fs/f2fs/file.c

   1 /*
   2  * fs/f2fs/file.c
   3  *
   4  * Copyright (c) 2012 Samsung Electronics Co., Ltd.
   5  *             http://www.samsung.com/
   6  *
   7  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   8  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
   9  * published by the Free Software Foundation.
  10  */
  11 #include <linux/fs.h>
  12 #include <linux/f2fs_fs.h>
  13 #include <linux/stat.h>
  14 #include <linux/buffer_head.h>
  15 #include <linux/writeback.h>
  16 #include <linux/blkdev.h>
  17 #include <linux/falloc.h>
  18 #include <linux/types.h>
  19 #include <linux/compat.h>
  20 #include <linux/uaccess.h>
  21 #include <linux/mount.h>
  22 #include <linux/pagevec.h>
  23 #include <linux/uio.h>
  24 #include <linux/uuid.h>
  25 #include <linux/file.h>
  26
  27 #include "f2fs.h"
  28 #include "node.h"
  29 #include "segment.h"
  30 #include "xattr.h"
  31 #include "acl.h"
  32 #include "gc.h"
  33 #include "trace.h"
  34 #include <trace/events/f2fs.h>
  35
  36 static int f2fs_vm_page_mkwrite(struct vm_fault *vmf)
  37 {
  38         struct page *page = vmf->page;
  39         struct inode *inode = file_inode(vmf->vma->vm_file);
  40         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
  41         struct dnode_of_data dn;
  42         int err;
  43
  44         sb_start_pagefault(inode->i_sb);
  45
  46         f2fs_bug_on(sbi, f2fs_has_inline_data(inode));
  47
  48         /* block allocation */
  49         f2fs_lock_op(sbi);
  50         set_new_dnode(&dn, inode, NULL, NULL, 0);
  51         err = f2fs_reserve_block(&dn, page->index);
  52         if (err) {
  53                 f2fs_unlock_op(sbi);
  54                 goto out;
  55         }
  56         f2fs_put_dnode(&dn);
  57         f2fs_unlock_op(sbi);
  58
  59         f2fs_balance_fs(sbi, dn.node_changed);
  60
  61         file_update_time(vmf->vma->vm_file);
  62         lock_page(page);
  63         if (unlikely(page->mapping != inode->i_mapping ||
  64                         page_offset(page) > i_size_read(inode) ||
  65                         !PageUptodate(page))) {
  66                 unlock_page(page);
  67                 err = -EFAULT;
  68                 goto out;
  69         }
  70
  71         /*
  72          * check to see if the page is mapped already (no holes)
  73          */
  74         if (PageMappedToDisk(page))
  75                 goto mapped;
  76
  77         /* page is wholly or partially inside EOF */
  78         if (((loff_t)(page->index + 1) << PAGE_SHIFT) >
  79                                                 i_size_read(inode)) {
  80                 unsigned offset;
  81                 offset = i_size_read(inode) & ~PAGE_MASK;
  82                 zero_user_segment(page, offset, PAGE_SIZE);
  83         }
  84         set_page_dirty(page);
  85         if (!PageUptodate(page))
  86                 SetPageUptodate(page);
  87
  88         trace_f2fs_vm_page_mkwrite(page, DATA);
  89 mapped:
  90         /* fill the page */
  91         f2fs_wait_on_page_writeback(page, DATA, false);
  92
  93         /* wait for GCed encrypted page writeback */
  94         if (f2fs_encrypted_inode(inode) && S_ISREG(inode->i_mode))
  95                 f2fs_wait_on_encrypted_page_writeback(sbi, dn.data_blkaddr);
  96
  97 out:
  98         sb_end_pagefault(inode->i_sb);
  99         f2fs_update_time(sbi, REQ_TIME);
 100         return block_page_mkwrite_return(err);
 101 }
 102
 103 static const struct vm_operations_struct f2fs_file_vm_ops = {
 104         .fault          = filemap_fault,
 105         .map_pages      = filemap_map_pages,
 106         .page_mkwrite   = f2fs_vm_page_mkwrite,
 107 };
 108
 109 static int get_parent_ino(struct inode *inode, nid_t *pino)
 110 {
 111         struct dentry *dentry;
 112
 113         inode = igrab(inode);
 114         dentry = d_find_any_alias(inode);
 115         iput(inode);
 116         if (!dentry)
 117                 return 0;
 118
 119         if (update_dent_inode(inode, inode, &dentry->d_name)) {
 120                 dput(dentry);
 121                 return 0;
 122         }
 123
 124         *pino = parent_ino(dentry);
 125         dput(dentry);
 126         return 1;
 127 }
 128
 129 static inline bool need_do_checkpoint(struct inode *inode)
 130 {
 131         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
 132         bool need_cp = false;
 133
 134         if (!S_ISREG(inode->i_mode) || inode->i_nlink != 1)
 135                 need_cp = true;
 136         else if (is_sbi_flag_set(sbi, SBI_NEED_CP))
 137                 need_cp = true;
 138         else if (file_wrong_pino(inode))
 139                 need_cp = true;
 140         else if (!space_for_roll_forward(sbi))
 141                 need_cp = true;
 142         else if (!is_checkpointed_node(sbi, F2FS_I(inode)->i_pino))
 143                 need_cp = true;
 144         else if (test_opt(sbi, FASTBOOT))
 145                 need_cp = true;
 146         else if (sbi->active_logs == 2)
 147                 need_cp = true;
 148
 149         return need_cp;
 150 }
 151
 152 static bool need_inode_page_update(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino)
 153 {
 154         struct page *i = find_get_page(NODE_MAPPING(sbi), ino);
 155         bool ret = false;
 156         /* But we need to avoid that there are some inode updates */
 157         if ((i && PageDirty(i)) || need_inode_block_update(sbi, ino))
 158                 ret = true;
 159         f2fs_put_page(i, 0);
 160         return ret;
 161 }
 162
 163 static void try_to_fix_pino(struct inode *inode)
 164 {
 165         struct f2fs_inode_info *fi = F2FS_I(inode);
 166         nid_t pino;
 167
 168         down_write(&fi->i_sem);
 169         if (file_wrong_pino(inode) && inode->i_nlink == 1 &&
 170                         get_parent_ino(inode, &pino)) {
 171                 f2fs_i_pino_write(inode, pino);
 172                 file_got_pino(inode);
 173         }
 174         up_write(&fi->i_sem);
 175 }
 176
 177 static int f2fs_do_sync_file(struct file *file, loff_t start, loff_t end,
 178                                                 int datasync, bool atomic)
 179 {
 180         struct inode *inode = file->f_mapping->host;
 181         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
 182         nid_t ino = inode->i_ino;
 183         int ret = 0;
 184         bool need_cp = false;
 185         struct writeback_control wbc = {
 186                 .sync_mode = WB_SYNC_ALL,
 187                 .nr_to_write = LONG_MAX,
 188                 .for_reclaim = 0,
 189         };
 190
 191         if (unlikely(f2fs_readonly(inode->i_sb)))
 192                 return 0;
 193
 194         trace_f2fs_sync_file_enter(inode);
 195
 196         /* if fdatasync is triggered, let's do in-place-update */
 197         if (datasync || get_dirty_pages(inode) <= SM_I(sbi)->min_fsync_blocks)
 198                 set_inode_flag(inode, FI_NEED_IPU);
 199         ret = filemap_write_and_wait_range(inode->i_mapping, start, end);
 200         clear_inode_flag(inode, FI_NEED_IPU);
 201
 202         if (ret) {
 203                 trace_f2fs_sync_file_exit(inode, need_cp, datasync, ret);
 204                 return ret;
 205         }
 206
 207         /* if the inode is dirty, let's recover all the time */
 208         if (!f2fs_skip_inode_update(inode, datasync)) {
 209                 f2fs_write_inode(inode, NULL);
 210                 goto go_write;
 211         }
 212
 213         /*
 214          * if there is no written data, don't waste time to write recovery info.
 215          */
 216         if (!is_inode_flag_set(inode, FI_APPEND_WRITE) &&
 217                         !exist_written_data(sbi, ino, APPEND_INO)) {
 218
 219                 /* it may call write_inode just prior to fsync */
 220                 if (need_inode_page_update(sbi, ino))
 221                         goto go_write;
 222
 223                 if (is_inode_flag_set(inode, FI_UPDATE_WRITE) ||
 224                                 exist_written_data(sbi, ino, UPDATE_INO))
 225                         goto flush_out;
 226                 goto out;
 227         }
 228 go_write:
 229         /*
 230          * Both of fdatasync() and fsync() are able to be recovered from
 231          * sudden-power-off.
 232          */
 233         down_read(&F2FS_I(inode)->i_sem);
 234         need_cp = need_do_checkpoint(inode);
 235         up_read(&F2FS_I(inode)->i_sem);
 236
 237         if (need_cp) {
 238                 /* all the dirty node pages should be flushed for POR */
 239                 ret = f2fs_sync_fs(inode->i_sb, 1);
 240
 241                 /*
 242                  * We've secured consistency through sync_fs. Following pino
 243                  * will be used only for fsynced inodes after checkpoint.
