unless = CEPH_CAP_FILE_EXCL;
 333                 if (acls.pagelist) {
 334                         req->r_pagelist = acls.pagelist;
 335                         acls.pagelist = NULL;
 336                 }
 337         }
 338         req->r_locked_dir = dir;           /* caller holds dir->i_mutex */
 339         err = ceph_mdsc_do_request(mdsc,
 340                                    (flags & (O_CREAT|O_TRUNC)) ? dir : NULL,
 341                                    req);
 342         err = ceph_handle_snapdir(req, dentry, err);
 343         if (err)
 344                 goto out_req;
 345
 346         if ((flags & O_CREAT) && !req->r_reply_info.head->is_dentry)
 347                 err = ceph_handle_notrace_create(dir, dentry);
 348
 349         if (d_unhashed(dentry)) {
 350                 dn = ceph_finish_lookup(req, dentry, err);
 351                 if (IS_ERR(dn))
 352                         err = PTR_ERR(dn);
 353         } else {
 354                 /* we were given a hashed negative dentry */
 355                 dn = NULL;
 356         }
 357         if (err)
 358                 goto out_req;
 359         if (dn || d_really_is_negative(dentry) || d_is_symlink(dentry)) {
 360                 /* make vfs retry on splice, ENOENT, or symlink */
 361                 dout("atomic_open finish_no_open on dn %p\n", dn);
 362                 err = finish_no_open(file, dn);
 363         } else {
 364                 dout("atomic_open finish_open on dn %p\n", dn);
 365                 if (req->r_op == CEPH_MDS_OP_CREATE && req->r_reply_info.has_create_ino) {
 366                         ceph_init_inode_acls(d_inode(dentry), &acls);
 367                         *opened |= FILE_CREATED;
 368                 }
 369                 err = finish_open(file, dentry, ceph_open, opened);
 370         }
 371 out_req:
 372         if (!req->r_err && req->r_target_inode)
 373                 ceph_put_fmode(ceph_inode(req->r_target_inode), req->r_fmode);
 374         ceph_mdsc_put_request(req);
 375 out_acl:
 376         ceph_release_acls_info(&acls);
 377         dout("atomic_open result=%d\n", err);
 378         return err;
 379 }
 380
 381 int ceph_release(struct inode *inode, struct file *file)
 382 {
 383         struct ceph_inode_info *ci = ceph_inode(inode);
 384         struct ceph_file_info *cf = file->private_data;
 385
 386         dout("release inode %p file %p\n", inode, file);
 387         ceph_put_fmode(ci, cf->fmode);
 388         if (cf->last_readdir)
 389                 ceph_mdsc_put_request(cf->last_readdir);
 390         kfree(cf->last_name);
 391         kfree(cf->dir_info);
 392         kmem_cache_free(ceph_file_cachep, cf);
 393
 394         /* wake up anyone waiting for caps on this inode */
 395         wake_up_all(&ci->i_cap_wq);
 396         return 0;
 397 }
 398
 399 enum {
 400         CHECK_EOF = 1,
 401         READ_INLINE = 2,
 402 };
 403
 404 /*
 405  * Read a range of bytes striped over one or more objects.  Iterate over
 406  * objects we stripe over.  (That's not atomic, but good enough for now.)
 407  *
 408  * If we get a short result from the OSD, check against i_size; we need to
 409  * only return a short read to the caller if we hit EOF.
 410  */
 411 static int striped_read(struct inode *inode,
 412                         u64 off, u64 len,
 413                         struct page **pages, int num_pages,
 414                         int *checkeof, bool o_direct,
 415                         unsigned long buf_align)
 416 {
 417         struct ceph_fs_client *fsc = ceph_inode_to_client(inode);
 418         struct ceph_inode_info *ci = ceph_inode(inode);
 419         u64 pos, this_len, left;
 420         int io_align, page_align;
 421         int pages_left;
 422         int read;
 423         struct page **page_pos;
 424         int ret;
 425         bool hit_stripe, was_short;
 426
 427         /*
 428          * we may need to do multiple reads.  not atomic, unfortunately.
 429          */
 430         pos = off;
 431         left = len;
 432         page_pos = pages;
 433         pages_left = num_pages;
 434         read = 0;
 435         io_align = off & ~PAGE_MASK;
 436
 437 more:
 438         if (o_direct)
 439                 page_align = (pos - io_align + buf_align) & ~PAGE_MASK;
 440         else
 441                 page_align = pos & ~PAGE_MASK;
 442         this_len = left;
 443         ret = ceph_osdc_readpages(&fsc->client->osdc, ceph_vino(inode),
 444                                   &ci->i_layout, pos, &this_len,
 445                                   ci->i_truncate_seq,
 446                                   ci->i_truncate_size,
 447                                   page_pos, pages_left, page_align);
 448         if (ret == -ENOENT)
 449                 ret = 0;
 450         hit_stripe = this_len < left;
 451         was_short = ret >= 0 && ret < this_len;
 452         dout("striped_read %llu~%llu (read %u) got %d%s%s\n", pos, left, read,
 453              ret, hit_stripe ? " HITSTRIPE" : "", was_short ? " SHORT" : "");
 454
 455         if (ret >= 0) {
 456                 int didpages;
 457                 if (was_short && (pos + ret < inode->i_size)) {
 458                         int zlen = min(this_len - ret,
 459                                        inode->i_size - pos - ret);
 460                         int zoff = (o_direct ? buf_align : io_align) +
 461                                     read + ret;
 462                         dout(" zero gap %llu to %llu\n",
 463                                 pos + ret, pos + ret + zlen);
 464                         ceph_zero_page_vector_range(zoff, zlen, pages);
 465                         ret += zlen;
 466                 }
 467
 468                 didpages = (page_align + ret) >> PAGE_CACHE_SHIFT;
 469                 pos += ret;
 470                 read = pos - off;
 471                 left -= ret;
 472                 page_pos += didpages;
 473                 pages_left -= didpages;
 474
 475                 /* hit stripe and need continue*/
 476                 if (left && hit_stripe && pos < inode->i_size)
 477                         goto more;
 478         }
 479
 480         if (read > 0) {
 481                 ret = read;
 482                 /* did we bounce off eof? */
 483                 if (pos + left > inode->i_size)
 484                         *checkeof = CHECK_EOF;
 485         }
 486
 487         dout("striped_read returns %d\n", ret);
 488         return ret;
 489 }
 490
 491 /*
 492  * Completely synchronous read and write methods.  Direct from __user
 493  * buffer to osd, or directly to user pages (if O_DIRECT).
