xfs: convert to SPDX license tags
[linux-2.6-block.git] / fs / xfs / xfs_inode.h
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 /*
3  * Copyright (c) 2000-2003,2005 Silicon Graphics, Inc.
4  * All Rights Reserved.
5  */
6 #ifndef __XFS_INODE_H__
7 #define __XFS_INODE_H__
8
9 #include "xfs_inode_buf.h"
10 #include "xfs_inode_fork.h"
11
12 /*
13  * Kernel only inode definitions
14  */
15 struct xfs_dinode;
16 struct xfs_inode;
17 struct xfs_buf;
18 struct xfs_defer_ops;
19 struct xfs_bmbt_irec;
20 struct xfs_inode_log_item;
21 struct xfs_mount;
22 struct xfs_trans;
23 struct xfs_dquot;
24
25 typedef struct xfs_inode {
26         /* Inode linking and identification information. */
27         struct xfs_mount        *i_mount;       /* fs mount struct ptr */
28         struct xfs_dquot        *i_udquot;      /* user dquot */
29         struct xfs_dquot        *i_gdquot;      /* group dquot */
30         struct xfs_dquot        *i_pdquot;      /* project dquot */
31
32         /* Inode location stuff */
33         xfs_ino_t               i_ino;          /* inode number (agno/agino)*/
34         struct xfs_imap         i_imap;         /* location for xfs_imap() */
35
36         /* Extent information. */
37         xfs_ifork_t             *i_afp;         /* attribute fork pointer */
38         xfs_ifork_t             *i_cowfp;       /* copy on write extents */
39         xfs_ifork_t             i_df;           /* data fork */
40
41         /* operations vectors */
42         const struct xfs_dir_ops *d_ops;                /* directory ops vector */
43
44         /* Transaction and locking information. */
45         struct xfs_inode_log_item *i_itemp;     /* logging information */
46         mrlock_t                i_lock;         /* inode lock */
47         mrlock_t                i_mmaplock;     /* inode mmap IO lock */
48         atomic_t                i_pincount;     /* inode pin count */
49         spinlock_t              i_flags_lock;   /* inode i_flags lock */
50         /* Miscellaneous state. */
51         unsigned long           i_flags;        /* see defined flags below */
52         unsigned int            i_delayed_blks; /* count of delay alloc blks */
53
54         struct xfs_icdinode     i_d;            /* most of ondisk inode */
55
56         xfs_extnum_t            i_cnextents;    /* # of extents in cow fork */
57         unsigned int            i_cformat;      /* format of cow fork */
58
59         /* VFS inode */
60         struct inode            i_vnode;        /* embedded VFS inode */
61 } xfs_inode_t;
62
63 /* Convert from vfs inode to xfs inode */
64 static inline struct xfs_inode *XFS_I(struct inode *inode)
65 {
66         return container_of(inode, struct xfs_inode, i_vnode);
67 }
68
69 /* convert from xfs inode to vfs inode */
70 static inline struct inode *VFS_I(struct xfs_inode *ip)
71 {
72         return &ip->i_vnode;
73 }
74
75 /*
76  * For regular files we only update the on-disk filesize when actually
77  * writing data back to disk.  Until then only the copy in the VFS inode
78  * is uptodate.
79  */
80 static inline xfs_fsize_t XFS_ISIZE(struct xfs_inode *ip)
81 {
82         if (S_ISREG(VFS_I(ip)->i_mode))
83                 return i_size_read(VFS_I(ip));
84         return ip->i_d.di_size;
85 }
86
87 /*
88  * If this I/O goes past the on-disk inode size update it unless it would
89  * be past the current in-core inode size.
