Quelle  file.c

/*
  FUSE: Filesystem in Userspace
  Copyright (C) 2001-2008  Miklos Szeredi <miklos@szeredi.hu>

  This program can be distributed under the terms of the GNU GPL.
  See the file COPYING.
*/

#include "fuse_i.h"

#include <linux/pagemap.h>
#include <linux/slab.h>
#include <linux/kernel.h>
#include <linux/sched.h>
#include <linux/sched/signal.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/swap.h>
#include <linux/falloc.h>
#include <linux/uio.h>
#include <linux/fs.h>
#include <linux/filelock.h>
#include <linux/splice.h>
#include <linux/task_io_accounting_ops.h>
#include <linux/iomap.h>

static int fuse_send_open(struct fuse_mount *fm, u64 nodeid,
     unsigned int open_flags, int opcode,
     struct fuse_open_out *outargp)
{
 struct fuse_open_in inarg;
 FUSE_ARGS(args);

 memset(&inarg, 0, sizeof(inarg));
 inarg.flags = open_flags & ~(O_CREAT | O_EXCL | O_NOCTTY);
 if (!fm->fc->atomic_o_trunc)
  inarg.flags &= ~O_TRUNC;

 if (fm->fc->handle_killpriv_v2 &&
     (inarg.flags & O_TRUNC) && !capable(CAP_FSETID)) {
  inarg.open_flags |= FUSE_OPEN_KILL_SUIDGID;
 }

 args.opcode = opcode;
 args.nodeid = nodeid;
 args.in_numargs = 1;
 args.in_args[0].size = sizeof(inarg);
 args.in_args[0].value = &inarg;
 args.out_numargs = 1;
 args.out_args[0].size = sizeof(*outargp);
 args.out_args[0].value = outargp;

 return fuse_simple_request(fm, &args);
}

struct fuse_file *fuse_file_alloc(struct fuse_mount *fm, bool release)
{
 struct fuse_file *ff;

 ff = kzalloc(sizeof(struct fuse_file), GFP_KERNEL_ACCOUNT);
 if (unlikely(!ff))
  return NULL;

 ff->fm = fm;
 if (release) {
  ff->args = kzalloc(sizeof(*ff->args), GFP_KERNEL_ACCOUNT);
  if (!ff->args) {
   kfree(ff);
   return NULL;
  }
 }

 INIT_LIST_HEAD(&ff->write_entry);
 refcount_set(&ff->count, 1);
 RB_CLEAR_NODE(&ff->polled_node);
 init_waitqueue_head(&ff->poll_wait);

 ff->kh = atomic64_inc_return(&fm->fc->khctr);

 return ff;
}

void fuse_file_free(struct fuse_file *ff)
{
 kfree(ff->args);
 kfree(ff);
}

static struct fuse_file *fuse_file_get(struct fuse_file *ff)
{
 refcount_inc(&ff->count);
 return ff;
}

static void fuse_release_end(struct fuse_mount *fm, struct fuse_args *args,
        int error)
{
 struct fuse_release_args *ra = container_of(args, typeof(*ra), args);

 iput(ra->inode);
 kfree(ra);
}

static void fuse_file_put(struct fuse_file *ff, bool sync)
{
 if (refcount_dec_and_test(&ff->count)) {
  struct fuse_release_args *ra = &ff->args->release_args;
  struct fuse_args *args = (ra ? &ra->args : NULL);

  if (ra && ra->inode)
   fuse_file_io_release(ff, ra->inode);

  if (!args) {
   /* Do nothing when server does not implement 'open' */
  } else if (sync) {
   fuse_simple_request(ff->fm, args);
   fuse_release_end(ff->fm, args, 0);
  } else {
   args->end = fuse_release_end;
   if (fuse_simple_background(ff->fm, args,
         GFP_KERNEL | __GFP_NOFAIL))
    fuse_release_end(ff->fm, args, -ENOTCONN);
  }
  kfree(ff);
 }
}

struct fuse_file *fuse_file_open(struct fuse_mount *fm, u64 nodeid,
     unsigned int open_flags, bool isdir)
{
 struct fuse_conn *fc = fm->fc;
 struct fuse_file *ff;
 int opcode = isdir ? FUSE_OPENDIR : FUSE_OPEN;
 bool open = isdir ? !fc->no_opendir : !fc->no_open;

 ff = fuse_file_alloc(fm, open);
 if (!ff)
  return ERR_PTR(-ENOMEM);

 ff->fh = 0;
 /* Default for no-open */
 ff->open_flags = FOPEN_KEEP_CACHE | (isdir ? FOPEN_CACHE_DIR : 0);
 if (open) {
  /* Store outarg for fuse_finish_open() */
  struct fuse_open_out *outargp = &ff->args->open_outarg;
  int err;

  err = fuse_send_open(fm, nodeid, open_flags, opcode, outargp);
  if (!err) {
   ff->fh = outargp->fh;
   ff->open_flags = outargp->open_flags;
  } else if (err != -ENOSYS) {
   fuse_file_free(ff);
   return ERR_PTR(err);
  } else {
   /* No release needed */
   kfree(ff->args);
   ff->args = NULL;
   if (isdir)
    fc->no_opendir = 1;
   else
    fc->no_open = 1;
  }
 }

 if (isdir)
  ff->open_flags &= ~FOPEN_DIRECT_IO;

 ff->nodeid = nodeid;

 return ff;
}

int fuse_do_open(struct fuse_mount *fm, u64 nodeid, struct file *file,
   bool isdir)
{
 struct fuse_file *ff = fuse_file_open(fm, nodeid, file->f_flags, isdir);

 if (!IS_ERR(ff))
  file->private_data = ff;

 return PTR_ERR_OR_ZERO(ff);
}
EXPORT_SYMBOL_GPL(fuse_do_open);

static void fuse_link_write_file(struct file *file)
{
 struct inode *inode = file_inode(file);
 struct fuse_inode *fi = get_fuse_inode(inode);
 struct fuse_file *ff = file->private_data;
 /*
 * file may be written through mmap, so chain it onto the
 * inodes's write_file list
 */
 spin_lock(&fi->lock);
 if (list_empty(&ff->write_entry))
  list_add(&ff->write_entry, &fi->write_files);
 spin_unlock(&fi->lock);
}

int fuse_finish_open(struct inode *inode, struct file *file)
{
 struct fuse_file *ff = file->private_data;
 struct fuse_conn *fc = get_fuse_conn(inode);
 int err;

 err = fuse_file_io_open(file, inode);
 if (err)
  return err;

 if (ff->open_flags & FOPEN_STREAM)
  stream_open(inode, file);
 else if (ff->open_flags & FOPEN_NONSEEKABLE)
  nonseekable_open(inode, file);

 if ((file->f_mode & FMODE_WRITE) && fc->writeback_cache)
  fuse_link_write_file(file);

 return 0;
}

static void fuse_truncate_update_attr(struct inode *inode, struct file *file)
{
 struct fuse_conn *fc = get_fuse_conn(inode);
 struct fuse_inode *fi = get_fuse_inode(inode);

 spin_lock(&fi->lock);
 fi->attr_version = atomic64_inc_return(&fc->attr_version);
 i_size_write(inode, 0);
 spin_unlock(&fi->lock);
 file_update_time(file);
 fuse_invalidate_attr_mask(inode, FUSE_STATX_MODSIZE);
}

static int fuse_open(struct inode *inode, struct file *file)
{
 struct fuse_mount *fm = get_fuse_mount(inode);
 struct fuse_inode *fi = get_fuse_inode(inode);
 struct fuse_conn *fc = fm->fc;
 struct fuse_file *ff;
 int err;
 bool is_truncate = (file->f_flags & O_TRUNC) && fc->atomic_o_trunc;
 bool is_wb_truncate = is_truncate && fc->writeback_cache;
 bool dax_truncate = is_truncate && FUSE_IS_DAX(inode);

 if (fuse_is_bad(inode))
  return -EIO;

 err = generic_file_open(inode, file);
 if (err)
  return err;

 if (is_wb_truncate || dax_truncate)
  inode_lock(inode);

 if (dax_truncate) {
  filemap_invalidate_lock(inode->i_mapping);
  err = fuse_dax_break_layouts(inode, 0, -1);
  if (err)
   goto out_inode_unlock;
 }

 if (is_wb_truncate || dax_truncate)
  fuse_set_nowrite(inode);

 err = fuse_do_open(fm, get_node_id(inode), file, false);
 if (!err) {
  ff = file->private_data;
  err = fuse_finish_open(inode, file);
  if (err)
   fuse_sync_release(fi, ff, file->f_flags);
  else if (is_truncate)
   fuse_truncate_update_attr(inode, file);
 }

 if (is_wb_truncate || dax_truncate)
  fuse_release_nowrite(inode);
 if (!err) {
  if (is_truncate)
   truncate_pagecache(inode, 0);
  else if (!(ff->open_flags & FOPEN_KEEP_CACHE))
   invalidate_inode_pages2(inode->i_mapping);
 }
 if (dax_truncate)
  filemap_invalidate_unlock(inode->i_mapping);
out_inode_unlock:
 if (is_wb_truncate || dax_truncate)
  inode_unlock(inode);

 return err;
}

static void fuse_prepare_release(struct fuse_inode *fi, struct fuse_file *ff,
     unsigned int flags, int opcode, bool sync)
{
 struct fuse_conn *fc = ff->fm->fc;
 struct fuse_release_args *ra = &ff->args->release_args;

 if (fuse_file_passthrough(ff))
  fuse_passthrough_release(ff, fuse_inode_backing(fi));

 /* Inode is NULL on error path of fuse_create_open() */
 if (likely(fi)) {
  spin_lock(&fi->lock);
  list_del(&ff->write_entry);
  spin_unlock(&fi->lock);
 }
 spin_lock(&fc->lock);
 if (!RB_EMPTY_NODE(&ff->polled_node))
  rb_erase(&ff->polled_node, &fc->polled_files);
 spin_unlock(&fc->lock);

 wake_up_interruptible_all(&ff->poll_wait);

 if (!ra)
  return;

 /* ff->args was used for open outarg */
 memset(ff->args, 0, sizeof(*ff->args));
 ra->inarg.fh = ff->fh;
 ra->inarg.flags = flags;
 ra->args.in_numargs = 1;
 ra->args.in_args[0].size = sizeof(struct fuse_release_in);
 ra->args.in_args[0].value = &ra->inarg;
 ra->args.opcode = opcode;
 ra->args.nodeid = ff->nodeid;
 ra->args.force = true;
 ra->args.nocreds = true;

 /*
 * Hold inode until release is finished.
 * From fuse_sync_release() the refcount is 1 and everything's
 * synchronous, so we are fine with not doing igrab() here.
 */
 ra->inode = sync ? NULL : igrab(&fi->inode);
}

void fuse_file_release(struct inode *inode, struct fuse_file *ff,
         unsigned int open_flags, fl_owner_t id, bool isdir)
{
 struct fuse_inode *fi = get_fuse_inode(inode);
 struct fuse_release_args *ra = &ff->args->release_args;
 int opcode = isdir ? FUSE_RELEASEDIR : FUSE_RELEASE;

 fuse_prepare_release(fi, ff, open_flags, opcode, false);

 if (ra && ff->flock) {
  ra->inarg.release_flags |= FUSE_RELEASE_FLOCK_UNLOCK;
  ra->inarg.lock_owner = fuse_lock_owner_id(ff->fm->fc, id);
 }

 /*
 * Normally this will send the RELEASE request, however if
 * some asynchronous READ or WRITE requests are outstanding,
 * the sending will be delayed.
 *
 * Make the release synchronous if this is a fuseblk mount,
 * synchronous RELEASE is allowed (and desirable) in this case
 * because the server can be trusted not to screw up.
 *
 * Always use the asynchronous file put because the current thread
 * might be the fuse server.  This can happen if a process starts some
 * aio and closes the fd before the aio completes.  Since aio takes its
 * own ref to the file, the IO completion has to drop the ref, which is
 * how the fuse server can end up closing its clients' files.
 */
 fuse_file_put(ff, false);
}

void fuse_release_common(struct file *file, bool isdir)
{
 fuse_file_release(file_inode(file), file->private_data, file->f_flags,
     (fl_owner_t) file, isdir);
}

static int fuse_release(struct inode *inode, struct file *file)
{
 struct fuse_conn *fc = get_fuse_conn(inode);