 494  *
 495  * If the read spans object boundary, just do multiple reads.
 496  */
 497 static ssize_t ceph_sync_read(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *i,
 498                                 int *checkeof)
 499 {
 500         struct file *file = iocb->ki_filp;
 501         struct inode *inode = file_inode(file);
 502         struct page **pages;
 503         u64 off = iocb->ki_pos;
 504         int num_pages, ret;
 505         size_t len = iov_iter_count(i);
 506
 507         dout("sync_read on file %p %llu~%u %s\n", file, off,
 508              (unsigned)len,
 509              (file->f_flags & O_DIRECT) ? "O_DIRECT" : "");
 510
 511         if (!len)
 512                 return 0;
 513         /*
 514          * flush any page cache pages in this range.  this
 515          * will make concurrent normal and sync io slow,
 516          * but it will at least behave sensibly when they are
 517          * in sequence.
 518          */
 519         ret = filemap_write_and_wait_range(inode->i_mapping, off,
 520                                                 off + len);
 521         if (ret < 0)
 522                 return ret;
 523
 524         if (iocb->ki_flags & IOCB_DIRECT) {
 525                 while (iov_iter_count(i)) {
 526                         size_t start;
 527                         ssize_t n;
 528
 529                         n = dio_get_pagev_size(i);
 530                         pages = dio_get_pages_alloc(i, n, &start, &num_pages);
 531                         if (IS_ERR(pages))
 532                                 return PTR_ERR(pages);
 533
 534                         ret = striped_read(inode, off, n,
 535                                            pages, num_pages, checkeof,
 536                                            1, start);
 537
 538                         ceph_put_page_vector(pages, num_pages, true);
 539
 540                         if (ret <= 0)
 541                                 break;
 542                         off += ret;
 543                         iov_iter_advance(i, ret);
 544                         if (ret < n)
 545                                 break;
 546                 }
 547         } else {
 548                 num_pages = calc_pages_for(off, len);
 549                 pages = ceph_alloc_page_vector(num_pages, GFP_KERNEL);
 550                 if (IS_ERR(pages))
 551                         return PTR_ERR(pages);
 552                 ret = striped_read(inode, off, len, pages,
 553                                         num_pages, checkeof, 0, 0);
 554                 if (ret > 0) {
 555                         int l, k = 0;
 556                         size_t left = ret;
 557
 558                         while (left) {
 559                                 size_t page_off = off & ~PAGE_MASK;
 560                                 size_t copy = min_t(size_t,
 561                                                     PAGE_SIZE - page_off, left);
 562                                 l = copy_page_to_iter(pages[k++], page_off,
 563                                                       copy, i);
 564                                 off += l;
 565                                 left -= l;
 566                                 if (l < copy)
 567                                         break;
 568                         }
 569                 }
 570                 ceph_release_page_vector(pages, num_pages);
 571         }
 572
 573         if (off > iocb->ki_pos) {
 574                 ret = off - iocb->ki_pos;
 575                 iocb->ki_pos = off;
 576         }
 577
 578         dout("sync_read result %d\n", ret);
 579         return ret;
 580 }
 581
 582 /*
 583  * Write commit request unsafe callback, called to tell us when a
 584  * request is unsafe (that is, in flight--has been handed to the
 585  * messenger to send to its target osd).  It is called again when
 586  * we've received a response message indicating the request is
 587  * "safe" (its CEPH_OSD_FLAG_ONDISK flag is set), or when a request
 588  * is completed early (and unsuccessfully) due to a timeout or
 589  * interrupt.
 590  *
 591  * This is used if we requested both an ACK and ONDISK commit reply
 592  * from the OSD.
 593  */
 594 static void ceph_sync_write_unsafe(struct ceph_osd_request *req, bool unsafe)
 595 {
 596         struct ceph_inode_info *ci = ceph_inode(req->r_inode);
 597
 598         dout("%s %p tid %llu %ssafe\n", __func__, req, req->r_tid,
 599                 unsafe ? "un" : "");
 600         if (unsafe) {
 601                 ceph_get_cap_refs(ci, CEPH_CAP_FILE_WR);
 602                 spin_lock(&ci->i_unsafe_lock);
 603                 list_add_tail(&req->r_unsafe_item,
 604                               &ci->i_unsafe_writes);
 605                 spin_unlock(&ci->i_unsafe_lock);
 606         } else {
 607                 spin_lock(&ci->i_unsafe_lock);
 608                 list_del_init(&req->r_unsafe_item);
 609                 spin_unlock(&ci->i_unsafe_lock);
 610                 ceph_put_cap_refs(ci, CEPH_CAP_FILE_WR);
 611         }
 612 }
 613
 614
 615 /*
 616  * Synchronous write, straight from __user pointer or user pages.
