lustre/llite/vvp_io.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) 2008, 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  * Lustre is a trademark of Sun Microsystems, Inc.
  31  *
  32  * Implementation of cl_io for VVP layer.
  33  *
  34  *   Author: Nikita Danilov <nikita.danilov@sun.com>
  35  *   Author: Jinshan Xiong <jinshan.xiong@whamcloud.com>
  36  */
  37
  38 #define DEBUG_SUBSYSTEM S_LLITE
  39
  40 #include <obd.h>
  41 #include <linux/pagevec.h>
  42 #include <linux/memcontrol.h>
  43 #include <linux/falloc.h>
  44
  45 #include "llite_internal.h"
  46 #include "vvp_internal.h"
  47 #include <libcfs/linux/linux-misc.h>
  48
  49 static struct vvp_io *cl2vvp_io(const struct lu_env *env,
  50                                 const struct cl_io_slice *slice)
  51 {
  52         struct vvp_io *vio;
  53
  54         vio = container_of(slice, struct vvp_io, vui_cl);
  55         LASSERT(vio == vvp_env_io(env));
  56
  57         return vio;
  58 }
  59
  60 /**
  61  * For swapping layout. The file's layout may have changed.
  62  * To avoid populating pages to a wrong stripe, we have to verify the
  63  * correctness of layout. It works because swapping layout processes
  64  * have to acquire group lock.
  65  */
  66 static bool can_populate_pages(const struct lu_env *env, struct cl_io *io,
  67                                 struct inode *inode)
  68 {
  69         struct ll_inode_info    *lli = ll_i2info(inode);
  70         struct vvp_io           *vio = vvp_env_io(env);
  71         bool rc = true;
  72
  73         switch (io->ci_type) {
  74         case CIT_READ:
  75         case CIT_WRITE:
  76                 /* don't need lock here to check lli_layout_gen as we have held
  77                  * extent lock and GROUP lock has to hold to swap layout */
  78                 if (ll_layout_version_get(lli) != vio->vui_layout_gen ||
  79                     OBD_FAIL_CHECK_RESET(OBD_FAIL_LLITE_LOST_LAYOUT, 0)) {
  80                         io->ci_need_restart = 1;
  81                         /* this will cause a short read/write */
  82                         io->ci_continue = 0;
  83                         rc = false;
  84                 }
  85         case CIT_FAULT:
  86                 /* fault is okay because we've already had a page. */
  87         default:
  88                 break;
  89         }
  90
  91         return rc;
  92 }
  93
  94 static void vvp_object_size_lock(struct cl_object *obj)
  95 {
  96         struct inode *inode = vvp_object_inode(obj);
  97
  98         ll_inode_size_lock(inode);
  99         cl_object_attr_lock(obj);
 100 }
 101
 102 static void vvp_object_size_unlock(struct cl_object *obj)
 103 {
 104         struct inode *inode = vvp_object_inode(obj);
 105
 106         cl_object_attr_unlock(obj);
 107         ll_inode_size_unlock(inode);
 108 }
 109
 110 /**
 111  * Helper function that if necessary adjusts file size (inode->i_size), when
 112  * position at the offset \a pos is accessed. File size can be arbitrary stale
 113  * on a Lustre client, but client at least knows KMS. If accessed area is
 114  * inside [0, KMS], set file size to KMS, otherwise glimpse file size.
 115  *
 116  * Locking: i_size_lock is used to serialize changes to inode size and to
 117  * protect consistency between inode size and cl_object
 118  * attributes. cl_object_size_lock() protects consistency between cl_attr's of
 119  * top-object and sub-objects.
 120  */
 121 static int vvp_prep_size(const struct lu_env *env, struct cl_object *obj,
 122                          struct cl_io *io, loff_t start, size_t count,
 123                          int *exceed)
 124 {
 125         struct cl_attr *attr  = vvp_env_thread_attr(env);
 126         struct inode   *inode = vvp_object_inode(obj);
 127         loff_t          pos   = start + count - 1;
 128         loff_t kms;
 129         int result;
 130
 131         /*
 132          * Consistency guarantees: following possibilities exist for the
 133          * relation between region being accessed and real file size at this
 134          * moment:
 135          *
 136          *  (A): the region is completely inside of the file;
 137          *
 138          *  (B-x): x bytes of region are inside of the file, the rest is
 139          *  outside;
 140          *
 141          *  (C): the region is completely outside of the file.
 142          *
 143          * This classification is stable under DLM lock already acquired by
 144          * the caller, because to change the class, other client has to take
 145          * DLM lock conflicting with our lock. Also, any updates to ->i_size
 146          * by other threads on this client are serialized by
 147          * ll_inode_size_lock(). This guarantees that short reads are handled
 148          * correctly in the face of concurrent writes and truncates.
 149          */
 150         vvp_object_size_lock(obj);
 151         result = cl_object_attr_get(env, obj, attr);
 152         if (result == 0) {
 153                 kms = attr->cat_kms;
 154                 if (pos > kms) {
 155                         /*
 156                          * A glimpse is necessary to determine whether we
 157                          * return a short read (B) or some zeroes at the end
 158                          * of the buffer (C)
 159                          */
 160                         vvp_object_size_unlock(obj);
 161                         result = cl_glimpse_lock(env, io, inode, obj, 0);
 162                         if (result == 0 && exceed != NULL) {
 163                                 /* If objective page index exceed end-of-file
 164                                  * page index, return directly. Do not expect
 165                                  * kernel will check such case correctly.
 166                                  * linux-2.6.18-128.1.1 miss to do that.
 167                                  * --bug 17336 */
 168                                 loff_t size = i_size_read(inode);
 169                                 unsigned long cur_index = start >>
 170                                         PAGE_SHIFT;
 171
 172                                 if ((size == 0 && cur_index != 0) ||
 173                                     (((size - 1) >> PAGE_SHIFT) <
 174                                      cur_index))
 175                                         *exceed = 1;
 176                         }
 177
 178                         return result;
 179                 } else {
 180                         /*
 181                          * region is within kms and, hence, within real file
 182                          * size (A). We need to increase i_size to cover the
 183                          * read region so that generic_file_read() will do its
 184                          * job, but that doesn't mean the kms size is
 185                          * _correct_, it is only the _minimum_ size. If
 186                          * someone does a stat they will get the correct size
 187                          * which will always be >= the kms value here.
 188                          * b=11081
 189                          */
 190                         if (i_size_read(inode) < kms) {
 191                                 i_size_write(inode, kms);
 192                                 CDEBUG(D_VFSTRACE,
 193                                        DFID" updating i_size %llu\n",
 194                                        PFID(lu_object_fid(&obj->co_lu)),
 195                                        (__u64)i_size_read(inode));
 196                         }
 197                 }
 198         }
 199
 200         vvp_object_size_unlock(obj);
 201
 202         return result;
 203 }
 204
 205 /*****************************************************************************
 206  *
 207  * io operations.