 /*
 * Dirty pages might remain despite write_inode_now() call from
 * fuse_flush() due to writes racing with the close.
 */
 if (fc->writeback_cache)
  write_inode_now(inode, 1);

 fuse_release_common(file, false);

 /* return value is ignored by VFS */
 return 0;
}

void fuse_sync_release(struct fuse_inode *fi, struct fuse_file *ff,
         unsigned int flags)
{
 WARN_ON(refcount_read(&ff->count) > 1);
 fuse_prepare_release(fi, ff, flags, FUSE_RELEASE, true);
 fuse_file_put(ff, true);
}
EXPORT_SYMBOL_GPL(fuse_sync_release);

/*
 * Scramble the ID space with XTEA, so that the value of the files_struct
 * pointer is not exposed to userspace.
 */
u64 fuse_lock_owner_id(struct fuse_conn *fc, fl_owner_t id)
{
 u32 *k = fc->scramble_key;
 u64 v = (unsigned long) id;
 u32 v0 = v;
 u32 v1 = v >> 32;
 u32 sum = 0;
 int i;

 for (i = 0; i < 32; i++) {
  v0 += ((v1 << 4 ^ v1 >> 5) + v1) ^ (sum + k[sum & 3]);
  sum += 0x9E3779B9;
  v1 += ((v0 << 4 ^ v0 >> 5) + v0) ^ (sum + k[sum>>11 & 3]);
 }

 return (u64) v0 + ((u64) v1 << 32);
}

struct fuse_writepage_args {
 struct fuse_io_args ia;
 struct list_head queue_entry;
 struct inode *inode;
 struct fuse_sync_bucket *bucket;
};

/*
 * Wait for all pending writepages on the inode to finish.
 *
 * This is currently done by blocking further writes with FUSE_NOWRITE
 * and waiting for all sent writes to complete.
 *
 * This must be called under i_mutex, otherwise the FUSE_NOWRITE usage
 * could conflict with truncation.
 */
static void fuse_sync_writes(struct inode *inode)
{
 fuse_set_nowrite(inode);
 fuse_release_nowrite(inode);
}

static int fuse_flush(struct file *file, fl_owner_t id)
{
 struct inode *inode = file_inode(file);
 struct fuse_mount *fm = get_fuse_mount(inode);
 struct fuse_file *ff = file->private_data;
 struct fuse_flush_in inarg;
 FUSE_ARGS(args);
 int err;

 if (fuse_is_bad(inode))
  return -EIO;

 if (ff->open_flags & FOPEN_NOFLUSH && !fm->fc->writeback_cache)
  return 0;

 err = write_inode_now(inode, 1);
 if (err)
  return err;

 err = filemap_check_errors(file->f_mapping);
 if (err)
  return err;

 err = 0;
 if (fm->fc->no_flush)
  goto inval_attr_out;

 memset(&inarg, 0, sizeof(inarg));
 inarg.fh = ff->fh;
 inarg.lock_owner = fuse_lock_owner_id(fm->fc, id);
 args.opcode = FUSE_FLUSH;
 args.nodeid = get_node_id(inode);
 args.in_numargs = 1;
 args.in_args[0].size = sizeof(inarg);
 args.in_args[0].value = &inarg;
 args.force = true;

 err = fuse_simple_request(fm, &args);
 if (err == -ENOSYS) {
  fm->fc->no_flush = 1;
  err = 0;
 }

inval_attr_out:
 /*
 * In memory i_blocks is not maintained by fuse, if writeback cache is
 * enabled, i_blocks from cached attr may not be accurate.
 */
 if (!err && fm->fc->writeback_cache)
  fuse_invalidate_attr_mask(inode, STATX_BLOCKS);
 return err;
}

int fuse_fsync_common(struct file *file, loff_t start, loff_t end,
        int datasync, int opcode)
{
 struct inode *inode = file->f_mapping->host;
 struct fuse_mount *fm = get_fuse_mount(inode);
 struct fuse_file *ff = file->private_data;
 FUSE_ARGS(args);
 struct fuse_fsync_in inarg;

 memset(&inarg, 0, sizeof(inarg));
 inarg.fh = ff->fh;
 inarg.fsync_flags = datasync ? FUSE_FSYNC_FDATASYNC : 0;
 args.opcode = opcode;
 args.nodeid = get_node_id(inode);
 args.in_numargs = 1;
 args.in_args[0].size = sizeof(inarg);
 args.in_args[0].value = &inarg;
 return fuse_simple_request(fm, &args);
}

static int fuse_fsync(struct file *file, loff_t start, loff_t end,
        int datasync)
{
 struct inode *inode = file->f_mapping->host;
 struct fuse_conn *fc = get_fuse_conn(inode);
 int err;

 if (fuse_is_bad(inode))
  return -EIO;

 inode_lock(inode);

 /*
 * Start writeback against all dirty pages of the inode, then
 * wait for all outstanding writes, before sending the FSYNC
 * request.
 */
 err = file_write_and_wait_range(file, start, end);
 if (err)
  goto out;

 fuse_sync_writes(inode);

 /*
 * Due to implementation of fuse writeback
 * file_write_and_wait_range() does not catch errors.
 * We have to do this directly after fuse_sync_writes()
 */
 err = file_check_and_advance_wb_err(file);
 if (err)
  goto out;

 err = sync_inode_metadata(inode, 1);
 if (err)
  goto out;

 if (fc->no_fsync)
  goto out;

 err = fuse_fsync_common(file, start, end, datasync, FUSE_FSYNC);
 if (err == -ENOSYS) {
  fc->no_fsync = 1;
  err = 0;
 }
out:
 inode_unlock(inode);

 return err;
}

void fuse_read_args_fill(struct fuse_io_args *ia, struct file *file, loff_t pos,
    size_t count, int opcode)
{
 struct fuse_file *ff = file->private_data;
 struct fuse_args *args = &ia->ap.args;

 ia->read.in.fh = ff->fh;
 ia->read.in.offset = pos;
 ia->read.in.size = count;
 ia->read.in.flags = file->f_flags;
 args->opcode = opcode;
 args->nodeid = ff->nodeid;
 args->in_numargs = 1;
 args->in_args[0].size = sizeof(ia->read.in);
 args->in_args[0].value = &ia->read.in;
 args->out_argvar = true;
 args->out_numargs = 1;
 args->out_args[0].size = count;
}

static void fuse_release_user_pages(struct fuse_args_pages *ap, ssize_t nres,
        bool should_dirty)
{
 unsigned int i;

 for (i = 0; i < ap->num_folios; i++) {
  if (should_dirty)
   folio_mark_dirty_lock(ap->folios[i]);
  if (ap->args.is_pinned)
   unpin_folio(ap->folios[i]);
 }

 if (nres > 0 && ap->args.invalidate_vmap)
  invalidate_kernel_vmap_range(ap->args.vmap_base, nres);
}

static void fuse_io_release(struct kref *kref)
{
 kfree(container_of(kref, struct fuse_io_priv, refcnt));
}

static ssize_t fuse_get_res_by_io(struct fuse_io_priv *io)
{
 if (io->err)
  return io->err;

 if (io->bytes >= 0 && io->write)
  return -EIO;

 return io->bytes < 0 ? io->size : io->bytes;
}

/*
 * In case of short read, the caller sets 'pos' to the position of
 * actual end of fuse request in IO request. Otherwise, if bytes_requested
 * == bytes_transferred or rw == WRITE, the caller sets 'pos' to -1.
 *
 * An example:
 * User requested DIO read of 64K. It was split into two 32K fuse requests,
 * both submitted asynchronously. The first of them was ACKed by userspace as
 * fully completed (req->out.args[0].size == 32K) resulting in pos == -1. The
 * second request was ACKed as short, e.g. only 1K was read, resulting in
 * pos == 33K.
 *
 * Thus, when all fuse requests are completed, the minimal non-negative 'pos'
 * will be equal to the length of the longest contiguous fragment of
 * transferred data starting from the beginning of IO request.
 */
static void fuse_aio_complete(struct fuse_io_priv *io, int err, ssize_t pos)
{
 int left;

 spin_lock(&io->lock);
 if (err)
  io->err = io->err ? : err;
 else if (pos >= 0 && (io->bytes < 0 || pos < io->bytes))
  io->bytes = pos;

 left = --io->reqs;
 if (!left && io->blocking)
  complete(io->done);
 spin_unlock(&io->lock);

 if (!left && !io->blocking) {
  ssize_t res = fuse_get_res_by_io(io);

  if (res >= 0) {
   struct inode *inode = file_inode(io->iocb->ki_filp);
   struct fuse_conn *fc = get_fuse_conn(inode);
   struct fuse_inode *fi = get_fuse_inode(inode);

   spin_lock(&fi->lock);
   fi->attr_version = atomic64_inc_return(&fc->attr_version);
   spin_unlock(&fi->lock);
  }

  io->iocb->ki_complete(io->iocb, res);
 }

 kref_put(&io->refcnt, fuse_io_release);
}

static struct fuse_io_args *fuse_io_alloc(struct fuse_io_priv *io,
       unsigned int nfolios)
{
 struct fuse_io_args *ia;

 ia = kzalloc(sizeof(*ia), GFP_KERNEL);
 if (ia) {
  ia->io = io;
  ia->ap.folios = fuse_folios_alloc(nfolios, GFP_KERNEL,
        &ia->ap.descs);
  if (!ia->ap.folios) {
   kfree(ia);
   ia = NULL;
  }
 }
 return ia;
}

static void fuse_io_free(struct fuse_io_args *ia)
{
 kfree(ia->ap.folios);
 kfree(ia);
}

static void fuse_aio_complete_req(struct fuse_mount *fm, struct fuse_args *args,
      int err)
{
 struct fuse_io_args *ia = container_of(args, typeof(*ia), ap.args);
 struct fuse_io_priv *io = ia->io;
 ssize_t pos = -1;
 size_t nres;

 if (err) {
  /* Nothing */
 } else if (io->write) {
  if (ia->write.out.size > ia->write.in.size) {
   err = -EIO;
  } else {
   nres = ia->write.out.size;
   if (ia->write.in.size != ia->write.out.size)
    pos = ia->write.in.offset - io->offset +
          ia->write.out.size;
  }
 } else {
  u32 outsize = args->out_args[0].size;

  nres = outsize;
  if (ia->read.in.size != outsize)
   pos = ia->read.in.offset - io->offset + outsize;
 }

 fuse_release_user_pages(&ia->ap, err ?: nres, io->should_dirty);

 fuse_aio_complete(io, err, pos);
 fuse_io_free(ia);
}

static ssize_t fuse_async_req_send(struct fuse_mount *fm,
       struct fuse_io_args *ia, size_t num_bytes)
{
 ssize_t err;
 struct fuse_io_priv *io = ia->io;

 spin_lock(&io->lock);
 kref_get(&io->refcnt);
 io->size += num_bytes;
 io->reqs++;
 spin_unlock(&io->lock);

 ia->ap.args.end = fuse_aio_complete_req;
 ia->ap.args.may_block = io->should_dirty;
 err = fuse_simple_background(fm, &ia->ap.args, GFP_KERNEL);
 if (err)
  fuse_aio_complete_req(fm, &ia->ap.args, err);

 return num_bytes;
}

static ssize_t fuse_send_read(struct fuse_io_args *ia, loff_t pos, size_t count,
         fl_owner_t owner)
{
 struct file *file = ia->io->iocb->ki_filp;
 struct fuse_file *ff = file->private_data;
 struct fuse_mount *fm = ff->fm;

 fuse_read_args_fill(ia, file, pos, count, FUSE_READ);
 if (owner != NULL) {
  ia->read.in.read_flags |= FUSE_READ_LOCKOWNER;
  ia->read.in.lock_owner = fuse_lock_owner_id(fm->fc, owner);
 }

 if (ia->io->async)
  return fuse_async_req_send(fm, ia, count);

 return fuse_simple_request(fm, &ia->ap.args);
}

static void fuse_read_update_size(struct inode *inode, loff_t size,
      u64 attr_ver)
{
 struct fuse_conn *fc = get_fuse_conn(inode);
 struct fuse_inode *fi = get_fuse_inode(inode);

 spin_lock(&fi->lock);
 if (attr_ver >= fi->attr_version && size < inode->i_size &&
     !test_bit(FUSE_I_SIZE_UNSTABLE, &fi->state)) {
  fi->attr_version = atomic64_inc_return(&fc->attr_version);
  i_size_write(inode, size);
 }
 spin_unlock(&fi->lock);
}

static void fuse_short_read(struct inode *inode, u64 attr_ver, size_t num_read,
       struct fuse_args_pages *ap)
{
 struct fuse_conn *fc = get_fuse_conn(inode);