 617  *
 618  * If write spans object boundary, just do multiple writes.  (For a
 619  * correct atomic write, we should e.g. take write locks on all
 620  * objects, rollback on failure, etc.)
 621  */
 622 static ssize_t
 623 ceph_sync_direct_write(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *from, loff_t pos,
 624                        struct ceph_snap_context *snapc)
 625 {
 626         struct file *file = iocb->ki_filp;
 627         struct inode *inode = file_inode(file);
 628         struct ceph_inode_info *ci = ceph_inode(inode);
 629         struct ceph_fs_client *fsc = ceph_inode_to_client(inode);
 630         struct ceph_vino vino;
 631         struct ceph_osd_request *req;
 632         struct page **pages;
 633         int num_pages;
 634         int written = 0;
 635         int flags;
 636         int check_caps = 0;
 637         int ret;
 638         struct timespec mtime = CURRENT_TIME;
 639         size_t count = iov_iter_count(from);
 640
 641         if (ceph_snap(file_inode(file)) != CEPH_NOSNAP)
 642                 return -EROFS;
 643
 644         dout("sync_direct_write on file %p %lld~%u\n", file, pos,
 645              (unsigned)count);
 646
 647         ret = filemap_write_and_wait_range(inode->i_mapping, pos, pos + count);
 648         if (ret < 0)
 649                 return ret;
 650
 651         ret = invalidate_inode_pages2_range(inode->i_mapping,
 652                                             pos >> PAGE_CACHE_SHIFT,
 653                                             (pos + count) >> PAGE_CACHE_SHIFT);
 654         if (ret < 0)
 655                 dout("invalidate_inode_pages2_range returned %d\n", ret);
 656
 657         flags = CEPH_OSD_FLAG_ORDERSNAP |
 658                 CEPH_OSD_FLAG_ONDISK |
 659                 CEPH_OSD_FLAG_WRITE;
 660
 661         while (iov_iter_count(from) > 0) {
 662                 u64 len = dio_get_pagev_size(from);
 663                 size_t start;
 664                 ssize_t n;
 665
 666                 vino = ceph_vino(inode);
 667                 req = ceph_osdc_new_request(&fsc->client->osdc, &ci->i_layout,
 668                                             vino, pos, &len, 0,
 669                                             2,/*include a 'startsync' command*/
 670                                             CEPH_OSD_OP_WRITE, flags, snapc,
 671                                             ci->i_truncate_seq,
 672                                             ci->i_truncate_size,
 673                                             false);
 674                 if (IS_ERR(req)) {
 675                         ret = PTR_ERR(req);
 676                         break;
 677                 }
 678
 679                 osd_req_op_init(req, 1, CEPH_OSD_OP_STARTSYNC, 0);
 680
 681                 n = len;
 682                 pages = dio_get_pages_alloc(from, len, &start, &num_pages);
 683                 if (IS_ERR(pages)) {
 684                         ceph_osdc_put_request(req);
 685                         ret = PTR_ERR(pages);
 686                         break;
 687                 }
 688
 689                 /*
 690                  * throw out any page cache pages in this range. this
 691                  * may block.
 692                  */
 693                 truncate_inode_pages_range(inode->i_mapping, pos,
 694                                    (pos+n) | (PAGE_CACHE_SIZE-1));
 695                 osd_req_op_extent_osd_data_pages(req, 0, pages, n, start,
 696                                                 false, false);
 697
 698                 /* BUG_ON(vino.snap != CEPH_NOSNAP); */
 699                 ceph_osdc_build_request(req, pos, snapc, vino.snap, &mtime);
 700
 701                 ret = ceph_osdc_start_request(&fsc->client->osdc, req, false);
 702                 if (!ret)
 703                         ret = ceph_osdc_wait_request(&fsc->client->osdc, req);
 704
 705                 ceph_put_page_vector(pages, num_pages, false);
 706
 707                 ceph_osdc_put_request(req);
 708                 if (ret)
 709                         break;
 710                 pos += n;
 711                 written += n;
 712                 iov_iter_advance(from, n);
 713
 714                 if (pos > i_size_read(inode)) {
 715                         check_caps = ceph_inode_set_size(inode, pos);
 716                         if (check_caps)
 717                                 ceph_check_caps(ceph_inode(inode),
 718                                                 CHECK_CAPS_AUTHONLY,
 719                                                 NULL);
 720                 }
 721         }
 722
 723         if (ret != -EOLDSNAPC && written > 0) {
 724                 iocb->ki_pos = pos;
 725                 ret = written;
 726         }
 727         return ret;
 728 }
 729
 730
 731 /*
 732  * Synchronous write, straight from __user pointer or user pages.
 733  *
 734  * If write spans object boundary, just do multiple writes.  (For a
 735  * correct atomic write, we should e.g. take write locks on all
 736  * objects, rollback on failure, etc.)
