Quelle  xfs_pnfs.c   Sprache: C

// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
/*
 * Copyright (c) 2014 Christoph Hellwig.
 */
#include "xfs.h"
#include "xfs_shared.h"
#include "xfs_format.h"
#include "xfs_log_format.h"
#include "xfs_trans_resv.h"
#include "xfs_mount.h"
#include "xfs_inode.h"
#include "xfs_trans.h"
#include "xfs_bmap.h"
#include "xfs_iomap.h"
#include "xfs_pnfs.h"

/*
 * Ensure that we do not have any outstanding pNFS layouts that can be used by
 * clients to directly read from or write to this inode.  This must be called
 * before every operation that can remove blocks from the extent map.
 * Additionally we call it during the write operation, where aren't concerned
 * about exposing unallocated blocks but just want to provide basic
 * synchronization between a local writer and pNFS clients.  mmap writes would
 * also benefit from this sort of synchronization, but due to the tricky locking
 * rules in the page fault path we don't bother.
 */
int
xfs_break_leased_layouts(
 struct inode  *inode,
 uint   *iolock,
 bool   *did_unlock)
{
 struct xfs_inode *ip = XFS_I(inode);
 int   error;

 while ((error = break_layout(inode, false)) == -EWOULDBLOCK) {
  xfs_iunlock(ip, *iolock);
  *did_unlock = true;
  error = break_layout(inode, true);
  *iolock &= ~XFS_IOLOCK_SHARED;
  *iolock |= XFS_IOLOCK_EXCL;
  xfs_ilock(ip, *iolock);
 }

 return error;
}

/*
 * Get a unique ID including its location so that the client can identify
 * the exported device.
 */
int
xfs_fs_get_uuid(
 struct super_block *sb,
 u8   *buf,
 u32   *len,
 u64   *offset)
{
 struct xfs_mount *mp = XFS_M(sb);

 if (*len < sizeof(uuid_t))
  return -EINVAL;

 memcpy(buf, &mp->m_sb.sb_uuid, sizeof(uuid_t));
 *len = sizeof(uuid_t);
 *offset = offsetof(struct xfs_dsb, sb_uuid);
 return 0;
}

/*
 * We cannot use file based VFS helpers such as file_modified() to update
 * inode state as we modify the data/metadata in the inode here. Hence we have
 * to open code the timestamp updates and SUID/SGID stripping. We also need
 * to set the inode prealloc flag to ensure that the extents we allocate are not
 * removed if the inode is reclaimed from memory before xfs_fs_block_commit()
 * is from the client to indicate that data has been written and the file size
 * can be extended.
 */
static int
xfs_fs_map_update_inode(
 struct xfs_inode *ip)
{
 struct xfs_trans *tp;
 int   error;

 error = xfs_trans_alloc(ip->i_mount, &M_RES(ip->i_mount)->tr_writeid,
   0, 0, 0, &tp);
 if (error)
  return error;

 xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
 xfs_trans_ijoin(tp, ip, XFS_ILOCK_EXCL);

 VFS_I(ip)->i_mode &= ~S_ISUID;
 if (VFS_I(ip)->i_mode & S_IXGRP)
  VFS_I(ip)->i_mode &= ~S_ISGID;
 xfs_trans_ichgtime(tp, ip, XFS_ICHGTIME_MOD | XFS_ICHGTIME_CHG);
 ip->i_diflags |= XFS_DIFLAG_PREALLOC;

 xfs_trans_log_inode(tp, ip, XFS_ILOG_CORE);
 return xfs_trans_commit(tp);
}

/*
 * Get a layout for the pNFS client.
 */
int
xfs_fs_map_blocks(
 struct inode  *inode,
 loff_t   offset,
 u64   length,
 struct iomap  *iomap,
 bool   write,
 u32   *device_generation)
{
 struct xfs_inode *ip = XFS_I(inode);
 struct xfs_mount *mp = ip->i_mount;
 struct xfs_bmbt_irec imap;
 xfs_fileoff_t  offset_fsb, end_fsb;
 loff_t   limit;
 int   bmapi_flags = XFS_BMAPI_ENTIRE;
 int   nimaps = 1;
 uint   lock_flags;
 int   error = 0;
 u64   seq;

 if (xfs_is_shutdown(mp))
  return -EIO;

 /*
 * We can't export inodes residing on the realtime device.  The realtime
 * device doesn't have a UUID to identify it, so the client has no way
 * to find it.
 */
 if (XFS_IS_REALTIME_INODE(ip))
  return -ENXIO;

 /*
 * The pNFS block layout spec actually supports reflink like
 * functionality, but the Linux pNFS server doesn't implement it yet.
 */
 if (xfs_is_reflink_inode(ip))
  return -ENXIO;

 /*
 * Lock out any other I/O before we flush and invalidate the pagecache,
 * and then hand out a layout to the remote system.  This is very
 * similar to direct I/O, except that the synchronization is much more
 * complicated.  See the comment near xfs_break_leased_layouts
 * for a detailed explanation.
 */
 xfs_ilock(ip, XFS_IOLOCK_EXCL);

 error = -EINVAL;
 limit = mp->m_super->s_maxbytes;
 if (!write)
  limit = max(limit, round_up(i_size_read(inode),
         inode->i_sb->s_blocksize));
 if (offset > limit)
  goto out_unlock;
 if (offset > limit - length)
  length = limit - offset;

 error = filemap_write_and_wait(inode->i_mapping);
 if (error)
  goto out_unlock;
 error = invalidate_inode_pages2(inode->i_mapping);
 if (WARN_ON_ONCE(error))
  goto out_unlock;

 end_fsb = XFS_B_TO_FSB(mp, (xfs_ufsize_t)offset + length);
 offset_fsb = XFS_B_TO_FSBT(mp, offset);

 lock_flags = xfs_ilock_data_map_shared(ip);
 error = xfs_bmapi_read(ip, offset_fsb, end_fsb - offset_fsb,
    &imap, &nimaps, bmapi_flags);
 seq = xfs_iomap_inode_sequence(ip, 0);

