fs/xfs/xfs_iomap.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 /*
   3  * Copyright (c) 2000-2006 Silicon Graphics, Inc.
   4  * Copyright (c) 2016-2018 Christoph Hellwig.
   5  * All Rights Reserved.
   6  */
   7 #include "xfs.h"
   8 #include "xfs_fs.h"
   9 #include "xfs_shared.h"
  10 #include "xfs_format.h"
  11 #include "xfs_log_format.h"
  12 #include "xfs_trans_resv.h"
  13 #include "xfs_mount.h"
  14 #include "xfs_inode.h"
  15 #include "xfs_btree.h"
  16 #include "xfs_bmap_btree.h"
  17 #include "xfs_bmap.h"
  18 #include "xfs_bmap_util.h"
  19 #include "xfs_errortag.h"
  20 #include "xfs_error.h"
  21 #include "xfs_trans.h"
  22 #include "xfs_trans_space.h"
  23 #include "xfs_inode_item.h"
  24 #include "xfs_iomap.h"
  25 #include "xfs_trace.h"
  26 #include "xfs_quota.h"
  27 #include "xfs_dquot_item.h"
  28 #include "xfs_dquot.h"
  29 #include "xfs_reflink.h"
  30
  31
  32 #define XFS_WRITEIO_ALIGN(mp,off)       (((off) >> mp->m_writeio_log) \
  33                                                 << mp->m_writeio_log)
  34
  35 static int
  36 xfs_alert_fsblock_zero(
  37         xfs_inode_t     *ip,
  38         xfs_bmbt_irec_t *imap)
  39 {
  40         xfs_alert_tag(ip->i_mount, XFS_PTAG_FSBLOCK_ZERO,
  41                         "Access to block zero in inode %llu "
  42                         "start_block: %llx start_off: %llx "
  43                         "blkcnt: %llx extent-state: %x",
  44                 (unsigned long long)ip->i_ino,
  45                 (unsigned long long)imap->br_startblock,
  46                 (unsigned long long)imap->br_startoff,
  47                 (unsigned long long)imap->br_blockcount,
  48                 imap->br_state);
  49         return -EFSCORRUPTED;
  50 }
  51
  52 int
  53 xfs_bmbt_to_iomap(
  54         struct xfs_inode        *ip,
  55         struct iomap            *iomap,
  56         struct xfs_bmbt_irec    *imap,
  57         u16                     flags)
  58 {
  59         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
  60
  61         if (unlikely(!xfs_valid_startblock(ip, imap->br_startblock)))
  62                 return xfs_alert_fsblock_zero(ip, imap);
  63
  64         if (imap->br_startblock == HOLESTARTBLOCK) {
  65                 iomap->addr = IOMAP_NULL_ADDR;
  66                 iomap->type = IOMAP_HOLE;
  67         } else if (imap->br_startblock == DELAYSTARTBLOCK ||
  68                    isnullstartblock(imap->br_startblock)) {
  69                 iomap->addr = IOMAP_NULL_ADDR;
  70                 iomap->type = IOMAP_DELALLOC;
  71         } else {
  72                 iomap->addr = BBTOB(xfs_fsb_to_db(ip, imap->br_startblock));
  73                 if (imap->br_state == XFS_EXT_UNWRITTEN)
  74                         iomap->type = IOMAP_UNWRITTEN;
  75                 else
  76                         iomap->type = IOMAP_MAPPED;
  77         }
  78         iomap->offset = XFS_FSB_TO_B(mp, imap->br_startoff);
  79         iomap->length = XFS_FSB_TO_B(mp, imap->br_blockcount);
  80         iomap->bdev = xfs_find_bdev_for_inode(VFS_I(ip));
  81         iomap->dax_dev = xfs_find_daxdev_for_inode(VFS_I(ip));
  82         iomap->flags = flags;
  83
  84         if (xfs_ipincount(ip) &&
  85             (ip->i_itemp->ili_fsync_fields & ~XFS_ILOG_TIMESTAMP))
  86                 iomap->flags |= IOMAP_F_DIRTY;
  87         return 0;
  88 }
  89
  90 static void
  91 xfs_hole_to_iomap(
  92         struct xfs_inode        *ip,
  93         struct iomap            *iomap,
  94         xfs_fileoff_t           offset_fsb,
  95         xfs_fileoff_t           end_fsb)
  96 {
  97         iomap->addr = IOMAP_NULL_ADDR;
  98         iomap->type = IOMAP_HOLE;
  99         iomap->offset = XFS_FSB_TO_B(ip->i_mount, offset_fsb);
 100         iomap->length = XFS_FSB_TO_B(ip->i_mount, end_fsb - offset_fsb);
 101         iomap->bdev = xfs_find_bdev_for_inode(VFS_I(ip));
 102         iomap->dax_dev = xfs_find_daxdev_for_inode(VFS_I(ip));
 103 }
 104
 105 static inline xfs_fileoff_t
 106 xfs_iomap_end_fsb(
 107         struct xfs_mount        *mp,
 108         loff_t                  offset,
 109         loff_t                  count)
 110 {
 111         ASSERT(offset <= mp->m_super->s_maxbytes);
 112         return min(XFS_B_TO_FSB(mp, offset + count),
 113                    XFS_B_TO_FSB(mp, mp->m_super->s_maxbytes));
 114 }
 115
 116 xfs_extlen_t
 117 xfs_eof_alignment(
 118         struct xfs_inode        *ip,
 119         xfs_extlen_t            extsize)
 120 {
 121         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
 122         xfs_extlen_t            align = 0;
 123
 124         if (!XFS_IS_REALTIME_INODE(ip)) {
 125                 /*
 126                  * Round up the allocation request to a stripe unit
 127                  * (m_dalign) boundary if the file size is >= stripe unit
 128                  * size, and we are allocating past the allocation eof.