 737  */
 738 static ssize_t
 739 ceph_sync_write(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *from, loff_t pos,
 740                 struct ceph_snap_context *snapc)
 741 {
 742         struct file *file = iocb->ki_filp;
 743         struct inode *inode = file_inode(file);
 744         struct ceph_inode_info *ci = ceph_inode(inode);
 745         struct ceph_fs_client *fsc = ceph_inode_to_client(inode);
 746         struct ceph_vino vino;
 747         struct ceph_osd_request *req;
 748         struct page **pages;
 749         u64 len;
 750         int num_pages;
 751         int written = 0;
 752         int flags;
 753         int check_caps = 0;
 754         int ret;
 755         struct timespec mtime = CURRENT_TIME;
 756         size_t count = iov_iter_count(from);
 757
 758         if (ceph_snap(file_inode(file)) != CEPH_NOSNAP)
 759                 return -EROFS;
 760
 761         dout("sync_write on file %p %lld~%u\n", file, pos, (unsigned)count);
 762
 763         ret = filemap_write_and_wait_range(inode->i_mapping, pos, pos + count);
 764         if (ret < 0)
 765                 return ret;
 766
 767         ret = invalidate_inode_pages2_range(inode->i_mapping,
 768                                             pos >> PAGE_CACHE_SHIFT,
 769                                             (pos + count) >> PAGE_CACHE_SHIFT);
 770         if (ret < 0)
 771                 dout("invalidate_inode_pages2_range returned %d\n", ret);
 772
 773         flags = CEPH_OSD_FLAG_ORDERSNAP |
 774                 CEPH_OSD_FLAG_ONDISK |
 775                 CEPH_OSD_FLAG_WRITE |
 776                 CEPH_OSD_FLAG_ACK;
 777
 778         while ((len = iov_iter_count(from)) > 0) {
 779                 size_t left;
 780                 int n;
 781
 782                 vino = ceph_vino(inode);
 783                 req = ceph_osdc_new_request(&fsc->client->osdc, &ci->i_layout,
 784                                             vino, pos, &len, 0, 1,
 785                                             CEPH_OSD_OP_WRITE, flags, snapc,
 786                                             ci->i_truncate_seq,
 787                                             ci->i_truncate_size,
 788                                             false);
 789                 if (IS_ERR(req)) {
 790                         ret = PTR_ERR(req);
 791                         break;
 792                 }
 793
 794                 /*
 795                  * write from beginning of first page,
 796                  * regardless of io alignment
 797                  */
 798                 num_pages = (len + PAGE_CACHE_SIZE - 1) >> PAGE_CACHE_SHIFT;
 799
 800                 pages = ceph_alloc_page_vector(num_pages, GFP_KERNEL);
 801                 if (IS_ERR(pages)) {
 802                         ret = PTR_ERR(pages);
 803                         goto out;
 804                 }
 805
 806                 left = len;
 807                 for (n = 0; n < num_pages; n++) {
 808                         size_t plen = min_t(size_t, left, PAGE_SIZE);
 809                         ret = copy_page_from_iter(pages[n], 0, plen, from);
 810                         if (ret != plen) {
 811                                 ret = -EFAULT;
 812                                 break;
 813                         }
 814                         left -= ret;
 815                 }
 816
 817                 if (ret < 0) {
 818                         ceph_release_page_vector(pages, num_pages);
 819                         goto out;
 820                 }
 821
 822                 /* get a second commit callback */
 823                 req->r_unsafe_callback = ceph_sync_write_unsafe;
 824                 req->r_inode = inode;
 825
 826                 osd_req_op_extent_osd_data_pages(req, 0, pages, len, 0,
 827                                                 false, true);
 828
 829                 /* BUG_ON(vino.snap != CEPH_NOSNAP); */
 830                 ceph_osdc_build_request(req, pos, snapc, vino.snap, &mtime);
 831
 832                 ret = ceph_osdc_start_request(&fsc->client->osdc, req, false);
 833                 if (!ret)
 834                         ret = ceph_osdc_wait_request(&fsc->client->osdc, req);
 835
 836 out:
 837                 ceph_osdc_put_request(req);
 838                 if (ret == 0) {
 839                         pos += len;
 840                         written += len;
 841
 842                         if (pos > i_size_read(inode)) {
 843                                 check_caps = ceph_inode_set_size(inode, pos);
 844                                 if (check_caps)
 845                                         ceph_check_caps(ceph_inode(inode),
 846                                                         CHECK_CAPS_AUTHONLY,
 847                                                         NULL);
 848                         }
 849                 } else
 850                         break;
 851         }
 852
 853         if (ret != -EOLDSNAPC && written > 0) {
 854                 ret = written;
 855                 iocb->ki_pos = pos;
 856         }
 857         return ret;
 858 }
 859
 860 /*
 861  * Wrap generic_file_aio_read with checks for cap bits on the inode.
 862  * Atomically grab references, so that those bits are not released
 863  * back to the MDS mid-read.
 864  *
 865  * Hmm, the sync read case isn't actually async... should it be?