 244                  */
 245                 try_to_fix_pino(inode);
 246                 clear_inode_flag(inode, FI_APPEND_WRITE);
 247                 clear_inode_flag(inode, FI_UPDATE_WRITE);
 248                 goto out;
 249         }
 250 sync_nodes:
 251         ret = fsync_node_pages(sbi, inode, &wbc, atomic);
 252         if (ret)
 253                 goto out;
 254
 255         /* if cp_error was enabled, we should avoid infinite loop */
 256         if (unlikely(f2fs_cp_error(sbi))) {
 257                 ret = -EIO;
 258                 goto out;
 259         }
 260
 261         if (need_inode_block_update(sbi, ino)) {
 262                 f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
 263                 f2fs_write_inode(inode, NULL);
 264                 goto sync_nodes;
 265         }
 266
 267         ret = wait_on_node_pages_writeback(sbi, ino);
 268         if (ret)
 269                 goto out;
 270
 271         /* once recovery info is written, don't need to tack this */
 272         remove_ino_entry(sbi, ino, APPEND_INO);
 273         clear_inode_flag(inode, FI_APPEND_WRITE);
 274 flush_out:
 275         remove_ino_entry(sbi, ino, UPDATE_INO);
 276         clear_inode_flag(inode, FI_UPDATE_WRITE);
 277         if (!atomic)
 278                 ret = f2fs_issue_flush(sbi);
 279         f2fs_update_time(sbi, REQ_TIME);
 280 out:
 281         trace_f2fs_sync_file_exit(inode, need_cp, datasync, ret);
 282         f2fs_trace_ios(NULL, 1);
 283         return ret;
 284 }
 285
 286 int f2fs_sync_file(struct file *file, loff_t start, loff_t end, int datasync)
 287 {
 288         return f2fs_do_sync_file(file, start, end, datasync, false);
 289 }
 290
 291 static pgoff_t __get_first_dirty_index(struct address_space *mapping,
 292                                                 pgoff_t pgofs, int whence)
 293 {
 294         struct pagevec pvec;
 295         int nr_pages;
 296
 297         if (whence != SEEK_DATA)
 298                 return 0;
 299
 300         /* find first dirty page index */
 301         pagevec_init(&pvec, 0);
 302         nr_pages = pagevec_lookup_tag(&pvec, mapping, &pgofs,
 303                                         PAGECACHE_TAG_DIRTY, 1);
 304         pgofs = nr_pages ? pvec.pages[0]->index : ULONG_MAX;
 305         pagevec_release(&pvec);
 306         return pgofs;
 307 }
 308
 309 static bool __found_offset(block_t blkaddr, pgoff_t dirty, pgoff_t pgofs,
 310                                                         int whence)
 311 {
 312         switch (whence) {
 313         case SEEK_DATA:
 314                 if ((blkaddr == NEW_ADDR && dirty == pgofs) ||
 315                         (blkaddr != NEW_ADDR && blkaddr != NULL_ADDR))
 316                         return true;
 317                 break;
 318         case SEEK_HOLE:
 319                 if (blkaddr == NULL_ADDR)
 320                         return true;
 321                 break;
 322         }
 323         return false;
 324 }
 325
 326 static loff_t f2fs_seek_block(struct file *file, loff_t offset, int whence)
 327 {
 328         struct inode *inode = file->f_mapping->host;
 329         loff_t maxbytes = inode->i_sb->s_maxbytes;
 330         struct dnode_of_data dn;
 331         pgoff_t pgofs, end_offset, dirty;
 332         loff_t data_ofs = offset;
 333         loff_t isize;
 334         int err = 0;
 335
 336         inode_lock(inode);
 337
 338         isize = i_size_read(inode);
 339         if (offset >= isize)
 340                 goto fail;
 341
 342         /* handle inline data case */
 343         if (f2fs_has_inline_data(inode) || f2fs_has_inline_dentry(inode)) {
 344                 if (whence == SEEK_HOLE)
 345                         data_ofs = isize;
 346                 goto found;
 347         }
 348
 349         pgofs = (pgoff_t)(offset >> PAGE_SHIFT);
 350
 351         dirty = __get_first_dirty_index(inode->i_mapping, pgofs, whence);
 352
 353         for (; data_ofs < isize; data_ofs = (loff_t)pgofs << PAGE_SHIFT) {
 354                 set_new_dnode(&dn, inode, NULL, NULL, 0);
 355                 err = get_dnode_of_data(&dn, pgofs, LOOKUP_NODE);
 356                 if (err && err != -ENOENT) {
 357                         goto fail;
 358                 } else if (err == -ENOENT) {
 359                         /* direct node does not exists */
 360                         if (whence == SEEK_DATA) {
 361                                 pgofs = get_next_page_offset(&dn, pgofs);
 362                                 continue;
 363                         } else {
 364                                 goto found;
 365                         }
 366                 }
 367
 368                 end_offset = ADDRS_PER_PAGE(dn.node_page, inode);
 369
 370                 /* find data/hole in dnode block */
 371                 for (; dn.ofs_in_node < end_offset;
 372                                 dn.ofs_in_node++, pgofs++,
 373                                 data_ofs = (loff_t)pgofs << PAGE_SHIFT) {
 374                         block_t blkaddr;
 375                         blkaddr = datablock_addr(dn.node_page, dn.ofs_in_node);
 376
 377                         if (__found_offset(blkaddr, dirty, pgofs, whence)) {
 378                                 f2fs_put_dnode(&dn);
 379                                 goto found;
 380                         }
 381                 }
 382                 f2fs_put_dnode(&dn);
 383         }
 384
 385         if (whence == SEEK_DATA)
 386                 goto fail;
 387 found:
 388         if (whence == SEEK_HOLE && data_ofs > isize)
 389                 data_ofs = isize;
 390         inode_unlock(inode);
 391         return vfs_setpos(file, data_ofs, maxbytes);
 392 fail:
 393         inode_unlock(inode);
 394         return -ENXIO;
 395 }
 396
 397 static loff_t f2fs_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence)
 398 {
 399         struct inode *inode = file->f_mapping->host;
 400         loff_t maxbytes = inode->i_sb->s_maxbytes;
 401
 402         switch (whence) {
 403         case SEEK_SET:
 404         case SEEK_CUR:
 405         case SEEK_END:
 406                 return generic_file_llseek_size(file, offset, whence,
 407                                                 maxbytes, i_size_read(inode));
 408         case SEEK_DATA:
 409         case SEEK_HOLE:
 410                 if (offset < 0)
 411                         return -ENXIO;
 412                 return f2fs_seek_block(file, offset, whence);
 413         }
 414
 415         return -EINVAL;
 416 }
 417
 418 static int f2fs_file_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
 419 {
 420         struct inode *inode = file_inode(file);
 421         int err;
 422
 423         if (f2fs_encrypted_inode(inode)) {
 424                 err = fscrypt_get_encryption_info(inode);
 425                 if (err)
 426                         return 0;
 427                 if (!f2fs_encrypted_inode(inode))
 428                         return -ENOKEY;
 429         }
 430
 431         /* we don't need to use inline_data strictly */
 432         err = f2fs_convert_inline_inode(inode);
 433         if (err)
 434                 return err;
 435
 436         file_accessed(file);
 437         vma->vm_ops = &f2fs_file_vm_ops;
 438         return 0;
 439 }
 440
 441 static int f2fs_file_open(struct inode *inode, struct file *filp)
 442 {
 443         int ret = generic_file_open(inode, filp);
 444         struct dentry *dir;
 445
 446         if (!ret && f2fs_encrypted_inode(inode)) {
 447                 ret = fscrypt_get_encryption_info(inode);
 448                 if (ret)
 449                         return -EACCES;
 450                 if (!fscrypt_has_encryption_key(inode))
 451                         return -ENOKEY;
 452         }
 453         dir = dget_parent(file_dentry(filp));
 454         if (f2fs_encrypted_inode(d_inode(dir)) &&
 455                         !fscrypt_has_permitted_context(d_inode(dir), inode)) {
 456                 dput(dir);
 457                 return -EPERM;
 458         }
 459         dput(dir);
 460         return ret;
 461 }
 462
 463 int truncate_data_blocks_range(struct dnode_of_data *dn, int count)
 464 {
 465         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(dn->inode);
 466         struct f2fs_node *raw_node;
 467         int nr_free = 0, ofs = dn->ofs_in_node, len = count;
 468         __le32 *addr;
 469
 470         raw_node = F2FS_NODE(dn->node_page);
 471         addr = blkaddr_in_node(raw_node) + ofs;
 472
 473         for (; count > 0; count--, addr++, dn->ofs_in_node++) {
 474                 block_t blkaddr = le32_to_cpu(*addr);
 475                 if (blkaddr == NULL_ADDR)
 476                         continue;
 477
 478                 dn->data_blkaddr = NULL_ADDR;
 479                 set_data_blkaddr(dn);
 480                 invalidate_blocks(sbi, blkaddr);
 481                 if (dn->ofs_in_node == 0 && IS_INODE(dn->node_page))
 482                         clear_inode_flag(dn->inode, FI_FIRST_BLOCK_WRITTEN);
 483                 nr_free++;
 484         }
 485
 486         if (nr_free) {
 487                 pgoff_t fofs;
 488                 /*
 489                  * once we invalidate valid blkaddr in range [ofs, ofs + count],
 490                  * we will invalidate all blkaddr in the whole range.
