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