 129                  *
 130                  * If mounted with the "-o swalloc" option the alignment is
 131                  * increased from the strip unit size to the stripe width.
 132                  */
 133                 if (mp->m_swidth && (mp->m_flags & XFS_MOUNT_SWALLOC))
 134                         align = mp->m_swidth;
 135                 else if (mp->m_dalign)
 136                         align = mp->m_dalign;
 137
 138                 if (align && XFS_ISIZE(ip) < XFS_FSB_TO_B(mp, align))
 139                         align = 0;
 140         }
 141
 142         /*
 143          * Always round up the allocation request to an extent boundary
 144          * (when file on a real-time subvolume or has di_extsize hint).
 145          */
 146         if (extsize) {
 147                 if (align)
 148                         align = roundup_64(align, extsize);
 149                 else
 150                         align = extsize;
 151         }
 152
 153         return align;
 154 }
 155
 156 STATIC int
 157 xfs_iomap_eof_align_last_fsb(
 158         struct xfs_inode        *ip,
 159         xfs_extlen_t            extsize,
 160         xfs_fileoff_t           *last_fsb)
 161 {
 162         xfs_extlen_t            align = xfs_eof_alignment(ip, extsize);
 163
 164         if (align) {
 165                 xfs_fileoff_t   new_last_fsb = roundup_64(*last_fsb, align);
 166                 int             eof, error;
 167
 168                 error = xfs_bmap_eof(ip, new_last_fsb, XFS_DATA_FORK, &eof);
 169                 if (error)
 170                         return error;
 171                 if (eof)
 172                         *last_fsb = new_last_fsb;
 173         }
 174         return 0;
 175 }
 176
 177 int
 178 xfs_iomap_write_direct(
 179         xfs_inode_t     *ip,
 180         xfs_off_t       offset,
 181         size_t          count,
 182         xfs_bmbt_irec_t *imap,
 183         int             nmaps)
 184 {
 185         xfs_mount_t     *mp = ip->i_mount;
 186         xfs_fileoff_t   offset_fsb = XFS_B_TO_FSBT(mp, offset);
 187         xfs_fileoff_t   last_fsb = xfs_iomap_end_fsb(mp, offset, count);
 188         xfs_filblks_t   count_fsb, resaligned;
 189         xfs_extlen_t    extsz;
 190         int             nimaps;
 191         int             quota_flag;
 192         int             rt;
 193         xfs_trans_t     *tp;
 194         uint            qblocks, resblks, resrtextents;
 195         int             error;
 196         int             lockmode;
 197         int             bmapi_flags = XFS_BMAPI_PREALLOC;
 198         uint            tflags = 0;
 199
 200         rt = XFS_IS_REALTIME_INODE(ip);
 201         extsz = xfs_get_extsz_hint(ip);
 202         lockmode = XFS_ILOCK_SHARED;    /* locked by caller */
 203
 204         ASSERT(xfs_isilocked(ip, lockmode));
 205
 206         if ((offset + count) > XFS_ISIZE(ip)) {
 207                 /*
 208                  * Assert that the in-core extent list is present since this can
 209                  * call xfs_iread_extents() and we only have the ilock shared.
 210                  * This should be safe because the lock was held around a bmapi
 211                  * call in the caller and we only need it to access the in-core
 212                  * list.
 213                  */
 214                 ASSERT(XFS_IFORK_PTR(ip, XFS_DATA_FORK)->if_flags &
 215                                                                 XFS_IFEXTENTS);
 216                 error = xfs_iomap_eof_align_last_fsb(ip, extsz, &last_fsb);
 217                 if (error)
 218                         goto out_unlock;
 219         } else {
 220                 if (nmaps && (imap->br_startblock == HOLESTARTBLOCK))
 221                         last_fsb = min(last_fsb, (xfs_fileoff_t)
 222                                         imap->br_blockcount +
 223                                         imap->br_startoff);
 224         }
 225         count_fsb = last_fsb - offset_fsb;
 226         ASSERT(count_fsb > 0);
 227         resaligned = xfs_aligned_fsb_count(offset_fsb, count_fsb, extsz);
 228
 229         if (unlikely(rt)) {
 230                 resrtextents = qblocks = resaligned;
 231                 resrtextents /= mp->m_sb.sb_rextsize;
 232                 resblks = XFS_DIOSTRAT_SPACE_RES(mp, 0);
 233                 quota_flag = XFS_QMOPT_RES_RTBLKS;
 234         } else {
 235                 resrtextents = 0;
 236                 resblks = qblocks = XFS_DIOSTRAT_SPACE_RES(mp, resaligned);
 237                 quota_flag = XFS_QMOPT_RES_REGBLKS;
 238         }
 239
 240         /*
 241          * Drop the shared lock acquired by the caller, attach the dquot if
 242          * necessary and move on to transaction setup.
 243          */
 244         xfs_iunlock(ip, lockmode);
 245         error = xfs_qm_dqattach(ip);
 246         if (error)
 247                 return error;
 248
 249         /*
 250          * For DAX, we do not allocate unwritten extents, but instead we zero
 251          * the block before we commit the transaction.  Ideally we'd like to do
 252          * this outside the transaction context, but if we commit and then crash
 253          * we may not have zeroed the blocks and this will be exposed on
 254          * recovery of the allocation. Hence we must zero before commit.
 255          *
 256          * Further, if we are mapping unwritten extents here, we need to zero
 257          * and convert them to written so that we don't need an unwritten extent
 258          * callback for DAX. This also means that we need to be able to dip into
 259          * the reserve block pool for bmbt block allocation if there is no space
 260          * left but we need to do unwritten extent conversion.