 208  *
 209  */
 210
 211 static int vvp_io_one_lock_index(const struct lu_env *env, struct cl_io *io,
 212                                  __u32 enqflags, enum cl_lock_mode mode,
 213                                  pgoff_t start, pgoff_t end)
 214 {
 215         struct vvp_io          *vio   = vvp_env_io(env);
 216         struct cl_lock_descr   *descr = &vio->vui_link.cill_descr;
 217         struct cl_object       *obj   = io->ci_obj;
 218
 219         CLOBINVRNT(env, obj, vvp_object_invariant(obj));
 220         ENTRY;
 221
 222         CDEBUG(D_VFSTRACE, "lock: %d [%lu, %lu]\n", mode, start, end);
 223
 224         memset(&vio->vui_link, 0, sizeof vio->vui_link);
 225
 226         if (vio->vui_fd && (vio->vui_fd->fd_flags & LL_FILE_GROUP_LOCKED)) {
 227                 descr->cld_mode = CLM_GROUP;
 228                 descr->cld_gid  = vio->vui_fd->fd_grouplock.lg_gid;
 229                 enqflags |= CEF_LOCK_MATCH;
 230         } else {
 231                 descr->cld_mode  = mode;
 232         }
 233
 234         descr->cld_obj   = obj;
 235         descr->cld_start = start;
 236         descr->cld_end   = end;
 237         descr->cld_enq_flags = enqflags;
 238
 239         cl_io_lock_add(env, io, &vio->vui_link);
 240
 241         RETURN(0);
 242 }
 243
 244 static int vvp_io_one_lock(const struct lu_env *env, struct cl_io *io,
 245                            __u32 enqflags, enum cl_lock_mode mode,
 246                            loff_t start, loff_t end)
 247 {
 248         struct cl_object *obj = io->ci_obj;
 249
 250         return vvp_io_one_lock_index(env, io, enqflags, mode,
 251                                      cl_index(obj, start), cl_index(obj, end));
 252 }
 253
 254 static int vvp_io_write_iter_init(const struct lu_env *env,
 255                                   const struct cl_io_slice *ios)
 256 {
 257         struct vvp_io *vio = cl2vvp_io(env, ios);
 258
 259         cl_page_list_init(&vio->u.readwrite.vui_queue);
 260         vio->u.readwrite.vui_written = 0;
 261         vio->u.readwrite.vui_from = 0;
 262         vio->u.readwrite.vui_to = PAGE_SIZE;
 263
 264         return 0;
 265 }
 266
 267 static int vvp_io_read_iter_init(const struct lu_env *env,
 268                                  const struct cl_io_slice *ios)
 269 {
 270         struct vvp_io *vio = cl2vvp_io(env, ios);
 271
 272         vio->u.readwrite.vui_read = 0;
 273
 274         return 0;
 275 }
 276
 277 static void vvp_io_write_iter_fini(const struct lu_env *env,
 278                                    const struct cl_io_slice *ios)
 279 {
 280         struct vvp_io *vio = cl2vvp_io(env, ios);
 281
 282         LASSERT(vio->u.readwrite.vui_queue.pl_nr == 0);
 283 }
 284
 285 static int vvp_io_fault_iter_init(const struct lu_env *env,
 286                                   const struct cl_io_slice *ios)
 287 {
 288         struct vvp_io *vio   = cl2vvp_io(env, ios);
 289         struct inode  *inode = vvp_object_inode(ios->cis_obj);
 290
 291         LASSERT(inode == file_inode(vio->vui_fd->fd_file));
 292
 293         return 0;
 294 }
 295
 296 static void vvp_io_fini(const struct lu_env *env, const struct cl_io_slice *ios)
 297 {
 298         struct cl_io     *io  = ios->cis_io;
 299         struct cl_object *obj = io->ci_obj;
 300         struct vvp_io    *vio = cl2vvp_io(env, ios);
 301         struct inode     *inode = vvp_object_inode(obj);
 302         __u32             gen = 0;
 303         int rc;
 304         ENTRY;
 305
 306         CLOBINVRNT(env, obj, vvp_object_invariant(obj));
 307
 308         CDEBUG(D_VFSTRACE, DFID" ignore/verify layout %d/%d, layout version %d "
 309                            "need write layout %d, restore needed %d\n",
 310                PFID(lu_object_fid(&obj->co_lu)),
 311                io->ci_ignore_layout, io->ci_verify_layout,
 312                vio->vui_layout_gen, io->ci_need_write_intent,
 313                io->ci_restore_needed);
 314
 315         if (io->ci_restore_needed) {
 316                 /* file was detected release, we need to restore it
 317                  * before finishing the io
 318                  */
 319                 rc = ll_layout_restore(inode, 0, OBD_OBJECT_EOF);
 320                 /* if restore registration failed, no restart,
 321                  * we will return -ENODATA */
 322                 /* The layout will change after restore, so we need to
 323                  * block on layout lock held by the MDT
 324                  * as MDT will not send new layout in lvb (see LU-3124)
 325                  * we have to explicitly fetch it, all this will be done
 326                  * by ll_layout_refresh().
 327                  * Even if ll_layout_restore() returns zero, it doesn't mean
 328                  * that restore has been successful. Therefore it sets
 329                  * ci_verify_layout so that it will check layout at the end
 330                  * of this function.
 331                  */
 332                 if (rc) {
 333                         io->ci_restore_needed = 1;
 334                         io->ci_need_restart = 0;
 335                         io->ci_verify_layout = 0;
 336                         io->ci_result = rc;
 337                         GOTO(out, rc);
 338                 }
 339
 340                 io->ci_restore_needed = 0;
 341
 342                 /* Even if ll_layout_restore() returns zero, it doesn't mean
 343                  * that restore has been successful. Therefore it should verify
 344                  * if there was layout change and restart I/O correspondingly.
 345                  */
 346                 ll_layout_refresh(inode, &gen);
 347                 io->ci_need_restart = vio->vui_layout_gen != gen;
 348                 if (io->ci_need_restart) {
 349                         CDEBUG(D_VFSTRACE,
 350                                DFID" layout changed from %d to %d.\n",
 351                                PFID(lu_object_fid(&obj->co_lu)),
 352                                vio->vui_layout_gen, gen);
 353                         /* today successful restore is the only possible
 354                          * case */
 355                         /* restore was done, clear restoring state */
 356                         clear_bit(LLIF_FILE_RESTORING,
 357                                   &ll_i2info(vvp_object_inode(obj))->lli_flags);
 358                 }
 359                 GOTO(out, 0);
 360         }
 361
 362         /**
 363          * dynamic layout change needed, send layout intent
 364          * RPC.
 365          */
 366         if (io->ci_need_write_intent) {
 367                 enum layout_intent_opc opc = LAYOUT_INTENT_WRITE;
 368
 369                 io->ci_need_write_intent = 0;
 370
 371                 LASSERT(io->ci_type == CIT_WRITE || cl_io_is_fallocate(io) ||
 372                         cl_io_is_trunc(io) || cl_io_is_mkwrite(io));
 373
 374                 CDEBUG(D_VFSTRACE, DFID" write layout, type %u "DEXT"\n",
 375                        PFID(lu_object_fid(&obj->co_lu)), io->ci_type,
 376                        PEXT(&io->ci_write_intent));
 377
 378                 if (cl_io_is_trunc(io))
 379                         opc = LAYOUT_INTENT_TRUNC;
 380
 381                 rc = ll_layout_write_intent(inode, opc, &io->ci_write_intent);
 382                 io->ci_result = rc;
 383                 if (!rc)
 384                         io->ci_need_restart = 1;
 385                 GOTO(out, rc);
 386         }
 387
 388         if (!io->ci_need_restart &&
 389             !io->ci_ignore_layout && io->ci_verify_layout) {
 390                 /* check layout version */
 391                 ll_layout_refresh(inode, &gen);
 392                 io->ci_need_restart = vio->vui_layout_gen != gen;
 393                 if (io->ci_need_restart) {
 394                         CDEBUG(D_VFSTRACE,
 395                                DFID" layout changed from %d to %d.\n",
 396                                PFID(lu_object_fid(&obj->co_lu)),
 397                                vio->vui_layout_gen, gen);
 398                 }
 399                 GOTO(out, 0);
 400         }
 401 out:
 402         EXIT;
 403 }
 404
 405 static void vvp_io_fault_fini(const struct lu_env *env,
 406                               const struct cl_io_slice *ios)
 407 {
 408         struct cl_io   *io   = ios->cis_io;
 409         struct cl_page *page = io->u.ci_fault.ft_page;
 410
 411         CLOBINVRNT(env, io->ci_obj, vvp_object_invariant(io->ci_obj));
 412
 413         if (page != NULL) {
 414                 lu_ref_del(&page->cp_reference, "fault", io);
 415                 cl_page_put(env, page);
 416                 io->u.ci_fault.ft_page = NULL;
 417         }
 418         vvp_io_fini(env, ios);
 419 }
 420
 421 static enum cl_lock_mode vvp_mode_from_vma(struct vm_area_struct *vma)
 422 {
 423         /*
 424          * we only want to hold PW locks if the mmap() can generate
 425          * writes back to the file and that only happens in shared
 426          * writable vmas
 427          */
 428         if ((vma->vm_flags & VM_SHARED) && (vma->vm_flags & VM_WRITE))
 429                 return CLM_WRITE;
 430         return CLM_READ;
 431 }
 432
 433 static int vvp_mmap_locks(const struct lu_env *env,
 434                           struct vvp_io *vio, struct cl_io *io)
 435 {
 436         struct vvp_thread_info *vti = vvp_env_info(env);
 437         struct mm_struct *mm = current->mm;
 438         struct vm_area_struct *vma;
 439         struct cl_lock_descr *descr = &vti->vti_descr;
 440         union ldlm_policy_data policy;
 441         struct iovec iov;
 442         struct iov_iter i;
 443         unsigned long addr;
 444         ssize_t count;
 445         int result = 0;
 446         ENTRY;
 447
 448         LASSERT(io->ci_type == CIT_READ || io->ci_type == CIT_WRITE);
 449
 450         /* nfs or loop back device write */
 451         if (vio->vui_iter == NULL)
 452                 RETURN(0);
 453
 454         /* No MM (e.g. NFS)? No vmas too. */
 455         if (mm == NULL)
 456                 RETURN(0);
 457
 458         if (!iter_is_iovec(vio->vui_iter) && !iov_iter_is_kvec(vio->vui_iter))
 459                 RETURN(0);
 460
 461         for (i = *vio->vui_iter;
 462              iov_iter_count(&i);
 463              iov_iter_advance(&i, iov.iov_len)) {
 464                 iov = iov_iter_iovec(&i);
 465                 addr = (unsigned long)iov.iov_base;
 466                 count = iov.iov_len;
 467
 468                 if (count == 0)
 469                         continue;
 470
 471                 count += addr & ~PAGE_MASK;
 472                 addr &= PAGE_MASK;
 473
 474                 mmap_read_lock(mm);
 475                 while ((vma = our_vma(mm, addr, count)) != NULL) {
 476                         struct dentry *de = file_dentry(vma->vm_file);
 477                         struct inode *inode = de->d_inode;
 478                         int flags = CEF_MUST;
 479
 480                         if (ll_file_nolock(vma->vm_file)) {
 481                                 /*
 482                                  * For no lock case is not allowed for mmap
 483                                  */
 484                                 result = -EINVAL;
 485                                 break;
 486                         }
 487
 488                         /*
 489                          * XXX: Required lock mode can be weakened: CIT_WRITE
 490                          * io only ever reads user level buffer, and CIT_READ
 491                          * only writes on it.
