SSL file.c   Sprache: unbekannt

// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
#include <linux/ceph/ceph_debug.h>
#include <linux/ceph/striper.h>

#include <linux/module.h>
#include <linux/sched.h>
#include <linux/slab.h>
#include <linux/file.h>
#include <linux/mount.h>
#include <linux/namei.h>
#include <linux/writeback.h>
#include <linux/falloc.h>
#include <linux/iversion.h>
#include <linux/ktime.h>
#include <linux/splice.h>

#include "super.h"
#include "mds_client.h"
#include "cache.h"
#include "io.h"
#include "metric.h"

static __le32 ceph_flags_sys2wire(struct ceph_mds_client *mdsc, u32 flags)
{
 struct ceph_client *cl = mdsc->fsc->client;
 u32 wire_flags = 0;

 switch (flags & O_ACCMODE) {
 case O_RDONLY:
  wire_flags |= CEPH_O_RDONLY;
  break;
 case O_WRONLY:
  wire_flags |= CEPH_O_WRONLY;
  break;
 case O_RDWR:
  wire_flags |= CEPH_O_RDWR;
  break;
 }

 flags &= ~O_ACCMODE;

#define ceph_sys2wire(a) if (flags & a) { wire_flags |= CEPH_##a; flags &= ~a; }

 ceph_sys2wire(O_CREAT);
 ceph_sys2wire(O_EXCL);
 ceph_sys2wire(O_TRUNC);
 ceph_sys2wire(O_DIRECTORY);
 ceph_sys2wire(O_NOFOLLOW);

#undef ceph_sys2wire

 if (flags)
  doutc(cl, "unused open flags: %x\n", flags);

 return cpu_to_le32(wire_flags);
}

/*
 * Ceph file operations
 *
 * Implement basic open/close functionality, and implement
 * read/write.
 *
 * We implement three modes of file I/O:
 *  - buffered uses the generic_file_aio_{read,write} helpers
 *
 *  - synchronous is used when there is multi-client read/write
 *    sharing, avoids the page cache, and synchronously waits for an
 *    ack from the OSD.
 *
 *  - direct io takes the variant of the sync path that references
 *    user pages directly.
 *
 * fsync() flushes and waits on dirty pages, but just queues metadata
 * for writeback: since the MDS can recover size and mtime there is no
 * need to wait for MDS acknowledgement.
 */

/*
 * How many pages to get in one call to iov_iter_get_pages().  This
 * determines the size of the on-stack array used as a buffer.
 */
#define ITER_GET_BVECS_PAGES 64

static ssize_t __iter_get_bvecs(struct iov_iter *iter, size_t maxsize,
    struct bio_vec *bvecs)
{
 size_t size = 0;
 int bvec_idx = 0;

 if (maxsize > iov_iter_count(iter))
  maxsize = iov_iter_count(iter);

 while (size < maxsize) {
  struct page *pages[ITER_GET_BVECS_PAGES];
  ssize_t bytes;
  size_t start;
  int idx = 0;

  bytes = iov_iter_get_pages2(iter, pages, maxsize - size,
        ITER_GET_BVECS_PAGES, &start);
  if (bytes < 0)
   return size ?: bytes;

  size += bytes;

  for ( ; bytes; idx++, bvec_idx++) {
   int len = min_t(int, bytes, PAGE_SIZE - start);

   bvec_set_page(&bvecs[bvec_idx], pages[idx], len, start);
   bytes -= len;
   start = 0;
  }
 }

 return size;
}

/*
 * iov_iter_get_pages() only considers one iov_iter segment, no matter
 * what maxsize or maxpages are given.  For ITER_BVEC that is a single
 * page.
 *
 * Attempt to get up to @maxsize bytes worth of pages from @iter.
 * Return the number of bytes in the created bio_vec array, or an error.
 */
static ssize_t iter_get_bvecs_alloc(struct iov_iter *iter, size_t maxsize,
        struct bio_vec **bvecs, int *num_bvecs)
{
 struct bio_vec *bv;
 size_t orig_count = iov_iter_count(iter);
 ssize_t bytes;
 int npages;

 iov_iter_truncate(iter, maxsize);
 npages = iov_iter_npages(iter, INT_MAX);
 iov_iter_reexpand(iter, orig_count);

 /*
 * __iter_get_bvecs() may populate only part of the array -- zero it
 * out.
 */
 bv = kvmalloc_array(npages, sizeof(*bv), GFP_KERNEL | __GFP_ZERO);
 if (!bv)
  return -ENOMEM;

 bytes = __iter_get_bvecs(iter, maxsize, bv);
 if (bytes < 0) {
  /*
 * No pages were pinned -- just free the array.
 */
  kvfree(bv);
  return bytes;
 }

 *bvecs = bv;
 *num_bvecs = npages;
 return bytes;
}

static void put_bvecs(struct bio_vec *bvecs, int num_bvecs, bool should_dirty)
{
 int i;

 for (i = 0; i < num_bvecs; i++) {
  if (bvecs[i].bv_page) {
   if (should_dirty)
    set_page_dirty_lock(bvecs[i].bv_page);
   put_page(bvecs[i].bv_page);
  }
 }
 kvfree(bvecs);
}

/*
 * Prepare an open request.  Preallocate ceph_cap to avoid an
 * inopportune ENOMEM later.
 */
static struct ceph_mds_request *
prepare_open_request(struct super_block *sb, int flags, int create_mode)
{
 struct ceph_mds_client *mdsc = ceph_sb_to_mdsc(sb);
 struct ceph_mds_request *req;
 int want_auth = USE_ANY_MDS;
 int op = (flags & O_CREAT) ? CEPH_MDS_OP_CREATE : CEPH_MDS_OP_OPEN;

 if (flags & (O_WRONLY|O_RDWR|O_CREAT|O_TRUNC))
  want_auth = USE_AUTH_MDS;

 req = ceph_mdsc_create_request(mdsc, op, want_auth);
 if (IS_ERR(req))
  goto out;
 req->r_fmode = ceph_flags_to_mode(flags);
 req->r_args.open.flags = ceph_flags_sys2wire(mdsc, flags);
 req->r_args.open.mode = cpu_to_le32(create_mode);
out:
 return req;
}

static int ceph_init_file_info(struct inode *inode, struct file *file,
     int fmode, bool isdir)
{
 struct ceph_inode_info *ci = ceph_inode(inode);
 struct ceph_mount_options *opt =
  ceph_inode_to_fs_client(&ci->netfs.inode)->mount_options;
 struct ceph_client *cl = ceph_inode_to_client(inode);
 struct ceph_file_info *fi;
 int ret;

 doutc(cl, "%p %llx.%llx %p 0%o (%s)\n", inode, ceph_vinop(inode),
       file, inode->i_mode, isdir ? "dir" : "regular");
 BUG_ON(inode->i_fop->release != ceph_release);

 if (isdir) {
  struct ceph_dir_file_info *dfi =
   kmem_cache_zalloc(ceph_dir_file_cachep, GFP_KERNEL);
  if (!dfi)
   return -ENOMEM;

  file->private_data = dfi;
  fi = &dfi->file_info;
  dfi->next_offset = 2;
  dfi->readdir_cache_idx = -1;
 } else {
  fi = kmem_cache_zalloc(ceph_file_cachep, GFP_KERNEL);
  if (!fi)
   return -ENOMEM;

  if (opt->flags & CEPH_MOUNT_OPT_NOPAGECACHE)
   fi->flags |= CEPH_F_SYNC;

  file->private_data = fi;
 }

 ceph_get_fmode(ci, fmode, 1);
 fi->fmode = fmode;

 spin_lock_init(&fi->rw_contexts_lock);
 INIT_LIST_HEAD(&fi->rw_contexts);
 fi->filp_gen = READ_ONCE(ceph_inode_to_fs_client(inode)->filp_gen);

 if ((file->f_mode & FMODE_WRITE) && ceph_has_inline_data(ci)) {
  ret = ceph_uninline_data(file);
  if (ret < 0)
   goto error;
 }

 return 0;

error:
 ceph_fscache_unuse_cookie(inode, file->f_mode & FMODE_WRITE);
 ceph_put_fmode(ci, fi->fmode, 1);
 kmem_cache_free(ceph_file_cachep, fi);
 /* wake up anyone waiting for caps on this inode */
 wake_up_all(&ci->i_cap_wq);
 return ret;
}

/*
 * initialize private struct file data.
 * if we fail, clean up by dropping fmode reference on the ceph_inode
 */
static int ceph_init_file(struct inode *inode, struct file *file, int fmode)
{
 struct ceph_client *cl = ceph_inode_to_client(inode);
 int ret = 0;

 switch (inode->i_mode & S_IFMT) {
 case S_IFREG:
  ceph_fscache_use_cookie(inode, file->f_mode & FMODE_WRITE);
  fallthrough;
 case S_IFDIR:
  ret = ceph_init_file_info(inode, file, fmode,
      S_ISDIR(inode->i_mode));
  break;

 case S_IFLNK:
  doutc(cl, "%p %llx.%llx %p 0%o (symlink)\n", inode,
        ceph_vinop(inode), file, inode->i_mode);
  break;

 default:
  doutc(cl, "%p %llx.%llx %p 0%o (special)\n", inode,
        ceph_vinop(inode), file, inode->i_mode);
  /*
 * we need to drop the open ref now, since we don't
 * have .release set to ceph_release.
 */
  BUG_ON(inode->i_fop->release == ceph_release);

  /* call the proper open fop */
  ret = inode->i_fop->open(inode, file);
 }
 return ret;
}

/*
 * try renew caps after session gets killed.
 */
int ceph_renew_caps(struct inode *inode, int fmode)
{
 struct ceph_mds_client *mdsc = ceph_sb_to_mdsc(inode->i_sb);
 struct ceph_client *cl = mdsc->fsc->client;
 struct ceph_inode_info *ci = ceph_inode(inode);
 struct ceph_mds_request *req;
 int err, flags, wanted;

 spin_lock(&ci->i_ceph_lock);
 __ceph_touch_fmode(ci, mdsc, fmode);
 wanted = __ceph_caps_file_wanted(ci);
 if (__ceph_is_any_real_caps(ci) &&
     (!(wanted & CEPH_CAP_ANY_WR) || ci->i_auth_cap)) {
  int issued = __ceph_caps_issued(ci, NULL);
  spin_unlock(&ci->i_ceph_lock);
  doutc(cl, "%p %llx.%llx want %s issued %s updating mds_wanted\n",
        inode, ceph_vinop(inode), ceph_cap_string(wanted),
        ceph_cap_string(issued));
  ceph_check_caps(ci, 0);
  return 0;
 }
 spin_unlock(&ci->i_ceph_lock);

 flags = 0;
 if ((wanted & CEPH_CAP_FILE_RD) && (wanted & CEPH_CAP_FILE_WR))
  flags = O_RDWR;
 else if (wanted & CEPH_CAP_FILE_RD)
  flags = O_RDONLY;
 else if (wanted & CEPH_CAP_FILE_WR)
  flags = O_WRONLY;
#ifdef O_LAZY
 if (wanted & CEPH_CAP_FILE_LAZYIO)
  flags |= O_LAZY;
#endif

 req = prepare_open_request(inode->i_sb, flags, 0);
 if (IS_ERR(req)) {
  err = PTR_ERR(req);
  goto out;
 }

 req->r_inode = inode;
 ihold(inode);
 req->r_num_caps = 1;

 err = ceph_mdsc_do_request(mdsc, NULL, req);
 ceph_mdsc_put_request(req);
out:
 doutc(cl, "%p %llx.%llx open result=%d\n", inode, ceph_vinop(inode),
       err);
 return err < 0 ? err : 0;
}