 866  */
 867 static ssize_t ceph_read_iter(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *to)
 868 {
 869         struct file *filp = iocb->ki_filp;
 870         struct ceph_file_info *fi = filp->private_data;
 871         size_t len = iov_iter_count(to);
 872         struct inode *inode = file_inode(filp);
 873         struct ceph_inode_info *ci = ceph_inode(inode);
 874         struct page *pinned_page = NULL;
 875         ssize_t ret;
 876         int want, got = 0;
 877         int retry_op = 0, read = 0;
 878
 879 again:
 880         dout("aio_read %p %llx.%llx %llu~%u trying to get caps on %p\n",
 881              inode, ceph_vinop(inode), iocb->ki_pos, (unsigned)len, inode);
 882
 883         if (fi->fmode & CEPH_FILE_MODE_LAZY)
 884                 want = CEPH_CAP_FILE_CACHE | CEPH_CAP_FILE_LAZYIO;
 885         else
 886                 want = CEPH_CAP_FILE_CACHE;
 887         ret = ceph_get_caps(ci, CEPH_CAP_FILE_RD, want, -1, &got, &pinned_page);
 888         if (ret < 0)
 889                 return ret;
 890
 891         if ((got & (CEPH_CAP_FILE_CACHE|CEPH_CAP_FILE_LAZYIO)) == 0 ||
 892             (iocb->ki_flags & IOCB_DIRECT) ||
 893             (fi->flags & CEPH_F_SYNC)) {
 894
 895                 dout("aio_sync_read %p %llx.%llx %llu~%u got cap refs on %s\n",
 896                      inode, ceph_vinop(inode), iocb->ki_pos, (unsigned)len,
 897                      ceph_cap_string(got));
 898
 899                 if (ci->i_inline_version == CEPH_INLINE_NONE) {
 900                         /* hmm, this isn't really async... */
 901                         ret = ceph_sync_read(iocb, to, &retry_op);
 902                 } else {
 903                         retry_op = READ_INLINE;
 904                 }
 905         } else {
 906                 dout("aio_read %p %llx.%llx %llu~%u got cap refs on %s\n",
 907                      inode, ceph_vinop(inode), iocb->ki_pos, (unsigned)len,
 908                      ceph_cap_string(got));
 909
 910                 ret = generic_file_read_iter(iocb, to);
 911         }
 912         dout("aio_read %p %llx.%llx dropping cap refs on %s = %d\n",
 913              inode, ceph_vinop(inode), ceph_cap_string(got), (int)ret);
 914         if (pinned_page) {
 915                 page_cache_release(pinned_page);
 916                 pinned_page = NULL;
 917         }
 918         ceph_put_cap_refs(ci, got);
 919         if (retry_op && ret >= 0) {
 920                 int statret;
 921                 struct page *page = NULL;
 922                 loff_t i_size;
 923                 if (retry_op == READ_INLINE) {
 924                         page = __page_cache_alloc(GFP_KERNEL);
 925                         if (!page)
 926                                 return -ENOMEM;
 927                 }
 928
 929                 statret = __ceph_do_getattr(inode, page,
 930                                             CEPH_STAT_CAP_INLINE_DATA, !!page);
 931                 if (statret < 0) {
 932                          __free_page(page);
 933                         if (statret == -ENODATA) {
 934                                 BUG_ON(retry_op != READ_INLINE);
 935                                 goto again;
 936                         }
 937                         return statret;
 938                 }
 939
 940                 i_size = i_size_read(inode);
 941                 if (retry_op == READ_INLINE) {
 942                         BUG_ON(ret > 0 || read > 0);
 943                         if (iocb->ki_pos < i_size &&
 944                             iocb->ki_pos < PAGE_CACHE_SIZE) {
 945                                 loff_t end = min_t(loff_t, i_size,
 946                                                    iocb->ki_pos + len);
 947                                 end = min_t(loff_t, end, PAGE_CACHE_SIZE);
 948                                 if (statret < end)
 949                                         zero_user_segment(page, statret, end);
 950                                 ret = copy_page_to_iter(page,
 951                                                 iocb->ki_pos & ~PAGE_MASK,
 952                                                 end - iocb->ki_pos, to);
 953                                 iocb->ki_pos += ret;
 954                                 read += ret;
 955                         }
 956                         if (iocb->ki_pos < i_size && read < len) {
 957                                 size_t zlen = min_t(size_t, len - read,
 958                                                     i_size - iocb->ki_pos);
 959                                 ret = iov_iter_zero(zlen, to);
 960                                 iocb->ki_pos += ret;
 961                                 read += ret;
 962                         }
 963                         __free_pages(page, 0);
 964                         return read;
 965                 }
 966
 967                 /* hit EOF or hole? */
 968                 if (retry_op == CHECK_EOF && iocb->ki_pos < i_size &&
 969                     ret < len) {
 970                         dout("sync_read hit hole, ppos %lld < size %lld"
 971                              ", reading more\n", iocb->ki_pos,
 972                              inode->i_size);
 973
 974                         read += ret;
 975                         len -= ret;
 976                         retry_op = 0;
 977                         goto again;
 978                 }
 979         }
 980
 981         if (ret >= 0)
 982                 ret += read;
 983
 984         return ret;
 985 }
 986
 987 /*
 988  * Take cap references to avoid releasing caps to MDS mid-write.
 989  *
 990  * If we are synchronous, and write with an old snap context, the OSD
 991  * may return EOLDSNAPC.  In that case, retry the write.. _after_
 992  * dropping our cap refs and allowing the pending snap to logically
 993  * complete _before_ this write occurs.
 994  *
 995  * If we are near ENOSPC, write synchronously.