 492                          */
 493                         policy_from_vma(&policy, vma, addr, count);
 494                         descr->cld_mode = vvp_mode_from_vma(vma);
 495                         descr->cld_obj = ll_i2info(inode)->lli_clob;
 496                         descr->cld_start = cl_index(descr->cld_obj,
 497                                                     policy.l_extent.start);
 498                         descr->cld_end = cl_index(descr->cld_obj,
 499                                                   policy.l_extent.end);
 500                         descr->cld_enq_flags = flags;
 501                         result = cl_io_lock_alloc_add(env, io, descr);
 502
 503                         CDEBUG(D_VFSTRACE, "lock: %d: [%lu, %lu]\n",
 504                                descr->cld_mode, descr->cld_start,
 505                                descr->cld_end);
 506
 507                         if (result < 0)
 508                                 break;
 509
 510                         if (vma->vm_end - addr >= count)
 511                                 break;
 512
 513                         count -= vma->vm_end - addr;
 514                         addr = vma->vm_end;
 515                 }
 516                 mmap_read_unlock(mm);
 517                 if (result < 0)
 518                         break;
 519         }
 520         RETURN(result);
 521 }
 522
 523 static void vvp_io_advance(const struct lu_env *env,
 524                            const struct cl_io_slice *ios,
 525                            size_t nob)
 526 {
 527         struct cl_object *obj = ios->cis_io->ci_obj;
 528         struct vvp_io *vio = cl2vvp_io(env, ios);
 529
 530         CLOBINVRNT(env, obj, vvp_object_invariant(obj));
 531
 532         /*
 533          * Since 3.16(26978b8b4) vfs revert iov iter to
 534          * original position even io succeed, so instead
 535          * of relying on VFS, we move iov iter by ourselves.
 536          */
 537         iov_iter_advance(vio->vui_iter, nob);
 538         vio->vui_tot_count -= nob;
 539         iov_iter_reexpand(vio->vui_iter, vio->vui_tot_count);
 540 }
 541
 542 static void vvp_io_update_iov(const struct lu_env *env,
 543                               struct vvp_io *vio, struct cl_io *io)
 544 {
 545         size_t size = io->u.ci_rw.crw_count;
 546
 547         if (!vio->vui_iter)
 548                 return;
 549
 550         iov_iter_truncate(vio->vui_iter, size);
 551 }
 552
 553 static int vvp_io_rw_lock(const struct lu_env *env, struct cl_io *io,
 554                           enum cl_lock_mode mode, loff_t start, loff_t end)
 555 {
 556         struct vvp_io *vio = vvp_env_io(env);
 557         int result;
 558         int ast_flags = 0;
 559
 560         LASSERT(io->ci_type == CIT_READ || io->ci_type == CIT_WRITE);
 561         ENTRY;
 562
 563         vvp_io_update_iov(env, vio, io);
 564
 565         if (io->u.ci_rw.crw_nonblock)
 566                 ast_flags |= CEF_NONBLOCK;
 567         if (io->ci_lock_no_expand)
 568                 ast_flags |= CEF_LOCK_NO_EXPAND;
 569         if (vio->vui_fd) {
 570                 /* Group lock held means no lockless any more */
 571                 if (vio->vui_fd->fd_flags & LL_FILE_GROUP_LOCKED)
 572                         io->ci_dio_lock = 1;
 573
 574                 if (ll_file_nolock(vio->vui_fd->fd_file) ||
 575                     (vio->vui_fd->fd_file->f_flags & O_DIRECT &&
 576                      !io->ci_dio_lock))
 577                         ast_flags |= CEF_NEVER;
 578         }
 579
 580         result = vvp_mmap_locks(env, vio, io);
 581         if (result == 0)
 582                 result = vvp_io_one_lock(env, io, ast_flags, mode, start, end);
 583
 584         RETURN(result);
 585 }
 586
 587 static int vvp_io_read_lock(const struct lu_env *env,
 588                             const struct cl_io_slice *ios)
 589 {
 590         struct cl_io *io = ios->cis_io;
 591         struct cl_io_rw_common *rd = &io->u.ci_rd.rd;
 592         int result;
 593
 594         ENTRY;
 595         result = vvp_io_rw_lock(env, io, CLM_READ, rd->crw_pos,
 596                                 rd->crw_pos + rd->crw_count - 1);
 597         RETURN(result);
 598 }
 599
 600 static int vvp_io_fault_lock(const struct lu_env *env,
 601                              const struct cl_io_slice *ios)
 602 {
 603         struct cl_io *io   = ios->cis_io;
 604         struct vvp_io *vio = cl2vvp_io(env, ios);
 605         /*
 606          * XXX LDLM_FL_CBPENDING
 607          */
 608         return vvp_io_one_lock_index(env,
 609                                      io, 0,
 610                                      vvp_mode_from_vma(vio->u.fault.ft_vma),
 611                                      io->u.ci_fault.ft_index,
 612                                      io->u.ci_fault.ft_index);
 613 }
 614
 615 static int vvp_io_write_lock(const struct lu_env *env,
 616                              const struct cl_io_slice *ios)
 617 {
 618         struct cl_io *io = ios->cis_io;
 619         loff_t start;
 620         loff_t end;
 621
 622         if (io->u.ci_wr.wr_append) {
 623                 start = 0;
 624                 end   = OBD_OBJECT_EOF;
 625         } else {
 626                 start = io->u.ci_wr.wr.crw_pos;
 627                 end   = start + io->u.ci_wr.wr.crw_count - 1;
 628         }
 629
 630         RETURN(vvp_io_rw_lock(env, io, CLM_WRITE, start, end));
 631 }
 632
 633 static int vvp_io_setattr_iter_init(const struct lu_env *env,
 634                                     const struct cl_io_slice *ios)
 635
 636 {
 637         return 0;
 638 }
 639
 640 /**
 641  * Implementation of cl_io_operations::cio_lock() method for CIT_SETATTR io.
 642  *
 643  * Handles "lockless io" mode when extent locking is done by server.
 644  */
 645 static int vvp_io_setattr_lock(const struct lu_env *env,
 646                                const struct cl_io_slice *ios)
 647 {
 648         struct cl_io  *io  = ios->cis_io;
 649         __u64 lock_start = 0;
 650         __u64 lock_end = OBD_OBJECT_EOF;
 651         __u32 enqflags = 0;
 652
 653         if (cl_io_is_trunc(io)) {
 654                 struct inode *inode = vvp_object_inode(io->ci_obj);
 655
 656                 /* set enqueue flags to CEF_MUST in case of encrypted file,
 657                  * to prevent lockless truncate
 658                  */
 659                 if (S_ISREG(inode->i_mode) && IS_ENCRYPTED(inode))
 660                         enqflags = CEF_MUST;
 661                 else if (io->u.ci_setattr.sa_attr.lvb_size == 0)
 662                         enqflags = CEF_DISCARD_DATA;
 663         } else if (cl_io_is_fallocate(io)) {
 664                 lock_start = io->u.ci_setattr.sa_falloc_offset;
 665                 lock_end = io->u.ci_setattr.sa_falloc_end - 1;
 666         } else {
 667                 unsigned int valid = io->u.ci_setattr.sa_avalid;
 668
 669                 if (!(valid & TIMES_SET_FLAGS))
 670                         return 0;
 671
 672                 if ((!(valid & ATTR_MTIME) ||
 673                      io->u.ci_setattr.sa_attr.lvb_mtime >=
 674                      io->u.ci_setattr.sa_attr.lvb_ctime) &&
 675                     (!(valid & ATTR_ATIME) ||
 676                      io->u.ci_setattr.sa_attr.lvb_atime >=
 677                      io->u.ci_setattr.sa_attr.lvb_ctime))
 678                         return 0;
 679         }
 680
 681         return vvp_io_one_lock(env, io, enqflags, CLM_WRITE,
 682                                lock_start, lock_end);
 683 }
 684
 685 static int vvp_do_vmtruncate(struct inode *inode, size_t size)
 686 {
 687         int     result;
 688
 689         /*
 690          * Only ll_inode_size_lock is taken at this level.