 ASSERT(!nimaps || imap.br_startblock != DELAYSTARTBLOCK);

 if (!error && write &&
     (!nimaps || imap.br_startblock == HOLESTARTBLOCK)) {
  if (offset + length > XFS_ISIZE(ip))
   end_fsb = xfs_iomap_eof_align_last_fsb(ip, end_fsb);
  else if (nimaps && imap.br_startblock == HOLESTARTBLOCK)
   end_fsb = min(end_fsb, imap.br_startoff +
            imap.br_blockcount);
  xfs_iunlock(ip, lock_flags);

  error = xfs_iomap_write_direct(ip, offset_fsb,
    end_fsb - offset_fsb, 0, &imap, &seq);
  if (error)
   goto out_unlock;

  /*
 * Ensure the next transaction is committed synchronously so
 * that the blocks allocated and handed out to the client are
 * guaranteed to be present even after a server crash.
 */
  error = xfs_fs_map_update_inode(ip);
  if (!error)
   error = xfs_log_force_inode(ip);
  if (error)
   goto out_unlock;

 } else {
  xfs_iunlock(ip, lock_flags);
 }
 xfs_iunlock(ip, XFS_IOLOCK_EXCL);

 error = xfs_bmbt_to_iomap(ip, iomap, &imap, 0, 0, seq);
 *device_generation = mp->m_generation;
 return error;
out_unlock:
 xfs_iunlock(ip, XFS_IOLOCK_EXCL);
 return error;
}

/*
 * Ensure the size update falls into a valid allocated block.
 */
static int
xfs_pnfs_validate_isize(
 struct xfs_inode *ip,
 xfs_off_t  isize)
{
 struct xfs_bmbt_irec imap;
 int   nimaps = 1;
 int   error = 0;

 xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_SHARED);
 error = xfs_bmapi_read(ip, XFS_B_TO_FSBT(ip->i_mount, isize - 1), 1,
    &imap, &nimaps, 0);
 xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_SHARED);
 if (error)
  return error;

 if (imap.br_startblock == HOLESTARTBLOCK ||
     imap.br_startblock == DELAYSTARTBLOCK ||
     imap.br_state == XFS_EXT_UNWRITTEN)
  return -EIO;
 return 0;
}

/*
 * Make sure the blocks described by maps are stable on disk.  This includes
 * converting any unwritten extents, flushing the disk cache and updating the
 * time stamps.
 *
 * Note that we rely on the caller to always send us a timestamp update so that
 * we always commit a transaction here.  If that stops being true we will have
 * to manually flush the cache here similar to what the fsync code path does
 * for datasyncs on files that have no dirty metadata.
 */
int
xfs_fs_commit_blocks(
 struct inode  *inode,
 struct iomap  *maps,
 int   nr_maps,
 struct iattr  *iattr)
{
 struct xfs_inode *ip = XFS_I(inode);
 struct xfs_mount *mp = ip->i_mount;
 struct xfs_trans *tp;
 bool   update_isize = false;
 int   error, i;
 loff_t   size;

 ASSERT(iattr->ia_valid & (ATTR_ATIME|ATTR_CTIME|ATTR_MTIME));

 xfs_ilock(ip, XFS_IOLOCK_EXCL);

 size = i_size_read(inode);
 if ((iattr->ia_valid & ATTR_SIZE) && iattr->ia_size > size) {
  update_isize = true;
  size = iattr->ia_size;
 }

 for (i = 0; i < nr_maps; i++) {
  u64 start, length, end;

  start = maps[i].offset;
  if (start > size)
   continue;

  end = start + maps[i].length;
  if (end > size)
   end = size;

  length = end - start;
  if (!length)
   continue;

  /*
 * Make sure reads through the pagecache see the new data.
 */
  error = invalidate_inode_pages2_range(inode->i_mapping,
     start >> PAGE_SHIFT,
     (end - 1) >> PAGE_SHIFT);
  WARN_ON_ONCE(error);

  error = xfs_iomap_write_unwritten(ip, start, length, false);
  if (error)
   goto out_drop_iolock;
 }

 if (update_isize) {
  error = xfs_pnfs_validate_isize(ip, size);
  if (error)
   goto out_drop_iolock;
 }

 error = xfs_trans_alloc(mp, &M_RES(mp)->tr_ichange, 0, 0, 0, &tp);
 if (error)
  goto out_drop_iolock;

 xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
 xfs_trans_ijoin(tp, ip, XFS_ILOCK_EXCL);
 xfs_trans_log_inode(tp, ip, XFS_ILOG_CORE);

 ASSERT(!(iattr->ia_valid & (ATTR_UID | ATTR_GID)));
 setattr_copy(&nop_mnt_idmap, inode, iattr);
 if (update_isize) {
  i_size_write(inode, iattr->ia_size);
  ip->i_disk_size = iattr->ia_size;
 }

 xfs_trans_set_sync(tp);
 error = xfs_trans_commit(tp);

out_drop_iolock:
 xfs_iunlock(ip, XFS_IOLOCK_EXCL);
 return error;
}