90  */
91 static inline xfs_fsize_t
92 xfs_new_eof(struct xfs_inode *ip, xfs_fsize_t new_size)
93 {
94         xfs_fsize_t i_size = i_size_read(VFS_I(ip));
95
96         if (new_size > i_size || new_size < 0)
97                 new_size = i_size;
98         return new_size > ip->i_d.di_size ? new_size : 0;
99 }
100
101 /*
102  * i_flags helper functions
103  */
104 static inline void
105 __xfs_iflags_set(xfs_inode_t *ip, unsigned short flags)
106 {
107         ip->i_flags |= flags;
108 }
109
110 static inline void
111 xfs_iflags_set(xfs_inode_t *ip, unsigned short flags)
112 {
113         spin_lock(&ip->i_flags_lock);
114         __xfs_iflags_set(ip, flags);
115         spin_unlock(&ip->i_flags_lock);
116 }
117
118 static inline void
119 xfs_iflags_clear(xfs_inode_t *ip, unsigned short flags)
120 {
121         spin_lock(&ip->i_flags_lock);
122         ip->i_flags &= ~flags;
123         spin_unlock(&ip->i_flags_lock);
124 }
125
126 static inline int
127 __xfs_iflags_test(xfs_inode_t *ip, unsigned short flags)
128 {
129         return (ip->i_flags & flags);
130 }
131
132 static inline int
133 xfs_iflags_test(xfs_inode_t *ip, unsigned short flags)
134 {
135         int ret;
136         spin_lock(&ip->i_flags_lock);
137         ret = __xfs_iflags_test(ip, flags);
138         spin_unlock(&ip->i_flags_lock);
139         return ret;
140 }
141
142 static inline int
143 xfs_iflags_test_and_clear(xfs_inode_t *ip, unsigned short flags)
144 {
145         int ret;
146
147         spin_lock(&ip->i_flags_lock);
148         ret = ip->i_flags & flags;
149         if (ret)
150                 ip->i_flags &= ~flags;
151         spin_unlock(&ip->i_flags_lock);
152         return ret;
153 }
154
155 static inline int
156 xfs_iflags_test_and_set(xfs_inode_t *ip, unsigned short flags)
157 {
158         int ret;
159
160         spin_lock(&ip->i_flags_lock);
161         ret = ip->i_flags & flags;
162         if (!ret)
163                 ip->i_flags |= flags;
164         spin_unlock(&ip->i_flags_lock);
165         return ret;
166 }
167
168 /*
169  * Project quota id helpers (previously projid was 16bit only
170  * and using two 16bit values to hold new 32bit projid was chosen
171  * to retain compatibility with "old" filesystems).
172  */
173 static inline prid_t
174 xfs_get_projid(struct xfs_inode *ip)
175 {
176         return (prid_t)ip->i_d.di_projid_hi << 16 | ip->i_d.di_projid_lo;
177 }
178
179 static inline void
180 xfs_set_projid(struct xfs_inode *ip,
181                 prid_t projid)
182 {
183         ip->i_d.di_projid_hi = (uint16_t) (projid >> 16);
184         ip->i_d.di_projid_lo = (uint16_t) (projid & 0xffff);
185 }
186
187 static inline prid_t
188 xfs_get_initial_prid(struct xfs_inode *dp)
189 {
190         if (dp->i_d.di_flags & XFS_DIFLAG_PROJINHERIT)
191                 return xfs_get_projid(dp);
192
193         return XFS_PROJID_DEFAULT;
194 }
195
196 static inline bool xfs_is_reflink_inode(struct xfs_inode *ip)
197 {
198         return ip->i_d.di_flags2 & XFS_DIFLAG2_REFLINK;
199 }
200
201 /*
202  * In-core inode flags.
203  */
204 #define XFS_IRECLAIM            (1 << 0) /* started reclaiming this inode */
205 #define XFS_ISTALE              (1 << 1) /* inode has been staled */
206 #define XFS_IRECLAIMABLE        (1 << 2) /* inode can be reclaimed */
207 #define __XFS_INEW_BIT          3        /* inode has just been allocated */
208 #define XFS_INEW                (1 << __XFS_INEW_BIT)
209 #define XFS_ITRUNCATED          (1 << 5) /* truncated down so flush-on-close */
210 #define XFS_IDIRTY_RELEASE      (1 << 6) /* dirty release already seen */
211 #define __XFS_IFLOCK_BIT        7        /* inode is being flushed right now */
212 #define XFS_IFLOCK              (1 << __XFS_IFLOCK_BIT)
213 #define __XFS_IPINNED_BIT       8        /* wakeup key for zero pin count */
214 #define XFS_IPINNED             (1 << __XFS_IPINNED_BIT)
215 #define XFS_IDONTCACHE          (1 << 9) /* don't cache the inode long term */
216 #define XFS_IEOFBLOCKS          (1 << 10)/* has the preallocblocks tag set */
217 /*
218  * If this unlinked inode is in the middle of recovery, don't let drop_inode
219  * truncate and free the inode.  This can happen if we iget the inode during
220  * log recovery to replay a bmap operation on the inode.
221  */
222 #define XFS_IRECOVERY           (1 << 11)
223 #define XFS_ICOWBLOCKS          (1 << 12)/* has the cowblocks tag set */
224
225 /*
226  * Per-lifetime flags need to be reset when re-using a reclaimable inode during
227  * inode lookup. This prevents unintended behaviour on the new inode from
228  * ocurring.