 /*
 * If writeback_cache is enabled, a short read means there's a hole in
 * the file.  Some data after the hole is in page cache, but has not
 * reached the client fs yet.  So the hole is not present there.
 */
 if (!fc->writeback_cache) {
  loff_t pos = folio_pos(ap->folios[0]) + num_read;
  fuse_read_update_size(inode, pos, attr_ver);
 }
}

static int fuse_do_readfolio(struct file *file, struct folio *folio,
        size_t off, size_t len)
{
 struct inode *inode = folio->mapping->host;
 struct fuse_mount *fm = get_fuse_mount(inode);
 loff_t pos = folio_pos(folio) + off;
 struct fuse_folio_desc desc = {
  .offset = off,
  .length = len,
 };
 struct fuse_io_args ia = {
  .ap.args.page_zeroing = true,
  .ap.args.out_pages = true,
  .ap.num_folios = 1,
  .ap.folios = &folio,
  .ap.descs = &desc,
 };
 ssize_t res;
 u64 attr_ver;

 attr_ver = fuse_get_attr_version(fm->fc);

 /* Don't overflow end offset */
 if (pos + (desc.length - 1) == LLONG_MAX)
  desc.length--;

 fuse_read_args_fill(&ia, file, pos, desc.length, FUSE_READ);
 res = fuse_simple_request(fm, &ia.ap.args);
 if (res < 0)
  return res;
 /*
 * Short read means EOF.  If file size is larger, truncate it
 */
 if (res < desc.length)
  fuse_short_read(inode, attr_ver, res, &ia.ap);

 return 0;
}

static int fuse_read_folio(struct file *file, struct folio *folio)
{
 struct inode *inode = folio->mapping->host;
 int err;

 err = -EIO;
 if (fuse_is_bad(inode))
  goto out;

 err = fuse_do_readfolio(file, folio, 0, folio_size(folio));
 if (!err)
  folio_mark_uptodate(folio);

 fuse_invalidate_atime(inode);
 out:
 folio_unlock(folio);
 return err;
}

static int fuse_iomap_read_folio_range(const struct iomap_iter *iter,
           struct folio *folio, loff_t pos,
           size_t len)
{
 struct file *file = iter->private;
 size_t off = offset_in_folio(folio, pos);

 return fuse_do_readfolio(file, folio, off, len);
}

static void fuse_readpages_end(struct fuse_mount *fm, struct fuse_args *args,
          int err)
{
 int i;
 struct fuse_io_args *ia = container_of(args, typeof(*ia), ap.args);
 struct fuse_args_pages *ap = &ia->ap;
 size_t count = ia->read.in.size;
 size_t num_read = args->out_args[0].size;
 struct address_space *mapping = NULL;

 for (i = 0; mapping == NULL && i < ap->num_folios; i++)
  mapping = ap->folios[i]->mapping;

 if (mapping) {
  struct inode *inode = mapping->host;

  /*
 * Short read means EOF. If file size is larger, truncate it
 */
  if (!err && num_read < count)
   fuse_short_read(inode, ia->read.attr_ver, num_read, ap);

  fuse_invalidate_atime(inode);
 }

 for (i = 0; i < ap->num_folios; i++) {
  folio_end_read(ap->folios[i], !err);
  folio_put(ap->folios[i]);
 }
 if (ia->ff)
  fuse_file_put(ia->ff, false);

 fuse_io_free(ia);
}

static void fuse_send_readpages(struct fuse_io_args *ia, struct file *file,
    unsigned int count)
{
 struct fuse_file *ff = file->private_data;
 struct fuse_mount *fm = ff->fm;
 struct fuse_args_pages *ap = &ia->ap;
 loff_t pos = folio_pos(ap->folios[0]);
 ssize_t res;
 int err;

 ap->args.out_pages = true;
 ap->args.page_zeroing = true;
 ap->args.page_replace = true;

 /* Don't overflow end offset */
 if (pos + (count - 1) == LLONG_MAX) {
  count--;
  ap->descs[ap->num_folios - 1].length--;
 }
 WARN_ON((loff_t) (pos + count) < 0);

 fuse_read_args_fill(ia, file, pos, count, FUSE_READ);
 ia->read.attr_ver = fuse_get_attr_version(fm->fc);
 if (fm->fc->async_read) {
  ia->ff = fuse_file_get(ff);
  ap->args.end = fuse_readpages_end;
  err = fuse_simple_background(fm, &ap->args, GFP_KERNEL);
  if (!err)
   return;
 } else {
  res = fuse_simple_request(fm, &ap->args);
  err = res < 0 ? res : 0;
 }
 fuse_readpages_end(fm, &ap->args, err);
}

static void fuse_readahead(struct readahead_control *rac)
{
 struct inode *inode = rac->mapping->host;
 struct fuse_conn *fc = get_fuse_conn(inode);
 unsigned int max_pages, nr_pages;
 struct folio *folio = NULL;

 if (fuse_is_bad(inode))
  return;

 max_pages = min_t(unsigned int, fc->max_pages,
   fc->max_read / PAGE_SIZE);

 /*
 * This is only accurate the first time through, since readahead_folio()
 * doesn't update readahead_count() from the previous folio until the
 * next call.  Grab nr_pages here so we know how many pages we're going
 * to have to process.  This means that we will exit here with
 * readahead_count() == folio_nr_pages(last_folio), but we will have
 * consumed all of the folios, and read_pages() will call
 * readahead_folio() again which will clean up the rac.
 */
 nr_pages = readahead_count(rac);

 while (nr_pages) {
  struct fuse_io_args *ia;
  struct fuse_args_pages *ap;
  unsigned cur_pages = min(max_pages, nr_pages);
  unsigned int pages = 0;

  if (fc->num_background >= fc->congestion_threshold &&
      rac->ra->async_size >= readahead_count(rac))
   /*
 * Congested and only async pages left, so skip the
 * rest.
 */
   break;

  ia = fuse_io_alloc(NULL, cur_pages);
  if (!ia)
   break;
  ap = &ia->ap;

  while (pages < cur_pages) {
   unsigned int folio_pages;

   /*
 * This returns a folio with a ref held on it.
 * The ref needs to be held until the request is
 * completed, since the splice case (see
 * fuse_try_move_page()) drops the ref after it's
 * replaced in the page cache.
 */
   if (!folio)
    folio =  __readahead_folio(rac);

   folio_pages = folio_nr_pages(folio);
   if (folio_pages > cur_pages - pages) {
    /*
 * Large folios belonging to fuse will never
 * have more pages than max_pages.
 */
    WARN_ON(!pages);
    break;
   }

   ap->folios[ap->num_folios] = folio;
   ap->descs[ap->num_folios].length = folio_size(folio);
   ap->num_folios++;
   pages += folio_pages;
   folio = NULL;
  }
  fuse_send_readpages(ia, rac->file, pages << PAGE_SHIFT);
  nr_pages -= pages;
 }
 if (folio) {
  folio_end_read(folio, false);
  folio_put(folio);
 }
}

static ssize_t fuse_cache_read_iter(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *to)
{
 struct inode *inode = iocb->ki_filp->f_mapping->host;
 struct fuse_conn *fc = get_fuse_conn(inode);

 /*
 * In auto invalidate mode, always update attributes on read.
 * Otherwise, only update if we attempt to read past EOF (to ensure
 * i_size is up to date).
 */
 if (fc->auto_inval_data ||
     (iocb->ki_pos + iov_iter_count(to) > i_size_read(inode))) {
  int err;
  err = fuse_update_attributes(inode, iocb->ki_filp, STATX_SIZE);
  if (err)
   return err;
 }

 return generic_file_read_iter(iocb, to);
}

static void fuse_write_args_fill(struct fuse_io_args *ia, struct fuse_file *ff,
     loff_t pos, size_t count)
{
 struct fuse_args *args = &ia->ap.args;

 ia->write.in.fh = ff->fh;
 ia->write.in.offset = pos;
 ia->write.in.size = count;
 args->opcode = FUSE_WRITE;
 args->nodeid = ff->nodeid;
 args->in_numargs = 2;
 if (ff->fm->fc->minor < 9)
  args->in_args[0].size = FUSE_COMPAT_WRITE_IN_SIZE;
 else
  args->in_args[0].size = sizeof(ia->write.in);
 args->in_args[0].value = &ia->write.in;
 args->in_args[1].size = count;
 args->out_numargs = 1;
 args->out_args[0].size = sizeof(ia->write.out);
 args->out_args[0].value = &ia->write.out;
}

static unsigned int fuse_write_flags(struct kiocb *iocb)
{
 unsigned int flags = iocb->ki_filp->f_flags;

 if (iocb_is_dsync(iocb))
  flags |= O_DSYNC;
 if (iocb->ki_flags & IOCB_SYNC)
  flags |= O_SYNC;

 return flags;
}

static ssize_t fuse_send_write(struct fuse_io_args *ia, loff_t pos,
          size_t count, fl_owner_t owner)
{
 struct kiocb *iocb = ia->io->iocb;
 struct file *file = iocb->ki_filp;
 struct fuse_file *ff = file->private_data;
 struct fuse_mount *fm = ff->fm;
 struct fuse_write_in *inarg = &ia->write.in;
 ssize_t err;

 fuse_write_args_fill(ia, ff, pos, count);
 inarg->flags = fuse_write_flags(iocb);
 if (owner != NULL) {
  inarg->write_flags |= FUSE_WRITE_LOCKOWNER;
  inarg->lock_owner = fuse_lock_owner_id(fm->fc, owner);
 }

 if (ia->io->async)
  return fuse_async_req_send(fm, ia, count);

 err = fuse_simple_request(fm, &ia->ap.args);
 if (!err && ia->write.out.size > count)
  err = -EIO;

 return err ?: ia->write.out.size;
}

bool fuse_write_update_attr(struct inode *inode, loff_t pos, ssize_t written)
{
 struct fuse_conn *fc = get_fuse_conn(inode);
 struct fuse_inode *fi = get_fuse_inode(inode);
 bool ret = false;

 spin_lock(&fi->lock);
 fi->attr_version = atomic64_inc_return(&fc->attr_version);
 if (written > 0 && pos > inode->i_size) {
  i_size_write(inode, pos);
  ret = true;
 }
 spin_unlock(&fi->lock);

 fuse_invalidate_attr_mask(inode, FUSE_STATX_MODSIZE);

 return ret;
}

static ssize_t fuse_send_write_pages(struct fuse_io_args *ia,
         struct kiocb *iocb, struct inode *inode,
         loff_t pos, size_t count)
{
 struct fuse_args_pages *ap = &ia->ap;
 struct file *file = iocb->ki_filp;
 struct fuse_file *ff = file->private_data;
 struct fuse_mount *fm = ff->fm;
 unsigned int offset, i;
 bool short_write;
 int err;

 for (i = 0; i < ap->num_folios; i++)
  folio_wait_writeback(ap->folios[i]);

 fuse_write_args_fill(ia, ff, pos, count);
 ia->write.in.flags = fuse_write_flags(iocb);
 if (fm->fc->handle_killpriv_v2 && !capable(CAP_FSETID))
  ia->write.in.write_flags |= FUSE_WRITE_KILL_SUIDGID;

 err = fuse_simple_request(fm, &ap->args);
 if (!err && ia->write.out.size > count)
  err = -EIO;

 short_write = ia->write.out.size < count;
 offset = ap->descs[0].offset;
 count = ia->write.out.size;
 for (i = 0; i < ap->num_folios; i++) {
  struct folio *folio = ap->folios[i];

  if (err) {
   folio_clear_uptodate(folio);
  } else {
   if (count >= folio_size(folio) - offset)
    count -= folio_size(folio) - offset;
   else {
    if (short_write)
     folio_clear_uptodate(folio);
    count = 0;
   }
   offset = 0;
  }
  if (ia->write.folio_locked && (i == ap->num_folios - 1))
   folio_unlock(folio);
  folio_put(folio);
 }

 return err;
}

static ssize_t fuse_fill_write_pages(struct fuse_io_args *ia,
         struct address_space *mapping,
         struct iov_iter *ii, loff_t pos,
         unsigned int max_folios)
{
 struct fuse_args_pages *ap = &ia->ap;
 struct fuse_conn *fc = get_fuse_conn(mapping->host);
 unsigned offset = pos & (PAGE_SIZE - 1);
 size_t count = 0;
 unsigned int num;
 int err = 0;

 num = min(iov_iter_count(ii), fc->max_write);

 ap->args.in_pages = true;

 while (num && ap->num_folios < max_folios) {
  size_t tmp;
  struct folio *folio;
  pgoff_t index = pos >> PAGE_SHIFT;
  unsigned int bytes;
  unsigned int folio_offset;

 again:
  folio = __filemap_get_folio(mapping, index, FGP_WRITEBEGIN,
         mapping_gfp_mask(mapping));
  if (IS_ERR(folio)) {
   err = PTR_ERR(folio);
   break;
  }

  if (mapping_writably_mapped(mapping))
   flush_dcache_folio(folio);

  folio_offset = ((index - folio->index) << PAGE_SHIFT) + offset;
  bytes = min(folio_size(folio) - folio_offset, num);

  tmp = copy_folio_from_iter_atomic(folio, folio_offset, bytes, ii);
  flush_dcache_folio(folio);

  if (!tmp) {
   folio_unlock(folio);
   folio_put(folio);

