lustre/llite/rw26.c

   1 /*
   2  * GPL HEADER START
   3  *
   4  * DO NOT ALTER OR REMOVE COPYRIGHT NOTICES OR THIS FILE HEADER.
   5  *
   6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   7  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 only,
   8  * as published by the Free Software Foundation.
   9  *
  10  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
  11  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  13  * General Public License version 2 for more details (a copy is included
  14  * in the LICENSE file that accompanied this code).
  15  *
  16  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  17  * version 2 along with this program; If not, see
  18  * http://www.gnu.org/licenses/gpl-2.0.html
  19  *
  20  * GPL HEADER END
  21  */
  22 /*
  23  * Copyright (c) 2003, 2010, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved.
  24  * Use is subject to license terms.
  25  *
  26  * Copyright (c) 2011, 2017, Intel Corporation.
  27  */
  28 /*
  29  * This file is part of Lustre, http://www.lustre.org/
  30  *
  31  * lustre/lustre/llite/rw26.c
  32  *
  33  * Lustre Lite I/O page cache routines for the 2.5/2.6 kernel version
  34  */
  35
  36 #include <linux/buffer_head.h>
  37 #include <linux/errno.h>
  38 #include <linux/fs.h>
  39 #include <linux/kernel.h>
  40 #include <linux/mm.h>
  41 #include <linux/mpage.h>
  42 #include <linux/pagemap.h>
  43 #include <linux/string.h>
  44 #include <linux/unistd.h>
  45 #include <linux/writeback.h>
  46 #include <linux/migrate.h>
  47
  48 #define DEBUG_SUBSYSTEM S_LLITE
  49
  50 #include "llite_internal.h"
  51 #include <lustre_compat.h>
  52
  53 /**
  54  * Implements Linux VM address_space::invalidatepage() method. This method is
  55  * called when the page is truncate from a file, either as a result of
  56  * explicit truncate, or when inode is removed from memory (as a result of
  57  * final iput(), umount, or memory pressure induced icache shrinking).
  58  *
  59  * [0, offset] bytes of the page remain valid (this is for a case of not-page
  60  * aligned truncate). Lustre leaves partially truncated page in the cache,
  61  * relying on struct inode::i_size to limit further accesses.
  62  */
  63 static void ll_invalidatepage(struct page *vmpage,
  64 #ifdef HAVE_INVALIDATE_RANGE
  65                                 unsigned int offset, unsigned int length
  66 #else
  67                                 unsigned long offset
  68 #endif
  69                              )
  70 {
  71         struct inode     *inode;
  72         struct lu_env    *env;
  73         struct cl_page   *page;
  74         struct cl_object *obj;
  75
  76         LASSERT(PageLocked(vmpage));
  77         LASSERT(!PageWriteback(vmpage));
  78
  79         /*
  80          * It is safe to not check anything in invalidatepage/releasepage
  81          * below because they are run with page locked and all our io is
  82          * happening with locked page too
  83          */
  84 #ifdef HAVE_INVALIDATE_RANGE
  85         if (offset == 0 && length == PAGE_SIZE) {
  86 #else
  87         if (offset == 0) {
  88 #endif
  89                 /* See the comment in ll_releasepage() */
  90                 env = cl_env_percpu_get();
  91                 LASSERT(!IS_ERR(env));
  92
  93                 inode = vmpage->mapping->host;
  94                 obj = ll_i2info(inode)->lli_clob;
  95                 if (obj != NULL) {
  96                         page = cl_vmpage_page(vmpage, obj);
  97                         if (page != NULL) {
  98                                 cl_page_delete(env, page);
  99                                 cl_page_put(env, page);
 100                         }
 101                 } else
 102                         LASSERT(vmpage->private == 0);
 103
 104                 cl_env_percpu_put(env);
 105         }
 106 }
 107
 108 #ifdef HAVE_RELEASEPAGE_WITH_INT
 109 #define RELEASEPAGE_ARG_TYPE int
 110 #else
 111 #define RELEASEPAGE_ARG_TYPE gfp_t
 112 #endif
 113 static int ll_releasepage(struct page *vmpage, RELEASEPAGE_ARG_TYPE gfp_mask)
 114 {
 115         struct lu_env           *env;
 116         struct cl_object        *obj;
 117         struct cl_page          *clpage;
 118         struct address_space    *mapping;
 119         int result = 0;
 120
 121         LASSERT(PageLocked(vmpage));
 122         if (PageWriteback(vmpage) || PageDirty(vmpage))
 123                 return 0;
 124
 125         mapping = vmpage->mapping;
 126         if (mapping == NULL)
 127                 return 1;
 128
 129         obj = ll_i2info(mapping->host)->lli_clob;
 130         if (obj == NULL)
 131                 return 1;
 132
 133         clpage = cl_vmpage_page(vmpage, obj);
 134         if (clpage == NULL)
 135                 return 1;
 136
 137         env = cl_env_percpu_get();
 138         LASSERT(!IS_ERR(env));
 139
 140         /* we must not delete the cl_page if the vmpage is in use, otherwise we
 141          * disconnect the vmpage from Lustre while it's still alive(!), which
 142          * means we won't find it to discard on lock cancellation.