 691          */
 692         ll_inode_size_lock(inode);
 693         result = inode_newsize_ok(inode, size);
 694         if (result < 0) {
 695                 ll_inode_size_unlock(inode);
 696                 return result;
 697         }
 698         i_size_write(inode, size);
 699
 700         ll_truncate_pagecache(inode, size);
 701         ll_inode_size_unlock(inode);
 702         return result;
 703 }
 704
 705 static int vvp_io_setattr_time(const struct lu_env *env,
 706                                const struct cl_io_slice *ios)
 707 {
 708         struct cl_io       *io    = ios->cis_io;
 709         struct cl_object   *obj   = io->ci_obj;
 710         struct cl_attr     *attr  = vvp_env_thread_attr(env);
 711         int result;
 712         unsigned valid = CAT_CTIME;
 713
 714         cl_object_attr_lock(obj);
 715         attr->cat_ctime = io->u.ci_setattr.sa_attr.lvb_ctime;
 716         if (io->u.ci_setattr.sa_avalid & ATTR_ATIME_SET) {
 717                 attr->cat_atime = io->u.ci_setattr.sa_attr.lvb_atime;
 718                 valid |= CAT_ATIME;
 719         }
 720         if (io->u.ci_setattr.sa_avalid & ATTR_MTIME_SET) {
 721                 attr->cat_mtime = io->u.ci_setattr.sa_attr.lvb_mtime;
 722                 valid |= CAT_MTIME;
 723         }
 724         result = cl_object_attr_update(env, obj, attr, valid);
 725         cl_object_attr_unlock(obj);
 726
 727         return result;
 728 }
 729
 730 static int vvp_io_setattr_start(const struct lu_env *env,
 731                                 const struct cl_io_slice *ios)
 732 {
 733         struct cl_io *io = ios->cis_io;
 734         struct inode *inode = vvp_object_inode(io->ci_obj);
 735         struct ll_inode_info *lli = ll_i2info(inode);
 736         int mode = io->u.ci_setattr.sa_falloc_mode;
 737
 738         if (cl_io_is_trunc(io)) {
 739                 trunc_sem_down_write(&lli->lli_trunc_sem);
 740                 mutex_lock(&lli->lli_setattr_mutex);
 741                 inode_dio_wait(inode);
 742         } else if (cl_io_is_fallocate(io)) {
 743                 loff_t size;
 744
 745                 trunc_sem_down_write(&lli->lli_trunc_sem);
 746                 mutex_lock(&lli->lli_setattr_mutex);
 747                 inode_dio_wait(inode);
 748
 749                 ll_merge_attr(env, inode);
 750                 size = i_size_read(inode);
 751                 if (io->u.ci_setattr.sa_falloc_end > size &&
 752                     !(mode & FALLOC_FL_KEEP_SIZE)) {
 753                         size = io->u.ci_setattr.sa_falloc_end;
 754                         io->u.ci_setattr.sa_avalid |= ATTR_SIZE;
 755                 }
 756                 io->u.ci_setattr.sa_attr.lvb_size = size;
 757         } else {
 758                 mutex_lock(&lli->lli_setattr_mutex);
 759         }
 760
 761         if (io->u.ci_setattr.sa_avalid & TIMES_SET_FLAGS)
 762                 return vvp_io_setattr_time(env, ios);
 763
 764         return 0;
 765 }
 766
 767 static void vvp_io_setattr_end(const struct lu_env *env,
 768                                const struct cl_io_slice *ios)
 769 {
 770         struct cl_io            *io    = ios->cis_io;
 771         struct inode            *inode = vvp_object_inode(io->ci_obj);
 772         struct ll_inode_info    *lli   = ll_i2info(inode);
 773
 774         if (cl_io_is_trunc(io)) {
 775                 /* Truncate in memory pages - they must be clean pages
 776                  * because osc has already notified to destroy osc_extents. */
 777                 vvp_do_vmtruncate(inode, io->u.ci_setattr.sa_attr.lvb_size);
 778                 mutex_unlock(&lli->lli_setattr_mutex);
 779                 trunc_sem_up_write(&lli->lli_trunc_sem);
 780         } else if (cl_io_is_fallocate(io)) {
 781                 mutex_unlock(&lli->lli_setattr_mutex);
 782                 trunc_sem_up_write(&lli->lli_trunc_sem);
 783         } else {
 784                 mutex_unlock(&lli->lli_setattr_mutex);
 785         }
 786 }
 787
 788 static void vvp_io_setattr_fini(const struct lu_env *env,
 789                                 const struct cl_io_slice *ios)
 790 {
 791         bool restore_needed = ios->cis_io->ci_restore_needed;
 792         struct inode *inode = vvp_object_inode(ios->cis_obj);
 793
 794         vvp_io_fini(env, ios);
 795
 796         if (restore_needed && !ios->cis_io->ci_restore_needed) {
 797                 /* restore finished, set data modified flag for HSM */
 798                 set_bit(LLIF_DATA_MODIFIED, &ll_i2info(inode)->lli_flags);
 799         }
 800 }
 801
 802 static int vvp_io_read_start(const struct lu_env *env,
 803                              const struct cl_io_slice *ios)
 804 {
 805         struct vvp_io *vio = cl2vvp_io(env, ios);
 806         struct cl_io *io = ios->cis_io;
 807         struct cl_object *obj = io->ci_obj;
 808         struct inode *inode = vvp_object_inode(obj);
 809         struct ll_inode_info *lli = ll_i2info(inode);
 810         struct file *file = vio->vui_fd->fd_file;
 811         loff_t pos = io->u.ci_rd.rd.crw_pos;
 812         size_t cnt = io->u.ci_rd.rd.crw_count;
 813         size_t tot = vio->vui_tot_count;
 814         int exceed = 0;
 815         int result;
 816         struct iov_iter iter;
 817
 818         ENTRY;
 819
 820         CLOBINVRNT(env, obj, vvp_object_invariant(obj));
 821
 822         CDEBUG(D_VFSTRACE, "%s: read [%llu, %llu)\n",
 823                 file_dentry(file)->d_name.name,
 824                 pos, pos + cnt);
 825
 826         trunc_sem_down_read(&lli->lli_trunc_sem);
 827
 828         if (io->ci_async_readahead) {
 829                 file_accessed(file);
 830                 RETURN(0);
 831         }
 832
 833         if (!can_populate_pages(env, io, inode))
 834                 RETURN(0);
 835
 836         if (!(file->f_flags & O_DIRECT)) {
 837                 result = cl_io_lru_reserve(env, io, pos, cnt);
 838                 if (result)
 839                         RETURN(result);
 840         }
 841
 842         /* Unless this is reading a sparse file, otherwise the lock has already
 843          * been acquired so vvp_prep_size() is an empty op. */
 844         result = vvp_prep_size(env, obj, io, pos, cnt, &exceed);
 845         if (result != 0)
 846                 RETURN(result);
 847         else if (exceed != 0)
 848                 GOTO(out, result);
 849
 850         LU_OBJECT_HEADER(D_INODE, env, &obj->co_lu,
 851                          "Read ino %lu, %zu bytes, offset %lld, size %llu\n",
 852                          inode->i_ino, cnt, pos, i_size_read(inode));
 853
 854         /* turn off the kernel's read-ahead */
 855         vio->vui_fd->fd_file->f_ra.ra_pages = 0;
 856
 857         /* initialize read-ahead window once per syscall */
 858         if (!vio->vui_ra_valid) {
 859                 vio->vui_ra_valid = true;
 860                 vio->vui_ra_start_idx = cl_index(obj, pos);
 861                 vio->vui_ra_pages = cl_index(obj, tot + PAGE_SIZE - 1);
 862                 /* If both start and end are unaligned, we read one more page
 863                  * than the index math suggests. */
 864                 if ((pos & ~PAGE_MASK) != 0 && ((pos + tot) & ~PAGE_MASK) != 0)
 865                         vio->vui_ra_pages++;
 866
 867                 CDEBUG(D_READA, "tot %zu, ra_start %lu, ra_count %lu\n",
 868                        tot, vio->vui_ra_start_idx, vio->vui_ra_pages);
 869         }
 870
 871         /* BUG: 5972 */
 872         file_accessed(file);
 873         LASSERT(vio->vui_iocb->ki_pos == pos);
 874         iter = *vio->vui_iter;
 875         result = generic_file_read_iter(vio->vui_iocb, &iter);
 876 out:
 877         if (result >= 0) {
 878                 if (result < cnt)
 879                         io->ci_continue = 0;
 880                 io->ci_nob += result;
 881                 result = 0;
 882         } else if (result == -EIOCBQUEUED) {
 883                 io->ci_nob += vio->u.readwrite.vui_read;
 884                 vio->vui_iocb->ki_pos = pos + vio->u.readwrite.vui_read;
 885         }
 886
 887         return result;
 888 }
 889
 890 static int vvp_io_commit_sync(const struct lu_env *env, struct cl_io *io,
 891                               struct cl_page_list *plist, int from, int to)
 892 {
 893         struct cl_2queue *queue = &io->ci_queue;
 894         struct cl_page *page;
 895         unsigned int bytes = 0;
 896         int rc = 0;
 897         ENTRY;
 898
 899         if (plist->pl_nr == 0)
 900                 RETURN(0);
 901
 902         if (from > 0 || to != PAGE_SIZE) {
 903                 page = cl_page_list_first(plist);
 904                 if (plist->pl_nr == 1) {
 905                         cl_page_clip(env, page, from, to);
 906                 } else {
