Quelle  dcache.c   Sprache: C

// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
/*
 * dcache.c
 *
 * dentry cache handling code
 *
 * Copyright (C) 2002, 2004 Oracle.  All rights reserved.
 */

#include <linux/fs.h>
#include <linux/types.h>
#include <linux/slab.h>
#include <linux/namei.h>

#include <cluster/masklog.h>

#include "ocfs2.h"

#include "alloc.h"
#include "dcache.h"
#include "dlmglue.h"
#include "file.h"
#include "inode.h"
#include "ocfs2_trace.h"

void ocfs2_dentry_attach_gen(struct dentry *dentry)
{
 unsigned long gen =
  OCFS2_I(d_inode(dentry->d_parent))->ip_dir_lock_gen;
 BUG_ON(d_inode(dentry));
 dentry->d_fsdata = (void *)gen;
}


static int ocfs2_dentry_revalidate(struct inode *dir, const struct qstr *name,
       struct dentry *dentry, unsigned int flags)
{
 struct inode *inode;
 int ret = 0;    /* if all else fails, just return false */
 struct ocfs2_super *osb;

 if (flags & LOOKUP_RCU)
  return -ECHILD;

 inode = d_inode(dentry);
 osb = OCFS2_SB(dentry->d_sb);

 trace_ocfs2_dentry_revalidate(dentry, name->len, name->name);

 /* For a negative dentry -
 * check the generation number of the parent and compare with the
 * one stored in the inode.
 */
 if (inode == NULL) {
  unsigned long gen = (unsigned long) dentry->d_fsdata;
  unsigned long pgen = OCFS2_I(dir)->ip_dir_lock_gen;
  trace_ocfs2_dentry_revalidate_negative(name->len, name->name,
             pgen, gen);
  if (gen != pgen)
   goto bail;
  goto valid;
 }

 BUG_ON(!osb);

 if (inode == osb->root_inode || is_bad_inode(inode))
  goto bail;

 spin_lock(&OCFS2_I(inode)->ip_lock);
 /* did we or someone else delete this inode? */
 if (OCFS2_I(inode)->ip_flags & OCFS2_INODE_DELETED) {
  spin_unlock(&OCFS2_I(inode)->ip_lock);
  trace_ocfs2_dentry_revalidate_delete(
    (unsigned long long)OCFS2_I(inode)->ip_blkno);
  goto bail;
 }
 spin_unlock(&OCFS2_I(inode)->ip_lock);

 /*
 * We don't need a cluster lock to test this because once an
 * inode nlink hits zero, it never goes back.
 */
 if (inode->i_nlink == 0) {
  trace_ocfs2_dentry_revalidate_orphaned(
   (unsigned long long)OCFS2_I(inode)->ip_blkno,
   S_ISDIR(inode->i_mode));
  goto bail;
 }

 /*
 * If the last lookup failed to create dentry lock, let us
 * redo it.
 */
 if (!dentry->d_fsdata) {
  trace_ocfs2_dentry_revalidate_nofsdata(
    (unsigned long long)OCFS2_I(inode)->ip_blkno);
  goto bail;
 }

valid:
 ret = 1;

bail:
 trace_ocfs2_dentry_revalidate_ret(ret);
 return ret;
}

static int ocfs2_match_dentry(struct dentry *dentry,
         u64 parent_blkno,
         int skip_unhashed)
{
 struct inode *parent;

 /*
 * ocfs2_lookup() does a d_splice_alias() _before_ attaching
 * to the lock data, so we skip those here, otherwise
 * ocfs2_dentry_attach_lock() will get its original dentry
 * back.
 */
 if (!dentry->d_fsdata)
  return 0;

 if (skip_unhashed && d_unhashed(dentry))
  return 0;

 parent = d_inode(dentry->d_parent);
 /* Name is in a different directory. */
 if (OCFS2_I(parent)->ip_blkno != parent_blkno)
  return 0;

 return 1;
}

/*
 * Walk the inode alias list, and find a dentry which has a given
 * parent. ocfs2_dentry_attach_lock() wants to find _any_ alias as it
 * is looking for a dentry_lock reference. The downconvert thread is
 * looking to unhash aliases, so we allow it to skip any that already
 * have that property.
 */
struct dentry *ocfs2_find_local_alias(struct inode *inode,
          u64 parent_blkno,
          int skip_unhashed)
{
 struct dentry *dentry;

 spin_lock(&inode->i_lock);
 hlist_for_each_entry(dentry, &inode->i_dentry, d_u.d_alias) {
  spin_lock(&dentry->d_lock);
  if (ocfs2_match_dentry(dentry, parent_blkno, skip_unhashed)) {
   trace_ocfs2_find_local_alias(dentry->d_name.len,
           dentry->d_name.name);

   dget_dlock(dentry);
   spin_unlock(&dentry->d_lock);
   spin_unlock(&inode->i_lock);
   return dentry;
  }
  spin_unlock(&dentry->d_lock);
 }
 spin_unlock(&inode->i_lock);
 return NULL;
}