 996  */
 997 static ssize_t ceph_write_iter(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *from)
 998 {
 999         struct file *file = iocb->ki_filp;
1000         struct ceph_file_info *fi = file->private_data;
1001         struct inode *inode = file_inode(file);
1002         struct ceph_inode_info *ci = ceph_inode(inode);
1003         struct ceph_osd_client *osdc =
1004                 &ceph_sb_to_client(inode->i_sb)->client->osdc;
1005         struct ceph_cap_flush *prealloc_cf;
1006         ssize_t count, written = 0;
1007         int err, want, got;
1008         loff_t pos;
1009
1010         if (ceph_snap(inode) != CEPH_NOSNAP)
1011                 return -EROFS;
1012
1013         prealloc_cf = ceph_alloc_cap_flush();
1014         if (!prealloc_cf)
1015                 return -ENOMEM;
1016
1017         inode_lock(inode);
1018
1019         /* We can write back this queue in page reclaim */
1020         current->backing_dev_info = inode_to_bdi(inode);
1021
1022         if (iocb->ki_flags & IOCB_APPEND) {
1023                 err = ceph_do_getattr(inode, CEPH_STAT_CAP_SIZE, false);
1024                 if (err < 0)
1025                         goto out;
1026         }
1027
1028         err = generic_write_checks(iocb, from);
1029         if (err <= 0)
1030                 goto out;
1031
1032         pos = iocb->ki_pos;
1033         count = iov_iter_count(from);
1034         err = file_remove_privs(file);
1035         if (err)
1036                 goto out;
1037
1038         err = file_update_time(file);
1039         if (err)
1040                 goto out;
1041
1042         if (ci->i_inline_version != CEPH_INLINE_NONE) {
1043                 err = ceph_uninline_data(file, NULL);
1044                 if (err < 0)
1045                         goto out;
1046         }
1047
1048 retry_snap:
1049         if (ceph_osdmap_flag(osdc->osdmap, CEPH_OSDMAP_FULL)) {
1050                 err = -ENOSPC;
1051                 goto out;
1052         }
1053
1054         dout("aio_write %p %llx.%llx %llu~%zd getting caps. i_size %llu\n",
1055              inode, ceph_vinop(inode), pos, count, inode->i_size);
1056         if (fi->fmode & CEPH_FILE_MODE_LAZY)
1057                 want = CEPH_CAP_FILE_BUFFER | CEPH_CAP_FILE_LAZYIO;
1058         else
1059                 want = CEPH_CAP_FILE_BUFFER;
1060         got = 0;
1061         err = ceph_get_caps(ci, CEPH_CAP_FILE_WR, want, pos + count,
1062                             &got, NULL);
1063         if (err < 0)
1064                 goto out;
1065
1066         dout("aio_write %p %llx.%llx %llu~%zd got cap refs on %s\n",
1067              inode, ceph_vinop(inode), pos, count, ceph_cap_string(got));
1068
1069         if ((got & (CEPH_CAP_FILE_BUFFER|CEPH_CAP_FILE_LAZYIO)) == 0 ||
1070             (iocb->ki_flags & IOCB_DIRECT) || (fi->flags & CEPH_F_SYNC)) {
1071                 struct ceph_snap_context *snapc;
1072                 struct iov_iter data;
1073                 inode_unlock(inode);
1074
1075                 spin_lock(&ci->i_ceph_lock);
1076                 if (__ceph_have_pending_cap_snap(ci)) {
1077                         struct ceph_cap_snap *capsnap =
1078                                         list_last_entry(&ci->i_cap_snaps,
1079                                                         struct ceph_cap_snap,
1080                                                         ci_item);
1081                         snapc = ceph_get_snap_context(capsnap->context);
1082                 } else {
1083                         BUG_ON(!ci->i_head_snapc);
1084                         snapc = ceph_get_snap_context(ci->i_head_snapc);
1085                 }
1086                 spin_unlock(&ci->i_ceph_lock);
1087
1088                 /* we might need to revert back to that point */
1089                 data = *from;
1090                 if (iocb->ki_flags & IOCB_DIRECT)
1091                         written = ceph_sync_direct_write(iocb, &data, pos,
1092                                                          snapc);
1093                 else
1094                         written = ceph_sync_write(iocb, &data, pos, snapc);
1095                 if (written == -EOLDSNAPC) {
1096                         dout("aio_write %p %llx.%llx %llu~%u"
1097                                 "got EOLDSNAPC, retrying\n",
1098                                 inode, ceph_vinop(inode),
1099                                 pos, (unsigned)count);
1100                         inode_lock(inode);
1101                         goto retry_snap;
1102                 }
1103                 if (written > 0)
1104                         iov_iter_advance(from, written);
1105                 ceph_put_snap_context(snapc);
1106         } else {
1107                 loff_t old_size = inode->i_size;
1108                 /*
1109                  * No need to acquire the i_truncate_mutex. Because
1110                  * the MDS revokes Fwb caps before sending truncate
1111                  * message to us. We can't get Fwb cap while there
1112                  * are pending vmtruncate. So write and vmtruncate
1113                  * can not run at the same time
1114                  */
1115                 written = generic_perform_write(file, from, pos);
1116                 if (likely(written >= 0))
1117                         iocb->ki_pos = pos + written;
1118                 if (inode->i_size > old_size)
1119                         ceph_fscache_update_objectsize(inode);
1120                 inode_unlock(inode);
1121         }
1122
1123         if (written >= 0) {
1124                 int dirty;
1125                 spin_lock(&ci->i_ceph_lock);
1126                 ci->i_inline_version = CEPH_INLINE_NONE;
1127                 dirty = __ceph_mark_dirty_caps(ci, CEPH_CAP_FILE_WR,
1128                                                &prealloc_cf);
1129                 spin_unlock(&ci->i_ceph_lock);
1130                 if (dirty)
1131                         __mark_inode_dirty(inode, dirty);
1132         }
1133
1134         dout("aio_write %p %llx.%llx %llu~%u  dropping cap refs on %s\n",
1135              inode, ceph_vinop(inode), pos, (unsigned)count,
1136              ceph_cap_string(got));
1137         ceph_put_cap_refs(ci, got);
1138
1139         if (written >= 0 &&
1140             ((file->f_flags & O_SYNC) || IS_SYNC(file->f_mapping->host) ||
1141              ceph_osdmap_flag(osdc->osdmap, CEPH_OSDMAP_NEARFULL))) {
1142                 err = vfs_fsync_range(file, pos, pos + written - 1, 1);
1143                 if (err < 0)
1144                         written = err;
1145         }
1146
1147         goto out_unlocked;
1148
1149 out:
1150         inode_unlock(inode);
1151 out_unlocked:
1152         ceph_free_cap_flush(prealloc_cf);
1153         current->backing_dev_info = NULL;
1154         return written ? written : err;
1155 }
1156
1157 /*
1158  * llseek.  be sure to verify file size on SEEK_END.