 261          */
 262         if (IS_DAX(VFS_I(ip))) {
 263                 bmapi_flags = XFS_BMAPI_CONVERT | XFS_BMAPI_ZERO;
 264                 if (imap->br_state == XFS_EXT_UNWRITTEN) {
 265                         tflags |= XFS_TRANS_RESERVE;
 266                         resblks = XFS_DIOSTRAT_SPACE_RES(mp, 0) << 1;
 267                 }
 268         }
 269         error = xfs_trans_alloc(mp, &M_RES(mp)->tr_write, resblks, resrtextents,
 270                         tflags, &tp);
 271         if (error)
 272                 return error;
 273
 274         lockmode = XFS_ILOCK_EXCL;
 275         xfs_ilock(ip, lockmode);
 276
 277         error = xfs_trans_reserve_quota_nblks(tp, ip, qblocks, 0, quota_flag);
 278         if (error)
 279                 goto out_trans_cancel;
 280
 281         xfs_trans_ijoin(tp, ip, 0);
 282
 283         /*
 284          * From this point onwards we overwrite the imap pointer that the
 285          * caller gave to us.
 286          */
 287         nimaps = 1;
 288         error = xfs_bmapi_write(tp, ip, offset_fsb, count_fsb,
 289                                 bmapi_flags, resblks, imap, &nimaps);
 290         if (error)
 291                 goto out_res_cancel;
 292
 293         /*
 294          * Complete the transaction
 295          */
 296         error = xfs_trans_commit(tp);
 297         if (error)
 298                 goto out_unlock;
 299
 300         /*
 301          * Copy any maps to caller's array and return any error.
 302          */
 303         if (nimaps == 0) {
 304                 error = -ENOSPC;
 305                 goto out_unlock;
 306         }
 307
 308         if (unlikely(!xfs_valid_startblock(ip, imap->br_startblock)))
 309                 error = xfs_alert_fsblock_zero(ip, imap);
 310
 311 out_unlock:
 312         xfs_iunlock(ip, lockmode);
 313         return error;
 314
 315 out_res_cancel:
 316         xfs_trans_unreserve_quota_nblks(tp, ip, (long)qblocks, 0, quota_flag);
 317 out_trans_cancel:
 318         xfs_trans_cancel(tp);
 319         goto out_unlock;
 320 }
 321
 322 STATIC bool
 323 xfs_quota_need_throttle(
 324         struct xfs_inode *ip,
 325         int type,
 326         xfs_fsblock_t alloc_blocks)
 327 {
 328         struct xfs_dquot *dq = xfs_inode_dquot(ip, type);
 329
 330         if (!dq || !xfs_this_quota_on(ip->i_mount, type))
 331                 return false;
 332
 333         /* no hi watermark, no throttle */
 334         if (!dq->q_prealloc_hi_wmark)
 335                 return false;
 336
 337         /* under the lo watermark, no throttle */
 338         if (dq->q_res_bcount + alloc_blocks < dq->q_prealloc_lo_wmark)
 339                 return false;
 340
 341         return true;
 342 }
 343
 344 STATIC void
 345 xfs_quota_calc_throttle(
 346         struct xfs_inode *ip,
 347         int type,
 348         xfs_fsblock_t *qblocks,
 349         int *qshift,
 350         int64_t *qfreesp)
 351 {
 352         int64_t freesp;
 353         int shift = 0;
 354         struct xfs_dquot *dq = xfs_inode_dquot(ip, type);
 355
 356         /* no dq, or over hi wmark, squash the prealloc completely */
 357         if (!dq || dq->q_res_bcount >= dq->q_prealloc_hi_wmark) {
 358                 *qblocks = 0;
 359                 *qfreesp = 0;
 360                 return;
 361         }
 362
 363         freesp = dq->q_prealloc_hi_wmark - dq->q_res_bcount;
 364         if (freesp < dq->q_low_space[XFS_QLOWSP_5_PCNT]) {
 365                 shift = 2;
 366                 if (freesp < dq->q_low_space[XFS_QLOWSP_3_PCNT])
 367                         shift += 2;
 368                 if (freesp < dq->q_low_space[XFS_QLOWSP_1_PCNT])
 369                         shift += 2;
 370         }
 371
 372         if (freesp < *qfreesp)
 373                 *qfreesp = freesp;
 374
 375         /* only overwrite the throttle values if we are more aggressive */
 376         if ((freesp >> shift) < (*qblocks >> *qshift)) {
 377                 *qblocks = freesp;
 378                 *qshift = shift;
 379         }
 380 }
 381
 382 /*
 383  * If we are doing a write at the end of the file and there are no allocations
 384  * past this one, then extend the allocation out to the file system's write
 385  * iosize.
 386  *
 387  * If we don't have a user specified preallocation size, dynamically increase
 388  * the preallocation size as the size of the file grows.  Cap the maximum size
 389  * at a single extent or less if the filesystem is near full. The closer the
 390  * filesystem is to full, the smaller the maximum prealocation.
 391  *
 392  * As an exception we don't do any preallocation at all if the file is smaller
 393  * than the minimum preallocation and we are using the default dynamic
 394  * preallocation scheme, as it is likely this is the only write to the file that
 395  * is going to be done.
 396  *
 397  * We clean up any extra space left over when the file is closed in
 398  * xfs_inactive().