 491                  */
 492                 fofs = start_bidx_of_node(ofs_of_node(dn->node_page),
 493                                                         dn->inode) + ofs;
 494                 f2fs_update_extent_cache_range(dn, fofs, 0, len);
 495                 dec_valid_block_count(sbi, dn->inode, nr_free);
 496         }
 497         dn->ofs_in_node = ofs;
 498
 499         f2fs_update_time(sbi, REQ_TIME);
 500         trace_f2fs_truncate_data_blocks_range(dn->inode, dn->nid,
 501                                          dn->ofs_in_node, nr_free);
 502         return nr_free;
 503 }
 504
 505 void truncate_data_blocks(struct dnode_of_data *dn)
 506 {
 507         truncate_data_blocks_range(dn, ADDRS_PER_BLOCK);
 508 }
 509
 510 static int truncate_partial_data_page(struct inode *inode, u64 from,
 511                                                                 bool cache_only)
 512 {
 513         unsigned offset = from & (PAGE_SIZE - 1);
 514         pgoff_t index = from >> PAGE_SHIFT;
 515         struct address_space *mapping = inode->i_mapping;
 516         struct page *page;
 517
 518         if (!offset && !cache_only)
 519                 return 0;
 520
 521         if (cache_only) {
 522                 page = find_lock_page(mapping, index);
 523                 if (page && PageUptodate(page))
 524                         goto truncate_out;
 525                 f2fs_put_page(page, 1);
 526                 return 0;
 527         }
 528
 529         page = get_lock_data_page(inode, index, true);
 530         if (IS_ERR(page))
 531                 return 0;
 532 truncate_out:
 533         f2fs_wait_on_page_writeback(page, DATA, true);
 534         zero_user(page, offset, PAGE_SIZE - offset);
 535         if (!cache_only || !f2fs_encrypted_inode(inode) ||
 536                                         !S_ISREG(inode->i_mode))
 537                 set_page_dirty(page);
 538         f2fs_put_page(page, 1);
 539         return 0;
 540 }
 541
 542 int truncate_blocks(struct inode *inode, u64 from, bool lock)
 543 {
 544         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
 545         unsigned int blocksize = inode->i_sb->s_blocksize;
 546         struct dnode_of_data dn;
 547         pgoff_t free_from;
 548         int count = 0, err = 0;
 549         struct page *ipage;
 550         bool truncate_page = false;
 551
 552         trace_f2fs_truncate_blocks_enter(inode, from);
 553
 554         free_from = (pgoff_t)F2FS_BYTES_TO_BLK(from + blocksize - 1);
 555
 556         if (free_from >= sbi->max_file_blocks)
 557                 goto free_partial;
 558
 559         if (lock)
 560                 f2fs_lock_op(sbi);
 561
 562         ipage = get_node_page(sbi, inode->i_ino);
 563         if (IS_ERR(ipage)) {
 564                 err = PTR_ERR(ipage);
 565                 goto out;
 566         }
 567
 568         if (f2fs_has_inline_data(inode)) {
 569                 truncate_inline_inode(ipage, from);
 570                 if (from == 0)
 571                         clear_inode_flag(inode, FI_DATA_EXIST);
 572                 f2fs_put_page(ipage, 1);
 573                 truncate_page = true;
 574                 goto out;
 575         }
 576
 577         set_new_dnode(&dn, inode, ipage, NULL, 0);
 578         err = get_dnode_of_data(&dn, free_from, LOOKUP_NODE_RA);
 579         if (err) {
 580                 if (err == -ENOENT)
 581                         goto free_next;
 582                 goto out;
 583         }
 584
 585         count = ADDRS_PER_PAGE(dn.node_page, inode);
 586
 587         count -= dn.ofs_in_node;
 588         f2fs_bug_on(sbi, count < 0);
 589
 590         if (dn.ofs_in_node || IS_INODE(dn.node_page)) {
 591                 truncate_data_blocks_range(&dn, count);
 592                 free_from += count;
 593         }
 594
 595         f2fs_put_dnode(&dn);
 596 free_next:
 597         err = truncate_inode_blocks(inode, free_from);
 598 out:
 599         if (lock)
 600                 f2fs_unlock_op(sbi);
 601 free_partial:
 602         /* lastly zero out the first data page */
 603         if (!err)
 604                 err = truncate_partial_data_page(inode, from, truncate_page);
 605
 606         trace_f2fs_truncate_blocks_exit(inode, err);
 607         return err;
 608 }
 609
 610 int f2fs_truncate(struct inode *inode)
 611 {
 612         int err;
 613
 614         if (!(S_ISREG(inode->i_mode) || S_ISDIR(inode->i_mode) ||
 615                                 S_ISLNK(inode->i_mode)))
 616                 return 0;
 617
 618         trace_f2fs_truncate(inode);
 619
 620         /* we should check inline_data size */
 621         if (!f2fs_may_inline_data(inode)) {
 622                 err = f2fs_convert_inline_inode(inode);
 623                 if (err)
 624                         return err;
 625         }
 626
 627         err = truncate_blocks(inode, i_size_read(inode), true);
 628         if (err)
 629                 return err;
 630
 631         inode->i_mtime = inode->i_ctime = current_time(inode);
 632         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, false);
 633         return 0;
 634 }
 635
 636 int f2fs_getattr(const struct path *path, struct kstat *stat,
 637                  u32 request_mask, unsigned int flags)
 638 {
 639         struct inode *inode = d_inode(path->dentry);
 640         generic_fillattr(inode, stat);
 641         stat->blocks <<= 3;
 642         return 0;
 643 }
 644
 645 #ifdef CONFIG_F2FS_FS_POSIX_ACL
 646 static void __setattr_copy(struct inode *inode, const struct iattr *attr)
 647 {
 648         unsigned int ia_valid = attr->ia_valid;
 649
 650         if (ia_valid & ATTR_UID)
 651                 inode->i_uid = attr->ia_uid;
 652         if (ia_valid & ATTR_GID)
 653                 inode->i_gid = attr->ia_gid;
 654         if (ia_valid & ATTR_ATIME)
 655                 inode->i_atime = timespec_trunc(attr->ia_atime,
 656                                                 inode->i_sb->s_time_gran);
 657         if (ia_valid & ATTR_MTIME)
 658                 inode->i_mtime = timespec_trunc(attr->ia_mtime,
 659                                                 inode->i_sb->s_time_gran);
 660         if (ia_valid & ATTR_CTIME)
 661                 inode->i_ctime = timespec_trunc(attr->ia_ctime,
 662                                                 inode->i_sb->s_time_gran);
 663         if (ia_valid & ATTR_MODE) {
 664                 umode_t mode = attr->ia_mode;
 665
 666                 if (!in_group_p(inode->i_gid) && !capable(CAP_FSETID))
 667                         mode &= ~S_ISGID;
 668                 set_acl_inode(inode, mode);
 669         }
 670 }
 671 #else
 672 #define __setattr_copy setattr_copy
 673 #endif
 674
 675 int f2fs_setattr(struct dentry *dentry, struct iattr *attr)
 676 {
 677         struct inode *inode = d_inode(dentry);
 678         int err;
 679         bool size_changed = false;
 680
 681         err = setattr_prepare(dentry, attr);
 682         if (err)
 683                 return err;
 684
 685         if (attr->ia_valid & ATTR_SIZE) {
 686                 if (f2fs_encrypted_inode(inode) &&
 687                                 fscrypt_get_encryption_info(inode))
 688                         return -EACCES;
 689
 690                 if (attr->ia_size <= i_size_read(inode)) {
 691                         truncate_setsize(inode, attr->ia_size);
 692                         err = f2fs_truncate(inode);
 693                         if (err)
 694                                 return err;
 695                 } else {
 696                         /*
 697                          * do not trim all blocks after i_size if target size is
 698                          * larger than i_size.
 699                          */
 700                         truncate_setsize(inode, attr->ia_size);
 701
 702                         /* should convert inline inode here */
 703                         if (!f2fs_may_inline_data(inode)) {
 704                                 err = f2fs_convert_inline_inode(inode);
 705                                 if (err)
 706                                         return err;
 707                         }
 708                         inode->i_mtime = inode->i_ctime = current_time(inode);
 709                 }
 710
 711                 size_changed = true;
 712         }
 713
 714         __setattr_copy(inode, attr);
 715
 716         if (attr->ia_valid & ATTR_MODE) {
 717                 err = posix_acl_chmod(inode, get_inode_mode(inode));
 718                 if (err || is_inode_flag_set(inode, FI_ACL_MODE)) {
 719                         inode->i_mode = F2FS_I(inode)->i_acl_mode;
 720                         clear_inode_flag(inode, FI_ACL_MODE);
 721                 }
 722         }
 723
 724         /* file size may changed here */
 725         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, size_changed);
 726
 727         /* inode change will produce dirty node pages flushed by checkpoint */
 728         f2fs_balance_fs(F2FS_I_SB(inode), true);
 729
 730         return err;
 731 }
 732
 733 const struct inode_operations f2fs_file_inode_operations = {
 734         .getattr        = f2fs_getattr,
 735         .setattr        = f2fs_setattr,
 736         .get_acl        = f2fs_get_acl,
 737         .set_acl        = f2fs_set_acl,
 738 #ifdef CONFIG_F2FS_FS_XATTR
 739         .listxattr      = f2fs_listxattr,
 740 #endif
 741         .fiemap         = f2fs_fiemap,
 742 };
 743
 744 static int fill_zero(struct inode *inode, pgoff_t index,
 745                                         loff_t start, loff_t len)
 746 {
 747         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
 748         struct page *page;
 749
 750         if (!len)
 751                 return 0;
 752
 753         f2fs_balance_fs(sbi, true);
 754
 755         f2fs_lock_op(sbi);
 756         page = get_new_data_page(inode, NULL, index, false);
 757         f2fs_unlock_op(sbi);
 758
 759         if (IS_ERR(page))
 760                 return PTR_ERR(page);
 761
 762         f2fs_wait_on_page_writeback(page, DATA, true);
 763         zero_user(page, start, len);
 764         set_page_dirty(page);
 765         f2fs_put_page(page, 1);
 766         return 0;
 767 }
 768
 769 int truncate_hole(struct inode *inode, pgoff_t pg_start, pgoff_t pg_end)
 770 {
 771         int err;
 772
 773         while (pg_start < pg_end) {
 774                 struct dnode_of_data dn;
 775                 pgoff_t end_offset, count;
 776
 777                 set_new_dnode(&dn, inode, NULL, NULL, 0);
 778                 err = get_dnode_of_data(&dn, pg_start, LOOKUP_NODE);
 779                 if (err) {
 780                         if (err == -ENOENT) {
 781                                 pg_start++;
 782                                 continue;
 783                         }
 784                         return err;
 785                 }
 786
 787                 end_offset = ADDRS_PER_PAGE(dn.node_page, inode);
 788                 count = min(end_offset - dn.ofs_in_node, pg_end - pg_start);
 789
 790                 f2fs_bug_on(F2FS_I_SB(inode), count == 0 || count > end_offset);
 791
 792                 truncate_data_blocks_range(&dn, count);
 793                 f2fs_put_dnode(&dn);
 794
 795                 pg_start += count;
 796         }
 797         return 0;
 798 }
 799
 800 static int punch_hole(struct inode *inode, loff_t offset, loff_t len)
 801 {
 802         pgoff_t pg_start, pg_end;
 803         loff_t off_start, off_end;
 804         int ret;
 805
 806         ret = f2fs_convert_inline_inode(inode);
 807         if (ret)
 808                 return ret;
 809
 810         pg_start = ((unsigned long long) offset) >> PAGE_SHIFT;
 811         pg_end = ((unsigned long long) offset + len) >> PAGE_SHIFT;
 812
 813         off_start = offset & (PAGE_SIZE - 1);
 814         off_end = (offset + len) & (PAGE_SIZE - 1);
 815
 816         if (pg_start == pg_end) {
 817                 ret = fill_zero(inode, pg_start, off_start,
 818                                                 off_end - off_start);
 819                 if (ret)
 820                         return ret;
 821         } else {
 822                 if (off_start) {
 823                         ret = fill_zero(inode, pg_start++, off_start,
 824                                                 PAGE_SIZE - off_start);
 825                         if (ret)
 826                                 return ret;
 827                 }
 828                 if (off_end) {
 829                         ret = fill_zero(inode, pg_end, 0, off_end);