1159  */
1160 static loff_t ceph_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence)
1161 {
1162         struct inode *inode = file->f_mapping->host;
1163         int ret;
1164
1165         inode_lock(inode);
1166
1167         if (whence == SEEK_END || whence == SEEK_DATA || whence == SEEK_HOLE) {
1168                 ret = ceph_do_getattr(inode, CEPH_STAT_CAP_SIZE, false);
1169                 if (ret < 0) {
1170                         offset = ret;
1171                         goto out;
1172                 }
1173         }
1174
1175         switch (whence) {
1176         case SEEK_END:
1177                 offset += inode->i_size;
1178                 break;
1179         case SEEK_CUR:
1180                 /*
1181                  * Here we special-case the lseek(fd, 0, SEEK_CUR)
1182                  * position-querying operation.  Avoid rewriting the "same"
1183                  * f_pos value back to the file because a concurrent read(),
1184                  * write() or lseek() might have altered it
1185                  */
1186                 if (offset == 0) {
1187                         offset = file->f_pos;
1188                         goto out;
1189                 }
1190                 offset += file->f_pos;
1191                 break;
1192         case SEEK_DATA:
1193                 if (offset >= inode->i_size) {
1194                         ret = -ENXIO;
1195                         goto out;
1196                 }
1197                 break;
1198         case SEEK_HOLE:
1199                 if (offset >= inode->i_size) {
1200                         ret = -ENXIO;
1201                         goto out;
1202                 }
1203                 offset = inode->i_size;
1204                 break;
1205         }
1206
1207         offset = vfs_setpos(file, offset, inode->i_sb->s_maxbytes);
1208
1209 out:
1210         inode_unlock(inode);
1211         return offset;
1212 }
1213
1214 static inline void ceph_zero_partial_page(
1215         struct inode *inode, loff_t offset, unsigned size)
1216 {
1217         struct page *page;
1218         pgoff_t index = offset >> PAGE_CACHE_SHIFT;
1219
1220         page = find_lock_page(inode->i_mapping, index);
1221         if (page) {
1222                 wait_on_page_writeback(page);
1223                 zero_user(page, offset & (PAGE_CACHE_SIZE - 1), size);
1224                 unlock_page(page);
1225                 page_cache_release(page);
1226         }
1227 }
1228
1229 static void ceph_zero_pagecache_range(struct inode *inode, loff_t offset,
1230                                       loff_t length)
1231 {
1232         loff_t nearly = round_up(offset, PAGE_CACHE_SIZE);
1233         if (offset < nearly) {
1234                 loff_t size = nearly - offset;
1235                 if (length < size)
1236                         size = length;
1237                 ceph_zero_partial_page(inode, offset, size);
1238                 offset += size;
1239                 length -= size;
1240         }
1241         if (length >= PAGE_CACHE_SIZE) {
1242                 loff_t size = round_down(length, PAGE_CACHE_SIZE);
1243                 truncate_pagecache_range(inode, offset, offset + size - 1);
1244                 offset += size;
1245                 length -= size;
1246         }
1247         if (length)
1248                 ceph_zero_partial_page(inode, offset, length);
1249 }
1250
1251 static int ceph_zero_partial_object(struct inode *inode,
1252                                     loff_t offset, loff_t *length)
1253 {
1254         struct ceph_inode_info *ci = ceph_inode(inode);
1255         struct ceph_fs_client *fsc = ceph_inode_to_client(inode);
1256         struct ceph_osd_request *req;
1257         int ret = 0;
1258         loff_t zero = 0;
1259         int op;
1260
1261         if (!length) {
1262                 op = offset ? CEPH_OSD_OP_DELETE : CEPH_OSD_OP_TRUNCATE;
1263                 length = &zero;
1264         } else {
1265                 op = CEPH_OSD_OP_ZERO;
1266         }
1267
1268         req = ceph_osdc_new_request(&fsc->client->osdc, &ci->i_layout,
1269                                         ceph_vino(inode),
1270                                         offset, length,
1271                                         0, 1, op,
1272                                         CEPH_OSD_FLAG_WRITE |
1273                                         CEPH_OSD_FLAG_ONDISK,
1274                                         NULL, 0, 0, false);
1275         if (IS_ERR(req)) {
1276                 ret = PTR_ERR(req);
1277                 goto out;
1278         }
1279
1280         ceph_osdc_build_request(req, offset, NULL, ceph_vino(inode).snap,
1281                                 &inode->i_mtime);
1282
1283         ret = ceph_osdc_start_request(&fsc->client->osdc, req, false);
1284         if (!ret) {
1285                 ret = ceph_osdc_wait_request(&fsc->client->osdc, req);
1286                 if (ret == -ENOENT)
1287                         ret = 0;
1288         }
1289         ceph_osdc_put_request(req);
1290
1291 out:
1292         return ret;
1293 }
1294
1295 static int ceph_zero_objects(struct inode *inode, loff_t offset, loff_t length)
1296 {
1297         int ret = 0;
1298         struct ceph_inode_info *ci = ceph_inode(inode);
1299         s32 stripe_unit = ceph_file_layout_su(ci->i_layout);
1300         s32 stripe_count = ceph_file_layout_stripe_count(ci->i_layout);