 143          *
 144          * References here are: caller + cl_page + page cache.
 145          * Any other references are potentially transient and must be ignored.
 146          */
 147         if (!cl_page_in_use(clpage) && !vmpage_in_use(vmpage, 1)) {
 148                 result = 1;
 149                 cl_page_delete(env, clpage);
 150         }
 151
 152         /* To use percpu env array, the call path can not be rescheduled;
 153          * otherwise percpu array will be messed if ll_releaspage() called
 154          * again on the same CPU.
 155          *
 156          * If this page holds the last refc of cl_object, the following
 157          * call path may cause reschedule:
 158          *   cl_page_put -> cl_page_free -> cl_object_put ->
 159          *     lu_object_put -> lu_object_free -> lov_delete_raid0.
 160          *
 161          * However, the kernel can't get rid of this inode until all pages have
 162          * been cleaned up. Now that we hold page lock here, it's pretty safe
 163          * that we won't get into object delete path.
 164          */
 165         LASSERT(cl_object_refc(obj) > 1);
 166         cl_page_put(env, clpage);
 167
 168         cl_env_percpu_put(env);
 169         return result;
 170 }
 171
 172 static ssize_t ll_get_user_pages(int rw, struct iov_iter *iter,
 173                                 struct page ***pages, ssize_t *npages,
 174                                 size_t maxsize)
 175 {
 176 #if defined(HAVE_DIO_ITER)
 177         size_t start;
 178         size_t result;
 179
 180         /*
 181          * iov_iter_get_pages_alloc() is introduced in 3.16 similar
 182          * to HAVE_DIO_ITER.
 183          */
 184         result = iov_iter_get_pages_alloc(iter, pages, maxsize, &start);
 185         if (result > 0)
 186                 *npages = DIV_ROUND_UP(result + start, PAGE_SIZE);
 187
 188         return result;
 189 #else
 190         unsigned long addr;
 191         size_t page_count;
 192         size_t size;
 193         long result;
 194
 195         if (!maxsize)
 196                 return 0;
 197
 198         if (!iter->nr_segs)
 199                 return 0;
 200
 201         addr = (unsigned long)iter->iov->iov_base + iter->iov_offset;
 202         if (addr & ~PAGE_MASK)
 203                 return -EINVAL;
 204
 205         size = min_t(size_t, maxsize, iter->iov->iov_len);
 206         page_count = (size + PAGE_SIZE - 1) >> PAGE_SHIFT;
 207         OBD_ALLOC_PTR_ARRAY_LARGE(*pages, page_count);
 208         if (*pages == NULL)
 209                 return -ENOMEM;
 210
 211         mmap_read_lock(current->mm);
 212         result = get_user_pages(current, current->mm, addr, page_count,
 213                                 rw == READ, 0, *pages, NULL);
 214         mmap_read_unlock(current->mm);
 215
 216         if (unlikely(result != page_count)) {
 217                 ll_release_user_pages(*pages, page_count);
 218                 *pages = NULL;
 219
 220                 if (result >= 0)
 221                         return -EFAULT;
 222
 223                 return result;
 224         }
 225         *npages = page_count;
 226
 227         return size;
 228 #endif
 229 }
 230
 231 /* iov_iter_alignment() is introduced in 3.16 similar to HAVE_DIO_ITER */
 232 #if defined(HAVE_DIO_ITER)
 233 static unsigned long iov_iter_alignment_vfs(const struct iov_iter *i)
 234 {
 235         return iov_iter_alignment(i);
 236 }
 237 #else /* copied from alignment_iovec() */
 238 static unsigned long iov_iter_alignment_vfs(const struct iov_iter *i)
 239 {
 240         const struct iovec *iov = i->iov;
 241         unsigned long res;
 242         size_t size = i->count;
 243         size_t n;
 244
 245         if (!size)
 246                 return 0;
 247
 248         res = (unsigned long)iov->iov_base + i->iov_offset;
 249         n = iov->iov_len - i->iov_offset;
 250         if (n >= size)
 251                 return res | size;
 252
 253         size -= n;
 254         res |= n;
 255         while (size > (++iov)->iov_len) {
 256                 res |= (unsigned long)iov->iov_base | iov->iov_len;
 257                 size -= iov->iov_len;
 258         }
 259         res |= (unsigned long)iov->iov_base | size;
 260
 261         return res;
 262 }
 263 #endif
 264
 265 /*
 266  * Lustre could relax a bit for alignment, io count is not
 267  * necessary page alignment.