 830                         if (ret)
 831                                 return ret;
 832                 }
 833
 834                 if (pg_start < pg_end) {
 835                         struct address_space *mapping = inode->i_mapping;
 836                         loff_t blk_start, blk_end;
 837                         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
 838
 839                         f2fs_balance_fs(sbi, true);
 840
 841                         blk_start = (loff_t)pg_start << PAGE_SHIFT;
 842                         blk_end = (loff_t)pg_end << PAGE_SHIFT;
 843                         truncate_inode_pages_range(mapping, blk_start,
 844                                         blk_end - 1);
 845
 846                         f2fs_lock_op(sbi);
 847                         ret = truncate_hole(inode, pg_start, pg_end);
 848                         f2fs_unlock_op(sbi);
 849                 }
 850         }
 851
 852         return ret;
 853 }
 854
 855 static int __read_out_blkaddrs(struct inode *inode, block_t *blkaddr,
 856                                 int *do_replace, pgoff_t off, pgoff_t len)
 857 {
 858         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
 859         struct dnode_of_data dn;
 860         int ret, done, i;
 861
 862 next_dnode:
 863         set_new_dnode(&dn, inode, NULL, NULL, 0);
 864         ret = get_dnode_of_data(&dn, off, LOOKUP_NODE_RA);
 865         if (ret && ret != -ENOENT) {
 866                 return ret;
 867         } else if (ret == -ENOENT) {
 868                 if (dn.max_level == 0)
 869                         return -ENOENT;
 870                 done = min((pgoff_t)ADDRS_PER_BLOCK - dn.ofs_in_node, len);
 871                 blkaddr += done;
 872                 do_replace += done;
 873                 goto next;
 874         }
 875
 876         done = min((pgoff_t)ADDRS_PER_PAGE(dn.node_page, inode) -
 877                                                         dn.ofs_in_node, len);
 878         for (i = 0; i < done; i++, blkaddr++, do_replace++, dn.ofs_in_node++) {
 879                 *blkaddr = datablock_addr(dn.node_page, dn.ofs_in_node);
 880                 if (!is_checkpointed_data(sbi, *blkaddr)) {
 881
 882                         if (test_opt(sbi, LFS)) {
 883                                 f2fs_put_dnode(&dn);
 884                                 return -ENOTSUPP;
 885                         }
 886
 887                         /* do not invalidate this block address */
 888                         f2fs_update_data_blkaddr(&dn, NULL_ADDR);
 889                         *do_replace = 1;
 890                 }
 891         }
 892         f2fs_put_dnode(&dn);
 893 next:
 894         len -= done;
 895         off += done;
 896         if (len)
 897                 goto next_dnode;
 898         return 0;
 899 }
 900
 901 static int __roll_back_blkaddrs(struct inode *inode, block_t *blkaddr,
 902                                 int *do_replace, pgoff_t off, int len)
 903 {
 904         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
 905         struct dnode_of_data dn;
 906         int ret, i;
 907
 908         for (i = 0; i < len; i++, do_replace++, blkaddr++) {
 909                 if (*do_replace == 0)
 910                         continue;
 911
 912                 set_new_dnode(&dn, inode, NULL, NULL, 0);
 913                 ret = get_dnode_of_data(&dn, off + i, LOOKUP_NODE_RA);
 914                 if (ret) {
 915                         dec_valid_block_count(sbi, inode, 1);
 916                         invalidate_blocks(sbi, *blkaddr);
 917                 } else {
 918                         f2fs_update_data_blkaddr(&dn, *blkaddr);
 919                 }
 920                 f2fs_put_dnode(&dn);
 921         }
 922         return 0;
 923 }
 924
 925 static int __clone_blkaddrs(struct inode *src_inode, struct inode *dst_inode,
 926                         block_t *blkaddr, int *do_replace,
 927                         pgoff_t src, pgoff_t dst, pgoff_t len, bool full)
 928 {
 929         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(src_inode);
 930         pgoff_t i = 0;
 931         int ret;
 932
 933         while (i < len) {
 934                 if (blkaddr[i] == NULL_ADDR && !full) {
 935                         i++;
 936                         continue;
 937                 }
 938
 939                 if (do_replace[i] || blkaddr[i] == NULL_ADDR) {
 940                         struct dnode_of_data dn;
 941                         struct node_info ni;
 942                         size_t new_size;
 943                         pgoff_t ilen;
 944
 945                         set_new_dnode(&dn, dst_inode, NULL, NULL, 0);
 946                         ret = get_dnode_of_data(&dn, dst + i, ALLOC_NODE);
 947                         if (ret)
 948                                 return ret;
 949
 950                         get_node_info(sbi, dn.nid, &ni);
 951                         ilen = min((pgoff_t)
 952                                 ADDRS_PER_PAGE(dn.node_page, dst_inode) -
 953                                                 dn.ofs_in_node, len - i);
 954                         do {
 955                                 dn.data_blkaddr = datablock_addr(dn.node_page,
 956                                                                 dn.ofs_in_node);
 957                                 truncate_data_blocks_range(&dn, 1);
 958
 959                                 if (do_replace[i]) {
 960                                         f2fs_i_blocks_write(src_inode,
 961                                                                 1, false);
 962                                         f2fs_i_blocks_write(dst_inode,
 963                                                                 1, true);
 964                                         f2fs_replace_block(sbi, &dn, dn.data_blkaddr,
 965                                         blkaddr[i], ni.version, true, false);
 966
 967                                         do_replace[i] = 0;
 968                                 }
 969                                 dn.ofs_in_node++;
 970                                 i++;
 971                                 new_size = (dst + i) << PAGE_SHIFT;
 972                                 if (dst_inode->i_size < new_size)
 973                                         f2fs_i_size_write(dst_inode, new_size);
 974                         } while (--ilen && (do_replace[i] || blkaddr[i] == NULL_ADDR));
 975
 976                         f2fs_put_dnode(&dn);
 977                 } else {
 978                         struct page *psrc, *pdst;
 979
 980                         psrc = get_lock_data_page(src_inode, src + i, true);
 981                         if (IS_ERR(psrc))
 982                                 return PTR_ERR(psrc);
 983                         pdst = get_new_data_page(dst_inode, NULL, dst + i,
 984                                                                 true);
 985                         if (IS_ERR(pdst)) {
 986                                 f2fs_put_page(psrc, 1);
 987                                 return PTR_ERR(pdst);
 988                         }
 989                         f2fs_copy_page(psrc, pdst);
 990                         set_page_dirty(pdst);
 991                         f2fs_put_page(pdst, 1);
 992                         f2fs_put_page(psrc, 1);
 993
 994                         ret = truncate_hole(src_inode, src + i, src + i + 1);
 995                         if (ret)
 996                                 return ret;
 997                         i++;
 998                 }
 999         }
1000         return 0;
1001 }
1002
1003 static int __exchange_data_block(struct inode *src_inode,
1004                         struct inode *dst_inode, pgoff_t src, pgoff_t dst,
1005                         pgoff_t len, bool full)
1006 {
1007         block_t *src_blkaddr;
1008         int *do_replace;
1009         pgoff_t olen;
1010         int ret;
1011
1012         while (len) {
1013                 olen = min((pgoff_t)4 * ADDRS_PER_BLOCK, len);
1014
1015                 src_blkaddr = f2fs_kvzalloc(sizeof(block_t) * olen, GFP_KERNEL);
1016                 if (!src_blkaddr)
1017                         return -ENOMEM;
1018
1019                 do_replace = f2fs_kvzalloc(sizeof(int) * olen, GFP_KERNEL);
1020                 if (!do_replace) {
1021                         kvfree(src_blkaddr);
1022                         return -ENOMEM;
1023                 }
1024
1025                 ret = __read_out_blkaddrs(src_inode, src_blkaddr,
1026                                         do_replace, src, olen);
1027                 if (ret)
1028                         goto roll_back;
1029
1030                 ret = __clone_blkaddrs(src_inode, dst_inode, src_blkaddr,
1031                                         do_replace, src, dst, olen, full);
1032                 if (ret)
1033                         goto roll_back;
1034
1035                 src += olen;
1036                 dst += olen;
1037                 len -= olen;
1038
1039                 kvfree(src_blkaddr);
1040                 kvfree(do_replace);
1041         }
1042         return 0;
1043
1044 roll_back:
1045         __roll_back_blkaddrs(src_inode, src_blkaddr, do_replace, src, len);
1046         kvfree(src_blkaddr);
1047         kvfree(do_replace);
1048         return ret;
1049 }
1050
1051 static int f2fs_do_collapse(struct inode *inode, pgoff_t start, pgoff_t end)
1052 {
1053         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
1054         pgoff_t nrpages = (i_size_read(inode) + PAGE_SIZE - 1) / PAGE_SIZE;
1055         int ret;
1056
1057         f2fs_balance_fs(sbi, true);
1058         f2fs_lock_op(sbi);
1059
1060         f2fs_drop_extent_tree(inode);
1061
1062         ret = __exchange_data_block(inode, inode, end, start, nrpages - end, true);
1063         f2fs_unlock_op(sbi);
1064         return ret;
1065 }
1066
1067 static int f2fs_collapse_range(struct inode *inode, loff_t offset, loff_t len)
1068 {
1069         pgoff_t pg_start, pg_end;
1070         loff_t new_size;
1071         int ret;
1072
1073         if (offset + len >= i_size_read(inode))
1074                 return -EINVAL;
1075
1076         /* collapse range should be aligned to block size of f2fs. */
1077         if (offset & (F2FS_BLKSIZE - 1) || len & (F2FS_BLKSIZE - 1))
1078                 return -EINVAL;
1079
1080         ret = f2fs_convert_inline_inode(inode);
1081         if (ret)
1082                 return ret;
1083
1084         pg_start = offset >> PAGE_SHIFT;
1085         pg_end = (offset + len) >> PAGE_SHIFT;
1086
1087         /* write out all dirty pages from offset */
1088         ret = filemap_write_and_wait_range(inode->i_mapping, offset, LLONG_MAX);
1089         if (ret)
1090                 return ret;
1091
1092         truncate_pagecache(inode, offset);
1093
1094         ret = f2fs_do_collapse(inode, pg_start, pg_end);
1095         if (ret)
1096                 return ret;
1097
1098         /* write out all moved pages, if possible */
1099         filemap_write_and_wait_range(inode->i_mapping, offset, LLONG_MAX);
1100         truncate_pagecache(inode, offset);
1101
1102         new_size = i_size_read(inode) - len;
1103         truncate_pagecache(inode, new_size);
1104
1105         ret = truncate_blocks(inode, new_size, true);
1106         if (!ret)
1107                 f2fs_i_size_write(inode, new_size);
1108
1109         return ret;
1110 }
1111
1112 static int f2fs_do_zero_range(struct dnode_of_data *dn, pgoff_t start,
1113                                                                 pgoff_t end)
1114 {
1115         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(dn->inode);
1116         pgoff_t index = start;
1117         unsigned int ofs_in_node = dn->ofs_in_node;
1118         blkcnt_t count = 0;
1119         int ret;
1120
1121         for (; index < end; index++, dn->ofs_in_node++) {
1122                 if (datablock_addr(dn->node_page, dn->ofs_in_node) == NULL_ADDR)
1123                         count++;
1124         }
1125
1126         dn->ofs_in_node = ofs_in_node;
1127         ret = reserve_new_blocks(dn, count);
1128         if (ret)
1129                 return ret;
1130
1131         dn->ofs_in_node = ofs_in_node;
1132         for (index = start; index < end; index++, dn->ofs_in_node++) {
1133                 dn->data_blkaddr =
1134                                 datablock_addr(dn->node_page, dn->ofs_in_node);
1135                 /*
1136                  * reserve_new_blocks will not guarantee entire block
1137                  * allocation.