 399  */
 400 STATIC xfs_fsblock_t
 401 xfs_iomap_prealloc_size(
 402         struct xfs_inode        *ip,
 403         int                     whichfork,
 404         loff_t                  offset,
 405         loff_t                  count,
 406         struct xfs_iext_cursor  *icur)
 407 {
 408         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
 409         struct xfs_ifork        *ifp = XFS_IFORK_PTR(ip, whichfork);
 410         xfs_fileoff_t           offset_fsb = XFS_B_TO_FSBT(mp, offset);
 411         struct xfs_bmbt_irec    prev;
 412         int                     shift = 0;
 413         int64_t                 freesp;
 414         xfs_fsblock_t           qblocks;
 415         int                     qshift = 0;
 416         xfs_fsblock_t           alloc_blocks = 0;
 417
 418         if (offset + count <= XFS_ISIZE(ip))
 419                 return 0;
 420
 421         if (!(mp->m_flags & XFS_MOUNT_DFLT_IOSIZE) &&
 422             (XFS_ISIZE(ip) < XFS_FSB_TO_B(mp, mp->m_writeio_blocks)))
 423                 return 0;
 424
 425         /*
 426          * If an explicit allocsize is set, the file is small, or we
 427          * are writing behind a hole, then use the minimum prealloc:
 428          */
 429         if ((mp->m_flags & XFS_MOUNT_DFLT_IOSIZE) ||
 430             XFS_ISIZE(ip) < XFS_FSB_TO_B(mp, mp->m_dalign) ||
 431             !xfs_iext_peek_prev_extent(ifp, icur, &prev) ||
 432             prev.br_startoff + prev.br_blockcount < offset_fsb)
 433                 return mp->m_writeio_blocks;
 434
 435         /*
 436          * Determine the initial size of the preallocation. We are beyond the
 437          * current EOF here, but we need to take into account whether this is
 438          * a sparse write or an extending write when determining the
 439          * preallocation size.  Hence we need to look up the extent that ends
 440          * at the current write offset and use the result to determine the
 441          * preallocation size.
 442          *
 443          * If the extent is a hole, then preallocation is essentially disabled.
 444          * Otherwise we take the size of the preceding data extent as the basis
 445          * for the preallocation size. If the size of the extent is greater than
 446          * half the maximum extent length, then use the current offset as the
 447          * basis. This ensures that for large files the preallocation size
 448          * always extends to MAXEXTLEN rather than falling short due to things
 449          * like stripe unit/width alignment of real extents.
 450          */
 451         if (prev.br_blockcount <= (MAXEXTLEN >> 1))
 452                 alloc_blocks = prev.br_blockcount << 1;
 453         else
 454                 alloc_blocks = XFS_B_TO_FSB(mp, offset);
 455         if (!alloc_blocks)
 456                 goto check_writeio;
 457         qblocks = alloc_blocks;
 458
 459         /*
 460          * MAXEXTLEN is not a power of two value but we round the prealloc down
 461          * to the nearest power of two value after throttling. To prevent the
 462          * round down from unconditionally reducing the maximum supported prealloc
 463          * size, we round up first, apply appropriate throttling, round down and
 464          * cap the value to MAXEXTLEN.
 465          */
 466         alloc_blocks = XFS_FILEOFF_MIN(roundup_pow_of_two(MAXEXTLEN),
 467                                        alloc_blocks);
 468
 469         freesp = percpu_counter_read_positive(&mp->m_fdblocks);
 470         if (freesp < mp->m_low_space[XFS_LOWSP_5_PCNT]) {
 471                 shift = 2;
 472                 if (freesp < mp->m_low_space[XFS_LOWSP_4_PCNT])
 473                         shift++;
 474                 if (freesp < mp->m_low_space[XFS_LOWSP_3_PCNT])
 475                         shift++;
 476                 if (freesp < mp->m_low_space[XFS_LOWSP_2_PCNT])
 477                         shift++;
 478                 if (freesp < mp->m_low_space[XFS_LOWSP_1_PCNT])
 479                         shift++;
 480         }
 481
 482         /*
 483          * Check each quota to cap the prealloc size, provide a shift value to
 484          * throttle with and adjust amount of available space.
 485          */
 486         if (xfs_quota_need_throttle(ip, XFS_DQ_USER, alloc_blocks))
 487                 xfs_quota_calc_throttle(ip, XFS_DQ_USER, &qblocks, &qshift,
 488                                         &freesp);
 489         if (xfs_quota_need_throttle(ip, XFS_DQ_GROUP, alloc_blocks))
 490                 xfs_quota_calc_throttle(ip, XFS_DQ_GROUP, &qblocks, &qshift,
 491                                         &freesp);
 492         if (xfs_quota_need_throttle(ip, XFS_DQ_PROJ, alloc_blocks))
 493                 xfs_quota_calc_throttle(ip, XFS_DQ_PROJ, &qblocks, &qshift,
 494                                         &freesp);
 495
 496         /*
 497          * The final prealloc size is set to the minimum of free space available
 498          * in each of the quotas and the overall filesystem.
 499          *
 500          * The shift throttle value is set to the maximum value as determined by
 501          * the global low free space values and per-quota low free space values.
 502          */
 503         alloc_blocks = min(alloc_blocks, qblocks);
 504         shift = max(shift, qshift);
 505
 506         if (shift)
 507                 alloc_blocks >>= shift;
 508         /*
 509          * rounddown_pow_of_two() returns an undefined result if we pass in
 510          * alloc_blocks = 0.
 511          */
 512         if (alloc_blocks)
 513                 alloc_blocks = rounddown_pow_of_two(alloc_blocks);
 514         if (alloc_blocks > MAXEXTLEN)
 515                 alloc_blocks = MAXEXTLEN;
 516
 517         /*
 518          * If we are still trying to allocate more space than is
 519          * available, squash the prealloc hard. This can happen if we
 520          * have a large file on a small filesystem and the above
 521          * lowspace thresholds are smaller than MAXEXTLEN.