   /*
 * Ensure forward progress by faulting in
 * while not holding the folio lock:
 */
   if (fault_in_iov_iter_readable(ii, bytes)) {
    err = -EFAULT;
    break;
   }

   goto again;
  }

  ap->folios[ap->num_folios] = folio;
  ap->descs[ap->num_folios].offset = folio_offset;
  ap->descs[ap->num_folios].length = tmp;
  ap->num_folios++;

  count += tmp;
  pos += tmp;
  num -= tmp;
  offset += tmp;
  if (offset == folio_size(folio))
   offset = 0;

  /* If we copied full folio, mark it uptodate */
  if (tmp == folio_size(folio))
   folio_mark_uptodate(folio);

  if (folio_test_uptodate(folio)) {
   folio_unlock(folio);
  } else {
   ia->write.folio_locked = true;
   break;
  }
  if (!fc->big_writes || offset != 0)
   break;
 }

 return count > 0 ? count : err;
}

static inline unsigned int fuse_wr_pages(loff_t pos, size_t len,
         unsigned int max_pages)
{
 return min_t(unsigned int,
       ((pos + len - 1) >> PAGE_SHIFT) -
       (pos >> PAGE_SHIFT) + 1,
       max_pages);
}

static ssize_t fuse_perform_write(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *ii)
{
 struct address_space *mapping = iocb->ki_filp->f_mapping;
 struct inode *inode = mapping->host;
 struct fuse_conn *fc = get_fuse_conn(inode);
 struct fuse_inode *fi = get_fuse_inode(inode);
 loff_t pos = iocb->ki_pos;
 int err = 0;
 ssize_t res = 0;

 if (inode->i_size < pos + iov_iter_count(ii))
  set_bit(FUSE_I_SIZE_UNSTABLE, &fi->state);

 do {
  ssize_t count;
  struct fuse_io_args ia = {};
  struct fuse_args_pages *ap = &ia.ap;
  unsigned int nr_pages = fuse_wr_pages(pos, iov_iter_count(ii),
            fc->max_pages);

  ap->folios = fuse_folios_alloc(nr_pages, GFP_KERNEL, &ap->descs);
  if (!ap->folios) {
   err = -ENOMEM;
   break;
  }

  count = fuse_fill_write_pages(&ia, mapping, ii, pos, nr_pages);
  if (count <= 0) {
   err = count;
  } else {
   err = fuse_send_write_pages(&ia, iocb, inode,
          pos, count);
   if (!err) {
    size_t num_written = ia.write.out.size;

    res += num_written;
    pos += num_written;

    /* break out of the loop on short write */
    if (num_written != count)
     err = -EIO;
   }
  }
  kfree(ap->folios);
 } while (!err && iov_iter_count(ii));

 fuse_write_update_attr(inode, pos, res);
 clear_bit(FUSE_I_SIZE_UNSTABLE, &fi->state);

 if (!res)
  return err;
 iocb->ki_pos += res;
 return res;
}

static bool fuse_io_past_eof(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *iter)
{
 struct inode *inode = file_inode(iocb->ki_filp);

 return iocb->ki_pos + iov_iter_count(iter) > i_size_read(inode);
}

/*
 * @return true if an exclusive lock for direct IO writes is needed
 */
static bool fuse_dio_wr_exclusive_lock(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *from)
{
 struct file *file = iocb->ki_filp;
 struct fuse_file *ff = file->private_data;
 struct inode *inode = file_inode(iocb->ki_filp);
 struct fuse_inode *fi = get_fuse_inode(inode);

 /* Server side has to advise that it supports parallel dio writes. */
 if (!(ff->open_flags & FOPEN_PARALLEL_DIRECT_WRITES))
  return true;

 /*
 * Append will need to know the eventual EOF - always needs an
 * exclusive lock.
 */
 if (iocb->ki_flags & IOCB_APPEND)
  return true;

 /* shared locks are not allowed with parallel page cache IO */
 if (test_bit(FUSE_I_CACHE_IO_MODE, &fi->state))
  return true;

 /* Parallel dio beyond EOF is not supported, at least for now. */
 if (fuse_io_past_eof(iocb, from))
  return true;

 return false;
}

static void fuse_dio_lock(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *from,
     bool *exclusive)
{
 struct inode *inode = file_inode(iocb->ki_filp);
 struct fuse_inode *fi = get_fuse_inode(inode);

 *exclusive = fuse_dio_wr_exclusive_lock(iocb, from);
 if (*exclusive) {
  inode_lock(inode);
 } else {
  inode_lock_shared(inode);
  /*
 * New parallal dio allowed only if inode is not in caching
 * mode and denies new opens in caching mode. This check
 * should be performed only after taking shared inode lock.
 * Previous past eof check was without inode lock and might
 * have raced, so check it again.
 */
  if (fuse_io_past_eof(iocb, from) ||
      fuse_inode_uncached_io_start(fi, NULL) != 0) {
   inode_unlock_shared(inode);
   inode_lock(inode);
   *exclusive = true;
  }
 }
}

static void fuse_dio_unlock(struct kiocb *iocb, bool exclusive)
{
 struct inode *inode = file_inode(iocb->ki_filp);
 struct fuse_inode *fi = get_fuse_inode(inode);

 if (exclusive) {
  inode_unlock(inode);
 } else {
  /* Allow opens in caching mode after last parallel dio end */
  fuse_inode_uncached_io_end(fi);
  inode_unlock_shared(inode);
 }
}

static const struct iomap_write_ops fuse_iomap_write_ops = {
 .read_folio_range = fuse_iomap_read_folio_range,
};

static int fuse_iomap_begin(struct inode *inode, loff_t offset, loff_t length,
       unsigned int flags, struct iomap *iomap,
       struct iomap *srcmap)
{
 iomap->type = IOMAP_MAPPED;
 iomap->length = length;
 iomap->offset = offset;
 return 0;
}

static const struct iomap_ops fuse_iomap_ops = {
 .iomap_begin = fuse_iomap_begin,
};

static ssize_t fuse_cache_write_iter(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *from)
{
 struct file *file = iocb->ki_filp;
 struct mnt_idmap *idmap = file_mnt_idmap(file);
 struct address_space *mapping = file->f_mapping;
 ssize_t written = 0;
 struct inode *inode = mapping->host;
 ssize_t err, count;
 struct fuse_conn *fc = get_fuse_conn(inode);
 bool writeback = false;

 if (fc->writeback_cache) {
  /* Update size (EOF optimization) and mode (SUID clearing) */
  err = fuse_update_attributes(mapping->host, file,
          STATX_SIZE | STATX_MODE);
  if (err)
   return err;

  if (!fc->handle_killpriv_v2 ||
      !setattr_should_drop_suidgid(idmap, file_inode(file)))
   writeback = true;
 }

 inode_lock(inode);

 err = count = generic_write_checks(iocb, from);
 if (err <= 0)
  goto out;

 task_io_account_write(count);

 err = kiocb_modified(iocb);
 if (err)
  goto out;

 if (iocb->ki_flags & IOCB_DIRECT) {
  written = generic_file_direct_write(iocb, from);
  if (written < 0 || !iov_iter_count(from))
   goto out;
  written = direct_write_fallback(iocb, from, written,
    fuse_perform_write(iocb, from));
 } else if (writeback) {
  /*
 * Use iomap so that we can do granular uptodate reads
 * and granular dirty tracking for large folios.
 */
  written = iomap_file_buffered_write(iocb, from,
          &fuse_iomap_ops,
          &fuse_iomap_write_ops,
          file);
 } else {
  written = fuse_perform_write(iocb, from);
 }
out:
 inode_unlock(inode);
 if (written > 0)
  written = generic_write_sync(iocb, written);

 return written ? written : err;
}

static inline unsigned long fuse_get_user_addr(const struct iov_iter *ii)
{
 return (unsigned long)iter_iov(ii)->iov_base + ii->iov_offset;
}

static inline size_t fuse_get_frag_size(const struct iov_iter *ii,
     size_t max_size)
{
 return min(iov_iter_single_seg_count(ii), max_size);
}

static int fuse_get_user_pages(struct fuse_args_pages *ap, struct iov_iter *ii,
          size_t *nbytesp, int write,
          unsigned int max_pages,
          bool use_pages_for_kvec_io)
{
 bool flush_or_invalidate = false;
 unsigned int nr_pages = 0;
 size_t nbytes = 0;  /* # bytes already packed in req */
 ssize_t ret = 0;

 /* Special case for kernel I/O: can copy directly into the buffer.
 * However if the implementation of fuse_conn requires pages instead of
 * pointer (e.g., virtio-fs), use iov_iter_extract_pages() instead.
 */
 if (iov_iter_is_kvec(ii)) {
  void *user_addr = (void *)fuse_get_user_addr(ii);

  if (!use_pages_for_kvec_io) {
   size_t frag_size = fuse_get_frag_size(ii, *nbytesp);

   if (write)
    ap->args.in_args[1].value = user_addr;
   else
    ap->args.out_args[0].value = user_addr;

   iov_iter_advance(ii, frag_size);
   *nbytesp = frag_size;
   return 0;
  }

  if (is_vmalloc_addr(user_addr)) {
   ap->args.vmap_base = user_addr;
   flush_or_invalidate = true;
  }
 }

 /*
 * Until there is support for iov_iter_extract_folios(), we have to
 * manually extract pages using iov_iter_extract_pages() and then
 * copy that to a folios array.
 */
 struct page **pages = kzalloc(max_pages * sizeof(struct page *),
          GFP_KERNEL);
 if (!pages) {
  ret = -ENOMEM;
  goto out;
 }

 while (nbytes < *nbytesp && nr_pages < max_pages) {
  unsigned nfolios, i;
  size_t start;

  ret = iov_iter_extract_pages(ii, &pages,
          *nbytesp - nbytes,
          max_pages - nr_pages,
          0, &start);
  if (ret < 0)
   break;

  nbytes += ret;

  nfolios = DIV_ROUND_UP(ret + start, PAGE_SIZE);

  for (i = 0; i < nfolios; i++) {
   struct folio *folio = page_folio(pages[i]);
   unsigned int offset = start +
    (folio_page_idx(folio, pages[i]) << PAGE_SHIFT);
   unsigned int len = min_t(unsigned int, ret, PAGE_SIZE - start);

   ap->descs[ap->num_folios].offset = offset;
   ap->descs[ap->num_folios].length = len;
   ap->folios[ap->num_folios] = folio;
   start = 0;
   ret -= len;
   ap->num_folios++;
  }

  nr_pages += nfolios;
 }
 kfree(pages);

 if (write && flush_or_invalidate)
  flush_kernel_vmap_range(ap->args.vmap_base, nbytes);

 ap->args.invalidate_vmap = !write && flush_or_invalidate;
 ap->args.is_pinned = iov_iter_extract_will_pin(ii);
 ap->args.user_pages = true;
 if (write)
  ap->args.in_pages = true;
 else
  ap->args.out_pages = true;

out:
 *nbytesp = nbytes;