1138                  */
1139                 if (dn->data_blkaddr == NULL_ADDR) {
1140                         ret = -ENOSPC;
1141                         break;
1142                 }
1143                 if (dn->data_blkaddr != NEW_ADDR) {
1144                         invalidate_blocks(sbi, dn->data_blkaddr);
1145                         dn->data_blkaddr = NEW_ADDR;
1146                         set_data_blkaddr(dn);
1147                 }
1148         }
1149
1150         f2fs_update_extent_cache_range(dn, start, 0, index - start);
1151
1152         return ret;
1153 }
1154
1155 static int f2fs_zero_range(struct inode *inode, loff_t offset, loff_t len,
1156                                                                 int mode)
1157 {
1158         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
1159         struct address_space *mapping = inode->i_mapping;
1160         pgoff_t index, pg_start, pg_end;
1161         loff_t new_size = i_size_read(inode);
1162         loff_t off_start, off_end;
1163         int ret = 0;
1164
1165         ret = inode_newsize_ok(inode, (len + offset));
1166         if (ret)
1167                 return ret;
1168
1169         ret = f2fs_convert_inline_inode(inode);
1170         if (ret)
1171                 return ret;
1172
1173         ret = filemap_write_and_wait_range(mapping, offset, offset + len - 1);
1174         if (ret)
1175                 return ret;
1176
1177         truncate_pagecache_range(inode, offset, offset + len - 1);
1178
1179         pg_start = ((unsigned long long) offset) >> PAGE_SHIFT;
1180         pg_end = ((unsigned long long) offset + len) >> PAGE_SHIFT;
1181
1182         off_start = offset & (PAGE_SIZE - 1);
1183         off_end = (offset + len) & (PAGE_SIZE - 1);
1184
1185         if (pg_start == pg_end) {
1186                 ret = fill_zero(inode, pg_start, off_start,
1187                                                 off_end - off_start);
1188                 if (ret)
1189                         return ret;
1190
1191                 if (offset + len > new_size)
1192                         new_size = offset + len;
1193                 new_size = max_t(loff_t, new_size, offset + len);
1194         } else {
1195                 if (off_start) {
1196                         ret = fill_zero(inode, pg_start++, off_start,
1197                                                 PAGE_SIZE - off_start);
1198                         if (ret)
1199                                 return ret;
1200
1201                         new_size = max_t(loff_t, new_size,
1202                                         (loff_t)pg_start << PAGE_SHIFT);
1203                 }
1204
1205                 for (index = pg_start; index < pg_end;) {
1206                         struct dnode_of_data dn;
1207                         unsigned int end_offset;
1208                         pgoff_t end;
1209
1210                         f2fs_lock_op(sbi);
1211
1212                         set_new_dnode(&dn, inode, NULL, NULL, 0);
1213                         ret = get_dnode_of_data(&dn, index, ALLOC_NODE);
1214                         if (ret) {
1215                                 f2fs_unlock_op(sbi);
1216                                 goto out;
1217                         }
1218
1219                         end_offset = ADDRS_PER_PAGE(dn.node_page, inode);
1220                         end = min(pg_end, end_offset - dn.ofs_in_node + index);
1221
1222                         ret = f2fs_do_zero_range(&dn, index, end);
1223                         f2fs_put_dnode(&dn);
1224                         f2fs_unlock_op(sbi);
1225
1226                         f2fs_balance_fs(sbi, dn.node_changed);
1227
1228                         if (ret)
1229                                 goto out;
1230
1231                         index = end;
1232                         new_size = max_t(loff_t, new_size,
1233                                         (loff_t)index << PAGE_SHIFT);
1234                 }
1235
1236                 if (off_end) {
1237                         ret = fill_zero(inode, pg_end, 0, off_end);
1238                         if (ret)
1239                                 goto out;
1240
1241                         new_size = max_t(loff_t, new_size, offset + len);
1242                 }
1243         }
1244
1245 out:
1246         if (!(mode & FALLOC_FL_KEEP_SIZE) && i_size_read(inode) < new_size)
1247                 f2fs_i_size_write(inode, new_size);
1248
1249         return ret;
1250 }
1251
1252 static int f2fs_insert_range(struct inode *inode, loff_t offset, loff_t len)
1253 {
1254         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
1255         pgoff_t nr, pg_start, pg_end, delta, idx;
1256         loff_t new_size;
1257         int ret = 0;
1258
1259         new_size = i_size_read(inode) + len;
1260         if (new_size > inode->i_sb->s_maxbytes)
1261                 return -EFBIG;
1262
1263         if (offset >= i_size_read(inode))
1264                 return -EINVAL;
1265
1266         /* insert range should be aligned to block size of f2fs. */
1267         if (offset & (F2FS_BLKSIZE - 1) || len & (F2FS_BLKSIZE - 1))
1268                 return -EINVAL;
1269
1270         ret = f2fs_convert_inline_inode(inode);
1271         if (ret)
1272                 return ret;
1273
1274         f2fs_balance_fs(sbi, true);
1275
1276         ret = truncate_blocks(inode, i_size_read(inode), true);
1277         if (ret)
1278                 return ret;
1279
1280         /* write out all dirty pages from offset */
1281         ret = filemap_write_and_wait_range(inode->i_mapping, offset, LLONG_MAX);
1282         if (ret)
1283                 return ret;
1284
1285         truncate_pagecache(inode, offset);
1286
1287         pg_start = offset >> PAGE_SHIFT;
1288         pg_end = (offset + len) >> PAGE_SHIFT;
1289         delta = pg_end - pg_start;
1290         idx = (i_size_read(inode) + PAGE_SIZE - 1) / PAGE_SIZE;
1291
1292         while (!ret && idx > pg_start) {
1293                 nr = idx - pg_start;
1294                 if (nr > delta)
1295                         nr = delta;
1296                 idx -= nr;
1297
1298                 f2fs_lock_op(sbi);
1299                 f2fs_drop_extent_tree(inode);
1300
1301                 ret = __exchange_data_block(inode, inode, idx,
1302                                         idx + delta, nr, false);
1303                 f2fs_unlock_op(sbi);
1304         }
1305
1306         /* write out all moved pages, if possible */
1307         filemap_write_and_wait_range(inode->i_mapping, offset, LLONG_MAX);
1308         truncate_pagecache(inode, offset);
1309
1310         if (!ret)
1311                 f2fs_i_size_write(inode, new_size);
1312         return ret;
1313 }
1314
1315 static int expand_inode_data(struct inode *inode, loff_t offset,
1316                                         loff_t len, int mode)
1317 {
1318         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
1319         struct f2fs_map_blocks map = { .m_next_pgofs = NULL };
1320         pgoff_t pg_end;
1321         loff_t new_size = i_size_read(inode);
1322         loff_t off_end;
1323         int err;
1324
1325         err = inode_newsize_ok(inode, (len + offset));
1326         if (err)
1327                 return err;
1328
1329         err = f2fs_convert_inline_inode(inode);
1330         if (err)
1331                 return err;
1332
1333         f2fs_balance_fs(sbi, true);
1334
1335         pg_end = ((unsigned long long)offset + len) >> PAGE_SHIFT;
1336         off_end = (offset + len) & (PAGE_SIZE - 1);
1337
1338         map.m_lblk = ((unsigned long long)offset) >> PAGE_SHIFT;
1339         map.m_len = pg_end - map.m_lblk;
1340         if (off_end)
1341                 map.m_len++;
1342
1343         err = f2fs_map_blocks(inode, &map, 1, F2FS_GET_BLOCK_PRE_AIO);
1344         if (err) {
1345                 pgoff_t last_off;
1346
1347                 if (!map.m_len)
1348                         return err;
1349
1350                 last_off = map.m_lblk + map.m_len - 1;
1351
1352                 /* update new size to the failed position */
1353                 new_size = (last_off == pg_end) ? offset + len:
1354                                         (loff_t)(last_off + 1) << PAGE_SHIFT;
1355         } else {
1356                 new_size = ((loff_t)pg_end << PAGE_SHIFT) + off_end;
1357         }
1358
1359         if (!(mode & FALLOC_FL_KEEP_SIZE) && i_size_read(inode) < new_size)
1360                 f2fs_i_size_write(inode, new_size);
1361
1362         return err;
1363 }
1364
1365 static long f2fs_fallocate(struct file *file, int mode,
1366                                 loff_t offset, loff_t len)
1367 {
1368         struct inode *inode = file_inode(file);
1369         long ret = 0;
1370
1371         /* f2fs only support ->fallocate for regular file */
1372         if (!S_ISREG(inode->i_mode))
1373                 return -EINVAL;
1374
1375         if (f2fs_encrypted_inode(inode) &&
1376                 (mode & (FALLOC_FL_COLLAPSE_RANGE | FALLOC_FL_INSERT_RANGE)))
1377                 return -EOPNOTSUPP;
1378
1379         if (mode & ~(FALLOC_FL_KEEP_SIZE | FALLOC_FL_PUNCH_HOLE |
1380                         FALLOC_FL_COLLAPSE_RANGE | FALLOC_FL_ZERO_RANGE |
1381                         FALLOC_FL_INSERT_RANGE))
1382                 return -EOPNOTSUPP;
1383
1384         inode_lock(inode);
1385
1386         if (mode & FALLOC_FL_PUNCH_HOLE) {
1387                 if (offset >= inode->i_size)
1388                         goto out;
1389
1390                 ret = punch_hole(inode, offset, len);
1391         } else if (mode & FALLOC_FL_COLLAPSE_RANGE) {
1392                 ret = f2fs_collapse_range(inode, offset, len);
1393         } else if (mode & FALLOC_FL_ZERO_RANGE) {
1394                 ret = f2fs_zero_range(inode, offset, len, mode);
1395         } else if (mode & FALLOC_FL_INSERT_RANGE) {
1396                 ret = f2fs_insert_range(inode, offset, len);
1397         } else {
1398                 ret = expand_inode_data(inode, offset, len, mode);
1399         }
1400
1401         if (!ret) {
1402                 inode->i_mtime = inode->i_ctime = current_time(inode);
1403                 f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, false);
1404                 if (mode & FALLOC_FL_KEEP_SIZE)
1405                         file_set_keep_isize(inode);
1406                 f2fs_update_time(F2FS_I_SB(inode), REQ_TIME);
1407         }
1408
1409 out:
1410         inode_unlock(inode);
1411
1412         trace_f2fs_fallocate(inode, mode, offset, len, ret);
1413         return ret;
1414 }
1415
1416 static int f2fs_release_file(struct inode *inode, struct file *filp)
1417 {
1418         /*
1419          * f2fs_relase_file is called at every close calls. So we should
1420          * not drop any inmemory pages by close called by other process.