 522          */
 523         while (alloc_blocks && alloc_blocks >= freesp)
 524                 alloc_blocks >>= 4;
 525 check_writeio:
 526         if (alloc_blocks < mp->m_writeio_blocks)
 527                 alloc_blocks = mp->m_writeio_blocks;
 528         trace_xfs_iomap_prealloc_size(ip, alloc_blocks, shift,
 529                                       mp->m_writeio_blocks);
 530         return alloc_blocks;
 531 }
 532
 533 int
 534 xfs_iomap_write_unwritten(
 535         xfs_inode_t     *ip,
 536         xfs_off_t       offset,
 537         xfs_off_t       count,
 538         bool            update_isize)
 539 {
 540         xfs_mount_t     *mp = ip->i_mount;
 541         xfs_fileoff_t   offset_fsb;
 542         xfs_filblks_t   count_fsb;
 543         xfs_filblks_t   numblks_fsb;
 544         int             nimaps;
 545         xfs_trans_t     *tp;
 546         xfs_bmbt_irec_t imap;
 547         struct inode    *inode = VFS_I(ip);
 548         xfs_fsize_t     i_size;
 549         uint            resblks;
 550         int             error;
 551
 552         trace_xfs_unwritten_convert(ip, offset, count);
 553
 554         offset_fsb = XFS_B_TO_FSBT(mp, offset);
 555         count_fsb = XFS_B_TO_FSB(mp, (xfs_ufsize_t)offset + count);
 556         count_fsb = (xfs_filblks_t)(count_fsb - offset_fsb);
 557
 558         /*
 559          * Reserve enough blocks in this transaction for two complete extent
 560          * btree splits.  We may be converting the middle part of an unwritten
 561          * extent and in this case we will insert two new extents in the btree
 562          * each of which could cause a full split.
 563          *
 564          * This reservation amount will be used in the first call to
 565          * xfs_bmbt_split() to select an AG with enough space to satisfy the
 566          * rest of the operation.
 567          */
 568         resblks = XFS_DIOSTRAT_SPACE_RES(mp, 0) << 1;
 569
 570         do {
 571                 /*
 572                  * Set up a transaction to convert the range of extents
 573                  * from unwritten to real. Do allocations in a loop until
 574                  * we have covered the range passed in.
 575                  *
 576                  * Note that we can't risk to recursing back into the filesystem
 577                  * here as we might be asked to write out the same inode that we
 578                  * complete here and might deadlock on the iolock.
 579                  */
 580                 error = xfs_trans_alloc(mp, &M_RES(mp)->tr_write, resblks, 0,
 581                                 XFS_TRANS_RESERVE, &tp);
 582                 if (error)
 583                         return error;
 584
 585                 xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
 586                 xfs_trans_ijoin(tp, ip, 0);
 587
 588                 /*
 589                  * Modify the unwritten extent state of the buffer.
 590                  */
 591                 nimaps = 1;
 592                 error = xfs_bmapi_write(tp, ip, offset_fsb, count_fsb,
 593                                         XFS_BMAPI_CONVERT, resblks, &imap,
 594                                         &nimaps);
 595                 if (error)
 596                         goto error_on_bmapi_transaction;
 597
 598                 /*
 599                  * Log the updated inode size as we go.  We have to be careful
 600                  * to only log it up to the actual write offset if it is
 601                  * halfway into a block.
 602                  */
 603                 i_size = XFS_FSB_TO_B(mp, offset_fsb + count_fsb);
 604                 if (i_size > offset + count)
 605                         i_size = offset + count;
 606                 if (update_isize && i_size > i_size_read(inode))
 607                         i_size_write(inode, i_size);
 608                 i_size = xfs_new_eof(ip, i_size);
 609                 if (i_size) {
 610                         ip->i_d.di_size = i_size;
 611                         xfs_trans_log_inode(tp, ip, XFS_ILOG_CORE);
 612                 }
 613
 614                 error = xfs_trans_commit(tp);
 615                 xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
 616                 if (error)
 617                         return error;
 618
 619                 if (unlikely(!xfs_valid_startblock(ip, imap.br_startblock)))
 620                         return xfs_alert_fsblock_zero(ip, &imap);
 621
 622                 if ((numblks_fsb = imap.br_blockcount) == 0) {
 623                         /*
 624                          * The numblks_fsb value should always get
 625                          * smaller, otherwise the loop is stuck.
 626                          */
 627                         ASSERT(imap.br_blockcount);
 628                         break;
 629                 }
 630                 offset_fsb += numblks_fsb;
 631                 count_fsb -= numblks_fsb;
 632         } while (count_fsb > 0);
 633
 634         return 0;
 635
 636 error_on_bmapi_transaction:
 637         xfs_trans_cancel(tp);
 638         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
 639         return error;
 640 }
 641
 642 static inline bool
 643 imap_needs_alloc(
 644         struct inode            *inode,
 645         unsigned                flags,
 646         struct xfs_bmbt_irec    *imap,
 647         int                     nimaps)
 648 {
 649         /* don't allocate blocks when just zeroing */
 650         if (flags & IOMAP_ZERO)
 651                 return false;
 652         if (!nimaps ||
 653             imap->br_startblock == HOLESTARTBLOCK ||
 654             imap->br_startblock == DELAYSTARTBLOCK)
 655                 return true;
 656         /* we convert unwritten extents before copying the data for DAX */
 657         if (IS_DAX(inode) && imap->br_state == XFS_EXT_UNWRITTEN)
 658                 return true;
 659         return false;
 660 }
 661
 662 static inline bool
 663 imap_needs_cow(
 664         struct xfs_inode        *ip,
 665         unsigned int            flags,
 666         struct xfs_bmbt_irec    *imap,
 667         int                     nimaps)
 668 {
 669         if (!xfs_is_cow_inode(ip))
 670                 return false;
 671
 672         /* when zeroing we don't have to COW holes or unwritten extents */
 673         if (flags & IOMAP_ZERO) {
 674                 if (!nimaps ||
 675                     imap->br_startblock == HOLESTARTBLOCK ||
 676                     imap->br_state == XFS_EXT_UNWRITTEN)
 677                         return false;
 678         }
 679
 680         return true;
 681 }
 682
 683 static int
 684 xfs_ilock_for_iomap(
 685         struct xfs_inode        *ip,
 686         unsigned                flags,
 687         unsigned                *lockmode)
 688 {
 689         unsigned                mode = XFS_ILOCK_SHARED;
 690         bool                    is_write = flags & (IOMAP_WRITE | IOMAP_ZERO);
 691
 692         /*
 693          * COW writes may allocate delalloc space or convert unwritten COW
 694          * extents, so we need to make sure to take the lock exclusively here.