/*
 * If we already have the requisite capabilities, we can satisfy
 * the open request locally (no need to request new caps from the
 * MDS).  We do, however, need to inform the MDS (asynchronously)
 * if our wanted caps set expands.
 */
int ceph_open(struct inode *inode, struct file *file)
{
 struct ceph_inode_info *ci = ceph_inode(inode);
 struct ceph_fs_client *fsc = ceph_sb_to_fs_client(inode->i_sb);
 struct ceph_client *cl = fsc->client;
 struct ceph_mds_client *mdsc = fsc->mdsc;
 struct ceph_mds_request *req;
 struct ceph_file_info *fi = file->private_data;
 int err;
 int flags, fmode, wanted;
 struct dentry *dentry;
 char *path;
 bool do_sync = false;
 int mask = MAY_READ;

 if (fi) {
  doutc(cl, "file %p is already opened\n", file);
  return 0;
 }

 /* filter out O_CREAT|O_EXCL; vfs did that already.  yuck. */
 flags = file->f_flags & ~(O_CREAT|O_EXCL);
 if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
  flags = O_DIRECTORY;  /* mds likes to know */
 } else if (S_ISREG(inode->i_mode)) {
  err = fscrypt_file_open(inode, file);
  if (err)
   return err;
 }

 doutc(cl, "%p %llx.%llx file %p flags %d (%d)\n", inode,
       ceph_vinop(inode), file, flags, file->f_flags);
 fmode = ceph_flags_to_mode(flags);
 wanted = ceph_caps_for_mode(fmode);

 if (fmode & CEPH_FILE_MODE_WR)
  mask |= MAY_WRITE;
 dentry = d_find_alias(inode);
 if (!dentry) {
  do_sync = true;
 } else {
  struct ceph_path_info path_info;
  path = ceph_mdsc_build_path(mdsc, dentry, &path_info, 0);
  if (IS_ERR(path)) {
   do_sync = true;
   err = 0;
  } else {
   err = ceph_mds_check_access(mdsc, path, mask);
  }
  ceph_mdsc_free_path_info(&path_info);
  dput(dentry);

  /* For none EACCES cases will let the MDS do the mds auth check */
  if (err == -EACCES) {
   return err;
  } else if (err < 0) {
   do_sync = true;
   err = 0;
  }
 }

 /* snapped files are read-only */
 if (ceph_snap(inode) != CEPH_NOSNAP && (file->f_mode & FMODE_WRITE))
  return -EROFS;

 /* trivially open snapdir */
 if (ceph_snap(inode) == CEPH_SNAPDIR) {
  return ceph_init_file(inode, file, fmode);
 }

 /*
 * No need to block if we have caps on the auth MDS (for
 * write) or any MDS (for read).  Update wanted set
 * asynchronously.
 */
 spin_lock(&ci->i_ceph_lock);
 if (!do_sync && __ceph_is_any_real_caps(ci) &&
     (((fmode & CEPH_FILE_MODE_WR) == 0) || ci->i_auth_cap)) {
  int mds_wanted = __ceph_caps_mds_wanted(ci, true);
  int issued = __ceph_caps_issued(ci, NULL);

  doutc(cl, "open %p fmode %d want %s issued %s using existing\n",
        inode, fmode, ceph_cap_string(wanted),
        ceph_cap_string(issued));
  __ceph_touch_fmode(ci, mdsc, fmode);
  spin_unlock(&ci->i_ceph_lock);

  /* adjust wanted? */
  if ((issued & wanted) != wanted &&
      (mds_wanted & wanted) != wanted &&
      ceph_snap(inode) != CEPH_SNAPDIR)
   ceph_check_caps(ci, 0);

  return ceph_init_file(inode, file, fmode);
 } else if (!do_sync && ceph_snap(inode) != CEPH_NOSNAP &&
     (ci->i_snap_caps & wanted) == wanted) {
  __ceph_touch_fmode(ci, mdsc, fmode);
  spin_unlock(&ci->i_ceph_lock);
  return ceph_init_file(inode, file, fmode);
 }

 spin_unlock(&ci->i_ceph_lock);

 doutc(cl, "open fmode %d wants %s\n", fmode, ceph_cap_string(wanted));
 req = prepare_open_request(inode->i_sb, flags, 0);
 if (IS_ERR(req)) {
  err = PTR_ERR(req);
  goto out;
 }
 req->r_inode = inode;
 ihold(inode);

 req->r_num_caps = 1;
 err = ceph_mdsc_do_request(mdsc, NULL, req);
 if (!err)
  err = ceph_init_file(inode, file, req->r_fmode);
 ceph_mdsc_put_request(req);
 doutc(cl, "open result=%d on %llx.%llx\n", err, ceph_vinop(inode));
out:
 return err;
}

/* Clone the layout from a synchronous create, if the dir now has Dc caps */
static void
cache_file_layout(struct inode *dst, struct inode *src)
{
 struct ceph_inode_info *cdst = ceph_inode(dst);
 struct ceph_inode_info *csrc = ceph_inode(src);

 spin_lock(&cdst->i_ceph_lock);
 if ((__ceph_caps_issued(cdst, NULL) & CEPH_CAP_DIR_CREATE) &&
     !ceph_file_layout_is_valid(&cdst->i_cached_layout)) {
  memcpy(&cdst->i_cached_layout, &csrc->i_layout,
   sizeof(cdst->i_cached_layout));
  rcu_assign_pointer(cdst->i_cached_layout.pool_ns,
       ceph_try_get_string(csrc->i_layout.pool_ns));
 }
 spin_unlock(&cdst->i_ceph_lock);
}

/*
 * Try to set up an async create. We need caps, a file layout, and inode number,
 * and either a lease on the dentry or complete dir info. If any of those
 * criteria are not satisfied, then return false and the caller can go
 * synchronous.
 */
static int try_prep_async_create(struct inode *dir, struct dentry *dentry,
     struct ceph_file_layout *lo, u64 *pino)
{
 struct ceph_inode_info *ci = ceph_inode(dir);
 struct ceph_dentry_info *di = ceph_dentry(dentry);
 int got = 0, want = CEPH_CAP_FILE_EXCL | CEPH_CAP_DIR_CREATE;
 u64 ino;

 spin_lock(&ci->i_ceph_lock);
 /* No auth cap means no chance for Dc caps */
 if (!ci->i_auth_cap)
  goto no_async;

 /* Any delegated inos? */
 if (xa_empty(&ci->i_auth_cap->session->s_delegated_inos))
  goto no_async;

 if (!ceph_file_layout_is_valid(&ci->i_cached_layout))
  goto no_async;

 if ((__ceph_caps_issued(ci, NULL) & want) != want)
  goto no_async;

 if (d_in_lookup(dentry)) {
  if (!__ceph_dir_is_complete(ci))
   goto no_async;
  spin_lock(&dentry->d_lock);
  di->lease_shared_gen = atomic_read(&ci->i_shared_gen);
  spin_unlock(&dentry->d_lock);
 } else if (atomic_read(&ci->i_shared_gen) !=
     READ_ONCE(di->lease_shared_gen)) {
  goto no_async;
 }

 ino = ceph_get_deleg_ino(ci->i_auth_cap->session);
 if (!ino)
  goto no_async;

 *pino = ino;
 ceph_take_cap_refs(ci, want, false);
 memcpy(lo, &ci->i_cached_layout, sizeof(*lo));
 rcu_assign_pointer(lo->pool_ns,
      ceph_try_get_string(ci->i_cached_layout.pool_ns));
 got = want;
no_async:
 spin_unlock(&ci->i_ceph_lock);
 return got;
}

static void restore_deleg_ino(struct inode *dir, u64 ino)
{
 struct ceph_client *cl = ceph_inode_to_client(dir);
 struct ceph_inode_info *ci = ceph_inode(dir);
 struct ceph_mds_session *s = NULL;

 spin_lock(&ci->i_ceph_lock);
 if (ci->i_auth_cap)
  s = ceph_get_mds_session(ci->i_auth_cap->session);
 spin_unlock(&ci->i_ceph_lock);
 if (s) {
  int err = ceph_restore_deleg_ino(s, ino);
  if (err)
   pr_warn_client(cl,
    "unable to restore delegated ino 0x%llx to session: %d\n",
    ino, err);
  ceph_put_mds_session(s);
 }
}

static void wake_async_create_waiters(struct inode *inode,
          struct ceph_mds_session *session)
{
 struct ceph_inode_info *ci = ceph_inode(inode);
 bool check_cap = false;

 spin_lock(&ci->i_ceph_lock);
 if (ci->i_ceph_flags & CEPH_I_ASYNC_CREATE) {
  clear_and_wake_up_bit(CEPH_ASYNC_CREATE_BIT, &ci->i_ceph_flags);

  if (ci->i_ceph_flags & CEPH_I_ASYNC_CHECK_CAPS) {
   ci->i_ceph_flags &= ~CEPH_I_ASYNC_CHECK_CAPS;
   check_cap = true;
  }
 }
 ceph_kick_flushing_inode_caps(session, ci);
 spin_unlock(&ci->i_ceph_lock);

 if (check_cap)
  ceph_check_caps(ci, CHECK_CAPS_FLUSH);
}

static void ceph_async_create_cb(struct ceph_mds_client *mdsc,
                                 struct ceph_mds_request *req)
{
 struct ceph_client *cl = mdsc->fsc->client;
 struct dentry *dentry = req->r_dentry;
 struct inode *dinode = d_inode(dentry);
 struct inode *tinode = req->r_target_inode;
 int result = req->r_err ? req->r_err :
   le32_to_cpu(req->r_reply_info.head->result);

 WARN_ON_ONCE(dinode && tinode && dinode != tinode);