1421          */
1422         if (!(filp->f_mode & FMODE_WRITE) ||
1423                         atomic_read(&inode->i_writecount) != 1)
1424                 return 0;
1425
1426         /* some remained atomic pages should discarded */
1427         if (f2fs_is_atomic_file(inode))
1428                 drop_inmem_pages(inode);
1429         if (f2fs_is_volatile_file(inode)) {
1430                 clear_inode_flag(inode, FI_VOLATILE_FILE);
1431                 set_inode_flag(inode, FI_DROP_CACHE);
1432                 filemap_fdatawrite(inode->i_mapping);
1433                 clear_inode_flag(inode, FI_DROP_CACHE);
1434         }
1435         return 0;
1436 }
1437
1438 #define F2FS_REG_FLMASK         (~(FS_DIRSYNC_FL | FS_TOPDIR_FL))
1439 #define F2FS_OTHER_FLMASK       (FS_NODUMP_FL | FS_NOATIME_FL)
1440
1441 static inline __u32 f2fs_mask_flags(umode_t mode, __u32 flags)
1442 {
1443         if (S_ISDIR(mode))
1444                 return flags;
1445         else if (S_ISREG(mode))
1446                 return flags & F2FS_REG_FLMASK;
1447         else
1448                 return flags & F2FS_OTHER_FLMASK;
1449 }
1450
1451 static int f2fs_ioc_getflags(struct file *filp, unsigned long arg)
1452 {
1453         struct inode *inode = file_inode(filp);
1454         struct f2fs_inode_info *fi = F2FS_I(inode);
1455         unsigned int flags = fi->i_flags & FS_FL_USER_VISIBLE;
1456         return put_user(flags, (int __user *)arg);
1457 }
1458
1459 static int f2fs_ioc_setflags(struct file *filp, unsigned long arg)
1460 {
1461         struct inode *inode = file_inode(filp);
1462         struct f2fs_inode_info *fi = F2FS_I(inode);
1463         unsigned int flags;
1464         unsigned int oldflags;
1465         int ret;
1466
1467         if (!inode_owner_or_capable(inode))
1468                 return -EACCES;
1469
1470         if (get_user(flags, (int __user *)arg))
1471                 return -EFAULT;
1472
1473         ret = mnt_want_write_file(filp);
1474         if (ret)
1475                 return ret;
1476
1477         flags = f2fs_mask_flags(inode->i_mode, flags);
1478
1479         inode_lock(inode);
1480
1481         oldflags = fi->i_flags;
1482
1483         if ((flags ^ oldflags) & (FS_APPEND_FL | FS_IMMUTABLE_FL)) {
1484                 if (!capable(CAP_LINUX_IMMUTABLE)) {
1485                         inode_unlock(inode);
1486                         ret = -EPERM;
1487                         goto out;
1488                 }
1489         }
1490
1491         flags = flags & FS_FL_USER_MODIFIABLE;
1492         flags |= oldflags & ~FS_FL_USER_MODIFIABLE;
1493         fi->i_flags = flags;
1494         inode_unlock(inode);
1495
1496         inode->i_ctime = current_time(inode);
1497         f2fs_set_inode_flags(inode);
1498 out:
1499         mnt_drop_write_file(filp);
1500         return ret;
1501 }
1502
1503 static int f2fs_ioc_getversion(struct file *filp, unsigned long arg)
1504 {
1505         struct inode *inode = file_inode(filp);
1506
1507         return put_user(inode->i_generation, (int __user *)arg);
1508 }
1509
1510 static int f2fs_ioc_start_atomic_write(struct file *filp)
1511 {
1512         struct inode *inode = file_inode(filp);
1513         int ret;
1514
1515         if (!inode_owner_or_capable(inode))
1516                 return -EACCES;
1517
1518         ret = mnt_want_write_file(filp);
1519         if (ret)
1520                 return ret;
1521
1522         inode_lock(inode);
1523
1524         if (f2fs_is_atomic_file(inode))
1525                 goto out;
1526
1527         ret = f2fs_convert_inline_inode(inode);
1528         if (ret)
1529                 goto out;
1530
1531         set_inode_flag(inode, FI_ATOMIC_FILE);
1532         f2fs_update_time(F2FS_I_SB(inode), REQ_TIME);
1533
1534         if (!get_dirty_pages(inode))
1535                 goto out;
1536
1537         f2fs_msg(F2FS_I_SB(inode)->sb, KERN_WARNING,
1538                 "Unexpected flush for atomic writes: ino=%lu, npages=%u",
1539                                         inode->i_ino, get_dirty_pages(inode));
1540         ret = filemap_write_and_wait_range(inode->i_mapping, 0, LLONG_MAX);
1541         if (ret)
1542                 clear_inode_flag(inode, FI_ATOMIC_FILE);
1543 out:
1544         stat_inc_atomic_write(inode);
1545         stat_update_max_atomic_write(inode);
1546         inode_unlock(inode);
1547         mnt_drop_write_file(filp);
1548         return ret;
1549 }
1550
1551 static int f2fs_ioc_commit_atomic_write(struct file *filp)
1552 {
1553         struct inode *inode = file_inode(filp);
1554         int ret;
1555
1556         if (!inode_owner_or_capable(inode))
1557                 return -EACCES;
1558
1559         ret = mnt_want_write_file(filp);
1560         if (ret)
1561                 return ret;
1562
1563         inode_lock(inode);
1564
1565         if (f2fs_is_volatile_file(inode))
1566                 goto err_out;
1567
1568         if (f2fs_is_atomic_file(inode)) {
1569                 ret = commit_inmem_pages(inode);
1570                 if (ret)
1571                         goto err_out;
1572
1573                 ret = f2fs_do_sync_file(filp, 0, LLONG_MAX, 0, true);
1574                 if (!ret) {
1575                         clear_inode_flag(inode, FI_ATOMIC_FILE);
1576                         stat_dec_atomic_write(inode);
1577                 }
1578         } else {
1579                 ret = f2fs_do_sync_file(filp, 0, LLONG_MAX, 0, true);
1580         }
1581 err_out:
1582         inode_unlock(inode);
1583         mnt_drop_write_file(filp);
1584         return ret;
1585 }
1586
1587 static int f2fs_ioc_start_volatile_write(struct file *filp)
1588 {
1589         struct inode *inode = file_inode(filp);
1590         int ret;
1591
1592         if (!inode_owner_or_capable(inode))
1593                 return -EACCES;
1594
1595         ret = mnt_want_write_file(filp);
1596         if (ret)
1597                 return ret;
1598
1599         inode_lock(inode);
1600
1601         if (f2fs_is_volatile_file(inode))
1602                 goto out;
1603
1604         ret = f2fs_convert_inline_inode(inode);
1605         if (ret)
1606                 goto out;
1607
1608         set_inode_flag(inode, FI_VOLATILE_FILE);
1609         f2fs_update_time(F2FS_I_SB(inode), REQ_TIME);
1610 out:
1611         inode_unlock(inode);
1612         mnt_drop_write_file(filp);
1613         return ret;
1614 }
1615
1616 static int f2fs_ioc_release_volatile_write(struct file *filp)
1617 {
1618         struct inode *inode = file_inode(filp);
1619         int ret;
1620
1621         if (!inode_owner_or_capable(inode))
1622                 return -EACCES;
1623
1624         ret = mnt_want_write_file(filp);
1625         if (ret)
1626                 return ret;
1627
1628         inode_lock(inode);
1629
1630         if (!f2fs_is_volatile_file(inode))
1631                 goto out;
1632
1633         if (!f2fs_is_first_block_written(inode)) {
1634                 ret = truncate_partial_data_page(inode, 0, true);
1635                 goto out;
1636         }
1637
1638         ret = punch_hole(inode, 0, F2FS_BLKSIZE);
1639 out:
1640         inode_unlock(inode);
1641         mnt_drop_write_file(filp);
1642         return ret;
1643 }
1644
1645 static int f2fs_ioc_abort_volatile_write(struct file *filp)
1646 {
1647         struct inode *inode = file_inode(filp);
1648         int ret;
1649
1650         if (!inode_owner_or_capable(inode))
1651                 return -EACCES;
1652
1653         ret = mnt_want_write_file(filp);
1654         if (ret)
1655                 return ret;
1656
1657         inode_lock(inode);
1658
1659         if (f2fs_is_atomic_file(inode))
1660                 drop_inmem_pages(inode);
1661         if (f2fs_is_volatile_file(inode)) {
1662                 clear_inode_flag(inode, FI_VOLATILE_FILE);
1663                 ret = f2fs_do_sync_file(filp, 0, LLONG_MAX, 0, true);
1664         }
1665
1666         inode_unlock(inode);
1667
1668         mnt_drop_write_file(filp);
1669         f2fs_update_time(F2FS_I_SB(inode), REQ_TIME);
1670         return ret;
1671 }
1672
1673 static int f2fs_ioc_shutdown(struct file *filp, unsigned long arg)
1674 {
1675         struct inode *inode = file_inode(filp);
1676         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
1677         struct super_block *sb = sbi->sb;
1678         __u32 in;
1679         int ret;
1680
1681         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
1682                 return -EPERM;
1683
1684         if (get_user(in, (__u32 __user *)arg))
1685                 return -EFAULT;
1686
1687         ret = mnt_want_write_file(filp);
1688         if (ret)
1689                 return ret;
1690
1691         switch (in) {
1692         case F2FS_GOING_DOWN_FULLSYNC:
1693                 sb = freeze_bdev(sb->s_bdev);
1694                 if (sb && !IS_ERR(sb)) {
1695                         f2fs_stop_checkpoint(sbi, false);
1696                         thaw_bdev(sb->s_bdev, sb);
1697                 }
1698                 break;
1699         case F2FS_GOING_DOWN_METASYNC:
1700                 /* do checkpoint only */
1701                 f2fs_sync_fs(sb, 1);
1702                 f2fs_stop_checkpoint(sbi, false);
1703                 break;
1704         case F2FS_GOING_DOWN_NOSYNC:
1705                 f2fs_stop_checkpoint(sbi, false);
1706                 break;
1707         case F2FS_GOING_DOWN_METAFLUSH:
1708                 sync_meta_pages(sbi, META, LONG_MAX);
1709                 f2fs_stop_checkpoint(sbi, false);
1710                 break;
1711         default:
1712                 ret = -EINVAL;
1713                 goto out;
1714         }
1715         f2fs_update_time(sbi, REQ_TIME);
1716 out:
1717         mnt_drop_write_file(filp);
1718         return ret;
1719 }
1720
1721 static int f2fs_ioc_fitrim(struct file *filp, unsigned long arg)
1722 {
1723         struct inode *inode = file_inode(filp);
1724         struct super_block *sb = inode->i_sb;
1725         struct request_queue *q = bdev_get_queue(sb->s_bdev);
1726         struct fstrim_range range;
1727         int ret;
1728
1729         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
1730                 return -EPERM;
1731
1732         if (!blk_queue_discard(q))
1733                 return -EOPNOTSUPP;
1734
1735         if (copy_from_user(&range, (struct fstrim_range __user *)arg,
1736                                 sizeof(range)))
1737                 return -EFAULT;
1738
1739         ret = mnt_want_write_file(filp);
1740         if (ret)
1741                 return ret;
1742
1743         range.minlen = max((unsigned int)range.minlen,
1744                                 q->limits.discard_granularity);