 907                         if (from > 0)
 908                                 cl_page_clip(env, page, from, PAGE_SIZE);
 909                         if (to != PAGE_SIZE) {
 910                                 page = cl_page_list_last(plist);
 911                                 cl_page_clip(env, page, 0, to);
 912                         }
 913                 }
 914         }
 915
 916         cl_2queue_init(queue);
 917         cl_page_list_splice(plist, &queue->c2_qin);
 918         rc = cl_io_submit_sync(env, io, CRT_WRITE, queue, 0);
 919
 920         /* plist is not sorted any more */
 921         cl_page_list_splice(&queue->c2_qin, plist);
 922         cl_page_list_splice(&queue->c2_qout, plist);
 923         cl_2queue_fini(env, queue);
 924
 925         if (rc == 0) {
 926                 /* calculate bytes */
 927                 bytes = plist->pl_nr << PAGE_SHIFT;
 928                 bytes -= from + PAGE_SIZE - to;
 929
 930                 while (plist->pl_nr > 0) {
 931                         page = cl_page_list_first(plist);
 932                         cl_page_list_del(env, plist, page);
 933
 934                         cl_page_clip(env, page, 0, PAGE_SIZE);
 935
 936                         SetPageUptodate(cl_page_vmpage(page));
 937                         cl_page_disown(env, io, page);
 938
 939                         /* held in ll_cl_init() */
 940                         lu_ref_del(&page->cp_reference, "cl_io", io);
 941                         cl_page_put(env, page);
 942                 }
 943         }
 944
 945         RETURN(bytes > 0 ? bytes : rc);
 946 }
 947
 948 /*
 949  * Kernels 4.2 - 4.5 pass memcg argument to account_page_dirtied()
 950  * Kernel v5.2-5678-gac1c3e4 no longer exports account_page_dirtied
 951  */
 952 static inline void ll_account_page_dirtied(struct page *page,
 953                                            struct address_space *mapping)
 954 {
 955 #ifdef HAVE_ACCOUNT_PAGE_DIRTIED_3ARGS
 956         struct mem_cgroup *memcg = mem_cgroup_begin_page_stat(page);
 957
 958         account_page_dirtied(page, mapping, memcg);
 959         mem_cgroup_end_page_stat(memcg);
 960 #elif defined(HAVE_ACCOUNT_PAGE_DIRTIED_EXPORT)
 961         account_page_dirtied(page, mapping);
 962 #else
 963         vvp_account_page_dirtied(page, mapping);
 964 #endif
 965 }
 966
 967 /*
 968  * From kernel v4.19-rc5-248-g9b89a0355144 use XArrary
 969  * Prior kernels use radix_tree for tags
 970  */
 971 static inline void ll_page_tag_dirty(struct page *page,
 972                                      struct address_space *mapping)
 973 {
 974 #ifndef HAVE_RADIX_TREE_TAG_SET
 975         __xa_set_mark(&mapping->i_pages, page_index(page), PAGECACHE_TAG_DIRTY);
 976 #else
 977         radix_tree_tag_set(&mapping->page_tree, page_index(page),
 978                            PAGECACHE_TAG_DIRTY);
 979 #endif
 980 }
 981
 982 /* Taken from kernel set_page_dirty, __set_page_dirty_nobuffers
 983  * Last change to this area: b93b016313b3ba8003c3b8bb71f569af91f19fc7
 984  *
 985  * Current with Linus tip of tree (7/13/2019):
 986  * v5.2-rc4-224-ge01e060fe0
 987  *
 988  * Backwards compat for 3.x, 5.x kernels relating to memcg handling
 989  * & rename of radix tree to xarray.
 990  */
 991 void vvp_set_pagevec_dirty(struct pagevec *pvec)
 992 {
 993         struct page *page = pvec->pages[0];
 994         struct address_space *mapping = page->mapping;
 995         unsigned long flags;
 996         unsigned long skip_pages = 0;
 997         int count = pagevec_count(pvec);
 998         int dirtied = 0;
 999         int i;
1000
1001         ENTRY;
1002
1003         BUILD_BUG_ON(PAGEVEC_SIZE > BITS_PER_LONG);
1004         LASSERTF(page->mapping,
1005                  "mapping must be set. page %p, page->private (cl_page) %p\n",
1006                  page, (void *) page->private);
1007
1008         for (i = 0; i < count; i++) {
1009                 page = pvec->pages[i];
1010
1011                 ClearPageReclaim(page);
1012
1013                 lock_page_memcg(page);
1014                 if (TestSetPageDirty(page)) {
1015                         /* page is already dirty .. no extra work needed
1016                          * set a flag for the i'th page to be skipped
1017                          */
1018                         unlock_page_memcg(page);
1019                         skip_pages |= (1 << i);
1020                 }
1021         }
1022
1023         ll_xa_lock_irqsave(&mapping->i_pages, flags);
1024
1025         /* Notes on differences with __set_page_dirty_nobuffers:
1026          * 1. We don't need to call page_mapping because we know this is a page
1027          * cache page.
1028          * 2. We have the pages locked, so there is no need for the careful
1029          * mapping/mapping2 dance.
1030          * 3. No mapping is impossible. (Race w/truncate mentioned in
1031          * dirty_nobuffers should be impossible because we hold the page lock.)
1032          * 4. All mappings are the same because i/o is only to one file.
1033          */
1034         for (i = 0; i < count; i++) {
1035                 page = pvec->pages[i];
1036                 /* if the i'th page was unlocked above, skip it here */
1037                 if ((skip_pages >> i) & 1)
1038                         continue;
1039
1040                 LASSERTF(page->mapping == mapping,
1041                          "all pages must have the same mapping.  page %p, mapping %p, first mapping %p\n",
1042                          page, page->mapping, mapping);
1043                 WARN_ON_ONCE(!PagePrivate(page) && !PageUptodate(page));
1044                 ll_account_page_dirtied(page, mapping);
1045                 ll_page_tag_dirty(page, mapping);
1046                 dirtied++;
1047                 unlock_page_memcg(page);
1048         }
1049         ll_xa_unlock_irqrestore(&mapping->i_pages, flags);
1050
1051         CDEBUG(D_VFSTRACE, "mapping %p, count %d, dirtied %d\n", mapping,
1052                count, dirtied);
1053
1054         if (mapping->host && dirtied) {
1055                 /* !PageAnon && !swapper_space */
1056                 __mark_inode_dirty(mapping->host, I_DIRTY_PAGES);
1057         }
1058
1059         EXIT;
1060 }
1061
1062 static void write_commit_callback(const struct lu_env *env, struct cl_io *io,
1063                                   struct pagevec *pvec)
1064 {
1065         int count = 0;
1066         int i = 0;
1067
1068         ENTRY;
1069
1070         count = pagevec_count(pvec);
1071         LASSERT(count > 0);
1072
1073         for (i = 0; i < count; i++) {
1074                 struct page *vmpage = pvec->pages[i];
1075                 SetPageUptodate(vmpage);
1076         }
1077
1078         vvp_set_pagevec_dirty(pvec);
1079
1080         for (i = 0; i < count; i++) {
1081                 struct page *vmpage = pvec->pages[i];
1082                 struct cl_page *page = (struct cl_page *) vmpage->private;
1083                 cl_page_disown(env, io, page);
1084                 lu_ref_del(&page->cp_reference, "cl_io", cl_io_top(io));
1085                 cl_page_put(env, page);
1086         }
1087
1088         EXIT;
1089 }
1090
1091 /* make sure the page list is contiguous */
1092 static bool page_list_sanity_check(struct cl_object *obj,
1093                                    struct cl_page_list *plist)
1094 {
1095         struct cl_page *page;
1096         pgoff_t index = CL_PAGE_EOF;
1097
1098         cl_page_list_for_each(page, plist) {
1099                 struct vvp_page *vpg = cl_object_page_slice(obj, page);
1100
1101                 if (index == CL_PAGE_EOF) {
1102                         index = vvp_index(vpg);
1103                         continue;
1104                 }
1105
1106                 ++index;
1107                 if (index == vvp_index(vpg))
1108                         continue;
1109
1110                 return false;
1111         }
1112         return true;
1113 }
1114
1115 /* Return how many bytes have queued or written */
1116 int vvp_io_write_commit(const struct lu_env *env, struct cl_io *io)
1117 {
1118         struct cl_object *obj = io->ci_obj;
1119         struct inode *inode = vvp_object_inode(obj);
1120         struct vvp_io *vio = vvp_env_io(env);
1121         struct cl_page_list *queue = &vio->u.readwrite.vui_queue;
1122         struct cl_page *page;
1123         int rc = 0;
1124         int bytes = 0;
1125         unsigned int npages = vio->u.readwrite.vui_queue.pl_nr;
1126         ENTRY;
1127
1128         if (npages == 0)
1129                 RETURN(0);
1130
1131         CDEBUG(D_VFSTRACE, "commit async pages: %d, from %d, to %d\n",
1132                 npages, vio->u.readwrite.vui_from, vio->u.readwrite.vui_to);
1133
1134         LASSERT(page_list_sanity_check(obj, queue));
1135