 /* MDS changed -- caller must resubmit */
 if (result == -EJUKEBOX)
  goto out;

 mapping_set_error(req->r_parent->i_mapping, result);

 if (result) {
  struct ceph_path_info path_info = {0};
  char *path = ceph_mdsc_build_path(mdsc, req->r_dentry, &path_info, 0);

  pr_warn_client(cl,
   "async create failure path=(%llx)%s result=%d!\n",
   path_info.vino.ino, IS_ERR(path) ? "<>" : path, result);
  ceph_mdsc_free_path_info(&path_info);

  ceph_dir_clear_complete(req->r_parent);
  if (!d_unhashed(dentry))
   d_drop(dentry);

  if (dinode) {
   mapping_set_error(dinode->i_mapping, result);
   ceph_inode_shutdown(dinode);
   wake_async_create_waiters(dinode, req->r_session);
  }
 }

 if (tinode) {
  u64 ino = ceph_vino(tinode).ino;

  if (req->r_deleg_ino != ino)
   pr_warn_client(cl,
    "inode number mismatch! err=%d deleg_ino=0x%llx target=0x%llx\n",
    req->r_err, req->r_deleg_ino, ino);

  mapping_set_error(tinode->i_mapping, result);
  wake_async_create_waiters(tinode, req->r_session);
 } else if (!result) {
  pr_warn_client(cl, "no req->r_target_inode for 0x%llx\n",
          req->r_deleg_ino);
 }
out:
 ceph_mdsc_release_dir_caps(req);
}

static int ceph_finish_async_create(struct inode *dir, struct inode *inode,
        struct dentry *dentry,
        struct file *file, umode_t mode,
        struct ceph_mds_request *req,
        struct ceph_acl_sec_ctx *as_ctx,
        struct ceph_file_layout *lo)
{
 int ret;
 char xattr_buf[4];
 struct ceph_mds_reply_inode in = { };
 struct ceph_mds_reply_info_in iinfo = { .in = &in };
 struct ceph_inode_info *ci = ceph_inode(dir);
 struct ceph_dentry_info *di = ceph_dentry(dentry);
 struct timespec64 now;
 struct ceph_string *pool_ns;
 struct ceph_mds_client *mdsc = ceph_sb_to_mdsc(dir->i_sb);
 struct ceph_client *cl = mdsc->fsc->client;
 struct ceph_vino vino = { .ino = req->r_deleg_ino,
      .snap = CEPH_NOSNAP };

 ktime_get_real_ts64(&now);

 iinfo.inline_version = CEPH_INLINE_NONE;
 iinfo.change_attr = 1;
 ceph_encode_timespec64(&iinfo.btime, &now);

 if (req->r_pagelist) {
  iinfo.xattr_len = req->r_pagelist->length;
  iinfo.xattr_data = req->r_pagelist->mapped_tail;
 } else {
  /* fake it */
  iinfo.xattr_len = ARRAY_SIZE(xattr_buf);
  iinfo.xattr_data = xattr_buf;
  memset(iinfo.xattr_data, 0, iinfo.xattr_len);
 }

 in.ino = cpu_to_le64(vino.ino);
 in.snapid = cpu_to_le64(CEPH_NOSNAP);
 in.version = cpu_to_le64(1); // ???
 in.cap.caps = in.cap.wanted = cpu_to_le32(CEPH_CAP_ALL_FILE);
 in.cap.cap_id = cpu_to_le64(1);
 in.cap.realm = cpu_to_le64(ci->i_snap_realm->ino);
 in.cap.flags = CEPH_CAP_FLAG_AUTH;
 in.ctime = in.mtime = in.atime = iinfo.btime;
 in.truncate_seq = cpu_to_le32(1);
 in.truncate_size = cpu_to_le64(-1ULL);
 in.xattr_version = cpu_to_le64(1);
 in.uid = cpu_to_le32(from_kuid(&init_user_ns,
           mapped_fsuid(req->r_mnt_idmap,
          &init_user_ns)));
 if (dir->i_mode & S_ISGID) {
  in.gid = cpu_to_le32(from_kgid(&init_user_ns, dir->i_gid));

  /* Directories always inherit the setgid bit. */
  if (S_ISDIR(mode))
   mode |= S_ISGID;
 } else {
  in.gid = cpu_to_le32(from_kgid(&init_user_ns,
         mapped_fsgid(req->r_mnt_idmap,
        &init_user_ns)));
 }
 in.mode = cpu_to_le32((u32)mode);

 in.nlink = cpu_to_le32(1);
 in.max_size = cpu_to_le64(lo->stripe_unit);

 ceph_file_layout_to_legacy(lo, &in.layout);
 /* lo is private, so pool_ns can't change */
 pool_ns = rcu_dereference_raw(lo->pool_ns);
 if (pool_ns) {
  iinfo.pool_ns_len = pool_ns->len;
  iinfo.pool_ns_data = pool_ns->str;
 }

 down_read(&mdsc->snap_rwsem);
 ret = ceph_fill_inode(inode, NULL, &iinfo, NULL, req->r_session,
         req->r_fmode, NULL);
 up_read(&mdsc->snap_rwsem);
 if (ret) {
  doutc(cl, "failed to fill inode: %d\n", ret);
  ceph_dir_clear_complete(dir);
  if (!d_unhashed(dentry))
   d_drop(dentry);
  discard_new_inode(inode);
 } else {
  struct dentry *dn;

  doutc(cl, "d_adding new inode 0x%llx to 0x%llx/%s\n",
        vino.ino, ceph_ino(dir), dentry->d_name.name);
  ceph_dir_clear_ordered(dir);
  ceph_init_inode_acls(inode, as_ctx);
  if (inode->i_state & I_NEW) {
   /*
 * If it's not I_NEW, then someone created this before
 * we got here. Assume the server is aware of it at
 * that point and don't worry about setting
 * CEPH_I_ASYNC_CREATE.
 */
   ceph_inode(inode)->i_ceph_flags = CEPH_I_ASYNC_CREATE;
   unlock_new_inode(inode);
  }
  if (d_in_lookup(dentry) || d_really_is_negative(dentry)) {
   if (!d_unhashed(dentry))
    d_drop(dentry);
   dn = d_splice_alias(inode, dentry);
   WARN_ON_ONCE(dn && dn != dentry);
  }
  file->f_mode |= FMODE_CREATED;
  ret = finish_open(file, dentry, ceph_open);
 }

 spin_lock(&dentry->d_lock);
 clear_and_wake_up_bit(CEPH_DENTRY_ASYNC_CREATE_BIT, &di->flags);
 spin_unlock(&dentry->d_lock);

 return ret;
}

/*
 * Do a lookup + open with a single request.  If we get a non-existent
 * file or symlink, return 1 so the VFS can retry.
 */
int ceph_atomic_open(struct inode *dir, struct dentry *dentry,
       struct file *file, unsigned flags, umode_t mode)
{
 struct mnt_idmap *idmap = file_mnt_idmap(file);
 struct ceph_fs_client *fsc = ceph_sb_to_fs_client(dir->i_sb);
 struct ceph_client *cl = fsc->client;
 struct ceph_mds_client *mdsc = fsc->mdsc;
 struct ceph_mds_request *req;
 struct inode *new_inode = NULL;
 struct dentry *dn;
 struct ceph_acl_sec_ctx as_ctx = {};
 bool try_async = ceph_test_mount_opt(fsc, ASYNC_DIROPS);
 int mask;
 int err;
 char *path;

 doutc(cl, "%p %llx.%llx dentry %p '%pd' %s flags %d mode 0%o\n",
       dir, ceph_vinop(dir), dentry, dentry,
       d_unhashed(dentry) ? "unhashed" : "hashed", flags, mode);

 if (dentry->d_name.len > NAME_MAX)
  return -ENAMETOOLONG;

 err = ceph_wait_on_conflict_unlink(dentry);
 if (err)
  return err;
 /*
 * Do not truncate the file, since atomic_open is called before the
 * permission check. The caller will do the truncation afterward.
 */
 flags &= ~O_TRUNC;

 dn = d_find_alias(dir);
 if (!dn) {
  try_async = false;
 } else {
  struct ceph_path_info path_info;
  path = ceph_mdsc_build_path(mdsc, dn, &path_info, 0);
  if (IS_ERR(path)) {
   try_async = false;
   err = 0;
  } else {
   int fmode = ceph_flags_to_mode(flags);

   mask = MAY_READ;
   if (fmode & CEPH_FILE_MODE_WR)
    mask |= MAY_WRITE;
   err = ceph_mds_check_access(mdsc, path, mask);
  }
  ceph_mdsc_free_path_info(&path_info);
  dput(dn);

  /* For none EACCES cases will let the MDS do the mds auth check */
  if (err == -EACCES) {
   return err;
  } else if (err < 0) {
   try_async = false;
   err = 0;
  }
 }

retry:
 if (flags & O_CREAT) {
  if (ceph_quota_is_max_files_exceeded(dir))
   return -EDQUOT;

  new_inode = ceph_new_inode(dir, dentry, &mode, &as_ctx);
  if (IS_ERR(new_inode)) {
   err = PTR_ERR(new_inode);
   goto out_ctx;
  }
  /* Async create can't handle more than a page of xattrs */
  if (as_ctx.pagelist &&
      !list_is_singular(&as_ctx.pagelist->head))
   try_async = false;
 } else if (!d_in_lookup(dentry)) {
  /* If it's not being looked up, it's negative */
  return -ENOENT;
 }

 /* do the open */
 req = prepare_open_request(dir->i_sb, flags, mode);
 if (IS_ERR(req)) {
  err = PTR_ERR(req);
  goto out_ctx;
 }
 req->r_dentry = dget(dentry);
 req->r_num_caps = 2;
 mask = CEPH_STAT_CAP_INODE | CEPH_CAP_AUTH_SHARED;
 if (ceph_security_xattr_wanted(dir))
  mask |= CEPH_CAP_XATTR_SHARED;
 req->r_args.open.mask = cpu_to_le32(mask);
 req->r_parent = dir;
 if (req->r_op == CEPH_MDS_OP_CREATE)
  req->r_mnt_idmap = mnt_idmap_get(idmap);
 ihold(dir);
 if (IS_ENCRYPTED(dir)) {
  set_bit(CEPH_MDS_R_FSCRYPT_FILE, &req->r_req_flags);
  err = fscrypt_prepare_lookup_partial(dir, dentry);
  if (err < 0)
   goto out_req;
 }

 if (flags & O_CREAT) {
  struct ceph_file_layout lo;

  req->r_dentry_drop = CEPH_CAP_FILE_SHARED | CEPH_CAP_AUTH_EXCL |
         CEPH_CAP_XATTR_EXCL;
  req->r_dentry_unless = CEPH_CAP_FILE_EXCL;

  ceph_as_ctx_to_req(req, &as_ctx);

  if (try_async && (req->r_dir_caps =
      try_prep_async_create(dir, dentry, &lo,
       &req->r_deleg_ino))) {
   struct ceph_vino vino = { .ino = req->r_deleg_ino,
        .snap = CEPH_NOSNAP };
   struct ceph_dentry_info *di = ceph_dentry(dentry);

   set_bit(CEPH_MDS_R_ASYNC, &req->r_req_flags);
   req->r_args.open.flags |= cpu_to_le32(CEPH_O_EXCL);
   req->r_callback = ceph_async_create_cb;