 268  */
 269 static unsigned long ll_iov_iter_alignment(struct iov_iter *i)
 270 {
 271         size_t orig_size = i->count;
 272         size_t count = orig_size & ~PAGE_MASK;
 273         unsigned long res;
 274
 275         if (!count)
 276                 return iov_iter_alignment_vfs(i);
 277
 278         if (orig_size > PAGE_SIZE) {
 279                 iov_iter_truncate(i, orig_size - count);
 280                 res = iov_iter_alignment_vfs(i);
 281                 iov_iter_reexpand(i, orig_size);
 282
 283                 return res;
 284         }
 285
 286         res = iov_iter_alignment_vfs(i);
 287         /* start address is page aligned */
 288         if ((res & ~PAGE_MASK) == orig_size)
 289                 return PAGE_SIZE;
 290
 291         return res;
 292 }
 293
 294 static int
 295 ll_direct_rw_pages(const struct lu_env *env, struct cl_io *io, size_t size,
 296                    int rw, struct inode *inode, struct cl_dio_aio *aio)
 297 {
 298         struct ll_dio_pages *pv = &aio->cda_dio_pages;
 299         struct cl_page    *page;
 300         struct cl_2queue  *queue = &io->ci_queue;
 301         struct cl_object  *obj = io->ci_obj;
 302         struct cl_sync_io *anchor = &aio->cda_sync;
 303         loff_t offset   = pv->ldp_file_offset;
 304         int io_pages    = 0;
 305         size_t page_size = cl_page_size(obj);
 306         int i;
 307         ssize_t rc = 0;
 308
 309         ENTRY;
 310
 311         cl_2queue_init(queue);
 312         for (i = 0; i < pv->ldp_count; i++) {
 313                 LASSERT(!(offset & (PAGE_SIZE - 1)));
 314                 page = cl_page_find(env, obj, cl_index(obj, offset),
 315                                     pv->ldp_pages[i], CPT_TRANSIENT);
 316                 if (IS_ERR(page)) {
 317                         rc = PTR_ERR(page);
 318                         break;
 319                 }
 320                 LASSERT(page->cp_type == CPT_TRANSIENT);
 321                 rc = cl_page_own(env, io, page);
 322                 if (rc) {
 323                         cl_page_put(env, page);
 324                         break;
 325                 }
 326
 327                 page->cp_sync_io = anchor;
 328                 if (inode && IS_ENCRYPTED(inode)) {
 329                         /* In case of Direct IO on encrypted file, we need to
 330                          * add a reference to the inode on the cl_page.
 331                          * This info is required by llcrypt to proceed
 332                          * to encryption/decryption.
 333                          * This is safe because we know these pages are private
 334                          * to the thread doing the Direct IO.
 335                          */
 336                         page->cp_inode = inode;
 337                 }
 338                 /* We keep the refcount from cl_page_find, so we don't need
 339                  * another one here
 340                  */
 341                 cl_2queue_add(queue, page, false);
 342                 /*
 343                  * Set page clip to tell transfer formation engine
 344                  * that page has to be sent even if it is beyond KMS.
 345                  */
 346                 if (size < page_size)
 347                         cl_page_clip(env, page, 0, size);
 348                 ++io_pages;
 349
 350                 offset += page_size;
 351                 size -= page_size;
 352         }
 353         if (rc == 0 && io_pages > 0) {
 354                 int iot = rw == READ ? CRT_READ : CRT_WRITE;
 355
 356                 atomic_add(io_pages, &anchor->csi_sync_nr);
 357                 /*
 358                  * Avoid out-of-order execution of adding inflight
 359                  * modifications count and io submit.