229  */
230 #define XFS_IRECLAIM_RESET_FLAGS        \
231         (XFS_IRECLAIMABLE | XFS_IRECLAIM | \
232          XFS_IDIRTY_RELEASE | XFS_ITRUNCATED)
233
234 /*
235  * Synchronize processes attempting to flush the in-core inode back to disk.
236  */
237
238 static inline int xfs_isiflocked(struct xfs_inode *ip)
239 {
240         return xfs_iflags_test(ip, XFS_IFLOCK);
241 }
242
243 extern void __xfs_iflock(struct xfs_inode *ip);
244
245 static inline int xfs_iflock_nowait(struct xfs_inode *ip)
246 {
247         return !xfs_iflags_test_and_set(ip, XFS_IFLOCK);
248 }
249
250 static inline void xfs_iflock(struct xfs_inode *ip)
251 {
252         if (!xfs_iflock_nowait(ip))
253                 __xfs_iflock(ip);
254 }
255
256 static inline void xfs_ifunlock(struct xfs_inode *ip)
257 {
258         ASSERT(xfs_isiflocked(ip));
259         xfs_iflags_clear(ip, XFS_IFLOCK);
260         smp_mb();
261         wake_up_bit(&ip->i_flags, __XFS_IFLOCK_BIT);
262 }
263
264 /*
265  * Flags for inode locking.
266  * Bit ranges:  1<<1  - 1<<16-1 -- iolock/ilock modes (bitfield)
267  *              1<<16 - 1<<32-1 -- lockdep annotation (integers)
268  */
269 #define XFS_IOLOCK_EXCL         (1<<0)
270 #define XFS_IOLOCK_SHARED       (1<<1)
271 #define XFS_ILOCK_EXCL          (1<<2)
272 #define XFS_ILOCK_SHARED        (1<<3)
273 #define XFS_MMAPLOCK_EXCL       (1<<4)
274 #define XFS_MMAPLOCK_SHARED     (1<<5)
275
276 #define XFS_LOCK_MASK           (XFS_IOLOCK_EXCL | XFS_IOLOCK_SHARED \
277                                 | XFS_ILOCK_EXCL | XFS_ILOCK_SHARED \
278                                 | XFS_MMAPLOCK_EXCL | XFS_MMAPLOCK_SHARED)
279
280 #define XFS_LOCK_FLAGS \
281         { XFS_IOLOCK_EXCL,      "IOLOCK_EXCL" }, \
282         { XFS_IOLOCK_SHARED,    "IOLOCK_SHARED" }, \
283         { XFS_ILOCK_EXCL,       "ILOCK_EXCL" }, \
284         { XFS_ILOCK_SHARED,     "ILOCK_SHARED" }, \
285         { XFS_MMAPLOCK_EXCL,    "MMAPLOCK_EXCL" }, \
286         { XFS_MMAPLOCK_SHARED,  "MMAPLOCK_SHARED" }
287
288
289 /*
290  * Flags for lockdep annotations.
291  *
292  * XFS_LOCK_PARENT - for directory operations that require locking a
293  * parent directory inode and a child entry inode. IOLOCK requires nesting,
294  * MMAPLOCK does not support this class, ILOCK requires a single subclass
295  * to differentiate parent from child.
296  *
297  * XFS_LOCK_RTBITMAP/XFS_LOCK_RTSUM - the realtime device bitmap and summary
298  * inodes do not participate in the normal lock order, and thus have their
299  * own subclasses.
300  *
301  * XFS_LOCK_INUMORDER - for locking several inodes at the some time
302  * with xfs_lock_inodes().  This flag is used as the starting subclass
303  * and each subsequent lock acquired will increment the subclass by one.
304  * However, MAX_LOCKDEP_SUBCLASSES == 8, which means we are greatly
305  * limited to the subclasses we can represent via nesting. We need at least
306  * 5 inodes nest depth for the ILOCK through rename, and we also have to support
307  * XFS_ILOCK_PARENT, which gives 6 subclasses. Then we have XFS_ILOCK_RTBITMAP
308  * and XFS_ILOCK_RTSUM, which are another 2 unique subclasses, so that's all
309  * 8 subclasses supported by lockdep.
310  *
311  * This also means we have to number the sub-classes in the lowest bits of
312  * the mask we keep, and we have to ensure we never exceed 3 bits of lockdep
313  * mask and we can't use bit-masking to build the subclasses. What a mess.