   /* Hash inode before RPC */
   new_inode = ceph_get_inode(dir->i_sb, vino, new_inode);
   if (IS_ERR(new_inode)) {
    err = PTR_ERR(new_inode);
    new_inode = NULL;
    goto out_req;
   }
   WARN_ON_ONCE(!(new_inode->i_state & I_NEW));

   spin_lock(&dentry->d_lock);
   di->flags |= CEPH_DENTRY_ASYNC_CREATE;
   spin_unlock(&dentry->d_lock);

   err = ceph_mdsc_submit_request(mdsc, dir, req);
   if (!err) {
    err = ceph_finish_async_create(dir, new_inode,
              dentry, file,
              mode, req,
              &as_ctx, &lo);
    new_inode = NULL;
   } else if (err == -EJUKEBOX) {
    restore_deleg_ino(dir, req->r_deleg_ino);
    ceph_mdsc_put_request(req);
    discard_new_inode(new_inode);
    ceph_release_acl_sec_ctx(&as_ctx);
    memset(&as_ctx, 0, sizeof(as_ctx));
    new_inode = NULL;
    try_async = false;
    ceph_put_string(rcu_dereference_raw(lo.pool_ns));
    goto retry;
   }
   ceph_put_string(rcu_dereference_raw(lo.pool_ns));
   goto out_req;
  }
 }

 set_bit(CEPH_MDS_R_PARENT_LOCKED, &req->r_req_flags);
 req->r_new_inode = new_inode;
 new_inode = NULL;
 err = ceph_mdsc_do_request(mdsc, (flags & O_CREAT) ? dir : NULL, req);
 if (err == -ENOENT) {
  dentry = ceph_handle_snapdir(req, dentry);
  if (IS_ERR(dentry)) {
   err = PTR_ERR(dentry);
   goto out_req;
  }
  err = 0;
 }

 if (!err && (flags & O_CREAT) && !req->r_reply_info.head->is_dentry)
  err = ceph_handle_notrace_create(dir, dentry);

 if (d_in_lookup(dentry)) {
  dn = ceph_finish_lookup(req, dentry, err);
  if (IS_ERR(dn))
   err = PTR_ERR(dn);
 } else {
  /* we were given a hashed negative dentry */
  dn = NULL;
 }
 if (err)
  goto out_req;
 if (dn || d_really_is_negative(dentry) || d_is_symlink(dentry)) {
  /* make vfs retry on splice, ENOENT, or symlink */
  doutc(cl, "finish_no_open on dn %p\n", dn);
  err = finish_no_open(file, dn);
 } else {
  if (IS_ENCRYPTED(dir) &&
      !fscrypt_has_permitted_context(dir, d_inode(dentry))) {
   pr_warn_client(cl,
    "Inconsistent encryption context (parent %llx:%llx child %llx:%llx)\n",
    ceph_vinop(dir), ceph_vinop(d_inode(dentry)));
   goto out_req;
  }

  doutc(cl, "finish_open on dn %p\n", dn);
  if (req->r_op == CEPH_MDS_OP_CREATE && req->r_reply_info.has_create_ino) {
   struct inode *newino = d_inode(dentry);

   cache_file_layout(dir, newino);
   ceph_init_inode_acls(newino, &as_ctx);
   file->f_mode |= FMODE_CREATED;
  }
  err = finish_open(file, dentry, ceph_open);
 }
out_req:
 ceph_mdsc_put_request(req);
 iput(new_inode);
out_ctx:
 ceph_release_acl_sec_ctx(&as_ctx);
 doutc(cl, "result=%d\n", err);
 return err;
}

int ceph_release(struct inode *inode, struct file *file)
{
 struct ceph_client *cl = ceph_inode_to_client(inode);
 struct ceph_inode_info *ci = ceph_inode(inode);

 if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
  struct ceph_dir_file_info *dfi = file->private_data;
  doutc(cl, "%p %llx.%llx dir file %p\n", inode,
        ceph_vinop(inode), file);
  WARN_ON(!list_empty(&dfi->file_info.rw_contexts));

  ceph_put_fmode(ci, dfi->file_info.fmode, 1);

  if (dfi->last_readdir)
   ceph_mdsc_put_request(dfi->last_readdir);
  kfree(dfi->last_name);
  kfree(dfi->dir_info);
  kmem_cache_free(ceph_dir_file_cachep, dfi);
 } else {
  struct ceph_file_info *fi = file->private_data;
  doutc(cl, "%p %llx.%llx regular file %p\n", inode,
        ceph_vinop(inode), file);
  WARN_ON(!list_empty(&fi->rw_contexts));

  ceph_fscache_unuse_cookie(inode, file->f_mode & FMODE_WRITE);
  ceph_put_fmode(ci, fi->fmode, 1);

  kmem_cache_free(ceph_file_cachep, fi);
 }

 /* wake up anyone waiting for caps on this inode */
 wake_up_all(&ci->i_cap_wq);
 return 0;
}

enum {
 HAVE_RETRIED = 1,
 CHECK_EOF =    2,
 READ_INLINE =  3,
};

/*
 * Completely synchronous read and write methods.  Direct from __user
 * buffer to osd, or directly to user pages (if O_DIRECT).
 *
 * If the read spans object boundary, just do multiple reads.  (That's not
 * atomic, but good enough for now.)
 *
 * If we get a short result from the OSD, check against i_size; we need to
 * only return a short read to the caller if we hit EOF.
 */
ssize_t __ceph_sync_read(struct inode *inode, loff_t *ki_pos,
    struct iov_iter *to, int *retry_op,
    u64 *last_objver)
{
 struct ceph_inode_info *ci = ceph_inode(inode);
 struct ceph_fs_client *fsc = ceph_inode_to_fs_client(inode);
 struct ceph_client *cl = fsc->client;
 struct ceph_osd_client *osdc = &fsc->client->osdc;
 ssize_t ret;
 u64 off = *ki_pos;
 u64 len = iov_iter_count(to);
 u64 i_size = i_size_read(inode);
 bool sparse = IS_ENCRYPTED(inode) || ceph_test_mount_opt(fsc, SPARSEREAD);
 u64 objver = 0;

 doutc(cl, "on inode %p %llx.%llx %llx~%llx\n", inode,
       ceph_vinop(inode), *ki_pos, len);

 if (ceph_inode_is_shutdown(inode))
  return -EIO;

 if (!len || !i_size)
  return 0;
 /*
 * flush any page cache pages in this range.  this
 * will make concurrent normal and sync io slow,
 * but it will at least behave sensibly when they are
 * in sequence.
 */
 ret = filemap_write_and_wait_range(inode->i_mapping,
        off, off + len - 1);
 if (ret < 0)
  return ret;

 ret = 0;
 while ((len = iov_iter_count(to)) > 0) {
  struct ceph_osd_request *req;
  struct page **pages;
  int num_pages;
  size_t page_off;
  bool more;
  int idx = 0;
  size_t left;
  struct ceph_osd_req_op *op;
  u64 read_off = off;
  u64 read_len = len;
  int extent_cnt;

  /* determine new offset/length if encrypted */
  ceph_fscrypt_adjust_off_and_len(inode, &read_off, &read_len);

  doutc(cl, "orig %llu~%llu reading %llu~%llu", off, len,
        read_off, read_len);

  req = ceph_osdc_new_request(osdc, &ci->i_layout,
     ci->i_vino, read_off, &read_len, 0, 1,
     sparse ? CEPH_OSD_OP_SPARSE_READ :
       CEPH_OSD_OP_READ,
     CEPH_OSD_FLAG_READ,
     NULL, ci->i_truncate_seq,
     ci->i_truncate_size, false);
  if (IS_ERR(req)) {
   ret = PTR_ERR(req);
   break;
  }

  /* adjust len downward if the request truncated the len */
  if (off + len > read_off + read_len)
   len = read_off + read_len - off;
  more = len < iov_iter_count(to);

  op = &req->r_ops[0];
  if (sparse) {
   extent_cnt = __ceph_sparse_read_ext_count(inode, read_len);
   ret = ceph_alloc_sparse_ext_map(op, extent_cnt);
   if (ret) {
    ceph_osdc_put_request(req);
    break;
   }
  }

  num_pages = calc_pages_for(read_off, read_len);
  page_off = offset_in_page(off);
  pages = ceph_alloc_page_vector(num_pages, GFP_KERNEL);
  if (IS_ERR(pages)) {
   ceph_osdc_put_request(req);
   ret = PTR_ERR(pages);
   break;
  }

  osd_req_op_extent_osd_data_pages(req, 0, pages, read_len,
       offset_in_page(read_off),
       false, true);

  ceph_osdc_start_request(osdc, req);
  ret = ceph_osdc_wait_request(osdc, req);

  ceph_update_read_metrics(&fsc->mdsc->metric,
      req->r_start_latency,
      req->r_end_latency,
      read_len, ret);

  if (ret > 0)
   objver = req->r_version;

  i_size = i_size_read(inode);
  doutc(cl, "%llu~%llu got %zd i_size %llu%s\n", off, len,
        ret, i_size, (more ? " MORE" : ""));

  /* Fix it to go to end of extent map */
  if (sparse && ret >= 0)
   ret = ceph_sparse_ext_map_end(op);
  else if (ret == -ENOENT)
   ret = 0;

  if (ret < 0) {
   ceph_osdc_put_request(req);
   if (ret == -EBLOCKLISTED)
    fsc->blocklisted = true;
   break;
  }

  if (IS_ENCRYPTED(inode)) {
   int fret;

   fret = ceph_fscrypt_decrypt_extents(inode, pages,
     read_off, op->extent.sparse_ext,
     op->extent.sparse_ext_cnt);
   if (fret < 0) {
    ret = fret;
    ceph_osdc_put_request(req);
    break;
   }

   /* account for any partial block at the beginning */
   fret -= (off - read_off);

   /*
 * Short read after big offset adjustment?
 * Nothing is usable, just call it a zero
 * len read.
 */
   fret = max(fret, 0);

   /* account for partial block at the end */
   ret = min_t(ssize_t, fret, len);
  }