DEFINE_SPINLOCK(dentry_attach_lock);

/*
 * Attach this dentry to a cluster lock.
 *
 * Dentry locks cover all links in a given directory to a particular
 * inode. We do this so that ocfs2 can build a lock name which all
 * nodes in the cluster can agree on at all times. Shoving full names
 * in the cluster lock won't work due to size restrictions. Covering
 * links inside of a directory is a good compromise because it still
 * allows us to use the parent directory lock to synchronize
 * operations.
 *
 * Call this function with the parent dir semaphore and the parent dir
 * cluster lock held.
 *
 * The dir semaphore will protect us from having to worry about
 * concurrent processes on our node trying to attach a lock at the
 * same time.
 *
 * The dir cluster lock (held at either PR or EX mode) protects us
 * from unlink and rename on other nodes.
 *
 * A dput() can happen asynchronously due to pruning, so we cover
 * attaching and detaching the dentry lock with a
 * dentry_attach_lock.
 *
 * A node which has done lookup on a name retains a protected read
 * lock until final dput. If the user requests and unlink or rename,
 * the protected read is upgraded to an exclusive lock. Other nodes
 * who have seen the dentry will then be informed that they need to
 * downgrade their lock, which will involve d_delete on the
 * dentry. This happens in ocfs2_dentry_convert_worker().
 */
int ocfs2_dentry_attach_lock(struct dentry *dentry,
        struct inode *inode,
        u64 parent_blkno)
{
 int ret;
 struct dentry *alias;
 struct ocfs2_dentry_lock *dl = dentry->d_fsdata;

 trace_ocfs2_dentry_attach_lock(dentry->d_name.len, dentry->d_name.name,
           (unsigned long long)parent_blkno, dl);

 /*
 * Negative dentry. We ignore these for now.
 *
 * XXX: Could we can improve ocfs2_dentry_revalidate() by
 * tracking these?
 */
 if (!inode)
  return 0;

 if (d_really_is_negative(dentry) && dentry->d_fsdata) {
  /* Converting a negative dentry to positive
   Clear dentry->d_fsdata */
  dentry->d_fsdata = dl = NULL;
 }

 if (dl) {
  mlog_bug_on_msg(dl->dl_parent_blkno != parent_blkno,
    " \"%pd\": old parent: %llu, new: %llu\n",
    dentry,
    (unsigned long long)parent_blkno,
    (unsigned long long)dl->dl_parent_blkno);
  return 0;
 }

 alias = ocfs2_find_local_alias(inode, parent_blkno, 0);
 if (alias) {
  /*
 * Great, an alias exists, which means we must have a
 * dentry lock already. We can just grab the lock off
 * the alias and add it to the list.
 *
 * We're depending here on the fact that this dentry
 * was found and exists in the dcache and so must have
 * a reference to the dentry_lock because we can't
 * race creates. Final dput() cannot happen on it
 * since we have it pinned, so our reference is safe.
 */
  dl = alias->d_fsdata;
  mlog_bug_on_msg(!dl, "parent %llu, ino %llu\n",
    (unsigned long long)parent_blkno,
    (unsigned long long)OCFS2_I(inode)->ip_blkno);

  mlog_bug_on_msg(dl->dl_parent_blkno != parent_blkno,
    " \"%pd\": old parent: %llu, new: %llu\n",
    dentry,
    (unsigned long long)parent_blkno,
    (unsigned long long)dl->dl_parent_blkno);

  trace_ocfs2_dentry_attach_lock_found(dl->dl_lockres.l_name,
    (unsigned long long)parent_blkno,
    (unsigned long long)OCFS2_I(inode)->ip_blkno);

  goto out_attach;
 }

 /*
 * There are no other aliases
 */
 dl = kmalloc(sizeof(*dl), GFP_NOFS);
 if (!dl) {
  ret = -ENOMEM;
  mlog_errno(ret);
  return ret;
 }

 dl->dl_count = 0;
 /*
 * Does this have to happen below, for all attaches, in case
 * the struct inode gets blown away by the downconvert thread?
 */
 dl->dl_inode = igrab(inode);
 dl->dl_parent_blkno = parent_blkno;
 ocfs2_dentry_lock_res_init(dl, parent_blkno, inode);

out_attach:
 spin_lock(&dentry_attach_lock);
 if (unlikely(dentry->d_fsdata && !alias)) {
  /* d_fsdata is set by a racing thread which is doing
 * the same thing as this thread is doing. Leave the racing
 * thread going ahead and we return here.
 */
  spin_unlock(&dentry_attach_lock);
  iput(dl->dl_inode);
  ocfs2_lock_res_free(&dl->dl_lockres);
  kfree(dl);
  return 0;
 }

 dentry->d_fsdata = dl;
 dl->dl_count++;
 spin_unlock(&dentry_attach_lock);