 return ret < 0 ? ret : 0;
}

ssize_t fuse_direct_io(struct fuse_io_priv *io, struct iov_iter *iter,
         loff_t *ppos, int flags)
{
 int write = flags & FUSE_DIO_WRITE;
 int cuse = flags & FUSE_DIO_CUSE;
 struct file *file = io->iocb->ki_filp;
 struct address_space *mapping = file->f_mapping;
 struct inode *inode = mapping->host;
 struct fuse_file *ff = file->private_data;
 struct fuse_conn *fc = ff->fm->fc;
 size_t nmax = write ? fc->max_write : fc->max_read;
 loff_t pos = *ppos;
 size_t count = iov_iter_count(iter);
 pgoff_t idx_from = pos >> PAGE_SHIFT;
 pgoff_t idx_to = (pos + count - 1) >> PAGE_SHIFT;
 ssize_t res = 0;
 int err = 0;
 struct fuse_io_args *ia;
 unsigned int max_pages;
 bool fopen_direct_io = ff->open_flags & FOPEN_DIRECT_IO;

 max_pages = iov_iter_npages(iter, fc->max_pages);
 ia = fuse_io_alloc(io, max_pages);
 if (!ia)
  return -ENOMEM;

 if (fopen_direct_io && fc->direct_io_allow_mmap) {
  res = filemap_write_and_wait_range(mapping, pos, pos + count - 1);
  if (res) {
   fuse_io_free(ia);
   return res;
  }
 }
 if (!cuse && filemap_range_has_writeback(mapping, pos, (pos + count - 1))) {
  if (!write)
   inode_lock(inode);
  fuse_sync_writes(inode);
  if (!write)
   inode_unlock(inode);
 }

 if (fopen_direct_io && write) {
  res = invalidate_inode_pages2_range(mapping, idx_from, idx_to);
  if (res) {
   fuse_io_free(ia);
   return res;
  }
 }

 io->should_dirty = !write && user_backed_iter(iter);
 while (count) {
  ssize_t nres;
  fl_owner_t owner = current->files;
  size_t nbytes = min(count, nmax);

  err = fuse_get_user_pages(&ia->ap, iter, &nbytes, write,
       max_pages, fc->use_pages_for_kvec_io);
  if (err && !nbytes)
   break;

  if (write) {
   if (!capable(CAP_FSETID))
    ia->write.in.write_flags |= FUSE_WRITE_KILL_SUIDGID;

   nres = fuse_send_write(ia, pos, nbytes, owner);
  } else {
   nres = fuse_send_read(ia, pos, nbytes, owner);
  }

  if (!io->async || nres < 0) {
   fuse_release_user_pages(&ia->ap, nres, io->should_dirty);
   fuse_io_free(ia);
  }
  ia = NULL;
  if (nres < 0) {
   iov_iter_revert(iter, nbytes);
   err = nres;
   break;
  }
  WARN_ON(nres > nbytes);

  count -= nres;
  res += nres;
  pos += nres;
  if (nres != nbytes) {
   iov_iter_revert(iter, nbytes - nres);
   break;
  }
  if (count) {
   max_pages = iov_iter_npages(iter, fc->max_pages);
   ia = fuse_io_alloc(io, max_pages);
   if (!ia)
    break;
  }
 }
 if (ia)
  fuse_io_free(ia);
 if (res > 0)
  *ppos = pos;

 return res > 0 ? res : err;
}
EXPORT_SYMBOL_GPL(fuse_direct_io);

static ssize_t __fuse_direct_read(struct fuse_io_priv *io,
      struct iov_iter *iter,
      loff_t *ppos)
{
 ssize_t res;
 struct inode *inode = file_inode(io->iocb->ki_filp);

 res = fuse_direct_io(io, iter, ppos, 0);

 fuse_invalidate_atime(inode);

 return res;
}

static ssize_t fuse_direct_IO(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *iter);

static ssize_t fuse_direct_read_iter(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *to)
{
 ssize_t res;

 if (!is_sync_kiocb(iocb)) {
  res = fuse_direct_IO(iocb, to);
 } else {
  struct fuse_io_priv io = FUSE_IO_PRIV_SYNC(iocb);

  res = __fuse_direct_read(&io, to, &iocb->ki_pos);
 }

 return res;
}

static ssize_t fuse_direct_write_iter(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *from)
{
 struct inode *inode = file_inode(iocb->ki_filp);
 ssize_t res;
 bool exclusive;

 fuse_dio_lock(iocb, from, &exclusive);
 res = generic_write_checks(iocb, from);
 if (res > 0) {
  task_io_account_write(res);
  if (!is_sync_kiocb(iocb)) {
   res = fuse_direct_IO(iocb, from);
  } else {
   struct fuse_io_priv io = FUSE_IO_PRIV_SYNC(iocb);

   res = fuse_direct_io(&io, from, &iocb->ki_pos,
          FUSE_DIO_WRITE);
   fuse_write_update_attr(inode, iocb->ki_pos, res);
  }
 }
 fuse_dio_unlock(iocb, exclusive);

 return res;
}

static ssize_t fuse_file_read_iter(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *to)
{
 struct file *file = iocb->ki_filp;
 struct fuse_file *ff = file->private_data;
 struct inode *inode = file_inode(file);

 if (fuse_is_bad(inode))
  return -EIO;

 if (FUSE_IS_DAX(inode))
  return fuse_dax_read_iter(iocb, to);

 /* FOPEN_DIRECT_IO overrides FOPEN_PASSTHROUGH */
 if (ff->open_flags & FOPEN_DIRECT_IO)
  return fuse_direct_read_iter(iocb, to);
 else if (fuse_file_passthrough(ff))
  return fuse_passthrough_read_iter(iocb, to);
 else
  return fuse_cache_read_iter(iocb, to);
}

static ssize_t fuse_file_write_iter(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *from)
{
 struct file *file = iocb->ki_filp;
 struct fuse_file *ff = file->private_data;
 struct inode *inode = file_inode(file);

 if (fuse_is_bad(inode))
  return -EIO;

 if (FUSE_IS_DAX(inode))
  return fuse_dax_write_iter(iocb, from);

 /* FOPEN_DIRECT_IO overrides FOPEN_PASSTHROUGH */
 if (ff->open_flags & FOPEN_DIRECT_IO)
  return fuse_direct_write_iter(iocb, from);
 else if (fuse_file_passthrough(ff))
  return fuse_passthrough_write_iter(iocb, from);
 else
  return fuse_cache_write_iter(iocb, from);
}

static ssize_t fuse_splice_read(struct file *in, loff_t *ppos,
    struct pipe_inode_info *pipe, size_t len,
    unsigned int flags)
{
 struct fuse_file *ff = in->private_data;

 /* FOPEN_DIRECT_IO overrides FOPEN_PASSTHROUGH */
 if (fuse_file_passthrough(ff) && !(ff->open_flags & FOPEN_DIRECT_IO))
  return fuse_passthrough_splice_read(in, ppos, pipe, len, flags);
 else
  return filemap_splice_read(in, ppos, pipe, len, flags);
}

static ssize_t fuse_splice_write(struct pipe_inode_info *pipe, struct file *out,
     loff_t *ppos, size_t len, unsigned int flags)
{
 struct fuse_file *ff = out->private_data;

 /* FOPEN_DIRECT_IO overrides FOPEN_PASSTHROUGH */
 if (fuse_file_passthrough(ff) && !(ff->open_flags & FOPEN_DIRECT_IO))
  return fuse_passthrough_splice_write(pipe, out, ppos, len, flags);
 else
  return iter_file_splice_write(pipe, out, ppos, len, flags);
}

static void fuse_writepage_free(struct fuse_writepage_args *wpa)
{
 struct fuse_args_pages *ap = &wpa->ia.ap;

 if (wpa->bucket)
  fuse_sync_bucket_dec(wpa->bucket);

 fuse_file_put(wpa->ia.ff, false);

 kfree(ap->folios);
 kfree(wpa);
}

static void fuse_writepage_finish(struct fuse_writepage_args *wpa)
{
 struct fuse_args_pages *ap = &wpa->ia.ap;
 struct inode *inode = wpa->inode;
 struct fuse_inode *fi = get_fuse_inode(inode);
 struct backing_dev_info *bdi = inode_to_bdi(inode);
 int i;

 for (i = 0; i < ap->num_folios; i++) {
  /*
 * Benchmarks showed that ending writeback within the
 * scope of the fi->lock alleviates xarray lock
 * contention and noticeably improves performance.
 */
  iomap_finish_folio_write(inode, ap->folios[i], 1);
  dec_wb_stat(&bdi->wb, WB_WRITEBACK);
  wb_writeout_inc(&bdi->wb);
 }

 wake_up(&fi->page_waitq);
}

/* Called under fi->lock, may release and reacquire it */
static void fuse_send_writepage(struct fuse_mount *fm,
    struct fuse_writepage_args *wpa, loff_t size)
__releases(fi->lock)
__acquires(fi->lock)
{
 struct fuse_inode *fi = get_fuse_inode(wpa->inode);
 struct fuse_args_pages *ap = &wpa->ia.ap;
 struct fuse_write_in *inarg = &wpa->ia.write.in;
 struct fuse_args *args = &ap->args;
 __u64 data_size = 0;
 int err, i;

 for (i = 0; i < ap->num_folios; i++)
  data_size += ap->descs[i].length;

 fi->writectr++;
 if (inarg->offset + data_size <= size) {
  inarg->size = data_size;
 } else if (inarg->offset < size) {
  inarg->size = size - inarg->offset;
 } else {
  /* Got truncated off completely */
  goto out_free;
 }

 args->in_args[1].size = inarg->size;
 args->force = true;
 args->nocreds = true;

 err = fuse_simple_background(fm, args, GFP_ATOMIC);
 if (err == -ENOMEM) {
  spin_unlock(&fi->lock);
  err = fuse_simple_background(fm, args, GFP_NOFS | __GFP_NOFAIL);
  spin_lock(&fi->lock);
 }

 /* Fails on broken connection only */
 if (unlikely(err))
  goto out_free;

 return;

 out_free:
 fi->writectr--;
 fuse_writepage_finish(wpa);
 spin_unlock(&fi->lock);
 fuse_writepage_free(wpa);
 spin_lock(&fi->lock);
}

/*
 * If fi->writectr is positive (no truncate or fsync going on) send
 * all queued writepage requests.
 *
 * Called with fi->lock
 */
void fuse_flush_writepages(struct inode *inode)
__releases(fi->lock)
__acquires(fi->lock)
{
 struct fuse_mount *fm = get_fuse_mount(inode);
 struct fuse_inode *fi = get_fuse_inode(inode);
 loff_t crop = i_size_read(inode);
 struct fuse_writepage_args *wpa;

 while (fi->writectr >= 0 && !list_empty(&fi->queued_writes)) {
  wpa = list_entry(fi->queued_writes.next,
     struct fuse_writepage_args, queue_entry);
  list_del_init(&wpa->queue_entry);
  fuse_send_writepage(fm, wpa, crop);
 }
}

static void fuse_writepage_end(struct fuse_mount *fm, struct fuse_args *args,
          int error)
{
 struct fuse_writepage_args *wpa =
  container_of(args, typeof(*wpa), ia.ap.args);
 struct inode *inode = wpa->inode;
 struct fuse_inode *fi = get_fuse_inode(inode);
 struct fuse_conn *fc = get_fuse_conn(inode);

 mapping_set_error(inode->i_mapping, error);
 /*
 * A writeback finished and this might have updated mtime/ctime on
 * server making local mtime/ctime stale.  Hence invalidate attrs.
 * Do this only if writeback_cache is not enabled.  If writeback_cache
 * is enabled, we trust local ctime/mtime.
 */
 if (!fc->writeback_cache)
  fuse_invalidate_attr_mask(inode, FUSE_STATX_MODIFY);
 spin_lock(&fi->lock);
 fi->writectr--;
 fuse_writepage_finish(wpa);
 spin_unlock(&fi->lock);
 fuse_writepage_free(wpa);
}

static struct fuse_file *__fuse_write_file_get(struct fuse_inode *fi)
{
 struct fuse_file *ff;

 spin_lock(&fi->lock);
 ff = list_first_entry_or_null(&fi->write_files, struct fuse_file,
          write_entry);
 if (ff)
  fuse_file_get(ff);
 spin_unlock(&fi->lock);

 return ff;
}

static struct fuse_file *fuse_write_file_get(struct fuse_inode *fi)
{
 struct fuse_file *ff = __fuse_write_file_get(fi);
 WARN_ON(!ff);
 return ff;
}

int fuse_write_inode(struct inode *inode, struct writeback_control *wbc)
{
 struct fuse_inode *fi = get_fuse_inode(inode);
 struct fuse_file *ff;
 int err;

 ff = __fuse_write_file_get(fi);
 err = fuse_flush_times(inode, ff);
 if (ff)
  fuse_file_put(ff, false);

 return err;
}

static struct fuse_writepage_args *fuse_writepage_args_alloc(void)
{
 struct fuse_writepage_args *wpa;
 struct fuse_args_pages *ap;

 wpa = kzalloc(sizeof(*wpa), GFP_NOFS);
 if (wpa) {
  ap = &wpa->ia.ap;
  ap->num_folios = 0;
  ap->folios = fuse_folios_alloc(1, GFP_NOFS, &ap->descs);
  if (!ap->folios) {
   kfree(wpa);
   wpa = NULL;
  }
 }
 return wpa;