 695          */
 696         if (xfs_is_cow_inode(ip) && is_write) {
 697                 /*
 698                  * FIXME: It could still overwrite on unshared extents and not
 699                  * need allocation.
 700                  */
 701                 if (flags & IOMAP_NOWAIT)
 702                         return -EAGAIN;
 703                 mode = XFS_ILOCK_EXCL;
 704         }
 705
 706         /*
 707          * Extents not yet cached requires exclusive access, don't block.  This
 708          * is an opencoded xfs_ilock_data_map_shared() call but with
 709          * non-blocking behaviour.
 710          */
 711         if (!(ip->i_df.if_flags & XFS_IFEXTENTS)) {
 712                 if (flags & IOMAP_NOWAIT)
 713                         return -EAGAIN;
 714                 mode = XFS_ILOCK_EXCL;
 715         }
 716
 717 relock:
 718         if (flags & IOMAP_NOWAIT) {
 719                 if (!xfs_ilock_nowait(ip, mode))
 720                         return -EAGAIN;
 721         } else {
 722                 xfs_ilock(ip, mode);
 723         }
 724
 725         /*
 726          * The reflink iflag could have changed since the earlier unlocked
 727          * check, so if we got ILOCK_SHARED for a write and but we're now a
 728          * reflink inode we have to switch to ILOCK_EXCL and relock.
 729          */
 730         if (mode == XFS_ILOCK_SHARED && is_write && xfs_is_cow_inode(ip)) {
 731                 xfs_iunlock(ip, mode);
 732                 mode = XFS_ILOCK_EXCL;
 733                 goto relock;
 734         }
 735
 736         *lockmode = mode;
 737         return 0;
 738 }
 739
 740 static int
 741 xfs_direct_write_iomap_begin(
 742         struct inode            *inode,
 743         loff_t                  offset,
 744         loff_t                  length,
 745         unsigned                flags,
 746         struct iomap            *iomap,
 747         struct iomap            *srcmap)
 748 {
 749         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
 750         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
 751         struct xfs_bmbt_irec    imap, cmap;
 752         xfs_fileoff_t           offset_fsb = XFS_B_TO_FSBT(mp, offset);
 753         xfs_fileoff_t           end_fsb = xfs_iomap_end_fsb(mp, offset, length);
 754         int                     nimaps = 1, error = 0;
 755         bool                    shared = false;
 756         u16                     iomap_flags = 0;
 757         unsigned                lockmode;
 758
 759         ASSERT(flags & (IOMAP_WRITE | IOMAP_ZERO));
 760
 761         if (XFS_FORCED_SHUTDOWN(mp))
 762                 return -EIO;
 763
 764         /*
 765          * Writes that span EOF might trigger an IO size update on completion,
 766          * so consider them to be dirty for the purposes of O_DSYNC even if
 767          * there is no other metadata changes pending or have been made here.
 768          */
 769         if (offset + length > i_size_read(inode))
 770                 iomap_flags |= IOMAP_F_DIRTY;
 771
 772         /*
 773          * Lock the inode in the manner required for the specified operation and
 774          * check for as many conditions that would result in blocking as
 775          * possible. This removes most of the non-blocking checks from the
 776          * mapping code below.
 777          */
 778         error = xfs_ilock_for_iomap(ip, flags, &lockmode);
 779         if (error)
 780                 return error;
 781
 782         error = xfs_bmapi_read(ip, offset_fsb, end_fsb - offset_fsb, &imap,
 783                                &nimaps, 0);
 784         if (error)
 785                 goto out_unlock;
 786
 787         /*
 788          * Break shared extents if necessary. Checks for non-blocking IO have
 789          * been done up front, so we don't need to do them here.
 790          */
 791         if (imap_needs_cow(ip, flags, &imap, nimaps)) {
 792                 /* may drop and re-acquire the ilock */
 793                 error = xfs_reflink_allocate_cow(ip, &imap, &cmap, &shared,
 794                                 &lockmode, flags & IOMAP_DIRECT);
 795                 if (error)
 796                         goto out_unlock;
 797                 if (shared)
 798                         goto out_found_cow;
 799                 end_fsb = imap.br_startoff + imap.br_blockcount;
 800                 length = XFS_FSB_TO_B(mp, end_fsb) - offset;
 801         }
 802
 803         if (imap_needs_alloc(inode, flags, &imap, nimaps))
 804                 goto allocate_blocks;
 805
 806         xfs_iunlock(ip, lockmode);
 807         trace_xfs_iomap_found(ip, offset, length, XFS_DATA_FORK, &imap);
 808         return xfs_bmbt_to_iomap(ip, iomap, &imap, iomap_flags);
 809
 810 allocate_blocks:
 811         error = -EAGAIN;
 812         if (flags & IOMAP_NOWAIT)
 813                 goto out_unlock;
 814
 815         /*
 816          * We cap the maximum length we map to a sane size  to keep the chunks
 817          * of work done where somewhat symmetric with the work writeback does.
 818          * This is a completely arbitrary number pulled out of thin air as a
 819          * best guess for initial testing.
 820          *
 821          * Note that the values needs to be less than 32-bits wide until the
 822          * lower level functions are updated.
 823          */
 824         length = min_t(loff_t, length, 1024 * PAGE_SIZE);
 825
 826         /*
 827          * xfs_iomap_write_direct() expects the shared lock. It is unlocked on
 828          * return.