314  *
315  * Bit layout:
316  *
317  * Bit          Lock Region
318  * 16-19        XFS_IOLOCK_SHIFT dependencies
319  * 20-23        XFS_MMAPLOCK_SHIFT dependencies
320  * 24-31        XFS_ILOCK_SHIFT dependencies
321  *
322  * IOLOCK values
323  *
324  * 0-3          subclass value
325  * 4-7          unused
326  *
327  * MMAPLOCK values
328  *
329  * 0-3          subclass value
330  * 4-7          unused
331  *
332  * ILOCK values
333  * 0-4          subclass values
334  * 5            PARENT subclass (not nestable)
335  * 6            RTBITMAP subclass (not nestable)
336  * 7            RTSUM subclass (not nestable)
337  * 
338  */
339 #define XFS_IOLOCK_SHIFT                16
340 #define XFS_IOLOCK_MAX_SUBCLASS         3
341 #define XFS_IOLOCK_DEP_MASK             0x000f0000
342
343 #define XFS_MMAPLOCK_SHIFT              20
344 #define XFS_MMAPLOCK_NUMORDER           0
345 #define XFS_MMAPLOCK_MAX_SUBCLASS       3
346 #define XFS_MMAPLOCK_DEP_MASK           0x00f00000
347
348 #define XFS_ILOCK_SHIFT                 24
349 #define XFS_ILOCK_PARENT_VAL            5
350 #define XFS_ILOCK_MAX_SUBCLASS          (XFS_ILOCK_PARENT_VAL - 1)
351 #define XFS_ILOCK_RTBITMAP_VAL          6
352 #define XFS_ILOCK_RTSUM_VAL             7
353 #define XFS_ILOCK_DEP_MASK              0xff000000
354 #define XFS_ILOCK_PARENT                (XFS_ILOCK_PARENT_VAL << XFS_ILOCK_SHIFT)
355 #define XFS_ILOCK_RTBITMAP              (XFS_ILOCK_RTBITMAP_VAL << XFS_ILOCK_SHIFT)
356 #define XFS_ILOCK_RTSUM                 (XFS_ILOCK_RTSUM_VAL << XFS_ILOCK_SHIFT)
357
358 #define XFS_LOCK_SUBCLASS_MASK  (XFS_IOLOCK_DEP_MASK | \
359                                  XFS_MMAPLOCK_DEP_MASK | \
360                                  XFS_ILOCK_DEP_MASK)
361
362 #define XFS_IOLOCK_DEP(flags)   (((flags) & XFS_IOLOCK_DEP_MASK) \
363                                         >> XFS_IOLOCK_SHIFT)
364 #define XFS_MMAPLOCK_DEP(flags) (((flags) & XFS_MMAPLOCK_DEP_MASK) \
365                                         >> XFS_MMAPLOCK_SHIFT)
366 #define XFS_ILOCK_DEP(flags)    (((flags) & XFS_ILOCK_DEP_MASK) \
367                                         >> XFS_ILOCK_SHIFT)
368
369 /*
370  * For multiple groups support: if S_ISGID bit is set in the parent
371  * directory, group of new file is set to that of the parent, and
372  * new subdirectory gets S_ISGID bit from parent.