1745         ret = f2fs_trim_fs(F2FS_SB(sb), &range);
1746         mnt_drop_write_file(filp);
1747         if (ret < 0)
1748                 return ret;
1749
1750         if (copy_to_user((struct fstrim_range __user *)arg, &range,
1751                                 sizeof(range)))
1752                 return -EFAULT;
1753         f2fs_update_time(F2FS_I_SB(inode), REQ_TIME);
1754         return 0;
1755 }
1756
1757 static bool uuid_is_nonzero(__u8 u[16])
1758 {
1759         int i;
1760
1761         for (i = 0; i < 16; i++)
1762                 if (u[i])
1763                         return true;
1764         return false;
1765 }
1766
1767 static int f2fs_ioc_set_encryption_policy(struct file *filp, unsigned long arg)
1768 {
1769         struct inode *inode = file_inode(filp);
1770
1771         f2fs_update_time(F2FS_I_SB(inode), REQ_TIME);
1772
1773         return fscrypt_ioctl_set_policy(filp, (const void __user *)arg);
1774 }
1775
1776 static int f2fs_ioc_get_encryption_policy(struct file *filp, unsigned long arg)
1777 {
1778         return fscrypt_ioctl_get_policy(filp, (void __user *)arg);
1779 }
1780
1781 static int f2fs_ioc_get_encryption_pwsalt(struct file *filp, unsigned long arg)
1782 {
1783         struct inode *inode = file_inode(filp);
1784         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
1785         int err;
1786
1787         if (!f2fs_sb_has_crypto(inode->i_sb))
1788                 return -EOPNOTSUPP;
1789
1790         if (uuid_is_nonzero(sbi->raw_super->encrypt_pw_salt))
1791                 goto got_it;
1792
1793         err = mnt_want_write_file(filp);
1794         if (err)
1795                 return err;
1796
1797         /* update superblock with uuid */
1798         generate_random_uuid(sbi->raw_super->encrypt_pw_salt);
1799
1800         err = f2fs_commit_super(sbi, false);
1801         if (err) {
1802                 /* undo new data */
1803                 memset(sbi->raw_super->encrypt_pw_salt, 0, 16);
1804                 mnt_drop_write_file(filp);
1805                 return err;
1806         }
1807         mnt_drop_write_file(filp);
1808 got_it:
1809         if (copy_to_user((__u8 __user *)arg, sbi->raw_super->encrypt_pw_salt,
1810                                                                         16))
1811                 return -EFAULT;
1812         return 0;
1813 }
1814
1815 static int f2fs_ioc_gc(struct file *filp, unsigned long arg)
1816 {
1817         struct inode *inode = file_inode(filp);
1818         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
1819         __u32 sync;
1820         int ret;
1821
1822         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
1823                 return -EPERM;
1824
1825         if (get_user(sync, (__u32 __user *)arg))
1826                 return -EFAULT;
1827
1828         if (f2fs_readonly(sbi->sb))
1829                 return -EROFS;
1830
1831         ret = mnt_want_write_file(filp);
1832         if (ret)
1833                 return ret;
1834
1835         if (!sync) {
1836                 if (!mutex_trylock(&sbi->gc_mutex)) {
1837                         ret = -EBUSY;
1838                         goto out;
1839                 }
1840         } else {
1841                 mutex_lock(&sbi->gc_mutex);
1842         }
1843
1844         ret = f2fs_gc(sbi, sync, true);
1845 out:
1846         mnt_drop_write_file(filp);
1847         return ret;
1848 }
1849
1850 static int f2fs_ioc_write_checkpoint(struct file *filp, unsigned long arg)
1851 {
1852         struct inode *inode = file_inode(filp);
1853         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
1854         int ret;
1855
1856         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
1857                 return -EPERM;
1858
1859         if (f2fs_readonly(sbi->sb))
1860                 return -EROFS;
1861
1862         ret = mnt_want_write_file(filp);
1863         if (ret)
1864                 return ret;
1865
1866         ret = f2fs_sync_fs(sbi->sb, 1);
1867
1868         mnt_drop_write_file(filp);
1869         return ret;
1870 }
1871
1872 static int f2fs_defragment_range(struct f2fs_sb_info *sbi,
1873                                         struct file *filp,
1874                                         struct f2fs_defragment *range)
1875 {
1876         struct inode *inode = file_inode(filp);
1877         struct f2fs_map_blocks map = { .m_next_pgofs = NULL };
1878         struct extent_info ei = {0,0,0};
1879         pgoff_t pg_start, pg_end;
1880         unsigned int blk_per_seg = sbi->blocks_per_seg;
1881         unsigned int total = 0, sec_num;
1882         unsigned int pages_per_sec = sbi->segs_per_sec * blk_per_seg;
1883         block_t blk_end = 0;
1884         bool fragmented = false;
1885         int err;
1886
1887         /* if in-place-update policy is enabled, don't waste time here */
1888         if (need_inplace_update(inode))
1889                 return -EINVAL;
1890
1891         pg_start = range->start >> PAGE_SHIFT;
1892         pg_end = (range->start + range->len) >> PAGE_SHIFT;
1893
1894         f2fs_balance_fs(sbi, true);
1895
1896         inode_lock(inode);
1897
1898         /* writeback all dirty pages in the range */
1899         err = filemap_write_and_wait_range(inode->i_mapping, range->start,
1900                                                 range->start + range->len - 1);
1901         if (err)
1902                 goto out;
1903
1904         /*
1905          * lookup mapping info in extent cache, skip defragmenting if physical
1906          * block addresses are continuous.
1907          */
1908         if (f2fs_lookup_extent_cache(inode, pg_start, &ei)) {
1909                 if (ei.fofs + ei.len >= pg_end)
1910                         goto out;
1911         }
1912
1913         map.m_lblk = pg_start;
1914
1915         /*
1916          * lookup mapping info in dnode page cache, skip defragmenting if all
1917          * physical block addresses are continuous even if there are hole(s)
1918          * in logical blocks.
1919          */
1920         while (map.m_lblk < pg_end) {
1921                 map.m_len = pg_end - map.m_lblk;
1922                 err = f2fs_map_blocks(inode, &map, 0, F2FS_GET_BLOCK_READ);
1923                 if (err)
1924                         goto out;
1925
1926                 if (!(map.m_flags & F2FS_MAP_FLAGS)) {
1927                         map.m_lblk++;
1928                         continue;
1929                 }
1930
1931                 if (blk_end && blk_end != map.m_pblk) {
1932                         fragmented = true;
1933                         break;
1934                 }
1935                 blk_end = map.m_pblk + map.m_len;
1936
1937                 map.m_lblk += map.m_len;
1938         }
1939
1940         if (!fragmented)
1941                 goto out;
1942
1943         map.m_lblk = pg_start;
1944         map.m_len = pg_end - pg_start;
1945
1946         sec_num = (map.m_len + pages_per_sec - 1) / pages_per_sec;
1947
1948         /*
1949          * make sure there are enough free section for LFS allocation, this can
1950          * avoid defragment running in SSR mode when free section are allocated
1951          * intensively
1952          */
1953         if (has_not_enough_free_secs(sbi, 0, sec_num)) {
1954                 err = -EAGAIN;
1955                 goto out;
1956         }
1957
1958         while (map.m_lblk < pg_end) {
1959                 pgoff_t idx;
1960                 int cnt = 0;
1961
1962 do_map:
1963                 map.m_len = pg_end - map.m_lblk;
1964                 err = f2fs_map_blocks(inode, &map, 0, F2FS_GET_BLOCK_READ);
1965                 if (err)
1966                         goto clear_out;
1967
1968                 if (!(map.m_flags & F2FS_MAP_FLAGS)) {
1969                         map.m_lblk++;
1970                         continue;
1971                 }
1972
1973                 set_inode_flag(inode, FI_DO_DEFRAG);
1974
1975                 idx = map.m_lblk;
1976                 while (idx < map.m_lblk + map.m_len && cnt < blk_per_seg) {
1977                         struct page *page;
1978
1979                         page = get_lock_data_page(inode, idx, true);
1980                         if (IS_ERR(page)) {
1981                                 err = PTR_ERR(page);
1982                                 goto clear_out;
1983                         }
1984
1985                         set_page_dirty(page);
1986                         f2fs_put_page(page, 1);
1987
1988                         idx++;
1989                         cnt++;
1990                         total++;
1991                 }
1992
1993                 map.m_lblk = idx;
1994
1995                 if (idx < pg_end && cnt < blk_per_seg)
1996                         goto do_map;
1997
1998                 clear_inode_flag(inode, FI_DO_DEFRAG);
1999
2000                 err = filemap_fdatawrite(inode->i_mapping);
2001                 if (err)
2002                         goto out;
2003         }
2004 clear_out:
2005         clear_inode_flag(inode, FI_DO_DEFRAG);
2006 out:
2007         inode_unlock(inode);
2008         if (!err)
2009                 range->len = (u64)total << PAGE_SHIFT;
2010         return err;
2011 }
2012
2013 static int f2fs_ioc_defragment(struct file *filp, unsigned long arg)
2014 {
2015         struct inode *inode = file_inode(filp);
2016         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
2017         struct f2fs_defragment range;
2018         int err;
2019
2020         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
2021                 return -EPERM;
2022
2023         if (!S_ISREG(inode->i_mode))
2024                 return -EINVAL;
2025
2026         err = mnt_want_write_file(filp);
2027         if (err)
2028                 return err;
2029
2030         if (f2fs_readonly(sbi->sb)) {
2031                 err = -EROFS;
2032                 goto out;
2033         }
2034
2035         if (copy_from_user(&range, (struct f2fs_defragment __user *)arg,
2036                                                         sizeof(range))) {
2037                 err = -EFAULT;
2038                 goto out;
2039         }
2040
2041         /* verify alignment of offset & size */
2042         if (range.start & (F2FS_BLKSIZE - 1) ||
2043                 range.len & (F2FS_BLKSIZE - 1)) {
2044                 err = -EINVAL;
2045                 goto out;
2046         }
2047
2048         err = f2fs_defragment_range(sbi, filp, &range);
2049         f2fs_update_time(sbi, REQ_TIME);
2050         if (err < 0)
2051                 goto out;
2052
2053         if (copy_to_user((struct f2fs_defragment __user *)arg, &range,
2054                                                         sizeof(range)))