 360                  */
 361                 smp_mb();
 362                 rc = cl_io_submit_rw(env, io, iot, queue);
 363                 if (rc == 0) {
 364                         cl_page_list_splice(&queue->c2_qout, &aio->cda_pages);
 365                 } else {
 366                         atomic_add(-queue->c2_qin.pl_nr,
 367                                    &anchor->csi_sync_nr);
 368                         cl_page_list_for_each(page, &queue->c2_qin)
 369                                 page->cp_sync_io = NULL;
 370                 }
 371                 /* handle partially submitted reqs */
 372                 if (queue->c2_qin.pl_nr > 0) {
 373                         CERROR(DFID " failed to submit %d dio pages: %zd\n",
 374                                PFID(lu_object_fid(&obj->co_lu)),
 375                                queue->c2_qin.pl_nr, rc);
 376                         if (rc == 0)
 377                                 rc = -EIO;
 378                 }
 379         }
 380
 381         cl_2queue_discard(env, io, queue);
 382         cl_2queue_disown(env, io, queue);
 383         cl_2queue_fini(env, queue);
 384         RETURN(rc);
 385 }
 386
 387 #ifdef KMALLOC_MAX_SIZE
 388 #define MAX_MALLOC KMALLOC_MAX_SIZE
 389 #else
 390 #define MAX_MALLOC (128 * 1024)
 391 #endif
 392
 393 /* This is the maximum size of a single O_DIRECT request, based on the
 394  * kmalloc limit.  We need to fit all of the brw_page structs, each one
 395  * representing PAGE_SIZE worth of user data, into a single buffer, and
 396  * then truncate this to be a full-sized RPC.  For 4kB PAGE_SIZE this is
 397  * up to 22MB for 128kB kmalloc and up to 682MB for 4MB kmalloc. */
 398 #define MAX_DIO_SIZE ((MAX_MALLOC / sizeof(struct brw_page) * PAGE_SIZE) & \
 399                       ~((size_t)DT_MAX_BRW_SIZE - 1))
 400
 401 static ssize_t
 402 ll_direct_IO_impl(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *iter, int rw)
 403 {
 404         struct ll_cl_context *lcc;
 405         const struct lu_env *env;
 406         struct cl_io *io;
 407         struct file *file = iocb->ki_filp;
 408         struct inode *inode = file->f_mapping->host;
 409         struct cl_dio_aio *ll_aio;
 410         struct cl_dio_aio *ldp_aio;
 411         size_t count = iov_iter_count(iter);
 412         ssize_t tot_bytes = 0, result = 0;
 413         loff_t file_offset = iocb->ki_pos;
 414         struct vvp_io *vio;
 415
 416         /* Check EOF by ourselves */
 417         if (rw == READ && file_offset >= i_size_read(inode))
 418                 return 0;
 419
 420         /* FIXME: io smaller than PAGE_SIZE is broken on ia64 ??? */
 421         if (file_offset & ~PAGE_MASK)
 422                 RETURN(-EINVAL);
 423
 424         CDEBUG(D_VFSTRACE, "VFS Op:inode="DFID"(%p), size=%zd (max %lu), "
 425                "offset=%lld=%llx, pages %zd (max %lu)\n",
 426                PFID(ll_inode2fid(inode)), inode, count, MAX_DIO_SIZE,
 427                file_offset, file_offset, count >> PAGE_SHIFT,
 428                MAX_DIO_SIZE >> PAGE_SHIFT);
 429
 430         /* Check that all user buffers are aligned as well */
 431         if (ll_iov_iter_alignment(iter) & ~PAGE_MASK)
 432                 RETURN(-EINVAL);
 433
 434         lcc = ll_cl_find(inode);
 435         if (lcc == NULL)
 436                 RETURN(-EIO);
 437
 438         env = lcc->lcc_env;
 439         LASSERT(!IS_ERR(env));
 440         vio = vvp_env_io(env);
 441         io = lcc->lcc_io;
 442         LASSERT(io != NULL);
 443
 444         ll_aio = io->ci_aio;
 445         LASSERT(ll_aio);
 446         LASSERT(ll_aio->cda_iocb == iocb);
 447
 448         while (iov_iter_count(iter)) {
 449                 struct ll_dio_pages *pvec;
 450                 struct page **pages;
 451
 452                 count = min_t(size_t, iov_iter_count(iter), MAX_DIO_SIZE);
 453                 if (rw == READ) {
 454                         if (file_offset >= i_size_read(inode))
 455                                 break;
 456
 457                         if (file_offset + count > i_size_read(inode))