 829          */
 830         if (lockmode == XFS_ILOCK_EXCL)
 831                 xfs_ilock_demote(ip, lockmode);
 832         error = xfs_iomap_write_direct(ip, offset, length, &imap, nimaps);
 833         if (error)
 834                 return error;
 835
 836         trace_xfs_iomap_alloc(ip, offset, length, XFS_DATA_FORK, &imap);
 837         return xfs_bmbt_to_iomap(ip, iomap, &imap, iomap_flags | IOMAP_F_NEW);
 838
 839 out_found_cow:
 840         xfs_iunlock(ip, lockmode);
 841         length = XFS_FSB_TO_B(mp, cmap.br_startoff + cmap.br_blockcount);
 842         trace_xfs_iomap_found(ip, offset, length - offset, XFS_COW_FORK, &cmap);
 843         if (imap.br_startblock != HOLESTARTBLOCK) {
 844                 error = xfs_bmbt_to_iomap(ip, srcmap, &imap, 0);
 845                 if (error)
 846                         return error;
 847         }
 848         return xfs_bmbt_to_iomap(ip, iomap, &cmap, IOMAP_F_SHARED);
 849
 850 out_unlock:
 851         xfs_iunlock(ip, lockmode);
 852         return error;
 853 }
 854
 855 const struct iomap_ops xfs_direct_write_iomap_ops = {
 856         .iomap_begin            = xfs_direct_write_iomap_begin,
 857 };
 858
 859 static int
 860 xfs_buffered_write_iomap_begin(
 861         struct inode            *inode,
 862         loff_t                  offset,
 863         loff_t                  count,
 864         unsigned                flags,
 865         struct iomap            *iomap,
 866         struct iomap            *srcmap)
 867 {
 868         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
 869         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
 870         xfs_fileoff_t           offset_fsb = XFS_B_TO_FSBT(mp, offset);
 871         xfs_fileoff_t           end_fsb = xfs_iomap_end_fsb(mp, offset, count);
 872         struct xfs_bmbt_irec    imap, cmap;
 873         struct xfs_iext_cursor  icur, ccur;
 874         xfs_fsblock_t           prealloc_blocks = 0;
 875         bool                    eof = false, cow_eof = false, shared = false;
 876         int                     allocfork = XFS_DATA_FORK;
 877         int                     error = 0;
 878
 879         /* we can't use delayed allocations when using extent size hints */
 880         if (xfs_get_extsz_hint(ip))
 881                 return xfs_direct_write_iomap_begin(inode, offset, count,
 882                                 flags, iomap, srcmap);
 883
 884         ASSERT(!XFS_IS_REALTIME_INODE(ip));
 885
 886         xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
 887
 888         if (unlikely(XFS_TEST_ERROR(
 889             (XFS_IFORK_FORMAT(ip, XFS_DATA_FORK) != XFS_DINODE_FMT_EXTENTS &&
 890              XFS_IFORK_FORMAT(ip, XFS_DATA_FORK) != XFS_DINODE_FMT_BTREE),
 891              mp, XFS_ERRTAG_BMAPIFORMAT))) {
 892                 XFS_ERROR_REPORT(__func__, XFS_ERRLEVEL_LOW, mp);
 893                 error = -EFSCORRUPTED;
 894                 goto out_unlock;
 895         }
 896
 897         XFS_STATS_INC(mp, xs_blk_mapw);
 898
 899         if (!(ip->i_df.if_flags & XFS_IFEXTENTS)) {
 900                 error = xfs_iread_extents(NULL, ip, XFS_DATA_FORK);
 901                 if (error)
 902                         goto out_unlock;
 903         }
 904
 905         /*
 906          * Search the data fork fork first to look up our source mapping.  We
 907          * always need the data fork map, as we have to return it to the
 908          * iomap code so that the higher level write code can read data in to
 909          * perform read-modify-write cycles for unaligned writes.
 910          */
 911         eof = !xfs_iext_lookup_extent(ip, &ip->i_df, offset_fsb, &icur, &imap);
 912         if (eof)
 913                 imap.br_startoff = end_fsb; /* fake hole until the end */
 914
 915         /* We never need to allocate blocks for zeroing a hole. */
 916         if ((flags & IOMAP_ZERO) && imap.br_startoff > offset_fsb) {
 917                 xfs_hole_to_iomap(ip, iomap, offset_fsb, imap.br_startoff);
 918                 goto out_unlock;
 919         }
 920
 921         /*
 922          * Search the COW fork extent list even if we did not find a data fork
 923          * extent.  This serves two purposes: first this implements the
 924          * speculative preallocation using cowextsize, so that we also unshare
 925          * block adjacent to shared blocks instead of just the shared blocks
 926          * themselves.  Second the lookup in the extent list is generally faster
 927          * than going out to the shared extent tree.
 928          */
 929         if (xfs_is_cow_inode(ip)) {
 930                 if (!ip->i_cowfp) {
 931                         ASSERT(!xfs_is_reflink_inode(ip));
 932                         xfs_ifork_init_cow(ip);
 933                 }
 934                 cow_eof = !xfs_iext_lookup_extent(ip, ip->i_cowfp, offset_fsb,
 935                                 &ccur, &cmap);
 936                 if (!cow_eof && cmap.br_startoff <= offset_fsb) {
 937                         trace_xfs_reflink_cow_found(ip, &cmap);
 938                         goto found_cow;
 939                 }
 940         }
 941
 942         if (imap.br_startoff <= offset_fsb) {
 943                 /*
 944                  * For reflink files we may need a delalloc reservation when
 945                  * overwriting shared extents.   This includes zeroing of
 946                  * existing extents that contain data.