  /* Short read but not EOF? Zero out the remainder. */
  if (ret < len && (off + ret < i_size)) {
   int zlen = min(len - ret, i_size - off - ret);
   int zoff = page_off + ret;

   doutc(cl, "zero gap %llu~%llu\n", off + ret,
         off + ret + zlen);
   ceph_zero_page_vector_range(zoff, zlen, pages);
   ret += zlen;
  }

  if (off + ret > i_size)
   left = (i_size > off) ? i_size - off : 0;
  else
   left = ret;

  while (left > 0) {
   size_t plen, copied;

   plen = min_t(size_t, left, PAGE_SIZE - page_off);
   SetPageUptodate(pages[idx]);
   copied = copy_page_to_iter(pages[idx++],
         page_off, plen, to);
   off += copied;
   left -= copied;
   page_off = 0;
   if (copied < plen) {
    ret = -EFAULT;
    break;
   }
  }

  ceph_osdc_put_request(req);

  if (off >= i_size || !more)
   break;
 }

 if (ret > 0) {
  if (off >= i_size) {
   *retry_op = CHECK_EOF;
   ret = i_size - *ki_pos;
   *ki_pos = i_size;
  } else {
   ret = off - *ki_pos;
   *ki_pos = off;
  }

  if (last_objver)
   *last_objver = objver;
 }
 doutc(cl, "result %zd retry_op %d\n", ret, *retry_op);
 return ret;
}

static ssize_t ceph_sync_read(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *to,
         int *retry_op)
{
 struct file *file = iocb->ki_filp;
 struct inode *inode = file_inode(file);
 struct ceph_client *cl = ceph_inode_to_client(inode);

 doutc(cl, "on file %p %llx~%zx %s\n", file, iocb->ki_pos,
       iov_iter_count(to),
       (file->f_flags & O_DIRECT) ? "O_DIRECT" : "");

 return __ceph_sync_read(inode, &iocb->ki_pos, to, retry_op, NULL);
}

struct ceph_aio_request {
 struct kiocb *iocb;
 size_t total_len;
 bool write;
 bool should_dirty;
 int error;
 struct list_head osd_reqs;
 unsigned num_reqs;
 atomic_t pending_reqs;
 struct timespec64 mtime;
 struct ceph_cap_flush *prealloc_cf;
};

struct ceph_aio_work {
 struct work_struct work;
 struct ceph_osd_request *req;
};

static void ceph_aio_retry_work(struct work_struct *work);

static void ceph_aio_complete(struct inode *inode,
         struct ceph_aio_request *aio_req)
{
 struct ceph_client *cl = ceph_inode_to_client(inode);
 struct ceph_inode_info *ci = ceph_inode(inode);
 int ret;

 if (!atomic_dec_and_test(&aio_req->pending_reqs))
  return;

 if (aio_req->iocb->ki_flags & IOCB_DIRECT)
  inode_dio_end(inode);

 ret = aio_req->error;
 if (!ret)
  ret = aio_req->total_len;

 doutc(cl, "%p %llx.%llx rc %d\n", inode, ceph_vinop(inode), ret);

 if (ret >= 0 && aio_req->write) {
  int dirty;

  loff_t endoff = aio_req->iocb->ki_pos + aio_req->total_len;
  if (endoff > i_size_read(inode)) {
   if (ceph_inode_set_size(inode, endoff))
    ceph_check_caps(ci, CHECK_CAPS_AUTHONLY);
  }

  spin_lock(&ci->i_ceph_lock);
  dirty = __ceph_mark_dirty_caps(ci, CEPH_CAP_FILE_WR,
            &aio_req->prealloc_cf);
  spin_unlock(&ci->i_ceph_lock);
  if (dirty)
   __mark_inode_dirty(inode, dirty);

 }

 ceph_put_cap_refs(ci, (aio_req->write ? CEPH_CAP_FILE_WR :
      CEPH_CAP_FILE_RD));

 aio_req->iocb->ki_complete(aio_req->iocb, ret);

 ceph_free_cap_flush(aio_req->prealloc_cf);
 kfree(aio_req);
}

static void ceph_aio_complete_req(struct ceph_osd_request *req)
{
 int rc = req->r_result;
 struct inode *inode = req->r_inode;
 struct ceph_aio_request *aio_req = req->r_priv;
 struct ceph_osd_data *osd_data = osd_req_op_extent_osd_data(req, 0);
 struct ceph_osd_req_op *op = &req->r_ops[0];
 struct ceph_client_metric *metric = &ceph_sb_to_mdsc(inode->i_sb)->metric;
 unsigned int len = osd_data->bvec_pos.iter.bi_size;
 bool sparse = (op->op == CEPH_OSD_OP_SPARSE_READ);
 struct ceph_client *cl = ceph_inode_to_client(inode);

 BUG_ON(osd_data->type != CEPH_OSD_DATA_TYPE_BVECS);
 BUG_ON(!osd_data->num_bvecs);

 doutc(cl, "req %p inode %p %llx.%llx, rc %d bytes %u\n", req,
       inode, ceph_vinop(inode), rc, len);

 if (rc == -EOLDSNAPC) {
  struct ceph_aio_work *aio_work;
  BUG_ON(!aio_req->write);

  aio_work = kmalloc(sizeof(*aio_work), GFP_NOFS);
  if (aio_work) {
   INIT_WORK(&aio_work->work, ceph_aio_retry_work);
   aio_work->req = req;
   queue_work(ceph_inode_to_fs_client(inode)->inode_wq,
       &aio_work->work);
   return;
  }
  rc = -ENOMEM;
 } else if (!aio_req->write) {
  if (sparse && rc >= 0)
   rc = ceph_sparse_ext_map_end(op);
  if (rc == -ENOENT)
   rc = 0;
  if (rc >= 0 && len > rc) {
   struct iov_iter i;
   int zlen = len - rc;

   /*
 * If read is satisfied by single OSD request,
 * it can pass EOF. Otherwise read is within
 * i_size.
 */
   if (aio_req->num_reqs == 1) {
    loff_t i_size = i_size_read(inode);
    loff_t endoff = aio_req->iocb->ki_pos + rc;
    if (endoff < i_size)
     zlen = min_t(size_t, zlen,
           i_size - endoff);
    aio_req->total_len = rc + zlen;
   }

   iov_iter_bvec(&i, ITER_DEST, osd_data->bvec_pos.bvecs,
          osd_data->num_bvecs, len);
   iov_iter_advance(&i, rc);
   iov_iter_zero(zlen, &i);
  }
 }

 /* r_start_latency == 0 means the request was not submitted */
 if (req->r_start_latency) {
  if (aio_req->write)
   ceph_update_write_metrics(metric, req->r_start_latency,
        req->r_end_latency, len, rc);
  else
   ceph_update_read_metrics(metric, req->r_start_latency,
       req->r_end_latency, len, rc);
 }

 put_bvecs(osd_data->bvec_pos.bvecs, osd_data->num_bvecs,
    aio_req->should_dirty);
 ceph_osdc_put_request(req);

 if (rc < 0)
  cmpxchg(&aio_req->error, 0, rc);

 ceph_aio_complete(inode, aio_req);
 return;
}

static void ceph_aio_retry_work(struct work_struct *work)
{
 struct ceph_aio_work *aio_work =
  container_of(work, struct ceph_aio_work, work);
 struct ceph_osd_request *orig_req = aio_work->req;
 struct ceph_aio_request *aio_req = orig_req->r_priv;
 struct inode *inode = orig_req->r_inode;
 struct ceph_inode_info *ci = ceph_inode(inode);
 struct ceph_snap_context *snapc;
 struct ceph_osd_request *req;
 int ret;

 spin_lock(&ci->i_ceph_lock);
 if (__ceph_have_pending_cap_snap(ci)) {
  struct ceph_cap_snap *capsnap =
   list_last_entry(&ci->i_cap_snaps,
     struct ceph_cap_snap,
     ci_item);
  snapc = ceph_get_snap_context(capsnap->context);
 } else {
  BUG_ON(!ci->i_head_snapc);
  snapc = ceph_get_snap_context(ci->i_head_snapc);
 }
 spin_unlock(&ci->i_ceph_lock);

 req = ceph_osdc_alloc_request(orig_req->r_osdc, snapc, 1,
   false, GFP_NOFS);
 if (!req) {
  ret = -ENOMEM;
  req = orig_req;
  goto out;
 }

 req->r_flags = /* CEPH_OSD_FLAG_ORDERSNAP | */ CEPH_OSD_FLAG_WRITE;
 ceph_oloc_copy(&req->r_base_oloc, &orig_req->r_base_oloc);
 ceph_oid_copy(&req->r_base_oid, &orig_req->r_base_oid);

 req->r_ops[0] = orig_req->r_ops[0];

 req->r_mtime = aio_req->mtime;
 req->r_data_offset = req->r_ops[0].extent.offset;

 ret = ceph_osdc_alloc_messages(req, GFP_NOFS);
 if (ret) {
  ceph_osdc_put_request(req);
  req = orig_req;
  goto out;
 }

 ceph_osdc_put_request(orig_req);

 req->r_callback = ceph_aio_complete_req;
 req->r_inode = inode;
 req->r_priv = aio_req;

 ceph_osdc_start_request(req->r_osdc, req);
out:
 if (ret < 0) {
  req->r_result = ret;
  ceph_aio_complete_req(req);
 }

 ceph_put_snap_context(snapc);
 kfree(aio_work);
}

static ssize_t
ceph_direct_read_write(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *iter,
         struct ceph_snap_context *snapc,
         struct ceph_cap_flush **pcf)
{
 struct file *file = iocb->ki_filp;
 struct inode *inode = file_inode(file);
 struct ceph_inode_info *ci = ceph_inode(inode);
 struct ceph_fs_client *fsc = ceph_inode_to_fs_client(inode);
 struct ceph_client *cl = fsc->client;
 struct ceph_client_metric *metric = &fsc->mdsc->metric;
 struct ceph_vino vino;
 struct ceph_osd_request *req;
 struct bio_vec *bvecs;
 struct ceph_aio_request *aio_req = NULL;
 int num_pages = 0;
 int flags;
 int ret = 0;
 struct timespec64 mtime = current_time(inode);
 size_t count = iov_iter_count(iter);
 loff_t pos = iocb->ki_pos;
 bool write = iov_iter_rw(iter) == WRITE;
 bool should_dirty = !write && user_backed_iter(iter);
 bool sparse = ceph_test_mount_opt(fsc, SPARSEREAD);

 if (write && ceph_snap(file_inode(file)) != CEPH_NOSNAP)
  return -EROFS;

 doutc(cl, "sync_direct_%s on file %p %lld~%u snapc %p seq %lld\n",
       (write ? "write" : "read"), file, pos, (unsigned)count,
       snapc, snapc ? snapc->seq : 0);