}

static void fuse_writepage_add_to_bucket(struct fuse_conn *fc,
      struct fuse_writepage_args *wpa)
{
 if (!fc->sync_fs)
  return;

 rcu_read_lock();
 /* Prevent resurrection of dead bucket in unlikely race with syncfs */
 do {
  wpa->bucket = rcu_dereference(fc->curr_bucket);
 } while (unlikely(!atomic_inc_not_zero(&wpa->bucket->count)));
 rcu_read_unlock();
}

static void fuse_writepage_args_page_fill(struct fuse_writepage_args *wpa, struct folio *folio,
       uint32_t folio_index, loff_t offset, unsigned len)
{
 struct inode *inode = folio->mapping->host;
 struct fuse_args_pages *ap = &wpa->ia.ap;

 ap->folios[folio_index] = folio;
 ap->descs[folio_index].offset = offset;
 ap->descs[folio_index].length = len;

 inc_wb_stat(&inode_to_bdi(inode)->wb, WB_WRITEBACK);
}

static struct fuse_writepage_args *fuse_writepage_args_setup(struct folio *folio,
            size_t offset,
            struct fuse_file *ff)
{
 struct inode *inode = folio->mapping->host;
 struct fuse_conn *fc = get_fuse_conn(inode);
 struct fuse_writepage_args *wpa;
 struct fuse_args_pages *ap;

 wpa = fuse_writepage_args_alloc();
 if (!wpa)
  return NULL;

 fuse_writepage_add_to_bucket(fc, wpa);
 fuse_write_args_fill(&wpa->ia, ff, folio_pos(folio) + offset, 0);
 wpa->ia.write.in.write_flags |= FUSE_WRITE_CACHE;
 wpa->inode = inode;
 wpa->ia.ff = ff;

 ap = &wpa->ia.ap;
 ap->args.in_pages = true;
 ap->args.end = fuse_writepage_end;

 return wpa;
}

struct fuse_fill_wb_data {
 struct fuse_writepage_args *wpa;
 struct fuse_file *ff;
 unsigned int max_folios;
 /*
 * nr_bytes won't overflow since fuse_writepage_need_send() caps
 * wb requests to never exceed fc->max_pages (which has an upper bound
 * of U16_MAX).
 */
 unsigned int nr_bytes;
};

static bool fuse_pages_realloc(struct fuse_fill_wb_data *data,
          unsigned int max_pages)
{
 struct fuse_args_pages *ap = &data->wpa->ia.ap;
 struct folio **folios;
 struct fuse_folio_desc *descs;
 unsigned int nfolios = min_t(unsigned int,
         max_t(unsigned int, data->max_folios * 2,
        FUSE_DEFAULT_MAX_PAGES_PER_REQ),
        max_pages);
 WARN_ON(nfolios <= data->max_folios);

 folios = fuse_folios_alloc(nfolios, GFP_NOFS, &descs);
 if (!folios)
  return false;

 memcpy(folios, ap->folios, sizeof(struct folio *) * ap->num_folios);
 memcpy(descs, ap->descs, sizeof(struct fuse_folio_desc) * ap->num_folios);
 kfree(ap->folios);
 ap->folios = folios;
 ap->descs = descs;
 data->max_folios = nfolios;

 return true;
}

static void fuse_writepages_send(struct inode *inode,
     struct fuse_fill_wb_data *data)
{
 struct fuse_writepage_args *wpa = data->wpa;
 struct fuse_inode *fi = get_fuse_inode(inode);

 spin_lock(&fi->lock);
 list_add_tail(&wpa->queue_entry, &fi->queued_writes);
 fuse_flush_writepages(inode);
 spin_unlock(&fi->lock);
}

static bool fuse_writepage_need_send(struct fuse_conn *fc, loff_t pos,
         unsigned len, struct fuse_args_pages *ap,
         struct fuse_fill_wb_data *data)
{
 struct folio *prev_folio;
 struct fuse_folio_desc prev_desc;
 unsigned bytes = data->nr_bytes + len;
 loff_t prev_pos;

 WARN_ON(!ap->num_folios);

 /* Reached max pages */
 if ((bytes + PAGE_SIZE - 1) >> PAGE_SHIFT > fc->max_pages)
  return true;

 /* Reached max write bytes */
 if (bytes > fc->max_write)
  return true;

 /* Discontinuity */
 prev_folio = ap->folios[ap->num_folios - 1];
 prev_desc = ap->descs[ap->num_folios - 1];
 prev_pos = folio_pos(prev_folio) + prev_desc.offset + prev_desc.length;
 if (prev_pos != pos)
  return true;

 /* Need to grow the pages array?  If so, did the expansion fail? */
 if (ap->num_folios == data->max_folios &&
     !fuse_pages_realloc(data, fc->max_pages))
  return true;

 return false;
}

static ssize_t fuse_iomap_writeback_range(struct iomap_writepage_ctx *wpc,
       struct folio *folio, u64 pos,
       unsigned len, u64 end_pos)
{
 struct fuse_fill_wb_data *data = wpc->wb_ctx;
 struct fuse_writepage_args *wpa = data->wpa;
 struct fuse_args_pages *ap = &wpa->ia.ap;
 struct inode *inode = wpc->inode;
 struct fuse_inode *fi = get_fuse_inode(inode);
 struct fuse_conn *fc = get_fuse_conn(inode);
 loff_t offset = offset_in_folio(folio, pos);

 WARN_ON_ONCE(!data);

 if (!data->ff) {
  data->ff = fuse_write_file_get(fi);
  if (!data->ff)
   return -EIO;
 }

 if (wpa && fuse_writepage_need_send(fc, pos, len, ap, data)) {
  fuse_writepages_send(inode, data);
  data->wpa = NULL;
  data->nr_bytes = 0;
 }

 if (data->wpa == NULL) {
  wpa = fuse_writepage_args_setup(folio, offset, data->ff);
  if (!wpa)
   return -ENOMEM;
  fuse_file_get(wpa->ia.ff);
  data->max_folios = 1;
  ap = &wpa->ia.ap;
 }

 iomap_start_folio_write(inode, folio, 1);
 fuse_writepage_args_page_fill(wpa, folio, ap->num_folios,
          offset, len);
 data->nr_bytes += len;

 ap->num_folios++;
 if (!data->wpa)
  data->wpa = wpa;

 return len;
}

static int fuse_iomap_writeback_submit(struct iomap_writepage_ctx *wpc,
           int error)
{
 struct fuse_fill_wb_data *data = wpc->wb_ctx;

 WARN_ON_ONCE(!data);

 if (data->wpa) {
  WARN_ON(!data->wpa->ia.ap.num_folios);
  fuse_writepages_send(wpc->inode, data);
 }

 if (data->ff)
  fuse_file_put(data->ff, false);

 return error;
}

static const struct iomap_writeback_ops fuse_writeback_ops = {
 .writeback_range = fuse_iomap_writeback_range,
 .writeback_submit = fuse_iomap_writeback_submit,
};

static int fuse_writepages(struct address_space *mapping,
      struct writeback_control *wbc)
{
 struct inode *inode = mapping->host;
 struct fuse_conn *fc = get_fuse_conn(inode);
 struct fuse_fill_wb_data data = {};
 struct iomap_writepage_ctx wpc = {
  .inode = inode,
  .iomap.type = IOMAP_MAPPED,
  .wbc = wbc,
  .ops = &fuse_writeback_ops,
  .wb_ctx = &data,
 };

 if (fuse_is_bad(inode))
  return -EIO;

 if (wbc->sync_mode == WB_SYNC_NONE &&
     fc->num_background >= fc->congestion_threshold)
  return 0;

 return iomap_writepages(&wpc);
}

static int fuse_launder_folio(struct folio *folio)
{
 int err = 0;
 struct fuse_fill_wb_data data = {};
 struct iomap_writepage_ctx wpc = {
  .inode = folio->mapping->host,
  .iomap.type = IOMAP_MAPPED,
  .ops = &fuse_writeback_ops,
  .wb_ctx = &data,
 };

 if (folio_clear_dirty_for_io(folio)) {
  err = iomap_writeback_folio(&wpc, folio);
  err = fuse_iomap_writeback_submit(&wpc, err);
  if (!err)
   folio_wait_writeback(folio);
 }
 return err;
}

/*
 * Write back dirty data/metadata now (there may not be any suitable
 * open files later for data)
 */
static void fuse_vma_close(struct vm_area_struct *vma)
{
 int err;

 err = write_inode_now(vma->vm_file->f_mapping->host, 1);
 mapping_set_error(vma->vm_file->f_mapping, err);
}

/*
 * Wait for writeback against this page to complete before allowing it
 * to be marked dirty again, and hence written back again, possibly
 * before the previous writepage completed.
 *
 * Block here, instead of in ->writepage(), so that the userspace fs
 * can only block processes actually operating on the filesystem.
 *
 * Otherwise unprivileged userspace fs would be able to block
 * unrelated:
 *
 * - page migration
 * - sync(2)
 * - try_to_free_pages() with order > PAGE_ALLOC_COSTLY_ORDER
 */
static vm_fault_t fuse_page_mkwrite(struct vm_fault *vmf)
{
 struct folio *folio = page_folio(vmf->page);
 struct inode *inode = file_inode(vmf->vma->vm_file);

 file_update_time(vmf->vma->vm_file);
 folio_lock(folio);
 if (folio->mapping != inode->i_mapping) {
  folio_unlock(folio);
  return VM_FAULT_NOPAGE;
 }

 folio_wait_writeback(folio);
 return VM_FAULT_LOCKED;
}

static const struct vm_operations_struct fuse_file_vm_ops = {
 .close  = fuse_vma_close,
 .fault  = filemap_fault,
 .map_pages = filemap_map_pages,
 .page_mkwrite = fuse_page_mkwrite,
};

static int fuse_file_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
{
 struct fuse_file *ff = file->private_data;
 struct fuse_conn *fc = ff->fm->fc;
 struct inode *inode = file_inode(file);
 int rc;

 /* DAX mmap is superior to direct_io mmap */
 if (FUSE_IS_DAX(inode))
  return fuse_dax_mmap(file, vma);

 /*
 * If inode is in passthrough io mode, because it has some file open
 * in passthrough mode, either mmap to backing file or fail mmap,
 * because mixing cached mmap and passthrough io mode is not allowed.
 */
 if (fuse_file_passthrough(ff))
  return fuse_passthrough_mmap(file, vma);
 else if (fuse_inode_backing(get_fuse_inode(inode)))
  return -ENODEV;

 /*
 * FOPEN_DIRECT_IO handling is special compared to O_DIRECT,
 * as does not allow MAP_SHARED mmap without FUSE_DIRECT_IO_ALLOW_MMAP.
 */
 if (ff->open_flags & FOPEN_DIRECT_IO) {
  /*
 * Can't provide the coherency needed for MAP_SHARED
 * if FUSE_DIRECT_IO_ALLOW_MMAP isn't set.
 */
  if ((vma->vm_flags & VM_MAYSHARE) && !fc->direct_io_allow_mmap)
   return -ENODEV;

  invalidate_inode_pages2(file->f_mapping);

  if (!(vma->vm_flags & VM_MAYSHARE)) {
   /* MAP_PRIVATE */
   return generic_file_mmap(file, vma);
  }

  /*
 * First mmap of direct_io file enters caching inode io mode.
 * Also waits for parallel dio writers to go into serial mode
 * (exclusive instead of shared lock).
 * After first mmap, the inode stays in caching io mode until
 * the direct_io file release.
 */
  rc = fuse_file_cached_io_open(inode, ff);
  if (rc)
   return rc;
 }

 if ((vma->vm_flags & VM_SHARED) && (vma->vm_flags & VM_MAYWRITE))
  fuse_link_write_file(file);

 file_accessed(file);
 vma->vm_ops = &fuse_file_vm_ops;
 return 0;
}

static int convert_fuse_file_lock(struct fuse_conn *fc,
      const struct fuse_file_lock *ffl,
      struct file_lock *fl)
{
 switch (ffl->type) {
 case F_UNLCK:
  break;

 case F_RDLCK:
 case F_WRLCK:
  if (ffl->start > OFFSET_MAX || ffl->end > OFFSET_MAX ||
      ffl->end < ffl->start)
   return -EIO;

  fl->fl_start = ffl->start;
  fl->fl_end = ffl->end;