 /*
 * This actually gets us our PRMODE level lock. From now on,
 * we'll have a notification if one of these names is
 * destroyed on another node.
 */
 ret = ocfs2_dentry_lock(dentry, 0);
 if (!ret)
  ocfs2_dentry_unlock(dentry, 0);
 else
  mlog_errno(ret);

 /*
 * In case of error, manually free the allocation and do the iput().
 * We need to do this because error here means no d_instantiate(),
 * which means iput() will not be called during dput(dentry).
 */
 if (ret < 0 && !alias) {
  ocfs2_lock_res_free(&dl->dl_lockres);
  BUG_ON(dl->dl_count != 1);
  spin_lock(&dentry_attach_lock);
  dentry->d_fsdata = NULL;
  spin_unlock(&dentry_attach_lock);
  kfree(dl);
  iput(inode);
 }

 dput(alias);

 return ret;
}

/*
 * ocfs2_dentry_iput() and friends.
 *
 * At this point, our particular dentry is detached from the inodes
 * alias list, so there's no way that the locking code can find it.
 *
 * The interesting stuff happens when we determine that our lock needs
 * to go away because this is the last subdir alias in the
 * system. This function needs to handle a couple things:
 *
 * 1) Synchronizing lock shutdown with the downconvert threads. This
 *    is already handled for us via the lockres release drop function
 *    called in ocfs2_release_dentry_lock()
 *
 * 2) A race may occur when we're doing our lock shutdown and
 *    another process wants to create a new dentry lock. Right now we
 *    let them race, which means that for a very short while, this
 *    node might have two locks on a lock resource. This should be a
 *    problem though because one of them is in the process of being
 *    thrown out.
 */
static void ocfs2_drop_dentry_lock(struct ocfs2_super *osb,
       struct ocfs2_dentry_lock *dl)
{
 iput(dl->dl_inode);
 ocfs2_simple_drop_lockres(osb, &dl->dl_lockres);
 ocfs2_lock_res_free(&dl->dl_lockres);
 kfree(dl);
}

void ocfs2_dentry_lock_put(struct ocfs2_super *osb,
      struct ocfs2_dentry_lock *dl)
{
 int unlock = 0;

 BUG_ON(dl->dl_count == 0);

 spin_lock(&dentry_attach_lock);
 dl->dl_count--;
 unlock = !dl->dl_count;
 spin_unlock(&dentry_attach_lock);

 if (unlock)
  ocfs2_drop_dentry_lock(osb, dl);
}

static void ocfs2_dentry_iput(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
{
 struct ocfs2_dentry_lock *dl = dentry->d_fsdata;

 if (!dl) {
  /*
 * No dentry lock is ok if we're disconnected or
 * unhashed.
 */
  if (!(dentry->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED) &&
      !d_unhashed(dentry)) {
   unsigned long long ino = 0ULL;
   if (inode)
    ino = (unsigned long long)OCFS2_I(inode)->ip_blkno;
   mlog(ML_ERROR, "Dentry is missing cluster lock. "
        "inode: %llu, d_flags: 0x%x, d_name: %pd\n",
        ino, dentry->d_flags, dentry);
  }

  goto out;
 }

 mlog_bug_on_msg(dl->dl_count == 0, "dentry: %pd, count: %u\n",
   dentry, dl->dl_count);

 ocfs2_dentry_lock_put(OCFS2_SB(dentry->d_sb), dl);

out:
 iput(inode);
}

/*
 * d_move(), but keep the locks in sync.
 *
 * When we are done, "dentry" will have the parent dir and name of
 * "target", which will be thrown away.
 *
 * We manually update the lock of "dentry" if need be.
 *
 * "target" doesn't have it's dentry lock touched - we allow the later
 * dput() to handle this for us.
 *
 * This is called during ocfs2_rename(), while holding parent
 * directory locks. The dentries have already been deleted on other
 * nodes via ocfs2_remote_dentry_delete().
 *
 * Normally, the VFS handles the d_move() for the file system, after
 * the ->rename() callback. OCFS2 wants to handle this internally, so
 * the new lock can be created atomically with respect to the cluster.
 */
void ocfs2_dentry_move(struct dentry *dentry, struct dentry *target,
         struct inode *old_dir, struct inode *new_dir)
{
 int ret;
 struct ocfs2_super *osb = OCFS2_SB(old_dir->i_sb);
 struct inode *inode = d_inode(dentry);

 /*
 * Move within the same directory, so the actual lock info won't
 * change.
 *
 * XXX: Is there any advantage to dropping the lock here?
 */
 if (old_dir == new_dir)
  goto out_move;

 ocfs2_dentry_lock_put(osb, dentry->d_fsdata);

 dentry->d_fsdata = NULL;
 ret = ocfs2_dentry_attach_lock(dentry, inode, OCFS2_I(new_dir)->ip_blkno);
 if (ret)
  mlog_errno(ret);

out_move:
 d_move(dentry, target);
}

const struct dentry_operations ocfs2_dentry_ops = {
 .d_revalidate  = ocfs2_dentry_revalidate,
 .d_iput   = ocfs2_dentry_iput,
};