 if (write) {
  int ret2;

  ceph_fscache_invalidate(inode, true);

  ret2 = invalidate_inode_pages2_range(inode->i_mapping,
     pos >> PAGE_SHIFT,
     (pos + count - 1) >> PAGE_SHIFT);
  if (ret2 < 0)
   doutc(cl, "invalidate_inode_pages2_range returned %d\n",
         ret2);

  flags = /* CEPH_OSD_FLAG_ORDERSNAP | */ CEPH_OSD_FLAG_WRITE;
 } else {
  flags = CEPH_OSD_FLAG_READ;
 }

 while (iov_iter_count(iter) > 0) {
  u64 size = iov_iter_count(iter);
  ssize_t len;
  struct ceph_osd_req_op *op;
  int readop = sparse ? CEPH_OSD_OP_SPARSE_READ : CEPH_OSD_OP_READ;
  int extent_cnt;

  if (write)
   size = min_t(u64, size, fsc->mount_options->wsize);
  else
   size = min_t(u64, size, fsc->mount_options->rsize);

  vino = ceph_vino(inode);
  req = ceph_osdc_new_request(&fsc->client->osdc, &ci->i_layout,
         vino, pos, &size, 0,
         1,
         write ? CEPH_OSD_OP_WRITE : readop,
         flags, snapc,
         ci->i_truncate_seq,
         ci->i_truncate_size,
         false);
  if (IS_ERR(req)) {
   ret = PTR_ERR(req);
   break;
  }

  op = &req->r_ops[0];
  if (!write && sparse) {
   extent_cnt = __ceph_sparse_read_ext_count(inode, size);
   ret = ceph_alloc_sparse_ext_map(op, extent_cnt);
   if (ret) {
    ceph_osdc_put_request(req);
    break;
   }
  }

  len = iter_get_bvecs_alloc(iter, size, &bvecs, &num_pages);
  if (len < 0) {
   ceph_osdc_put_request(req);
   ret = len;
   break;
  }
  if (len != size)
   osd_req_op_extent_update(req, 0, len);

  osd_req_op_extent_osd_data_bvecs(req, 0, bvecs, num_pages, len);

  /*
 * To simplify error handling, allow AIO when IO within i_size
 * or IO can be satisfied by single OSD request.
 */
  if (pos == iocb->ki_pos && !is_sync_kiocb(iocb) &&
      (len == count || pos + count <= i_size_read(inode))) {
   aio_req = kzalloc(sizeof(*aio_req), GFP_KERNEL);
   if (aio_req) {
    aio_req->iocb = iocb;
    aio_req->write = write;
    aio_req->should_dirty = should_dirty;
    INIT_LIST_HEAD(&aio_req->osd_reqs);
    if (write) {
     aio_req->mtime = mtime;
     swap(aio_req->prealloc_cf, *pcf);
    }
   }
   /* ignore error */
  }

  if (write) {
   /*
 * throw out any page cache pages in this range. this
 * may block.
 */
   truncate_inode_pages_range(inode->i_mapping, pos,
         PAGE_ALIGN(pos + len) - 1);

   req->r_mtime = mtime;
  }

  if (aio_req) {
   aio_req->total_len += len;
   aio_req->num_reqs++;
   atomic_inc(&aio_req->pending_reqs);

   req->r_callback = ceph_aio_complete_req;
   req->r_inode = inode;
   req->r_priv = aio_req;
   list_add_tail(&req->r_private_item, &aio_req->osd_reqs);

   pos += len;
   continue;
  }

  ceph_osdc_start_request(req->r_osdc, req);
  ret = ceph_osdc_wait_request(&fsc->client->osdc, req);

  if (write)
   ceph_update_write_metrics(metric, req->r_start_latency,
        req->r_end_latency, len, ret);
  else
   ceph_update_read_metrics(metric, req->r_start_latency,
       req->r_end_latency, len, ret);

  size = i_size_read(inode);
  if (!write) {
   if (sparse && ret >= 0)
    ret = ceph_sparse_ext_map_end(op);
   else if (ret == -ENOENT)
    ret = 0;

   if (ret >= 0 && ret < len && pos + ret < size) {
    struct iov_iter i;
    int zlen = min_t(size_t, len - ret,
       size - pos - ret);

    iov_iter_bvec(&i, ITER_DEST, bvecs, num_pages, len);
    iov_iter_advance(&i, ret);
    iov_iter_zero(zlen, &i);
    ret += zlen;
   }
   if (ret >= 0)
    len = ret;
  }

  put_bvecs(bvecs, num_pages, should_dirty);
  ceph_osdc_put_request(req);
  if (ret < 0)
   break;

  pos += len;
  if (!write && pos >= size)
   break;

  if (write && pos > size) {
   if (ceph_inode_set_size(inode, pos))
    ceph_check_caps(ceph_inode(inode),
      CHECK_CAPS_AUTHONLY);
  }
 }

 if (aio_req) {
  LIST_HEAD(osd_reqs);

  if (aio_req->num_reqs == 0) {
   kfree(aio_req);
   return ret;
  }

  ceph_get_cap_refs(ci, write ? CEPH_CAP_FILE_WR :
           CEPH_CAP_FILE_RD);

  list_splice(&aio_req->osd_reqs, &osd_reqs);
  inode_dio_begin(inode);
  while (!list_empty(&osd_reqs)) {
   req = list_first_entry(&osd_reqs,
            struct ceph_osd_request,
            r_private_item);
   list_del_init(&req->r_private_item);
   if (ret >= 0)
    ceph_osdc_start_request(req->r_osdc, req);
   if (ret < 0) {
    req->r_result = ret;
    ceph_aio_complete_req(req);
   }
  }
  return -EIOCBQUEUED;
 }

 if (ret != -EOLDSNAPC && pos > iocb->ki_pos) {
  ret = pos - iocb->ki_pos;
  iocb->ki_pos = pos;
 }
 return ret;
}

/*
 * Synchronous write, straight from __user pointer or user pages.
 *
 * If write spans object boundary, just do multiple writes.  (For a
 * correct atomic write, we should e.g. take write locks on all
 * objects, rollback on failure, etc.)
 */
static ssize_t
ceph_sync_write(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *from, loff_t pos,
  struct ceph_snap_context *snapc)
{
 struct file *file = iocb->ki_filp;
 struct inode *inode = file_inode(file);
 struct ceph_inode_info *ci = ceph_inode(inode);
 struct ceph_fs_client *fsc = ceph_inode_to_fs_client(inode);
 struct ceph_client *cl = fsc->client;
 struct ceph_osd_client *osdc = &fsc->client->osdc;
 struct ceph_osd_request *req;
 struct page **pages;
 u64 len;
 int num_pages;
 int written = 0;
 int ret;
 bool check_caps = false;
 struct timespec64 mtime = current_time(inode);
 size_t count = iov_iter_count(from);

 if (ceph_snap(file_inode(file)) != CEPH_NOSNAP)
  return -EROFS;

 doutc(cl, "on file %p %lld~%u snapc %p seq %lld\n", file, pos,
       (unsigned)count, snapc, snapc->seq);

 ret = filemap_write_and_wait_range(inode->i_mapping,
        pos, pos + count - 1);
 if (ret < 0)
  return ret;

 ceph_fscache_invalidate(inode, false);

 while ((len = iov_iter_count(from)) > 0) {
  size_t left;
  int n;
  u64 write_pos = pos;
  u64 write_len = len;
  u64 objnum, objoff;
  u32 xlen;
  u64 assert_ver = 0;
  bool rmw;
  bool first, last;
  struct iov_iter saved_iter = *from;
  size_t off;

  ceph_fscrypt_adjust_off_and_len(inode, &write_pos, &write_len);

  /* clamp the length to the end of first object */
  ceph_calc_file_object_mapping(&ci->i_layout, write_pos,
           write_len, &objnum, &objoff,
           &xlen);
  write_len = xlen;

  /* adjust len downward if it goes beyond current object */
  if (pos + len > write_pos + write_len)
   len = write_pos + write_len - pos;

  /*
 * If we had to adjust the length or position to align with a
 * crypto block, then we must do a read/modify/write cycle. We
 * use a version assertion to redrive the thing if something
 * changes in between.
 */
  first = pos != write_pos;
  last = (pos + len) != (write_pos + write_len);
  rmw = first || last;

  doutc(cl, "ino %llx %lld~%llu adjusted %lld~%llu -- %srmw\n",
        ci->i_vino.ino, pos, len, write_pos, write_len,
        rmw ? "" : "no ");

  /*
 * The data is emplaced into the page as it would be if it were
 * in an array of pagecache pages.
 */
  num_pages = calc_pages_for(write_pos, write_len);
  pages = ceph_alloc_page_vector(num_pages, GFP_KERNEL);
  if (IS_ERR(pages)) {
   ret = PTR_ERR(pages);
   break;
  }

  /* Do we need to preload the pages? */
  if (rmw) {
   u64 first_pos = write_pos;
   u64 last_pos = (write_pos + write_len) - CEPH_FSCRYPT_BLOCK_SIZE;
   u64 read_len = CEPH_FSCRYPT_BLOCK_SIZE;
   struct ceph_osd_req_op *op;

   /* We should only need to do this for encrypted inodes */
   WARN_ON_ONCE(!IS_ENCRYPTED(inode));

   /* No need to do two reads if first and last blocks are same */
   if (first && last_pos == first_pos)
    last = false;

   /*
 * Allocate a read request for one or two extents,
 * depending on how the request was aligned.
 */
   req = ceph_osdc_new_request(osdc, &ci->i_layout,
     ci->i_vino, first ? first_pos : last_pos,
     &read_len, 0, (first && last) ? 2 : 1,
     CEPH_OSD_OP_SPARSE_READ, CEPH_OSD_FLAG_READ,
     NULL, ci->i_truncate_seq,
     ci->i_truncate_size, false);
   if (IS_ERR(req)) {
    ceph_release_page_vector(pages, num_pages);
    ret = PTR_ERR(req);
    break;
   }

   /* Something is misaligned! */
   if (read_len != CEPH_FSCRYPT_BLOCK_SIZE) {
    ceph_osdc_put_request(req);
    ceph_release_page_vector(pages, num_pages);
    ret = -EIO;
    break;
   }

   /* Add extent for first block? */
   op = &req->r_ops[0];

   if (first) {
    osd_req_op_extent_osd_data_pages(req, 0, pages,
        CEPH_FSCRYPT_BLOCK_SIZE,
        offset_in_page(first_pos),
        false, false);
    /* We only expect a single extent here */
    ret = __ceph_alloc_sparse_ext_map(op, 1);
    if (ret) {
     ceph_osdc_put_request(req);
     ceph_release_page_vector(pages, num_pages);
     break;
    }
   }