2055                 err = -EFAULT;
2056 out:
2057         mnt_drop_write_file(filp);
2058         return err;
2059 }
2060
2061 static int f2fs_move_file_range(struct file *file_in, loff_t pos_in,
2062                         struct file *file_out, loff_t pos_out, size_t len)
2063 {
2064         struct inode *src = file_inode(file_in);
2065         struct inode *dst = file_inode(file_out);
2066         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(src);
2067         size_t olen = len, dst_max_i_size = 0;
2068         size_t dst_osize;
2069         int ret;
2070
2071         if (file_in->f_path.mnt != file_out->f_path.mnt ||
2072                                 src->i_sb != dst->i_sb)
2073                 return -EXDEV;
2074
2075         if (unlikely(f2fs_readonly(src->i_sb)))
2076                 return -EROFS;
2077
2078         if (!S_ISREG(src->i_mode) || !S_ISREG(dst->i_mode))
2079                 return -EINVAL;
2080
2081         if (f2fs_encrypted_inode(src) || f2fs_encrypted_inode(dst))
2082                 return -EOPNOTSUPP;
2083
2084         if (src == dst) {
2085                 if (pos_in == pos_out)
2086                         return 0;
2087                 if (pos_out > pos_in && pos_out < pos_in + len)
2088                         return -EINVAL;
2089         }
2090
2091         inode_lock(src);
2092         if (src != dst) {
2093                 if (!inode_trylock(dst)) {
2094                         ret = -EBUSY;
2095                         goto out;
2096                 }
2097         }
2098
2099         ret = -EINVAL;
2100         if (pos_in + len > src->i_size || pos_in + len < pos_in)
2101                 goto out_unlock;
2102         if (len == 0)
2103                 olen = len = src->i_size - pos_in;
2104         if (pos_in + len == src->i_size)
2105                 len = ALIGN(src->i_size, F2FS_BLKSIZE) - pos_in;
2106         if (len == 0) {
2107                 ret = 0;
2108                 goto out_unlock;
2109         }
2110
2111         dst_osize = dst->i_size;
2112         if (pos_out + olen > dst->i_size)
2113                 dst_max_i_size = pos_out + olen;
2114
2115         /* verify the end result is block aligned */
2116         if (!IS_ALIGNED(pos_in, F2FS_BLKSIZE) ||
2117                         !IS_ALIGNED(pos_in + len, F2FS_BLKSIZE) ||
2118                         !IS_ALIGNED(pos_out, F2FS_BLKSIZE))
2119                 goto out_unlock;
2120
2121         ret = f2fs_convert_inline_inode(src);
2122         if (ret)
2123                 goto out_unlock;
2124
2125         ret = f2fs_convert_inline_inode(dst);
2126         if (ret)
2127                 goto out_unlock;
2128
2129         /* write out all dirty pages from offset */
2130         ret = filemap_write_and_wait_range(src->i_mapping,
2131                                         pos_in, pos_in + len);
2132         if (ret)
2133                 goto out_unlock;
2134
2135         ret = filemap_write_and_wait_range(dst->i_mapping,
2136                                         pos_out, pos_out + len);
2137         if (ret)
2138                 goto out_unlock;
2139
2140         f2fs_balance_fs(sbi, true);
2141         f2fs_lock_op(sbi);
2142         ret = __exchange_data_block(src, dst, pos_in >> F2FS_BLKSIZE_BITS,
2143                                 pos_out >> F2FS_BLKSIZE_BITS,
2144                                 len >> F2FS_BLKSIZE_BITS, false);
2145
2146         if (!ret) {
2147                 if (dst_max_i_size)
2148                         f2fs_i_size_write(dst, dst_max_i_size);
2149                 else if (dst_osize != dst->i_size)
2150                         f2fs_i_size_write(dst, dst_osize);
2151         }
2152         f2fs_unlock_op(sbi);
2153 out_unlock:
2154         if (src != dst)
2155                 inode_unlock(dst);
2156 out:
2157         inode_unlock(src);
2158         return ret;
2159 }
2160
2161 static int f2fs_ioc_move_range(struct file *filp, unsigned long arg)
2162 {
2163         struct f2fs_move_range range;
2164         struct fd dst;
2165         int err;
2166
2167         if (!(filp->f_mode & FMODE_READ) ||
2168                         !(filp->f_mode & FMODE_WRITE))
2169                 return -EBADF;
2170
2171         if (copy_from_user(&range, (struct f2fs_move_range __user *)arg,
2172                                                         sizeof(range)))
2173                 return -EFAULT;
2174
2175         dst = fdget(range.dst_fd);
2176         if (!dst.file)
2177                 return -EBADF;
2178
2179         if (!(dst.file->f_mode & FMODE_WRITE)) {
2180                 err = -EBADF;
2181                 goto err_out;
2182         }
2183
2184         err = mnt_want_write_file(filp);
2185         if (err)
2186                 goto err_out;
2187
2188         err = f2fs_move_file_range(filp, range.pos_in, dst.file,
2189                                         range.pos_out, range.len);
2190
2191         mnt_drop_write_file(filp);
2192
2193         if (copy_to_user((struct f2fs_move_range __user *)arg,
2194                                                 &range, sizeof(range)))
2195                 err = -EFAULT;
2196 err_out:
2197         fdput(dst);
2198         return err;
2199 }
2200
2201 long f2fs_ioctl(struct file *filp, unsigned int cmd, unsigned long arg)
2202 {
2203         switch (cmd) {
2204         case F2FS_IOC_GETFLAGS:
2205                 return f2fs_ioc_getflags(filp, arg);
2206         case F2FS_IOC_SETFLAGS:
2207                 return f2fs_ioc_setflags(filp, arg);
2208         case F2FS_IOC_GETVERSION:
2209                 return f2fs_ioc_getversion(filp, arg);
2210         case F2FS_IOC_START_ATOMIC_WRITE:
2211                 return f2fs_ioc_start_atomic_write(filp);
2212         case F2FS_IOC_COMMIT_ATOMIC_WRITE:
2213                 return f2fs_ioc_commit_atomic_write(filp);
2214         case F2FS_IOC_START_VOLATILE_WRITE:
2215                 return f2fs_ioc_start_volatile_write(filp);
2216         case F2FS_IOC_RELEASE_VOLATILE_WRITE:
2217                 return f2fs_ioc_release_volatile_write(filp);
2218         case F2FS_IOC_ABORT_VOLATILE_WRITE:
2219                 return f2fs_ioc_abort_volatile_write(filp);
2220         case F2FS_IOC_SHUTDOWN:
2221                 return f2fs_ioc_shutdown(filp, arg);
2222         case FITRIM:
2223                 return f2fs_ioc_fitrim(filp, arg);
2224         case F2FS_IOC_SET_ENCRYPTION_POLICY:
2225                 return f2fs_ioc_set_encryption_policy(filp, arg);
2226         case F2FS_IOC_GET_ENCRYPTION_POLICY:
2227                 return f2fs_ioc_get_encryption_policy(filp, arg);
2228         case F2FS_IOC_GET_ENCRYPTION_PWSALT:
2229                 return f2fs_ioc_get_encryption_pwsalt(filp, arg);
2230         case F2FS_IOC_GARBAGE_COLLECT:
2231                 return f2fs_ioc_gc(filp, arg);
2232         case F2FS_IOC_WRITE_CHECKPOINT:
2233                 return f2fs_ioc_write_checkpoint(filp, arg);
2234         case F2FS_IOC_DEFRAGMENT:
2235                 return f2fs_ioc_defragment(filp, arg);
2236         case F2FS_IOC_MOVE_RANGE:
2237                 return f2fs_ioc_move_range(filp, arg);
2238         default:
2239                 return -ENOTTY;
2240         }
2241 }
2242
2243 static ssize_t f2fs_file_write_iter(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *from)
2244 {
2245         struct file *file = iocb->ki_filp;
2246         struct inode *inode = file_inode(file);
2247         struct blk_plug plug;
2248         ssize_t ret;
2249
2250         if (f2fs_encrypted_inode(inode) &&
2251                                 !fscrypt_has_encryption_key(inode) &&
2252                                 fscrypt_get_encryption_info(inode))
2253                 return -EACCES;
2254
2255         inode_lock(inode);
2256         ret = generic_write_checks(iocb, from);
2257         if (ret > 0) {
2258                 int err;
2259
2260                 if (iov_iter_fault_in_readable(from, iov_iter_count(from)))
2261                         set_inode_flag(inode, FI_NO_PREALLOC);
2262
2263                 err = f2fs_preallocate_blocks(iocb, from);
2264                 if (err) {
2265                         inode_unlock(inode);
2266                         return err;
2267                 }
2268                 blk_start_plug(&plug);
2269                 ret = __generic_file_write_iter(iocb, from);
2270                 blk_finish_plug(&plug);
2271                 clear_inode_flag(inode, FI_NO_PREALLOC);
2272         }
2273         inode_unlock(inode);
2274
2275         if (ret > 0)
2276                 ret = generic_write_sync(iocb, ret);
2277         return ret;
2278 }
2279
2280 #ifdef CONFIG_COMPAT
2281 long f2fs_compat_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd, unsigned long arg)
2282 {
2283         switch (cmd) {
2284         case F2FS_IOC32_GETFLAGS:
2285                 cmd = F2FS_IOC_GETFLAGS;
2286                 break;
2287         case F2FS_IOC32_SETFLAGS:
2288                 cmd = F2FS_IOC_SETFLAGS;
2289                 break;
2290         case F2FS_IOC32_GETVERSION:
2291                 cmd = F2FS_IOC_GETVERSION;
2292                 break;
2293         case F2FS_IOC_START_ATOMIC_WRITE:
2294         case F2FS_IOC_COMMIT_ATOMIC_WRITE:
2295         case F2FS_IOC_START_VOLATILE_WRITE:
2296         case F2FS_IOC_RELEASE_VOLATILE_WRITE:
2297         case F2FS_IOC_ABORT_VOLATILE_WRITE:
2298         case F2FS_IOC_SHUTDOWN:
2299         case F2FS_IOC_SET_ENCRYPTION_POLICY:
2300         case F2FS_IOC_GET_ENCRYPTION_PWSALT:
2301         case F2FS_IOC_GET_ENCRYPTION_POLICY:
2302         case F2FS_IOC_GARBAGE_COLLECT:
2303         case F2FS_IOC_WRITE_CHECKPOINT:
2304         case F2FS_IOC_DEFRAGMENT:
2305                 break;
2306         case F2FS_IOC_MOVE_RANGE:
2307                 break;
2308         default:
2309                 return -ENOIOCTLCMD;
2310         }
2311         return f2fs_ioctl(file, cmd, (unsigned long) compat_ptr(arg));
2312 }
2313 #endif
2314
2315 const struct file_operations f2fs_file_operations = {
2316         .llseek         = f2fs_llseek,
2317         .read_iter      = generic_file_read_iter,
2318         .write_iter     = f2fs_file_write_iter,
2319         .open           = f2fs_file_open,
2320         .release        = f2fs_release_file,
2321         .mmap           = f2fs_file_mmap,
2322         .fsync          = f2fs_sync_file,
2323         .fallocate      = f2fs_fallocate,
2324         .unlocked_ioctl = f2fs_ioctl,
2325 #ifdef CONFIG_COMPAT
2326         .compat_ioctl   = f2fs_compat_ioctl,
2327 #endif
2328         .splice_read    = generic_file_splice_read,
2329         .splice_write   = iter_file_splice_write,
2330 };