1136         /* submit IO with async write */
1137         rc = cl_io_commit_async(env, io, queue,
1138                                 vio->u.readwrite.vui_from,
1139                                 vio->u.readwrite.vui_to,
1140                                 write_commit_callback);
1141         npages -= queue->pl_nr; /* already committed pages */
1142         if (npages > 0) {
1143                 /* calculate how many bytes were written */
1144                 bytes = npages << PAGE_SHIFT;
1145
1146                 /* first page */
1147                 bytes -= vio->u.readwrite.vui_from;
1148                 if (queue->pl_nr == 0) /* last page */
1149                         bytes -= PAGE_SIZE - vio->u.readwrite.vui_to;
1150                 LASSERTF(bytes > 0, "bytes = %d, pages = %d\n", bytes, npages);
1151
1152                 vio->u.readwrite.vui_written += bytes;
1153
1154                 CDEBUG(D_VFSTRACE, "Committed %d pages %d bytes, tot: %ld\n",
1155                         npages, bytes, vio->u.readwrite.vui_written);
1156
1157                 /* the first page must have been written. */
1158                 vio->u.readwrite.vui_from = 0;
1159         }
1160         LASSERT(page_list_sanity_check(obj, queue));
1161         LASSERT(ergo(rc == 0, queue->pl_nr == 0));
1162
1163         /* out of quota, try sync write */
1164         if (rc == -EDQUOT && !cl_io_is_mkwrite(io)) {
1165                 rc = vvp_io_commit_sync(env, io, queue,
1166                                         vio->u.readwrite.vui_from,
1167                                         vio->u.readwrite.vui_to);
1168                 if (rc > 0) {
1169                         vio->u.readwrite.vui_written += rc;
1170                         rc = 0;
1171                 }
1172         }
1173
1174         /* update inode size */
1175         ll_merge_attr(env, inode);
1176
1177         /* Now the pages in queue were failed to commit, discard them
1178          * unless they were dirtied before. */
1179         while (queue->pl_nr > 0) {
1180                 page = cl_page_list_first(queue);
1181                 cl_page_list_del(env, queue, page);
1182
1183                 if (!PageDirty(cl_page_vmpage(page)))
1184                         cl_page_discard(env, io, page);
1185
1186                 cl_page_disown(env, io, page);
1187
1188                 /* held in ll_cl_init() */
1189                 lu_ref_del(&page->cp_reference, "cl_io", io);
1190                 cl_page_put(env, page);
1191         }
1192         cl_page_list_fini(env, queue);
1193
1194         RETURN(rc);
1195 }
1196
1197 static int vvp_io_write_start(const struct lu_env *env,
1198                               const struct cl_io_slice *ios)
1199 {
1200         struct vvp_io           *vio   = cl2vvp_io(env, ios);
1201         struct cl_io            *io    = ios->cis_io;
1202         struct cl_object        *obj   = io->ci_obj;
1203         struct inode            *inode = vvp_object_inode(obj);
1204         struct ll_inode_info    *lli   = ll_i2info(inode);
1205         struct file             *file  = vio->vui_fd->fd_file;
1206         ssize_t                  result = 0;
1207         loff_t                   pos = io->u.ci_wr.wr.crw_pos;
1208         size_t                   cnt = io->u.ci_wr.wr.crw_count;
1209         bool                     lock_inode = !IS_NOSEC(inode);
1210         size_t nob = io->ci_nob;
1211         struct iov_iter iter;
1212         size_t written = 0;
1213
1214         ENTRY;
1215
1216         trunc_sem_down_read(&lli->lli_trunc_sem);
1217
1218         if (!can_populate_pages(env, io, inode))
1219                 RETURN(0);
1220
1221         if (cl_io_is_append(io)) {
1222                 /*
1223                  * PARALLEL IO This has to be changed for parallel IO doing
1224                  * out-of-order writes.
1225                  */
1226                 ll_merge_attr(env, inode);
1227                 pos = io->u.ci_wr.wr.crw_pos = i_size_read(inode);
1228                 vio->vui_iocb->ki_pos = pos;
1229         } else {
1230                 LASSERTF(vio->vui_iocb->ki_pos == pos,
1231                          "ki_pos %lld [%lld, %lld)\n",
1232                          vio->vui_iocb->ki_pos,
1233                          pos, pos + cnt);
1234         }
1235
1236         CDEBUG(D_VFSTRACE, "%s: write [%llu, %llu)\n",
1237                 file_dentry(file)->d_name.name,
1238                 pos, pos + cnt);
1239
1240         /* The maximum Lustre file size is variable, based on the OST maximum
1241          * object size and number of stripes.  This needs another check in
1242          * addition to the VFS checks earlier. */
1243         if (pos + cnt > ll_file_maxbytes(inode)) {
1244                 CDEBUG(D_INODE,
1245                        "%s: file %s ("DFID") offset %llu > maxbytes %llu\n",
1246                        ll_i2sbi(inode)->ll_fsname,
1247                        file_dentry(file)->d_name.name,
1248                        PFID(ll_inode2fid(inode)), pos + cnt,
1249                        ll_file_maxbytes(inode));
1250                 RETURN(-EFBIG);
1251         }
1252
1253         /* Tests to verify we take the i_mutex correctly */
1254         if (OBD_FAIL_CHECK(OBD_FAIL_LLITE_IMUTEX_SEC) && !lock_inode)
1255                 RETURN(-EINVAL);
1256
1257         if (OBD_FAIL_CHECK(OBD_FAIL_LLITE_IMUTEX_NOSEC) && lock_inode)
1258                 RETURN(-EINVAL);
1259
1260         if (!(file->f_flags & O_DIRECT)) {
1261                 result = cl_io_lru_reserve(env, io, pos, cnt);
1262                 if (result)
1263                         RETURN(result);
1264         }
1265
1266         if (vio->vui_iter == NULL) {
1267                 /* from a temp io in ll_cl_init(). */
1268                 result = 0;
1269         } else {
1270                 /*
1271                  * When using the locked AIO function (generic_file_aio_write())
1272                  * testing has shown the inode mutex to be a limiting factor
1273                  * with multi-threaded single shared file performance. To get
1274                  * around this, we now use the lockless version. To maintain
1275                  * consistency, proper locking to protect against writes,
1276                  * trucates, etc. is handled in the higher layers of lustre.
1277                  */
1278                 lock_inode = !IS_NOSEC(inode);
1279                 iter = *vio->vui_iter;
1280
1281                 if (unlikely(lock_inode))
1282                         inode_lock(inode);
1283                 result = __generic_file_write_iter(vio->vui_iocb, &iter);
1284                 if (unlikely(lock_inode))
1285                         inode_unlock(inode);
1286
1287                 written = result;
1288                 if (result > 0)
1289 #ifdef HAVE_GENERIC_WRITE_SYNC_2ARGS
1290                         result = generic_write_sync(vio->vui_iocb, result);
1291 #else
1292                 {
1293                         ssize_t err;
1294
1295                         err = generic_write_sync(vio->vui_iocb->ki_filp, pos,
1296                                                  result);
1297                         if (err < 0 && result > 0)
1298                                 result = err;
1299                 }
1300 #endif
1301         }
1302
1303         if (result > 0) {
1304                 result = vvp_io_write_commit(env, io);
1305                 /* Simulate short commit */
1306                 if (CFS_FAULT_CHECK(OBD_FAIL_LLITE_SHORT_COMMIT)) {
1307                         vio->u.readwrite.vui_written >>= 1;
1308                         if (vio->u.readwrite.vui_written > 0)
1309                                 io->ci_need_restart = 1;
1310                 }
1311                 if (vio->u.readwrite.vui_written > 0) {
1312                         result = vio->u.readwrite.vui_written;
1313                         CDEBUG(D_VFSTRACE, "%s: write nob %zd, result: %zd\n",
1314                                 file_dentry(file)->d_name.name,
1315                                 io->ci_nob, result);
1316                         io->ci_nob += result;
1317                 } else {
1318                         io->ci_continue = 0;
1319                 }
1320         }
1321         if (vio->vui_iocb->ki_pos != (pos + io->ci_nob - nob)) {
1322                 CDEBUG(D_VFSTRACE,
1323                        "%s: write position mismatch: ki_pos %lld vs. pos %lld, written %zd, commit %zd: rc = %zd\n",
1324                        file_dentry(file)->d_name.name,
1325                        vio->vui_iocb->ki_pos, pos + io->ci_nob - nob,
1326                        written, io->ci_nob - nob, result);
1327                 /*
1328                  * Rewind ki_pos and vui_iter to where it has
1329                  * successfully committed.