  /*
 * Convert pid into init's pid namespace.  The locks API will
 * translate it into the caller's pid namespace.
 */
  rcu_read_lock();
  fl->c.flc_pid = pid_nr_ns(find_pid_ns(ffl->pid, fc->pid_ns), &init_pid_ns);
  rcu_read_unlock();
  break;

 default:
  return -EIO;
 }
 fl->c.flc_type = ffl->type;
 return 0;
}

static void fuse_lk_fill(struct fuse_args *args, struct file *file,
    const struct file_lock *fl, int opcode, pid_t pid,
    int flock, struct fuse_lk_in *inarg)
{
 struct inode *inode = file_inode(file);
 struct fuse_conn *fc = get_fuse_conn(inode);
 struct fuse_file *ff = file->private_data;

 memset(inarg, 0, sizeof(*inarg));
 inarg->fh = ff->fh;
 inarg->owner = fuse_lock_owner_id(fc, fl->c.flc_owner);
 inarg->lk.start = fl->fl_start;
 inarg->lk.end = fl->fl_end;
 inarg->lk.type = fl->c.flc_type;
 inarg->lk.pid = pid;
 if (flock)
  inarg->lk_flags |= FUSE_LK_FLOCK;
 args->opcode = opcode;
 args->nodeid = get_node_id(inode);
 args->in_numargs = 1;
 args->in_args[0].size = sizeof(*inarg);
 args->in_args[0].value = inarg;
}

static int fuse_getlk(struct file *file, struct file_lock *fl)
{
 struct inode *inode = file_inode(file);
 struct fuse_mount *fm = get_fuse_mount(inode);
 FUSE_ARGS(args);
 struct fuse_lk_in inarg;
 struct fuse_lk_out outarg;
 int err;

 fuse_lk_fill(&args, file, fl, FUSE_GETLK, 0, 0, &inarg);
 args.out_numargs = 1;
 args.out_args[0].size = sizeof(outarg);
 args.out_args[0].value = &outarg;
 err = fuse_simple_request(fm, &args);
 if (!err)
  err = convert_fuse_file_lock(fm->fc, &outarg.lk, fl);

 return err;
}

static int fuse_setlk(struct file *file, struct file_lock *fl, int flock)
{
 struct inode *inode = file_inode(file);
 struct fuse_mount *fm = get_fuse_mount(inode);
 FUSE_ARGS(args);
 struct fuse_lk_in inarg;
 int opcode = (fl->c.flc_flags & FL_SLEEP) ? FUSE_SETLKW : FUSE_SETLK;
 struct pid *pid = fl->c.flc_type != F_UNLCK ? task_tgid(current) : NULL;
 pid_t pid_nr = pid_nr_ns(pid, fm->fc->pid_ns);
 int err;

 if (fl->fl_lmops && fl->fl_lmops->lm_grant) {
  /* NLM needs asynchronous locks, which we don't support yet */
  return -ENOLCK;
 }

 fuse_lk_fill(&args, file, fl, opcode, pid_nr, flock, &inarg);
 err = fuse_simple_request(fm, &args);

 /* locking is restartable */
 if (err == -EINTR)
  err = -ERESTARTSYS;

 return err;
}

static int fuse_file_lock(struct file *file, int cmd, struct file_lock *fl)
{
 struct inode *inode = file_inode(file);
 struct fuse_conn *fc = get_fuse_conn(inode);
 int err;

 if (cmd == F_CANCELLK) {
  err = 0;
 } else if (cmd == F_GETLK) {
  if (fc->no_lock) {
   posix_test_lock(file, fl);
   err = 0;
  } else
   err = fuse_getlk(file, fl);
 } else {
  if (fc->no_lock)
   err = posix_lock_file(file, fl, NULL);
  else
   err = fuse_setlk(file, fl, 0);
 }
 return err;
}

static int fuse_file_flock(struct file *file, int cmd, struct file_lock *fl)
{
 struct inode *inode = file_inode(file);
 struct fuse_conn *fc = get_fuse_conn(inode);
 int err;

 if (fc->no_flock) {
  err = locks_lock_file_wait(file, fl);
 } else {
  struct fuse_file *ff = file->private_data;

  /* emulate flock with POSIX locks */
  ff->flock = true;
  err = fuse_setlk(file, fl, 1);
 }

 return err;
}

static sector_t fuse_bmap(struct address_space *mapping, sector_t block)
{
 struct inode *inode = mapping->host;
 struct fuse_mount *fm = get_fuse_mount(inode);
 FUSE_ARGS(args);
 struct fuse_bmap_in inarg;
 struct fuse_bmap_out outarg;
 int err;

 if (!inode->i_sb->s_bdev || fm->fc->no_bmap)
  return 0;

 memset(&inarg, 0, sizeof(inarg));
 inarg.block = block;
 inarg.blocksize = inode->i_sb->s_blocksize;
 args.opcode = FUSE_BMAP;
 args.nodeid = get_node_id(inode);
 args.in_numargs = 1;
 args.in_args[0].size = sizeof(inarg);
 args.in_args[0].value = &inarg;
 args.out_numargs = 1;
 args.out_args[0].size = sizeof(outarg);
 args.out_args[0].value = &outarg;
 err = fuse_simple_request(fm, &args);
 if (err == -ENOSYS)
  fm->fc->no_bmap = 1;

 return err ? 0 : outarg.block;
}

static loff_t fuse_lseek(struct file *file, loff_t offset, int whence)
{
 struct inode *inode = file->f_mapping->host;
 struct fuse_mount *fm = get_fuse_mount(inode);
 struct fuse_file *ff = file->private_data;
 FUSE_ARGS(args);
 struct fuse_lseek_in inarg = {
  .fh = ff->fh,
  .offset = offset,
  .whence = whence
 };
 struct fuse_lseek_out outarg;
 int err;

 if (fm->fc->no_lseek)
  goto fallback;

 args.opcode = FUSE_LSEEK;
 args.nodeid = ff->nodeid;
 args.in_numargs = 1;
 args.in_args[0].size = sizeof(inarg);
 args.in_args[0].value = &inarg;
 args.out_numargs = 1;
 args.out_args[0].size = sizeof(outarg);
 args.out_args[0].value = &outarg;
 err = fuse_simple_request(fm, &args);
 if (err) {
  if (err == -ENOSYS) {
   fm->fc->no_lseek = 1;
   goto fallback;
  }
  return err;
 }

 return vfs_setpos(file, outarg.offset, inode->i_sb->s_maxbytes);

fallback:
 err = fuse_update_attributes(inode, file, STATX_SIZE);
 if (!err)
  return generic_file_llseek(file, offset, whence);
 else
  return err;
}

static loff_t fuse_file_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence)
{
 loff_t retval;
 struct inode *inode = file_inode(file);

 switch (whence) {
 case SEEK_SET:
 case SEEK_CUR:
   /* No i_mutex protection necessary for SEEK_CUR and SEEK_SET */
  retval = generic_file_llseek(file, offset, whence);
  break;
 case SEEK_END:
  inode_lock(inode);
  retval = fuse_update_attributes(inode, file, STATX_SIZE);
  if (!retval)
   retval = generic_file_llseek(file, offset, whence);
  inode_unlock(inode);
  break;
 case SEEK_HOLE:
 case SEEK_DATA:
  inode_lock(inode);
  retval = fuse_lseek(file, offset, whence);
  inode_unlock(inode);
  break;
 default:
  retval = -EINVAL;
 }

 return retval;
}

/*
 * All files which have been polled are linked to RB tree
 * fuse_conn->polled_files which is indexed by kh.  Walk the tree and
 * find the matching one.
 */
static struct rb_node **fuse_find_polled_node(struct fuse_conn *fc, u64 kh,
           struct rb_node **parent_out)
{
 struct rb_node **link = &fc->polled_files.rb_node;
 struct rb_node *last = NULL;

 while (*link) {
  struct fuse_file *ff;

  last = *link;
  ff = rb_entry(last, struct fuse_file, polled_node);

  if (kh < ff->kh)
   link = &last->rb_left;
  else if (kh > ff->kh)
   link = &last->rb_right;
  else
   return link;
 }

 if (parent_out)
  *parent_out = last;
 return link;
}

/*
 * The file is about to be polled.  Make sure it's on the polled_files
 * RB tree.  Note that files once added to the polled_files tree are
 * not removed before the file is released.  This is because a file
 * polled once is likely to be polled again.
 */
static void fuse_register_polled_file(struct fuse_conn *fc,
          struct fuse_file *ff)
{
 spin_lock(&fc->lock);
 if (RB_EMPTY_NODE(&ff->polled_node)) {
  struct rb_node **link, *parent;

  link = fuse_find_polled_node(fc, ff->kh, &parent);
  BUG_ON(*link);
  rb_link_node(&ff->polled_node, parent, link);
  rb_insert_color(&ff->polled_node, &fc->polled_files);
 }
 spin_unlock(&fc->lock);
}

__poll_t fuse_file_poll(struct file *file, poll_table *wait)
{
 struct fuse_file *ff = file->private_data;
 struct fuse_mount *fm = ff->fm;
 struct fuse_poll_in inarg = { .fh = ff->fh, .kh = ff->kh };
 struct fuse_poll_out outarg;
 FUSE_ARGS(args);
 int err;

 if (fm->fc->no_poll)
  return DEFAULT_POLLMASK;

 poll_wait(file, &ff->poll_wait, wait);
 inarg.events = mangle_poll(poll_requested_events(wait));

 /*
 * Ask for notification iff there's someone waiting for it.
 * The client may ignore the flag and always notify.
 */
 if (waitqueue_active(&ff->poll_wait)) {
  inarg.flags |= FUSE_POLL_SCHEDULE_NOTIFY;
  fuse_register_polled_file(fm->fc, ff);
 }

 args.opcode = FUSE_POLL;
 args.nodeid = ff->nodeid;
 args.in_numargs = 1;
 args.in_args[0].size = sizeof(inarg);
 args.in_args[0].value = &inarg;
 args.out_numargs = 1;
 args.out_args[0].size = sizeof(outarg);
 args.out_args[0].value = &outarg;
 err = fuse_simple_request(fm, &args);

 if (!err)
  return demangle_poll(outarg.revents);
 if (err == -ENOSYS) {
  fm->fc->no_poll = 1;
  return DEFAULT_POLLMASK;
 }
 return EPOLLERR;
}
EXPORT_SYMBOL_GPL(fuse_file_poll);

/*
 * This is called from fuse_handle_notify() on FUSE_NOTIFY_POLL and
 * wakes up the poll waiters.
 */
int fuse_notify_poll_wakeup(struct fuse_conn *fc,
       struct fuse_notify_poll_wakeup_out *outarg)
{
 u64 kh = outarg->kh;
 struct rb_node **link;

 spin_lock(&fc->lock);

 link = fuse_find_polled_node(fc, kh, NULL);
 if (*link) {
  struct fuse_file *ff;

  ff = rb_entry(*link, struct fuse_file, polled_node);
  wake_up_interruptible_sync(&ff->poll_wait);
 }

 spin_unlock(&fc->lock);
 return 0;
}

static void fuse_do_truncate(struct file *file)
{
 struct inode *inode = file->f_mapping->host;
 struct iattr attr;

 attr.ia_valid = ATTR_SIZE;
 attr.ia_size = i_size_read(inode);

 attr.ia_file = file;
 attr.ia_valid |= ATTR_FILE;

 fuse_do_setattr(file_mnt_idmap(file), file_dentry(file), &attr, file);
}

static inline loff_t fuse_round_up(struct fuse_conn *fc, loff_t off)
{
 return round_up(off, fc->max_pages << PAGE_SHIFT);
}

static ssize_t
fuse_direct_IO(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *iter)
{
 DECLARE_COMPLETION_ONSTACK(wait);
 ssize_t ret = 0;
 struct file *file = iocb->ki_filp;
 struct fuse_file *ff = file->private_data;
 loff_t pos = 0;
 struct inode *inode;
 loff_t i_size;
 size_t count = iov_iter_count(iter), shortened = 0;
 loff_t offset = iocb->ki_pos;
 struct fuse_io_priv *io;

 pos = offset;
 inode = file->f_mapping->host;
 i_size = i_size_read(inode);

 if ((iov_iter_rw(iter) == READ) && (offset >= i_size))
  return 0;

 io = kmalloc(sizeof(struct fuse_io_priv), GFP_KERNEL);
 if (!io)
  return -ENOMEM;
 spin_lock_init(&io->lock);
 kref_init(&io->refcnt);
 io->reqs = 1;
 io->bytes = -1;
 io->size = 0;
 io->offset = offset;
 io->write = (iov_iter_rw(iter) == WRITE);
 io->err = 0;
 /*
 * By default, we want to optimize all I/Os with async request
 * submission to the client filesystem if supported.
 */
 io->async = ff->fm->fc->async_dio;
 io->iocb = iocb;
 io->blocking = is_sync_kiocb(iocb);