 458                                 count = i_size_read(inode) - file_offset;
 459                 }
 460
 461                 /* this aio is freed on completion from cl_sync_io_note, so we
 462                  * do not need to directly free the memory here
 463                  */
 464                 ldp_aio = cl_aio_alloc(iocb, ll_i2info(inode)->lli_clob, ll_aio);
 465                 if (!ldp_aio)
 466                         GOTO(out, result = -ENOMEM);
 467
 468                 pvec = &ldp_aio->cda_dio_pages;
 469
 470                 result = ll_get_user_pages(rw, iter, &pages,
 471                                            &pvec->ldp_count, count);
 472                 if (unlikely(result <= 0)) {
 473                         cl_sync_io_note(env, &ldp_aio->cda_sync, result);
 474                         GOTO(out, result);
 475                 }
 476
 477                 count = result;
 478                 pvec->ldp_file_offset = file_offset;
 479                 pvec->ldp_pages = pages;
 480
 481                 result = ll_direct_rw_pages(env, io, count,
 482                                             rw, inode, ldp_aio);
 483                 /* We've submitted pages and can now remove the extra
 484                  * reference for that
 485                  */
 486                 cl_sync_io_note(env, &ldp_aio->cda_sync, result);
 487
 488                 if (unlikely(result < 0))
 489                         GOTO(out, result);
 490
 491                 iov_iter_advance(iter, count);
 492                 tot_bytes += count;
 493                 file_offset += count;
 494         }
 495
 496 out:
 497         ll_aio->cda_bytes += tot_bytes;
 498
 499         if (rw == WRITE)
 500                 vio->u.readwrite.vui_written += tot_bytes;
 501         else
 502                 vio->u.readwrite.vui_read += tot_bytes;
 503
 504         /* We cannot do async submission - for AIO or regular DIO - unless
 505          * lockless because it causes us to release the lock early.
 506          *
 507          * There are also several circumstances in which we must disable
 508          * parallel DIO, so we check if it is enabled.
 509          *
 510          * The check for "is_sync_kiocb" excludes AIO, which does not need to
 511          * be disabled in these situations.
 512          */
 513         if (io->ci_dio_lock || (is_sync_kiocb(iocb) && !io->ci_parallel_dio)) {
 514                 ssize_t rc2;
 515
 516                 /* Wait here rather than doing async submission */
 517                 rc2 = cl_sync_io_wait_recycle(env, &ll_aio->cda_sync, 0, 0);
 518                 if (result == 0 && rc2)
 519                         result = rc2;
 520
 521                 if (result == 0)
 522                         result = tot_bytes;
 523         } else if (result == 0) {
 524                 result = -EIOCBQUEUED;
 525         }
 526
 527         return result;
 528 }
 529
 530 #if defined(HAVE_DIO_ITER)
 531 static ssize_t ll_direct_IO(
 532 #ifndef HAVE_IOV_ITER_RW
 533              int rw,
 534 #endif
 535              struct kiocb *iocb, struct iov_iter *iter
 536 #ifndef HAVE_DIRECTIO_2ARGS
 537              , loff_t file_offset
 538 #endif
 539              )
 540 {
 541         int nrw;
 542
 543 #ifndef HAVE_IOV_ITER_RW
 544         nrw = rw;
 545 #else
 546         nrw = iov_iter_rw(iter);
 547 #endif
 548
 549         return ll_direct_IO_impl(iocb, iter, nrw);
 550 }
 551
 552 #else /* !defined(HAVE_DIO_ITER) */
 553
 554 static ssize_t
 555 ll_direct_IO(int rw, struct kiocb *iocb, const struct iovec *iov,
 556              loff_t file_offset, unsigned long nr_segs)
 557 {
 558         struct iov_iter iter;
 559
 560         iov_iter_init(&iter, iov, nr_segs, iov_length(iov, nr_segs), 0);
 561         return ll_direct_IO_impl(iocb, &iter, rw);
 562 }
 563
 564 #endif /* !defined(HAVE_DIO_ITER) */
 565
 566 /**
 567  * Prepare partially written-to page for a write.
 568  * @pg is owned when passed in and disowned when it returns non-zero result to
 569  * the caller.