1330                  */
1331                 vio->vui_iocb->ki_pos = pos + io->ci_nob - nob;
1332         }
1333         if (result > 0 || result == -EIOCBQUEUED) {
1334                 set_bit(LLIF_DATA_MODIFIED, &ll_i2info(inode)->lli_flags);
1335
1336                 if (result != -EIOCBQUEUED && result < cnt)
1337                         io->ci_continue = 0;
1338                 if (result > 0)
1339                         result = 0;
1340                 /* move forward */
1341                 if (result == -EIOCBQUEUED) {
1342                         io->ci_nob += vio->u.readwrite.vui_written;
1343                         vio->vui_iocb->ki_pos = pos +
1344                                         vio->u.readwrite.vui_written;
1345                 }
1346         }
1347
1348         RETURN(result);
1349 }
1350
1351 static void vvp_io_rw_end(const struct lu_env *env,
1352                           const struct cl_io_slice *ios)
1353 {
1354         struct inode            *inode = vvp_object_inode(ios->cis_obj);
1355         struct ll_inode_info    *lli = ll_i2info(inode);
1356
1357         trunc_sem_up_read(&lli->lli_trunc_sem);
1358 }
1359
1360 static int vvp_io_kernel_fault(struct vvp_fault_io *cfio)
1361 {
1362         struct vm_fault *vmf = cfio->ft_vmf;
1363
1364         cfio->ft_flags = ll_filemap_fault(cfio->ft_vma, vmf);
1365         cfio->ft_flags_valid = 1;
1366
1367         if (vmf->page) {
1368                 LL_CDEBUG_PAGE(D_PAGE, vmf->page, "got addr %p type NOPAGE\n",
1369                                get_vmf_address(vmf));
1370                 if (unlikely(!(cfio->ft_flags & VM_FAULT_LOCKED))) {
1371                         lock_page(vmf->page);
1372                         cfio->ft_flags |= VM_FAULT_LOCKED;
1373                 }
1374
1375                 cfio->ft_vmpage = vmf->page;
1376
1377                 return 0;
1378         }
1379
1380         if (cfio->ft_flags & VM_FAULT_SIGBUS) {
1381                 CDEBUG(D_PAGE, "got addr %p - SIGBUS\n", get_vmf_address(vmf));
1382                 return -EFAULT;
1383         }
1384
1385         if (cfio->ft_flags & VM_FAULT_OOM) {
1386                 CDEBUG(D_PAGE, "got addr %p - OOM\n", get_vmf_address(vmf));
1387                 return -ENOMEM;
1388         }
1389
1390         if (cfio->ft_flags & VM_FAULT_RETRY)
1391                 return -EAGAIN;
1392
1393         CERROR("unknown error in page fault %d\n", cfio->ft_flags);
1394
1395         return -EINVAL;
1396 }
1397
1398 static void mkwrite_commit_callback(const struct lu_env *env, struct cl_io *io,
1399                                     struct pagevec *pvec)
1400 {
1401         vvp_set_pagevec_dirty(pvec);
1402 }
1403
1404 static int vvp_io_fault_start(const struct lu_env *env,
1405                               const struct cl_io_slice *ios)
1406 {
1407         struct vvp_io           *vio   = cl2vvp_io(env, ios);
1408         struct cl_io            *io    = ios->cis_io;
1409         struct cl_object        *obj   = io->ci_obj;
1410         struct inode            *inode = vvp_object_inode(obj);
1411         struct ll_inode_info    *lli   = ll_i2info(inode);
1412         struct cl_fault_io      *fio   = &io->u.ci_fault;
1413         struct vvp_fault_io     *cfio  = &vio->u.fault;
1414         loff_t                   offset;
1415         int                      result = 0;
1416         struct page             *vmpage = NULL;
1417         struct cl_page          *page;
1418         loff_t                   size;
1419         pgoff_t                  last_index;
1420         ENTRY;
1421
1422         trunc_sem_down_read_nowait(&lli->lli_trunc_sem);
1423
1424         /* offset of the last byte on the page */
1425         offset = cl_offset(obj, fio->ft_index + 1) - 1;
1426         LASSERT(cl_index(obj, offset) == fio->ft_index);
1427         result = vvp_prep_size(env, obj, io, 0, offset + 1, NULL);
1428         if (result != 0)
1429                 RETURN(result);
1430
1431         /* must return locked page */
1432         if (fio->ft_mkwrite) {
1433                 LASSERT(cfio->ft_vmpage != NULL);
1434                 lock_page(cfio->ft_vmpage);
1435         } else {
1436                 result = vvp_io_kernel_fault(cfio);
1437                 if (result != 0)
1438                         RETURN(result);
1439         }
1440
1441         vmpage = cfio->ft_vmpage;
1442         LASSERT(PageLocked(vmpage));
1443
1444         if (OBD_FAIL_CHECK(OBD_FAIL_LLITE_FAULT_TRUNC_RACE))
1445                 generic_error_remove_page(vmpage->mapping, vmpage);
1446
1447         size = i_size_read(inode);
1448         /* Though we have already held a cl_lock upon this page, but
1449          * it still can be truncated locally. */
1450         if (unlikely((vmpage->mapping != inode->i_mapping) ||
1451                      (page_offset(vmpage) > size))) {
1452                 CDEBUG(D_PAGE, "llite: fault and truncate race happened!\n");
1453
1454                 /* return +1 to stop cl_io_loop() and ll_fault() will catch
1455                  * and retry. */
1456                 GOTO(out, result = +1);
1457         }
1458
1459         last_index = cl_index(obj, size - 1);
1460
1461         if (fio->ft_mkwrite ) {
1462                 /*
1463                  * Capture the size while holding the lli_trunc_sem from above
1464                  * we want to make sure that we complete the mkwrite action
1465                  * while holding this lock. We need to make sure that we are
1466                  * not past the end of the file.
1467                  */
1468                 if (last_index < fio->ft_index) {
1469                         CDEBUG(D_PAGE,
1470                                 "llite: mkwrite and truncate race happened: "
1471                                 "%p: 0x%lx 0x%lx\n",
1472                                 vmpage->mapping,fio->ft_index,last_index);
1473                         /*
1474                          * We need to return if we are
1475                          * passed the end of the file. This will propagate
1476                          * up the call stack to ll_page_mkwrite where
1477                          * we will return VM_FAULT_NOPAGE. Any non-negative
1478                          * value returned here will be silently
1479                          * converted to 0. If the vmpage->mapping is null
1480                          * the error code would be converted back to ENODATA
1481                          * in ll_page_mkwrite0. Thus we return -ENODATA
1482                          * to handle both cases
1483                          */
1484                         GOTO(out, result = -ENODATA);
1485                 }
1486         }
1487
1488         page = cl_page_find(env, obj, fio->ft_index, vmpage, CPT_CACHEABLE);
1489         if (IS_ERR(page))
1490                 GOTO(out, result = PTR_ERR(page));
1491
1492         /* if page is going to be written, we should add this page into cache
1493          * earlier. */
1494         if (fio->ft_mkwrite) {
1495                 wait_on_page_writeback(vmpage);
1496                 if (!PageDirty(vmpage)) {
1497                         struct cl_page_list *plist = &vio->u.fault.ft_queue;
1498                         struct vvp_page *vpg = cl_object_page_slice(obj, page);
1499                         int to = PAGE_SIZE;
1500
1501                         /* vvp_page_assume() calls wait_on_page_writeback(). */
1502                         cl_page_assume(env, io, page);
1503
1504                         cl_page_list_init(plist);
1505                         cl_page_list_add(plist, page);
1506
1507                         /* size fixup */
1508                         if (last_index == vvp_index(vpg))
1509                                 to = ((size - 1) & ~PAGE_MASK) + 1;
1510
1511                         /* Do not set Dirty bit here so that in case IO is
1512                          * started before the page is really made dirty, we
1513                          * still have chance to detect it. */
1514                         result = cl_io_commit_async(env, io, plist, 0, to,
1515                                                     mkwrite_commit_callback);
1516                         /* Have overquota flag, trying sync write to check
1517                          * whether indeed out of quota */
1518                         if (result == -EDQUOT) {
1519                                 cl_page_get(page);
1520                                 result = vvp_io_commit_sync(env, io,
1521                                                             plist, 0, to);
1522                                 if (result >= 0) {
1523                                         io->ci_noquota = 1;
1524                                         cl_page_own(env, io, page);
1525                                         cl_page_list_add(plist, page);
1526                                         lu_ref_add(&page->cp_reference,
1527                                                    "cl_io", io);
1528                                         result = cl_io_commit_async(env, io,
1529                                                 plist, 0, to,
1530                                                 mkwrite_commit_callback);
1531                                         io->ci_noquota = 0;
1532                                 } else {
1533                                         cl_page_put(env, page);
1534                                 }
1535                         }
1536
1537                         LASSERT(cl_page_is_owned(page, io));
1538                         cl_page_list_fini(env, plist);
1539
1540                         vmpage = NULL;
1541                         if (result < 0) {
1542                                 cl_page_discard(env, io, page);
1543                                 cl_page_disown(env, io, page);
1544
1545                                 cl_page_put(env, page);
1546
1547                                 /* we're in big trouble, what can we do now? */
1548                                 if (result == -EDQUOT)
1549                                         result = -ENOSPC;
1550                                 GOTO(out, result);
1551                         } else {
1552                                 cl_page_disown(env, io, page);
1553                         }
1554                 }
1555         }
1556
1557         /*
1558          * The ft_index is only used in the case of
1559          * a mkwrite action. We need to check
1560          * our assertions are correct, since
1561          * we should have caught this above
1562          */
1563         LASSERT(!fio->ft_mkwrite || fio->ft_index <= last_index);
1564         if (fio->ft_index == last_index)
1565                 /*
1566                  * Last page is mapped partially.