   /* Add extent for last block */
   if (last) {
    /* Init the other extent if first extent has been used */
    if (first) {
     op = &req->r_ops[1];
     osd_req_op_extent_init(req, 1,
       CEPH_OSD_OP_SPARSE_READ,
       last_pos, CEPH_FSCRYPT_BLOCK_SIZE,
       ci->i_truncate_size,
       ci->i_truncate_seq);
    }

    ret = __ceph_alloc_sparse_ext_map(op, 1);
    if (ret) {
     ceph_osdc_put_request(req);
     ceph_release_page_vector(pages, num_pages);
     break;
    }

    osd_req_op_extent_osd_data_pages(req, first ? 1 : 0,
       &pages[num_pages - 1],
       CEPH_FSCRYPT_BLOCK_SIZE,
       offset_in_page(last_pos),
       false, false);
   }

   ceph_osdc_start_request(osdc, req);
   ret = ceph_osdc_wait_request(osdc, req);

   /* FIXME: length field is wrong if there are 2 extents */
   ceph_update_read_metrics(&fsc->mdsc->metric,
       req->r_start_latency,
       req->r_end_latency,
       read_len, ret);

   /* Ok if object is not already present */
   if (ret == -ENOENT) {
    /*
 * If there is no object, then we can't assert
 * on its version. Set it to 0, and we'll use an
 * exclusive create instead.
 */
    ceph_osdc_put_request(req);
    ret = 0;

    /*
 * zero out the soon-to-be uncopied parts of the
 * first and last pages.
 */
    if (first)
     zero_user_segment(pages[0], 0,
         offset_in_page(first_pos));
    if (last)
     zero_user_segment(pages[num_pages - 1],
         offset_in_page(last_pos),
         PAGE_SIZE);
   } else {
    if (ret < 0) {
     ceph_osdc_put_request(req);
     ceph_release_page_vector(pages, num_pages);
     break;
    }

    op = &req->r_ops[0];
    if (op->extent.sparse_ext_cnt == 0) {
     if (first)
      zero_user_segment(pages[0], 0,
          offset_in_page(first_pos));
     else
      zero_user_segment(pages[num_pages - 1],
          offset_in_page(last_pos),
          PAGE_SIZE);
    } else if (op->extent.sparse_ext_cnt != 1 ||
        ceph_sparse_ext_map_end(op) !=
      CEPH_FSCRYPT_BLOCK_SIZE) {
     ret = -EIO;
     ceph_osdc_put_request(req);
     ceph_release_page_vector(pages, num_pages);
     break;
    }

    if (first && last) {
     op = &req->r_ops[1];
     if (op->extent.sparse_ext_cnt == 0) {
      zero_user_segment(pages[num_pages - 1],
          offset_in_page(last_pos),
          PAGE_SIZE);
     } else if (op->extent.sparse_ext_cnt != 1 ||
         ceph_sparse_ext_map_end(op) !=
       CEPH_FSCRYPT_BLOCK_SIZE) {
      ret = -EIO;
      ceph_osdc_put_request(req);
      ceph_release_page_vector(pages, num_pages);
      break;
     }
    }

    /* Grab assert version. It must be non-zero. */
    assert_ver = req->r_version;
    WARN_ON_ONCE(ret > 0 && assert_ver == 0);

    ceph_osdc_put_request(req);
    if (first) {
     ret = ceph_fscrypt_decrypt_block_inplace(inode,
       pages[0], CEPH_FSCRYPT_BLOCK_SIZE,
       offset_in_page(first_pos),
       first_pos >> CEPH_FSCRYPT_BLOCK_SHIFT);
     if (ret < 0) {
      ceph_release_page_vector(pages, num_pages);
      break;
     }
    }
    if (last) {
     ret = ceph_fscrypt_decrypt_block_inplace(inode,
       pages[num_pages - 1],
       CEPH_FSCRYPT_BLOCK_SIZE,
       offset_in_page(last_pos),
       last_pos >> CEPH_FSCRYPT_BLOCK_SHIFT);
     if (ret < 0) {
      ceph_release_page_vector(pages, num_pages);
      break;
     }
    }
   }
  }

  left = len;
  off = offset_in_page(pos);
  for (n = 0; n < num_pages; n++) {
   size_t plen = min_t(size_t, left, PAGE_SIZE - off);

   /* copy the data */
   ret = copy_page_from_iter(pages[n], off, plen, from);
   if (ret != plen) {
    ret = -EFAULT;
    break;
   }
   off = 0;
   left -= ret;
  }
  if (ret < 0) {
   doutc(cl, "write failed with %d\n", ret);
   ceph_release_page_vector(pages, num_pages);
   break;
  }

  if (IS_ENCRYPTED(inode)) {
   ret = ceph_fscrypt_encrypt_pages(inode, pages,
        write_pos, write_len);
   if (ret < 0) {
    doutc(cl, "encryption failed with %d\n", ret);
    ceph_release_page_vector(pages, num_pages);
    break;
   }
  }

  req = ceph_osdc_new_request(osdc, &ci->i_layout,
         ci->i_vino, write_pos, &write_len,
         rmw ? 1 : 0, rmw ? 2 : 1,
         CEPH_OSD_OP_WRITE,
         CEPH_OSD_FLAG_WRITE,
         snapc, ci->i_truncate_seq,
         ci->i_truncate_size, false);
  if (IS_ERR(req)) {
   ret = PTR_ERR(req);
   ceph_release_page_vector(pages, num_pages);
   break;
  }

  doutc(cl, "write op %lld~%llu\n", write_pos, write_len);
  osd_req_op_extent_osd_data_pages(req, rmw ? 1 : 0, pages, write_len,
       offset_in_page(write_pos), false,
       true);
  req->r_inode = inode;
  req->r_mtime = mtime;

  /* Set up the assertion */
  if (rmw) {
   /*
 * Set up the assertion. If we don't have a version
 * number, then the object doesn't exist yet. Use an
 * exclusive create instead of a version assertion in
 * that case.
 */
   if (assert_ver) {
    osd_req_op_init(req, 0, CEPH_OSD_OP_ASSERT_VER, 0);
    req->r_ops[0].assert_ver.ver = assert_ver;
   } else {
    osd_req_op_init(req, 0, CEPH_OSD_OP_CREATE,
      CEPH_OSD_OP_FLAG_EXCL);
   }
  }

  ceph_osdc_start_request(osdc, req);
  ret = ceph_osdc_wait_request(osdc, req);

  ceph_update_write_metrics(&fsc->mdsc->metric, req->r_start_latency,
       req->r_end_latency, len, ret);
  ceph_osdc_put_request(req);
  if (ret != 0) {
   doutc(cl, "osd write returned %d\n", ret);
   /* Version changed! Must re-do the rmw cycle */
   if ((assert_ver && (ret == -ERANGE || ret == -EOVERFLOW)) ||
       (!assert_ver && ret == -EEXIST)) {
    /* We should only ever see this on a rmw */
    WARN_ON_ONCE(!rmw);

    /* The version should never go backward */
    WARN_ON_ONCE(ret == -EOVERFLOW);

    *from = saved_iter;

    /* FIXME: limit number of times we loop? */
    continue;
   }
   ceph_set_error_write(ci);
   break;
  }

  ceph_clear_error_write(ci);

  /*
 * We successfully wrote to a range of the file. Declare
 * that region of the pagecache invalid.
 */
  ret = invalidate_inode_pages2_range(
    inode->i_mapping,
    pos >> PAGE_SHIFT,
    (pos + len - 1) >> PAGE_SHIFT);
  if (ret < 0) {
   doutc(cl, "invalidate_inode_pages2_range returned %d\n",
         ret);
   ret = 0;
  }
  pos += len;
  written += len;
  doutc(cl, "written %d\n", written);
  if (pos > i_size_read(inode)) {
   check_caps = ceph_inode_set_size(inode, pos);
   if (check_caps)
    ceph_check_caps(ceph_inode(inode),
      CHECK_CAPS_AUTHONLY);
  }

 }

 if (ret != -EOLDSNAPC && written > 0) {
  ret = written;
  iocb->ki_pos = pos;
 }
 doutc(cl, "returning %d\n", ret);
 return ret;
}

/*
 * Wrap generic_file_aio_read with checks for cap bits on the inode.
 * Atomically grab references, so that those bits are not released
 * back to the MDS mid-read.
 *
 * Hmm, the sync read case isn't actually async... should it be?
 */
static ssize_t ceph_read_iter(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *to)
{
 struct file *filp = iocb->ki_filp;
 struct ceph_file_info *fi = filp->private_data;
 size_t len = iov_iter_count(to);
 struct inode *inode = file_inode(filp);
 struct ceph_inode_info *ci = ceph_inode(inode);
 bool direct_lock = iocb->ki_flags & IOCB_DIRECT;
 struct ceph_client *cl = ceph_inode_to_client(inode);
 ssize_t ret;
 int want = 0, got = 0;
 int retry_op = 0, read = 0;

again:
 doutc(cl, "%llu~%u trying to get caps on %p %llx.%llx\n",
       iocb->ki_pos, (unsigned)len, inode, ceph_vinop(inode));

 if (ceph_inode_is_shutdown(inode))
  return -ESTALE;

 if (direct_lock)
  ceph_start_io_direct(inode);
 else
  ceph_start_io_read(inode);

 if (!(fi->flags & CEPH_F_SYNC) && !direct_lock)
  want |= CEPH_CAP_FILE_CACHE;
 if (fi->fmode & CEPH_FILE_MODE_LAZY)
  want |= CEPH_CAP_FILE_LAZYIO;

 ret = ceph_get_caps(filp, CEPH_CAP_FILE_RD, want, -1, &got);
 if (ret < 0) {
  if (direct_lock)
   ceph_end_io_direct(inode);
  else
   ceph_end_io_read(inode);
  return ret;
 }

 if ((got & (CEPH_CAP_FILE_CACHE|CEPH_CAP_FILE_LAZYIO)) == 0 ||
     (iocb->ki_flags & IOCB_DIRECT) ||
     (fi->flags & CEPH_F_SYNC)) {

  doutc(cl, "sync %p %llx.%llx %llu~%u got cap refs on %s\n",
        inode, ceph_vinop(inode), iocb->ki_pos, (unsigned)len,
        ceph_cap_string(got));