 570  */
 571 static int ll_prepare_partial_page(const struct lu_env *env, struct cl_io *io,
 572                                    struct cl_page *pg, struct file *file)
 573 {
 574         struct cl_attr *attr   = vvp_env_thread_attr(env);
 575         struct cl_object *obj  = io->ci_obj;
 576         struct vvp_page *vpg   = cl_object_page_slice(obj, pg);
 577         loff_t          offset = cl_offset(obj, vvp_index(vpg));
 578         int             result;
 579         ENTRY;
 580
 581         cl_object_attr_lock(obj);
 582         result = cl_object_attr_get(env, obj, attr);
 583         cl_object_attr_unlock(obj);
 584         if (result) {
 585                 cl_page_disown(env, io, pg);
 586                 GOTO(out, result);
 587         }
 588
 589         /*
 590          * If are writing to a new page, no need to read old data.
 591          * The extent locking will have updated the KMS, and for our
 592          * purposes here we can treat it like i_size.
 593          */
 594         if (attr->cat_kms <= offset) {
 595                 char *kaddr = kmap_atomic(vpg->vpg_page);
 596
 597                 memset(kaddr, 0, cl_page_size(obj));
 598                 kunmap_atomic(kaddr);
 599                 GOTO(out, result = 0);
 600         }
 601
 602         if (vpg->vpg_defer_uptodate) {
 603                 vpg->vpg_ra_used = 1;
 604                 GOTO(out, result = 0);
 605         }
 606
 607         result = ll_io_read_page(env, io, pg, file);
 608         if (result)
 609                 GOTO(out, result);
 610
 611         /* ll_io_read_page() disowns the page */
 612         result = cl_page_own(env, io, pg);
 613         if (!result) {
 614                 if (!PageUptodate(cl_page_vmpage(pg))) {
 615                         cl_page_disown(env, io, pg);
 616                         result = -EIO;
 617                 }
 618         } else if (result == -ENOENT) {
 619                 /* page was truncated */
 620                 result = -EAGAIN;
 621         }
 622         EXIT;
 623
 624 out:
 625         return result;
 626 }
 627
 628 static int ll_tiny_write_begin(struct page *vmpage, struct address_space *mapping)
 629 {
 630         /* Page must be present, up to date, dirty, and not in writeback. */
 631         if (!vmpage || !PageUptodate(vmpage) || !PageDirty(vmpage) ||
 632             PageWriteback(vmpage) || vmpage->mapping != mapping)
 633                 return -ENODATA;
 634
 635         return 0;
 636 }
 637
 638 static int ll_write_begin(struct file *file, struct address_space *mapping,
 639                           loff_t pos, unsigned len, unsigned flags,
 640                           struct page **pagep, void **fsdata)
 641 {
 642         struct ll_cl_context *lcc = NULL;
 643         const struct lu_env  *env = NULL;
 644         struct cl_io   *io = NULL;
 645         struct cl_page *page = NULL;
 646         struct inode *inode = file_inode(file);
 647         struct cl_object *clob = ll_i2info(mapping->host)->lli_clob;
 648         pgoff_t index = pos >> PAGE_SHIFT;
 649         struct page *vmpage = NULL;
 650         unsigned from = pos & (PAGE_SIZE - 1);
 651         unsigned to = from + len;
 652         int result = 0;
 653         ENTRY;
 654
 655         CDEBUG(D_VFSTRACE, "Writing %lu of %d to %d bytes\n", index, from, len);
 656
 657         lcc = ll_cl_find(inode);
 658         if (lcc == NULL) {
 659                 vmpage = grab_cache_page_nowait(mapping, index);
 660                 result = ll_tiny_write_begin(vmpage, mapping);
 661                 GOTO(out, result);
 662         }
 663
 664         env = lcc->lcc_env;
 665         io  = lcc->lcc_io;
 666
 667         if (file->f_flags & O_DIRECT) {
 668                 /* direct IO failed because it couldn't clean up cached pages,
 669                  * this causes a problem for mirror write because the cached
 670                  * page may belong to another mirror, which will result in
 671                  * problem submitting the I/O. */
 672                 if (io->ci_designated_mirror > 0)
 673                         GOTO(out, result = -EBUSY);
 674
 675                 /**
 676                  * Direct write can fall back to buffered read, but DIO is done
 677                  * with lockless i/o, and buffered requires LDLM locking, so
 678                  * in this case we must restart without lockless.