1301         s32 object_size = ceph_file_layout_object_size(ci->i_layout);
1302         u64 object_set_size = object_size * stripe_count;
1303         u64 nearly, t;
1304
1305         /* round offset up to next period boundary */
1306         nearly = offset + object_set_size - 1;
1307         t = nearly;
1308         nearly -= do_div(t, object_set_size);
1309
1310         while (length && offset < nearly) {
1311                 loff_t size = length;
1312                 ret = ceph_zero_partial_object(inode, offset, &size);
1313                 if (ret < 0)
1314                         return ret;
1315                 offset += size;
1316                 length -= size;
1317         }
1318         while (length >= object_set_size) {
1319                 int i;
1320                 loff_t pos = offset;
1321                 for (i = 0; i < stripe_count; ++i) {
1322                         ret = ceph_zero_partial_object(inode, pos, NULL);
1323                         if (ret < 0)
1324                                 return ret;
1325                         pos += stripe_unit;
1326                 }
1327                 offset += object_set_size;
1328                 length -= object_set_size;
1329         }
1330         while (length) {
1331                 loff_t size = length;
1332                 ret = ceph_zero_partial_object(inode, offset, &size);
1333                 if (ret < 0)
1334                         return ret;
1335                 offset += size;
1336                 length -= size;
1337         }
1338         return ret;
1339 }
1340
1341 static long ceph_fallocate(struct file *file, int mode,
1342                                 loff_t offset, loff_t length)
1343 {
1344         struct ceph_file_info *fi = file->private_data;
1345         struct inode *inode = file_inode(file);
1346         struct ceph_inode_info *ci = ceph_inode(inode);
1347         struct ceph_osd_client *osdc =
1348                 &ceph_inode_to_client(inode)->client->osdc;
1349         struct ceph_cap_flush *prealloc_cf;
1350         int want, got = 0;
1351         int dirty;
1352         int ret = 0;
1353         loff_t endoff = 0;
1354         loff_t size;
1355
1356         if (mode & ~(FALLOC_FL_KEEP_SIZE | FALLOC_FL_PUNCH_HOLE))
1357                 return -EOPNOTSUPP;
1358
1359         if (!S_ISREG(inode->i_mode))
1360                 return -EOPNOTSUPP;
1361
1362         prealloc_cf = ceph_alloc_cap_flush();
1363         if (!prealloc_cf)
1364                 return -ENOMEM;
1365
1366         inode_lock(inode);
1367
1368         if (ceph_snap(inode) != CEPH_NOSNAP) {
1369                 ret = -EROFS;
1370                 goto unlock;
1371         }
1372
1373         if (ceph_osdmap_flag(osdc->osdmap, CEPH_OSDMAP_FULL) &&
1374                 !(mode & FALLOC_FL_PUNCH_HOLE)) {
1375                 ret = -ENOSPC;
1376                 goto unlock;
1377         }
1378
1379         if (ci->i_inline_version != CEPH_INLINE_NONE) {
1380                 ret = ceph_uninline_data(file, NULL);
1381                 if (ret < 0)
1382                         goto unlock;
1383         }
1384
1385         size = i_size_read(inode);
1386         if (!(mode & FALLOC_FL_KEEP_SIZE))
1387                 endoff = offset + length;
1388
1389         if (fi->fmode & CEPH_FILE_MODE_LAZY)
1390                 want = CEPH_CAP_FILE_BUFFER | CEPH_CAP_FILE_LAZYIO;
1391         else
1392                 want = CEPH_CAP_FILE_BUFFER;
1393
1394         ret = ceph_get_caps(ci, CEPH_CAP_FILE_WR, want, endoff, &got, NULL);
1395         if (ret < 0)
1396                 goto unlock;
1397
1398         if (mode & FALLOC_FL_PUNCH_HOLE) {
1399                 if (offset < size)
1400                         ceph_zero_pagecache_range(inode, offset, length);
1401                 ret = ceph_zero_objects(inode, offset, length);
1402         } else if (endoff > size) {
1403                 truncate_pagecache_range(inode, size, -1);
1404                 if (ceph_inode_set_size(inode, endoff))
1405                         ceph_check_caps(ceph_inode(inode),
1406                                 CHECK_CAPS_AUTHONLY, NULL);
1407         }
1408
1409         if (!ret) {
1410                 spin_lock(&ci->i_ceph_lock);
1411                 ci->i_inline_version = CEPH_INLINE_NONE;
1412                 dirty = __ceph_mark_dirty_caps(ci, CEPH_CAP_FILE_WR,
1413                                                &prealloc_cf);
1414                 spin_unlock(&ci->i_ceph_lock);
1415                 if (dirty)
1416                         __mark_inode_dirty(inode, dirty);
1417         }
1418
1419         ceph_put_cap_refs(ci, got);
1420 unlock:
1421         inode_unlock(inode);
1422         ceph_free_cap_flush(prealloc_cf);
1423         return ret;
1424 }
1425
1426 const struct file_operations ceph_file_fops = {
1427         .open = ceph_open,
1428         .release = ceph_release,
1429         .llseek = ceph_llseek,
1430         .read_iter = ceph_read_iter,
1431         .write_iter = ceph_write_iter,
1432         .mmap = ceph_mmap,
1433         .fsync = ceph_fsync,
1434         .lock = ceph_lock,
1435         .flock = ceph_flock,
1436         .splice_read = generic_file_splice_read,
1437         .splice_write = iter_file_splice_write,
1438         .unlocked_ioctl = ceph_ioctl,
1439         .compat_ioctl   = ceph_ioctl,
1440         .fallocate      = ceph_fallocate,
1441 };
1442