  if (!ceph_has_inline_data(ci)) {
   if (!retry_op &&
       (iocb->ki_flags & IOCB_DIRECT) &&
       !IS_ENCRYPTED(inode)) {
    ret = ceph_direct_read_write(iocb, to,
            NULL, NULL);
    if (ret >= 0 && ret < len)
     retry_op = CHECK_EOF;
   } else {
    ret = ceph_sync_read(iocb, to, &retry_op);
   }
  } else {
   retry_op = READ_INLINE;
  }
 } else {
  CEPH_DEFINE_RW_CONTEXT(rw_ctx, got);
  doutc(cl, "async %p %llx.%llx %llu~%u got cap refs on %s\n",
        inode, ceph_vinop(inode), iocb->ki_pos, (unsigned)len,
        ceph_cap_string(got));
  ceph_add_rw_context(fi, &rw_ctx);
  ret = generic_file_read_iter(iocb, to);
  ceph_del_rw_context(fi, &rw_ctx);
 }

 doutc(cl, "%p %llx.%llx dropping cap refs on %s = %d\n",
       inode, ceph_vinop(inode), ceph_cap_string(got), (int)ret);
 ceph_put_cap_refs(ci, got);

 if (direct_lock)
  ceph_end_io_direct(inode);
 else
  ceph_end_io_read(inode);

 if (retry_op > HAVE_RETRIED && ret >= 0) {
  int statret;
  struct page *page = NULL;
  loff_t i_size;
  int mask = CEPH_STAT_CAP_SIZE;
  if (retry_op == READ_INLINE) {
   page = __page_cache_alloc(GFP_KERNEL);
   if (!page)
    return -ENOMEM;

   mask = CEPH_STAT_CAP_INLINE_DATA;
  }

  statret = __ceph_do_getattr(inode, page, mask, !!page);
  if (statret < 0) {
   if (page)
    __free_page(page);
   if (statret == -ENODATA) {
    BUG_ON(retry_op != READ_INLINE);
    goto again;
   }
   return statret;
  }

  i_size = i_size_read(inode);
  if (retry_op == READ_INLINE) {
   BUG_ON(ret > 0 || read > 0);
   if (iocb->ki_pos < i_size &&
       iocb->ki_pos < PAGE_SIZE) {
    loff_t end = min_t(loff_t, i_size,
         iocb->ki_pos + len);
    end = min_t(loff_t, end, PAGE_SIZE);
    if (statret < end)
     zero_user_segment(page, statret, end);
    ret = copy_page_to_iter(page,
      iocb->ki_pos & ~PAGE_MASK,
      end - iocb->ki_pos, to);
    iocb->ki_pos += ret;
    read += ret;
   }
   if (iocb->ki_pos < i_size && read < len) {
    size_t zlen = min_t(size_t, len - read,
          i_size - iocb->ki_pos);
    ret = iov_iter_zero(zlen, to);
    iocb->ki_pos += ret;
    read += ret;
   }
   __free_pages(page, 0);
   return read;
  }

  /* hit EOF or hole? */
  if (retry_op == CHECK_EOF && iocb->ki_pos < i_size &&
      ret < len) {
   doutc(cl, "may hit hole, ppos %lld < size %lld, reading more\n",
         iocb->ki_pos, i_size);

   read += ret;
   len -= ret;
   retry_op = HAVE_RETRIED;
   goto again;
  }
 }

 if (ret >= 0)
  ret += read;

 return ret;
}

/*
 * Wrap filemap_splice_read with checks for cap bits on the inode.
 * Atomically grab references, so that those bits are not released
 * back to the MDS mid-read.
 */
static ssize_t ceph_splice_read(struct file *in, loff_t *ppos,
    struct pipe_inode_info *pipe,
    size_t len, unsigned int flags)
{
 struct ceph_file_info *fi = in->private_data;
 struct inode *inode = file_inode(in);
 struct ceph_inode_info *ci = ceph_inode(inode);
 ssize_t ret;
 int want = 0, got = 0;
 CEPH_DEFINE_RW_CONTEXT(rw_ctx, 0);

 dout("splice_read %p %llx.%llx %llu~%zu trying to get caps on %p\n",
      inode, ceph_vinop(inode), *ppos, len, inode);

 if (ceph_inode_is_shutdown(inode))
  return -ESTALE;

 if (ceph_has_inline_data(ci) ||
     (fi->flags & CEPH_F_SYNC))
  return copy_splice_read(in, ppos, pipe, len, flags);

 ceph_start_io_read(inode);

 want = CEPH_CAP_FILE_CACHE;
 if (fi->fmode & CEPH_FILE_MODE_LAZY)
  want |= CEPH_CAP_FILE_LAZYIO;

 ret = ceph_get_caps(in, CEPH_CAP_FILE_RD, want, -1, &got);
 if (ret < 0)
  goto out_end;

 if ((got & (CEPH_CAP_FILE_CACHE | CEPH_CAP_FILE_LAZYIO)) == 0) {
  dout("splice_read/sync %p %llx.%llx %llu~%zu got cap refs on %s\n",
       inode, ceph_vinop(inode), *ppos, len,
       ceph_cap_string(got));

  ceph_put_cap_refs(ci, got);
  ceph_end_io_read(inode);
  return copy_splice_read(in, ppos, pipe, len, flags);
 }

 dout("splice_read %p %llx.%llx %llu~%zu got cap refs on %s\n",
      inode, ceph_vinop(inode), *ppos, len, ceph_cap_string(got));

 rw_ctx.caps = got;
 ceph_add_rw_context(fi, &rw_ctx);
 ret = filemap_splice_read(in, ppos, pipe, len, flags);
 ceph_del_rw_context(fi, &rw_ctx);

 dout("splice_read %p %llx.%llx dropping cap refs on %s = %zd\n",
      inode, ceph_vinop(inode), ceph_cap_string(got), ret);

 ceph_put_cap_refs(ci, got);
out_end:
 ceph_end_io_read(inode);
 return ret;
}

/*
 * Take cap references to avoid releasing caps to MDS mid-write.
 *
 * If we are synchronous, and write with an old snap context, the OSD
 * may return EOLDSNAPC.  In that case, retry the write.. _after_
 * dropping our cap refs and allowing the pending snap to logically
 * complete _before_ this write occurs.
 *
 * If we are near ENOSPC, write synchronously.
 */
static ssize_t ceph_write_iter(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *from)
{
 struct file *file = iocb->ki_filp;
 struct ceph_file_info *fi = file->private_data;
 struct inode *inode = file_inode(file);
 struct ceph_inode_info *ci = ceph_inode(inode);
 struct ceph_fs_client *fsc = ceph_inode_to_fs_client(inode);
 struct ceph_client *cl = fsc->client;
 struct ceph_osd_client *osdc = &fsc->client->osdc;
 struct ceph_cap_flush *prealloc_cf;
 ssize_t count, written = 0;
 int err, want = 0, got;
 bool direct_lock = false;
 u32 map_flags;
 u64 pool_flags;
 loff_t pos;
 loff_t limit = max(i_size_read(inode), fsc->max_file_size);

 if (ceph_inode_is_shutdown(inode))
  return -ESTALE;

 if (ceph_snap(inode) != CEPH_NOSNAP)
  return -EROFS;

 prealloc_cf = ceph_alloc_cap_flush();
 if (!prealloc_cf)
  return -ENOMEM;

 if ((iocb->ki_flags & (IOCB_DIRECT | IOCB_APPEND)) == IOCB_DIRECT)
  direct_lock = true;

retry_snap:
 if (direct_lock)
  ceph_start_io_direct(inode);
 else
  ceph_start_io_write(inode);

 if (iocb->ki_flags & IOCB_APPEND) {
  err = ceph_do_getattr(inode, CEPH_STAT_CAP_SIZE, false);
  if (err < 0)
   goto out;
 }

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

 pos = iocb->ki_pos;
 if (unlikely(pos >= limit)) {
  err = -EFBIG;
  goto out;
 } else {
  iov_iter_truncate(from, limit - pos);
 }

 count = iov_iter_count(from);
 if (ceph_quota_is_max_bytes_exceeded(inode, pos + count)) {
  err = -EDQUOT;
  goto out;
 }

 down_read(&osdc->lock);
 map_flags = osdc->osdmap->flags;
 pool_flags = ceph_pg_pool_flags(osdc->osdmap, ci->i_layout.pool_id);
 up_read(&osdc->lock);
 if ((map_flags & CEPH_OSDMAP_FULL) ||
     (pool_flags & CEPH_POOL_FLAG_FULL)) {
  err = -ENOSPC;
  goto out;
 }

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

 doutc(cl, "%p %llx.%llx %llu~%zd getting caps. i_size %llu\n",
       inode, ceph_vinop(inode), pos, count,
       i_size_read(inode));
 if (!(fi->flags & CEPH_F_SYNC) && !direct_lock)
  want |= CEPH_CAP_FILE_BUFFER;
 if (fi->fmode & CEPH_FILE_MODE_LAZY)
  want |= CEPH_CAP_FILE_LAZYIO;
 got = 0;
 err = ceph_get_caps(file, CEPH_CAP_FILE_WR, want, pos + count, &got);
 if (err < 0)
  goto out;

 err = file_update_time(file);
 if (err)
  goto out_caps;

 inode_inc_iversion_raw(inode);

 doutc(cl, "%p %llx.%llx %llu~%zd got cap refs on %s\n",
       inode, ceph_vinop(inode), pos, count, ceph_cap_string(got));

 if ((got & (CEPH_CAP_FILE_BUFFER|CEPH_CAP_FILE_LAZYIO)) == 0 ||
     (iocb->ki_flags & IOCB_DIRECT) || (fi->flags & CEPH_F_SYNC) ||
     (ci->i_ceph_flags & CEPH_I_ERROR_WRITE)) {
  struct ceph_snap_context *snapc;
  struct iov_iter data;

  spin_lock(&ci->i_ceph_lock);
  if (__ceph_have_pending_cap_snap(ci)) {
   struct ceph_cap_snap *capsnap =
     list_last_entry(&ci->i_cap_snaps,
       struct ceph_cap_snap,
       ci_item);
   snapc = ceph_get_snap_context(capsnap->context);
  } else {
   BUG_ON(!ci->i_head_snapc);
   snapc = ceph_get_snap_context(ci->i_head_snapc);
  }
  spin_unlock(&ci->i_ceph_lock);

  /* we might need to revert back to that point */
  data = *from;
  if ((iocb->ki_flags & IOCB_DIRECT) && !IS_ENCRYPTED(inode))
   written = ceph_direct_read_write(iocb, &data, snapc,
        &prealloc_cf);
  else
   written = ceph_sync_write(iocb, &data, pos, snapc);
  if (direct_lock)
   ceph_end_io_direct(inode);
  else
   ceph_end_io_write(inode);
  if (written > 0)
   iov_iter_advance(from, written);
  ceph_put_snap_context(snapc);
 } else {
  /*
--> --------------------

--> maximum size reached

--> --------------------