 679                  */
 680                 if (!io->ci_dio_lock) {
 681                         io->ci_dio_lock = 1;
 682                         io->ci_need_restart = 1;
 683                         GOTO(out, result = -ENOLCK);
 684                 }
 685         }
 686 again:
 687         /* To avoid deadlock, try to lock page first. */
 688         vmpage = grab_cache_page_nowait(mapping, index);
 689
 690         if (unlikely(vmpage == NULL ||
 691                      PageDirty(vmpage) || PageWriteback(vmpage))) {
 692                 struct vvp_io *vio = vvp_env_io(env);
 693                 struct cl_page_list *plist = &vio->u.readwrite.vui_queue;
 694
 695                 /* if the page is already in dirty cache, we have to commit
 696                  * the pages right now; otherwise, it may cause deadlock
 697                  * because it holds page lock of a dirty page and request for
 698                  * more grants. It's okay for the dirty page to be the first
 699                  * one in commit page list, though. */
 700                 if (vmpage != NULL && plist->pl_nr > 0) {
 701                         unlock_page(vmpage);
 702                         put_page(vmpage);
 703                         vmpage = NULL;
 704                 }
 705
 706                 /* commit pages and then wait for page lock */
 707                 result = vvp_io_write_commit(env, io);
 708                 if (result < 0)
 709                         GOTO(out, result);
 710
 711                 if (vmpage == NULL) {
 712                         vmpage = grab_cache_page_write_begin(mapping, index,
 713                                                              flags);
 714                         if (vmpage == NULL)
 715                                 GOTO(out, result = -ENOMEM);
 716                 }
 717         }
 718
 719         /* page was truncated */
 720         if (mapping != vmpage->mapping) {
 721                 CDEBUG(D_VFSTRACE, "page: %lu was truncated\n", index);
 722                 unlock_page(vmpage);
 723                 put_page(vmpage);
 724                 vmpage = NULL;
 725                 goto again;
 726         }
 727
 728         page = cl_page_find(env, clob, vmpage->index, vmpage, CPT_CACHEABLE);
 729         if (IS_ERR(page))
 730                 GOTO(out, result = PTR_ERR(page));
 731
 732         lcc->lcc_page = page;
 733         lu_ref_add(&page->cp_reference, "cl_io", io);
 734
 735         cl_page_assume(env, io, page);
 736         if (!PageUptodate(vmpage)) {
 737                 /*
 738                  * We're completely overwriting an existing page,
 739                  * so _don't_ set it up to date until commit_write
 740                  */
 741                 if (from == 0 && to == PAGE_SIZE) {
 742                         CL_PAGE_HEADER(D_PAGE, env, page, "full page write\n");
 743                         POISON_PAGE(vmpage, 0x11);
 744                 } else {
 745                         /* TODO: can be optimized at OSC layer to check if it
 746                          * is a lockless IO. In that case, it's not necessary
 747                          * to read the data. */
 748                         result = ll_prepare_partial_page(env, io, page, file);
 749                         if (result) {
 750                                 /* vmpage should have been unlocked */
 751                                 put_page(vmpage);
 752                                 vmpage = NULL;
 753
 754                                 if (result == -EAGAIN)
 755                                         goto again;
 756                                 GOTO(out, result);
 757                         }
 758                 }
 759         }
 760         EXIT;
 761 out:
 762         if (result < 0) {
 763                 if (vmpage != NULL) {
 764                         unlock_page(vmpage);
 765                         put_page(vmpage);
 766                 }
 767                 /* On tiny_write failure, page and io are always null. */
 768                 if (!IS_ERR_OR_NULL(page)) {
 769                         lu_ref_del(&page->cp_reference, "cl_io", io);
 770                         cl_page_put(env, page);
 771                 }
 772                 if (io)
 773                         io->ci_result = result;
 774         } else {
 775                 *pagep = vmpage;
 776                 *fsdata = lcc;
 777         }
 778         RETURN(result);
 779 }
 780
 781 static int ll_tiny_write_end(struct file *file, struct address_space *mapping,
 782                              loff_t pos, unsigned int len, unsigned int copied,
 783                              struct page *vmpage)
 784 {
 785         struct cl_page *clpage = (struct cl_page *) vmpage->private;
 786         loff_t kms = pos+copied;
 787         loff_t to = kms & (PAGE_SIZE-1) ? kms & (PAGE_SIZE-1) : PAGE_SIZE;
 788         __u16 refcheck;
 789         struct lu_env *env = cl_env_get(&refcheck);
 790         int rc = 0;
 791
 792         ENTRY;
 793
 794         if (IS_ERR(env)) {
 795                 rc = PTR_ERR(env);
 796                 goto out;
 797         }
 798
 799         /* This page is dirty in cache, so it should have a cl_page pointer
 800          * set in vmpage->private.