373  */
374 #define XFS_INHERIT_GID(pip)    \
375         (((pip)->i_mount->m_flags & XFS_MOUNT_GRPID) || \
376          (VFS_I(pip)->i_mode & S_ISGID))
377
378 int             xfs_release(struct xfs_inode *ip);
379 void            xfs_inactive(struct xfs_inode *ip);
380 int             xfs_lookup(struct xfs_inode *dp, struct xfs_name *name,
381                            struct xfs_inode **ipp, struct xfs_name *ci_name);
382 int             xfs_create(struct xfs_inode *dp, struct xfs_name *name,
383                            umode_t mode, dev_t rdev, struct xfs_inode **ipp);
384 int             xfs_create_tmpfile(struct xfs_inode *dp, umode_t mode,
385                            struct xfs_inode **ipp);
386 int             xfs_remove(struct xfs_inode *dp, struct xfs_name *name,
387                            struct xfs_inode *ip);
388 int             xfs_link(struct xfs_inode *tdp, struct xfs_inode *sip,
389                          struct xfs_name *target_name);
390 int             xfs_rename(struct xfs_inode *src_dp, struct xfs_name *src_name,
391                            struct xfs_inode *src_ip, struct xfs_inode *target_dp,
392                            struct xfs_name *target_name,
393                            struct xfs_inode *target_ip, unsigned int flags);
394
395 void            xfs_ilock(xfs_inode_t *, uint);
396 int             xfs_ilock_nowait(xfs_inode_t *, uint);
397 void            xfs_iunlock(xfs_inode_t *, uint);
398 void            xfs_ilock_demote(xfs_inode_t *, uint);
399 int             xfs_isilocked(xfs_inode_t *, uint);
400 uint            xfs_ilock_data_map_shared(struct xfs_inode *);
401 uint            xfs_ilock_attr_map_shared(struct xfs_inode *);
402
403 uint            xfs_ip2xflags(struct xfs_inode *);
404 int             xfs_ifree(struct xfs_trans *, xfs_inode_t *,
405                            struct xfs_defer_ops *);
406 int             xfs_itruncate_extents_flags(struct xfs_trans **,
407                                 struct xfs_inode *, int, xfs_fsize_t, int);
408 void            xfs_iext_realloc(xfs_inode_t *, int, int);
409
410 void            xfs_iunpin_wait(xfs_inode_t *);
411 #define xfs_ipincount(ip)       ((unsigned int) atomic_read(&ip->i_pincount))
412
413 int             xfs_iflush(struct xfs_inode *, struct xfs_buf **);
414 void            xfs_lock_two_inodes(struct xfs_inode *ip0, uint ip0_mode,
415                                 struct xfs_inode *ip1, uint ip1_mode);
416
417 xfs_extlen_t    xfs_get_extsz_hint(struct xfs_inode *ip);
418 xfs_extlen_t    xfs_get_cowextsz_hint(struct xfs_inode *ip);
419
420 int             xfs_dir_ialloc(struct xfs_trans **, struct xfs_inode *, umode_t,
421                                xfs_nlink_t, dev_t, prid_t,
422                                struct xfs_inode **);
423
424 static inline int
425 xfs_itruncate_extents(
426         struct xfs_trans        **tpp,
427         struct xfs_inode        *ip,
428         int                     whichfork,
429         xfs_fsize_t             new_size)
430 {
431         return xfs_itruncate_extents_flags(tpp, ip, whichfork, new_size, 0);
432 }
433
434 /* from xfs_file.c */
435 enum xfs_prealloc_flags {
436         XFS_PREALLOC_SET        = (1 << 1),
437         XFS_PREALLOC_CLEAR      = (1 << 2),
438         XFS_PREALLOC_SYNC       = (1 << 3),
439         XFS_PREALLOC_INVISIBLE  = (1 << 4),
440 };
441
442 int     xfs_update_prealloc_flags(struct xfs_inode *ip,
443                                   enum xfs_prealloc_flags flags);
444
445 /* from xfs_iops.c */
446 extern void xfs_setup_inode(struct xfs_inode *ip);
447 extern void xfs_setup_iops(struct xfs_inode *ip);
448
449 /*
450  * When setting up a newly allocated inode, we need to call
451  * xfs_finish_inode_setup() once the inode is fully instantiated at
452  * the VFS level to prevent the rest of the world seeing the inode
453  * before we've completed instantiation. Otherwise we can do it
454  * the moment the inode lookup is complete.
455  */
456 static inline void xfs_finish_inode_setup(struct xfs_inode *ip)
457 {
458         xfs_iflags_clear(ip, XFS_INEW);
459         barrier();
460         unlock_new_inode(VFS_I(ip));
461         wake_up_bit(&ip->i_flags, __XFS_INEW_BIT);
462 }
463
464 static inline void xfs_setup_existing_inode(struct xfs_inode *ip)
465 {
466         xfs_setup_inode(ip);
467         xfs_setup_iops(ip);
468         xfs_finish_inode_setup(ip);
469 }
470
471 #define IHOLD(ip) \
472 do { \
473         ASSERT(atomic_read(&VFS_I(ip)->i_count) > 0) ; \
474         ihold(VFS_I(ip)); \
475         trace_xfs_ihold(ip, _THIS_IP_); \
476 } while (0)
477
478 #define IRELE(ip) \
479 do { \
480         trace_xfs_irele(ip, _THIS_IP_); \
481         iput(VFS_I(ip)); \
482 } while (0)
483
484 extern struct kmem_zone *xfs_inode_zone;
485
486 /* The default CoW extent size hint. */
487 #define XFS_DEFAULT_COWEXTSZ_HINT 32
488
489 bool xfs_inode_verify_forks(struct xfs_inode *ip);
490
491 #endif  /* __XFS_INODE_H__ */