 /* optimization for short read */
 if (io->async && !io->write && offset + count > i_size) {
  iov_iter_truncate(iter, fuse_round_up(ff->fm->fc, i_size - offset));
  shortened = count - iov_iter_count(iter);
  count -= shortened;
 }

 /*
 * We cannot asynchronously extend the size of a file.
 * In such case the aio will behave exactly like sync io.
 */
 if ((offset + count > i_size) && io->write)
  io->blocking = true;

 if (io->async && io->blocking) {
  /*
 * Additional reference to keep io around after
 * calling fuse_aio_complete()
 */
  kref_get(&io->refcnt);
  io->done = &wait;
 }

 if (iov_iter_rw(iter) == WRITE) {
  ret = fuse_direct_io(io, iter, &pos, FUSE_DIO_WRITE);
  fuse_invalidate_attr_mask(inode, FUSE_STATX_MODSIZE);
 } else {
  ret = __fuse_direct_read(io, iter, &pos);
 }
 iov_iter_reexpand(iter, iov_iter_count(iter) + shortened);

 if (io->async) {
  bool blocking = io->blocking;

  fuse_aio_complete(io, ret < 0 ? ret : 0, -1);

  /* we have a non-extending, async request, so return */
  if (!blocking)
   return -EIOCBQUEUED;

  wait_for_completion(&wait);
  ret = fuse_get_res_by_io(io);
 }

 kref_put(&io->refcnt, fuse_io_release);

 if (iov_iter_rw(iter) == WRITE) {
  fuse_write_update_attr(inode, pos, ret);
  /* For extending writes we already hold exclusive lock */
  if (ret < 0 && offset + count > i_size)
   fuse_do_truncate(file);
 }

 return ret;
}

static int fuse_writeback_range(struct inode *inode, loff_t start, loff_t end)
{
 int err = filemap_write_and_wait_range(inode->i_mapping, start, LLONG_MAX);

 if (!err)
  fuse_sync_writes(inode);

 return err;
}

static long fuse_file_fallocate(struct file *file, int mode, loff_t offset,
    loff_t length)
{
 struct fuse_file *ff = file->private_data;
 struct inode *inode = file_inode(file);
 struct fuse_inode *fi = get_fuse_inode(inode);
 struct fuse_mount *fm = ff->fm;
 FUSE_ARGS(args);
 struct fuse_fallocate_in inarg = {
  .fh = ff->fh,
  .offset = offset,
  .length = length,
  .mode = mode
 };
 int err;
 bool block_faults = FUSE_IS_DAX(inode) &&
  (!(mode & FALLOC_FL_KEEP_SIZE) ||
   (mode & (FALLOC_FL_PUNCH_HOLE | FALLOC_FL_ZERO_RANGE)));

 if (mode & ~(FALLOC_FL_KEEP_SIZE | FALLOC_FL_PUNCH_HOLE |
       FALLOC_FL_ZERO_RANGE))
  return -EOPNOTSUPP;

 if (fm->fc->no_fallocate)
  return -EOPNOTSUPP;

 inode_lock(inode);
 if (block_faults) {
  filemap_invalidate_lock(inode->i_mapping);
  err = fuse_dax_break_layouts(inode, 0, -1);
  if (err)
   goto out;
 }

 if (mode & (FALLOC_FL_PUNCH_HOLE | FALLOC_FL_ZERO_RANGE)) {
  loff_t endbyte = offset + length - 1;

  err = fuse_writeback_range(inode, offset, endbyte);
  if (err)
   goto out;
 }

 if (!(mode & FALLOC_FL_KEEP_SIZE) &&
     offset + length > i_size_read(inode)) {
  err = inode_newsize_ok(inode, offset + length);
  if (err)
   goto out;
 }

 err = file_modified(file);
 if (err)
  goto out;

 if (!(mode & FALLOC_FL_KEEP_SIZE))
  set_bit(FUSE_I_SIZE_UNSTABLE, &fi->state);

 args.opcode = FUSE_FALLOCATE;
 args.nodeid = ff->nodeid;
 args.in_numargs = 1;
 args.in_args[0].size = sizeof(inarg);
 args.in_args[0].value = &inarg;
 err = fuse_simple_request(fm, &args);
 if (err == -ENOSYS) {
  fm->fc->no_fallocate = 1;
  err = -EOPNOTSUPP;
 }
 if (err)
  goto out;

 /* we could have extended the file */
 if (!(mode & FALLOC_FL_KEEP_SIZE)) {
  if (fuse_write_update_attr(inode, offset + length, length))
   file_update_time(file);
 }

 if (mode & (FALLOC_FL_PUNCH_HOLE | FALLOC_FL_ZERO_RANGE))
  truncate_pagecache_range(inode, offset, offset + length - 1);

 fuse_invalidate_attr_mask(inode, FUSE_STATX_MODSIZE);

out:
 if (!(mode & FALLOC_FL_KEEP_SIZE))
  clear_bit(FUSE_I_SIZE_UNSTABLE, &fi->state);

 if (block_faults)
  filemap_invalidate_unlock(inode->i_mapping);

 inode_unlock(inode);

 fuse_flush_time_update(inode);

 return err;
}

static ssize_t __fuse_copy_file_range(struct file *file_in, loff_t pos_in,
          struct file *file_out, loff_t pos_out,
          size_t len, unsigned int flags)
{
 struct fuse_file *ff_in = file_in->private_data;
 struct fuse_file *ff_out = file_out->private_data;
 struct inode *inode_in = file_inode(file_in);
 struct inode *inode_out = file_inode(file_out);
 struct fuse_inode *fi_out = get_fuse_inode(inode_out);
 struct fuse_mount *fm = ff_in->fm;
 struct fuse_conn *fc = fm->fc;
 FUSE_ARGS(args);
 struct fuse_copy_file_range_in inarg = {
  .fh_in = ff_in->fh,
  .off_in = pos_in,
  .nodeid_out = ff_out->nodeid,
  .fh_out = ff_out->fh,
  .off_out = pos_out,
  .len = min_t(size_t, len, UINT_MAX & PAGE_MASK),
  .flags = flags
 };
 struct fuse_write_out outarg;
 ssize_t err;
 /* mark unstable when write-back is not used, and file_out gets
 * extended */
 bool is_unstable = (!fc->writeback_cache) &&
      ((pos_out + len) > inode_out->i_size);

 if (fc->no_copy_file_range)
  return -EOPNOTSUPP;

 if (file_inode(file_in)->i_sb != file_inode(file_out)->i_sb)
  return -EXDEV;

 inode_lock(inode_in);
 err = fuse_writeback_range(inode_in, pos_in, pos_in + len - 1);
 inode_unlock(inode_in);
 if (err)
  return err;

 inode_lock(inode_out);

 err = file_modified(file_out);
 if (err)
  goto out;

 /*
 * Write out dirty pages in the destination file before sending the COPY
 * request to userspace.  After the request is completed, truncate off
 * pages (including partial ones) from the cache that have been copied,
 * since these contain stale data at that point.
 *
 * This should be mostly correct, but if the COPY writes to partial
 * pages (at the start or end) and the parts not covered by the COPY are
 * written through a memory map after calling fuse_writeback_range(),
 * then these partial page modifications will be lost on truncation.
 *
 * It is unlikely that someone would rely on such mixed style
 * modifications.  Yet this does give less guarantees than if the
 * copying was performed with write(2).
 *
 * To fix this a mapping->invalidate_lock could be used to prevent new
 * faults while the copy is ongoing.
 */
 err = fuse_writeback_range(inode_out, pos_out, pos_out + len - 1);
 if (err)
  goto out;

 if (is_unstable)
  set_bit(FUSE_I_SIZE_UNSTABLE, &fi_out->state);

 args.opcode = FUSE_COPY_FILE_RANGE;
 args.nodeid = ff_in->nodeid;
 args.in_numargs = 1;
 args.in_args[0].size = sizeof(inarg);
 args.in_args[0].value = &inarg;
 args.out_numargs = 1;
 args.out_args[0].size = sizeof(outarg);
 args.out_args[0].value = &outarg;
 err = fuse_simple_request(fm, &args);
 if (err == -ENOSYS) {
  fc->no_copy_file_range = 1;
  err = -EOPNOTSUPP;
 }
 if (!err && outarg.size > len)
  err = -EIO;

 if (err)
  goto out;

 truncate_inode_pages_range(inode_out->i_mapping,
       ALIGN_DOWN(pos_out, PAGE_SIZE),
       ALIGN(pos_out + outarg.size, PAGE_SIZE) - 1);

 file_update_time(file_out);
 fuse_write_update_attr(inode_out, pos_out + outarg.size, outarg.size);

 err = outarg.size;
out:
 if (is_unstable)
  clear_bit(FUSE_I_SIZE_UNSTABLE, &fi_out->state);

 inode_unlock(inode_out);
 file_accessed(file_in);

 fuse_flush_time_update(inode_out);

 return err;
}

static ssize_t fuse_copy_file_range(struct file *src_file, loff_t src_off,
        struct file *dst_file, loff_t dst_off,
        size_t len, unsigned int flags)
{
 ssize_t ret;

 ret = __fuse_copy_file_range(src_file, src_off, dst_file, dst_off,
         len, flags);

 if (ret == -EOPNOTSUPP || ret == -EXDEV)
  ret = splice_copy_file_range(src_file, src_off, dst_file,
          dst_off, len);
 return ret;
}

static const struct file_operations fuse_file_operations = {
 .llseek  = fuse_file_llseek,
 .read_iter = fuse_file_read_iter,
 .write_iter = fuse_file_write_iter,
 .mmap  = fuse_file_mmap,
 .open  = fuse_open,
 .flush  = fuse_flush,
 .release = fuse_release,
 .fsync  = fuse_fsync,
 .lock  = fuse_file_lock,
 .get_unmapped_area = thp_get_unmapped_area,
 .flock  = fuse_file_flock,
 .splice_read = fuse_splice_read,
 .splice_write = fuse_splice_write,
 .unlocked_ioctl = fuse_file_ioctl,
 .compat_ioctl = fuse_file_compat_ioctl,
 .poll  = fuse_file_poll,
 .fallocate = fuse_file_fallocate,
 .copy_file_range = fuse_copy_file_range,
};

static const struct address_space_operations fuse_file_aops  = {
 .read_folio = fuse_read_folio,
 .readahead = fuse_readahead,
 .writepages = fuse_writepages,
 .launder_folio = fuse_launder_folio,
 .dirty_folio = iomap_dirty_folio,
 .release_folio = iomap_release_folio,
 .invalidate_folio = iomap_invalidate_folio,
 .is_partially_uptodate = iomap_is_partially_uptodate,
 .migrate_folio = filemap_migrate_folio,
 .bmap  = fuse_bmap,
 .direct_IO = fuse_direct_IO,
};

void fuse_init_file_inode(struct inode *inode, unsigned int flags)
{
 struct fuse_inode *fi = get_fuse_inode(inode);
 struct fuse_conn *fc = get_fuse_conn(inode);

 inode->i_fop = &fuse_file_operations;
 inode->i_data.a_ops = &fuse_file_aops;
 if (fc->writeback_cache)
  mapping_set_writeback_may_deadlock_on_reclaim(&inode->i_data);

 INIT_LIST_HEAD(&fi->write_files);
 INIT_LIST_HEAD(&fi->queued_writes);
 fi->writectr = 0;
 fi->iocachectr = 0;
 init_waitqueue_head(&fi->page_waitq);
 init_waitqueue_head(&fi->direct_io_waitq);

 if (IS_ENABLED(CONFIG_FUSE_DAX))
  fuse_dax_inode_init(inode, flags);
}