 801          */
 802         LASSERT(clpage != NULL);
 803
 804         if (copied == 0)
 805                 goto out_env;
 806
 807         /* Update the underlying size information in the OSC/LOV objects this
 808          * page is part of.
 809          */
 810         cl_page_touch(env, clpage, to);
 811
 812 out_env:
 813         cl_env_put(env, &refcheck);
 814
 815 out:
 816         /* Must return page unlocked. */
 817         unlock_page(vmpage);
 818
 819         RETURN(rc);
 820 }
 821
 822 static int ll_write_end(struct file *file, struct address_space *mapping,
 823                         loff_t pos, unsigned len, unsigned copied,
 824                         struct page *vmpage, void *fsdata)
 825 {
 826         struct ll_cl_context *lcc = fsdata;
 827         const struct lu_env *env;
 828         struct cl_io *io;
 829         struct vvp_io *vio;
 830         struct cl_page *page;
 831         unsigned from = pos & (PAGE_SIZE - 1);
 832         bool unplug = false;
 833         int result = 0;
 834         ENTRY;
 835
 836         put_page(vmpage);
 837
 838         CDEBUG(D_VFSTRACE, "pos %llu, len %u, copied %u\n", pos, len, copied);
 839
 840         if (lcc == NULL) {
 841                 result = ll_tiny_write_end(file, mapping, pos, len, copied,
 842                                            vmpage);
 843                 GOTO(out, result);
 844         }
 845
 846         LASSERT(lcc != NULL);
 847         env  = lcc->lcc_env;
 848         page = lcc->lcc_page;
 849         io   = lcc->lcc_io;
 850         vio  = vvp_env_io(env);
 851
 852         LASSERT(cl_page_is_owned(page, io));
 853         if (copied > 0) {
 854                 struct cl_page_list *plist = &vio->u.readwrite.vui_queue;
 855
 856                 lcc->lcc_page = NULL; /* page will be queued */
 857
 858                 /* Add it into write queue */
 859                 cl_page_list_add(plist, page, true);
 860                 if (plist->pl_nr == 1) /* first page */
 861                         vio->u.readwrite.vui_from = from;
 862                 else
 863                         LASSERT(from == 0);
 864                 vio->u.readwrite.vui_to = from + copied;
 865
 866                 /* To address the deadlock in balance_dirty_pages() where
 867                  * this dirty page may be written back in the same thread. */
 868                 if (PageDirty(vmpage))
 869                         unplug = true;
 870
 871                 /* We may have one full RPC, commit it soon */
 872                 if (plist->pl_nr >= PTLRPC_MAX_BRW_PAGES)
 873                         unplug = true;
 874
 875                 CL_PAGE_DEBUG(D_VFSTRACE, env, page,
 876                               "queued page: %d.\n", plist->pl_nr);
 877         } else {
 878                 cl_page_disown(env, io, page);
 879
 880                 lcc->lcc_page = NULL;
 881                 lu_ref_del(&page->cp_reference, "cl_io", io);
 882                 cl_page_put(env, page);
 883
 884                 /* page list is not contiguous now, commit it now */
 885                 unplug = true;
 886         }
 887         if (unplug || io->u.ci_wr.wr_sync)
 888                 result = vvp_io_write_commit(env, io);
 889
 890         if (result < 0)
 891                 io->ci_result = result;
 892
 893
 894 out:
 895         RETURN(result >= 0 ? copied : result);
 896 }
 897
 898 #ifdef CONFIG_MIGRATION
 899 static int ll_migratepage(struct address_space *mapping,
 900                           struct page *newpage, struct page *page,
 901                           enum migrate_mode mode)
 902 {
 903         /* Always fail page migration until we have a proper implementation */
 904         return -EIO;
 905 }
 906 #endif
 907
 908 const struct address_space_operations ll_aops = {
 909         .readpage       = ll_readpage,
 910         .direct_IO      = ll_direct_IO,
 911         .writepage      = ll_writepage,
 912         .writepages     = ll_writepages,
 913         .set_page_dirty = __set_page_dirty_nobuffers,
 914         .write_begin    = ll_write_begin,
 915         .write_end      = ll_write_end,
 916         .invalidatepage = ll_invalidatepage,
 917         .releasepage    = (void *)ll_releasepage,
 918 #ifdef CONFIG_MIGRATION
 919         .migratepage    = ll_migratepage,
 920 #endif
 921 };