1567                  */
1568                 fio->ft_nob = size - cl_offset(obj, fio->ft_index);
1569         else
1570                 fio->ft_nob = cl_page_size(obj);
1571
1572         lu_ref_add(&page->cp_reference, "fault", io);
1573         fio->ft_page = page;
1574         EXIT;
1575
1576 out:
1577         /* return unlocked vmpage to avoid deadlocking */
1578         if (vmpage != NULL)
1579                 unlock_page(vmpage);
1580
1581         cfio->ft_flags &= ~VM_FAULT_LOCKED;
1582
1583         return result;
1584 }
1585
1586 static void vvp_io_fault_end(const struct lu_env *env,
1587                              const struct cl_io_slice *ios)
1588 {
1589         struct inode            *inode = vvp_object_inode(ios->cis_obj);
1590         struct ll_inode_info    *lli   = ll_i2info(inode);
1591
1592         CLOBINVRNT(env, ios->cis_io->ci_obj,
1593                    vvp_object_invariant(ios->cis_io->ci_obj));
1594         trunc_sem_up_read(&lli->lli_trunc_sem);
1595 }
1596
1597 static int vvp_io_fsync_start(const struct lu_env *env,
1598                               const struct cl_io_slice *ios)
1599 {
1600         /* we should mark TOWRITE bit to each dirty page in radix tree to
1601          * verify pages have been written, but this is difficult because of
1602          * race. */
1603         return 0;
1604 }
1605
1606 static int vvp_io_read_ahead(const struct lu_env *env,
1607                              const struct cl_io_slice *ios,
1608                              pgoff_t start, struct cl_read_ahead *ra)
1609 {
1610         int result = 0;
1611         ENTRY;
1612
1613         if (ios->cis_io->ci_type == CIT_READ ||
1614             ios->cis_io->ci_type == CIT_FAULT) {
1615                 struct vvp_io *vio = cl2vvp_io(env, ios);
1616
1617                 if (unlikely(vio->vui_fd->fd_flags & LL_FILE_GROUP_LOCKED)) {
1618                         ra->cra_end_idx = CL_PAGE_EOF;
1619                         result = +1; /* no need to call down */
1620                 }
1621         }
1622
1623         RETURN(result);
1624 }
1625
1626 static int vvp_io_lseek_lock(const struct lu_env *env,
1627                              const struct cl_io_slice *ios)
1628 {
1629         struct cl_io *io = ios->cis_io;
1630         __u64 lock_start = io->u.ci_lseek.ls_start;
1631         __u64 lock_end = OBD_OBJECT_EOF;
1632         __u32 enqflags = CEF_MUST; /* always take client lock */
1633
1634         return vvp_io_one_lock(env, io, enqflags, CLM_READ,
1635                                lock_start, lock_end);
1636 }
1637
1638 static int vvp_io_lseek_start(const struct lu_env *env,
1639                               const struct cl_io_slice *ios)
1640 {
1641         struct cl_io *io = ios->cis_io;
1642         struct inode *inode = vvp_object_inode(io->ci_obj);
1643         __u64 start = io->u.ci_lseek.ls_start;
1644
1645         inode_lock(inode);
1646         inode_dio_wait(inode);
1647
1648         /* At the moment we have DLM lock so just update inode
1649          * to know the file size.
1650          */
1651         ll_merge_attr(env, inode);
1652         if (start >= i_size_read(inode)) {
1653                 io->u.ci_lseek.ls_result = -ENXIO;
1654                 return -ENXIO;
1655         }
1656         return 0;
1657 }
1658
1659 static void vvp_io_lseek_end(const struct lu_env *env,
1660                              const struct cl_io_slice *ios)
1661 {
1662         struct cl_io *io = ios->cis_io;
1663         struct inode *inode = vvp_object_inode(io->ci_obj);
1664
1665         if (io->u.ci_lseek.ls_result > i_size_read(inode))
1666                 io->u.ci_lseek.ls_result = -ENXIO;
1667
1668         inode_unlock(inode);
1669 }
1670
1671 static const struct cl_io_operations vvp_io_ops = {
1672         .op = {
1673                 [CIT_READ] = {
1674                         .cio_fini       = vvp_io_fini,
1675                         .cio_iter_init = vvp_io_read_iter_init,
1676                         .cio_lock       = vvp_io_read_lock,
1677                         .cio_start      = vvp_io_read_start,
1678                         .cio_end        = vvp_io_rw_end,
1679                         .cio_advance    = vvp_io_advance,
1680                 },
1681                 [CIT_WRITE] = {
1682                         .cio_fini      = vvp_io_fini,
1683                         .cio_iter_init = vvp_io_write_iter_init,
1684                         .cio_iter_fini = vvp_io_write_iter_fini,
1685                         .cio_lock      = vvp_io_write_lock,
1686                         .cio_start     = vvp_io_write_start,
1687                         .cio_end       = vvp_io_rw_end,
1688                         .cio_advance   = vvp_io_advance,
1689                 },
1690                 [CIT_SETATTR] = {
1691                         .cio_fini       = vvp_io_setattr_fini,
1692                         .cio_iter_init  = vvp_io_setattr_iter_init,
1693                         .cio_lock       = vvp_io_setattr_lock,
1694                         .cio_start      = vvp_io_setattr_start,
1695                         .cio_end        = vvp_io_setattr_end
1696                 },
1697                 [CIT_FAULT] = {
1698                         .cio_fini      = vvp_io_fault_fini,
1699                         .cio_iter_init = vvp_io_fault_iter_init,
1700                         .cio_lock      = vvp_io_fault_lock,
1701                         .cio_start     = vvp_io_fault_start,
1702                         .cio_end       = vvp_io_fault_end,
1703                 },
1704                 [CIT_FSYNC] = {
1705                         .cio_start      = vvp_io_fsync_start,
1706                         .cio_fini       = vvp_io_fini
1707                 },
1708                 [CIT_GLIMPSE] = {
1709                         .cio_fini       = vvp_io_fini
1710                 },
1711                 [CIT_MISC] = {
1712                         .cio_fini       = vvp_io_fini
1713                 },
1714                 [CIT_LADVISE] = {
1715                         .cio_fini       = vvp_io_fini
1716                 },
1717                 [CIT_LSEEK] = {
1718                         .cio_fini      = vvp_io_fini,
1719                         .cio_lock      = vvp_io_lseek_lock,
1720                         .cio_start     = vvp_io_lseek_start,
1721                         .cio_end       = vvp_io_lseek_end,
1722                 },
1723         },
1724         .cio_read_ahead = vvp_io_read_ahead
1725 };
1726
1727 int vvp_io_init(const struct lu_env *env, struct cl_object *obj,
1728                 struct cl_io *io)
1729 {
1730         struct vvp_io      *vio   = vvp_env_io(env);
1731         struct inode       *inode = vvp_object_inode(obj);
1732         int                 result;
1733
1734         CLOBINVRNT(env, obj, vvp_object_invariant(obj));
1735         ENTRY;
1736
1737         CDEBUG(D_VFSTRACE, DFID" ignore/verify layout %d/%d, layout version %d "
1738                "restore needed %d\n",
1739                PFID(lu_object_fid(&obj->co_lu)),
1740                io->ci_ignore_layout, io->ci_verify_layout,
1741                vio->vui_layout_gen, io->ci_restore_needed);
1742
1743         CL_IO_SLICE_CLEAN(vio, vui_cl);
1744         cl_io_slice_add(io, &vio->vui_cl, obj, &vvp_io_ops);
1745         vio->vui_ra_valid = false;
1746         result = 0;
1747         if (io->ci_type == CIT_READ || io->ci_type == CIT_WRITE) {
1748                 size_t count;
1749                 struct ll_inode_info *lli = ll_i2info(inode);
1750
1751                 count = io->u.ci_rw.crw_count;
1752                 /* "If nbyte is 0, read() will return 0 and have no other
1753                  *  results."  -- Single Unix Spec */
1754                 if (count == 0)
1755                         result = 1;
1756                 else
1757                         vio->vui_tot_count = count;
1758
1759                 /* for read/write, we store the jobid in the inode, and
1760                  * it'll be fetched by osc when building RPC.
1761                  *
1762                  * it's not accurate if the file is shared by different
1763                  * jobs.
1764                  */
1765                 lustre_get_jobid(lli->lli_jobid, sizeof(lli->lli_jobid));
1766         } else if (io->ci_type == CIT_SETATTR) {
1767                 if (!cl_io_is_trunc(io))
1768                         io->ci_lockreq = CILR_MANDATORY;
1769         }
1770
1771         /* Enqueue layout lock and get layout version. We need to do this
1772          * even for operations requiring to open file, such as read and write,
1773          * because it might not grant layout lock in IT_OPEN. */
1774         if (result == 0 && !io->ci_ignore_layout) {
1775                 result = ll_layout_refresh(inode, &vio->vui_layout_gen);
1776                 if (result == -ENOENT)
1777                         /* If the inode on MDS has been removed, but the objects
1778                          * on OSTs haven't been destroyed (async unlink), layout
1779                          * fetch will return -ENOENT, we'd ingore this error
1780                          * and continue with dirty flush. LU-3230. */
1781                         result = 0;
1782                 if (result < 0)
1783                         CERROR("%s: refresh file layout " DFID " error %d.\n",
1784                                ll_i2sbi(inode)->ll_fsname,
1785                                PFID(lu_object_fid(&obj->co_lu)), result);
1786         }
1787
1788         io->ci_result = result < 0 ? result : 0;
1789         RETURN(result);
1790 }