 947                  */
 948                 if (!xfs_is_cow_inode(ip) ||
 949                     ((flags & IOMAP_ZERO) && imap.br_state != XFS_EXT_NORM)) {
 950                         trace_xfs_iomap_found(ip, offset, count, XFS_DATA_FORK,
 951                                         &imap);
 952                         goto found_imap;
 953                 }
 954
 955                 xfs_trim_extent(&imap, offset_fsb, end_fsb - offset_fsb);
 956
 957                 /* Trim the mapping to the nearest shared extent boundary. */
 958                 error = xfs_inode_need_cow(ip, &imap, &shared);
 959                 if (error)
 960                         goto out_unlock;
 961
 962                 /* Not shared?  Just report the (potentially capped) extent. */
 963                 if (!shared) {
 964                         trace_xfs_iomap_found(ip, offset, count, XFS_DATA_FORK,
 965                                         &imap);
 966                         goto found_imap;
 967                 }
 968
 969                 /*
 970                  * Fork all the shared blocks from our write offset until the
 971                  * end of the extent.
 972                  */
 973                 allocfork = XFS_COW_FORK;
 974                 end_fsb = imap.br_startoff + imap.br_blockcount;
 975         } else {
 976                 /*
 977                  * We cap the maximum length we map here to MAX_WRITEBACK_PAGES
 978                  * pages to keep the chunks of work done where somewhat
 979                  * symmetric with the work writeback does.  This is a completely
 980                  * arbitrary number pulled out of thin air.
 981                  *
 982                  * Note that the values needs to be less than 32-bits wide until
 983                  * the lower level functions are updated.
 984                  */
 985                 count = min_t(loff_t, count, 1024 * PAGE_SIZE);
 986                 end_fsb = xfs_iomap_end_fsb(mp, offset, count);
 987
 988                 if (xfs_is_always_cow_inode(ip))
 989                         allocfork = XFS_COW_FORK;
 990         }
 991
 992         error = xfs_qm_dqattach_locked(ip, false);
 993         if (error)
 994                 goto out_unlock;
 995
 996         if (eof) {
 997                 prealloc_blocks = xfs_iomap_prealloc_size(ip, allocfork, offset,
 998                                 count, &icur);
 999                 if (prealloc_blocks) {
1000                         xfs_extlen_t    align;
1001                         xfs_off_t       end_offset;
1002                         xfs_fileoff_t   p_end_fsb;
1003
1004                         end_offset = XFS_WRITEIO_ALIGN(mp, offset + count - 1);
1005                         p_end_fsb = XFS_B_TO_FSBT(mp, end_offset) +
1006                                         prealloc_blocks;
1007
1008                         align = xfs_eof_alignment(ip, 0);
1009                         if (align)
1010                                 p_end_fsb = roundup_64(p_end_fsb, align);
1011
1012                         p_end_fsb = min(p_end_fsb,
1013                                 XFS_B_TO_FSB(mp, mp->m_super->s_maxbytes));
1014                         ASSERT(p_end_fsb > offset_fsb);
1015                         prealloc_blocks = p_end_fsb - end_fsb;
1016                 }
1017         }
1018
1019 retry:
1020         error = xfs_bmapi_reserve_delalloc(ip, allocfork, offset_fsb,
1021                         end_fsb - offset_fsb, prealloc_blocks,
1022                         allocfork == XFS_DATA_FORK ? &imap : &cmap,
1023                         allocfork == XFS_DATA_FORK ? &icur : &ccur,
1024                         allocfork == XFS_DATA_FORK ? eof : cow_eof);
1025         switch (error) {
1026         case 0:
1027                 break;
1028         case -ENOSPC:
1029         case -EDQUOT:
1030                 /* retry without any preallocation */
1031                 trace_xfs_delalloc_enospc(ip, offset, count);
1032                 if (prealloc_blocks) {
1033                         prealloc_blocks = 0;
1034                         goto retry;
1035                 }
1036                 /*FALLTHRU*/
1037         default:
1038                 goto out_unlock;
1039         }
1040
1041         if (allocfork == XFS_COW_FORK) {
1042                 trace_xfs_iomap_alloc(ip, offset, count, allocfork, &cmap);
1043                 goto found_cow;
1044         }
1045
1046         /*
1047          * Flag newly allocated delalloc blocks with IOMAP_F_NEW so we punch
1048          * them out if the write happens to fail.
1049          */
1050         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1051         trace_xfs_iomap_alloc(ip, offset, count, allocfork, &imap);
1052         return xfs_bmbt_to_iomap(ip, iomap, &imap, IOMAP_F_NEW);
1053
1054 found_imap:
1055         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1056         return xfs_bmbt_to_iomap(ip, iomap, &imap, 0);
1057
1058 found_cow:
1059         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1060         if (imap.br_startoff <= offset_fsb) {
1061                 error = xfs_bmbt_to_iomap(ip, srcmap, &imap, 0);
1062                 if (error)
1063                         return error;
1064         } else {
1065                 xfs_trim_extent(&cmap, offset_fsb,
1066                                 imap.br_startoff - offset_fsb);
1067         }
1068         return xfs_bmbt_to_iomap(ip, iomap, &cmap, IOMAP_F_SHARED);
1069
1070 out_unlock:
1071         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1072         return error;
1073 }
1074
1075 static int
1076 xfs_buffered_write_iomap_end(
1077         struct inode            *inode,
1078         loff_t                  offset,
1079         loff_t                  length,
1080         ssize_t                 written,
1081         unsigned                flags,
1082         struct iomap            *iomap)
1083 {
1084         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
1085         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1086         xfs_fileoff_t           start_fsb;
1087         xfs_fileoff_t           end_fsb;
1088         int                     error = 0;
1089
1090         if (iomap->type != IOMAP_DELALLOC)
1091                 return 0;
1092
1093         /*
1094          * Behave as if the write failed if drop writes is enabled. Set the NEW
1095          * flag to force delalloc cleanup.
1096          */
1097         if (XFS_TEST_ERROR(false, mp, XFS_ERRTAG_DROP_WRITES)) {
1098                 iomap->flags |= IOMAP_F_NEW;
1099                 written = 0;
1100         }
1101
1102         /*
1103          * start_fsb refers to the first unused block after a short write. If
1104          * nothing was written, round offset down to point at the first block in
1105          * the range.
1106          */
1107         if (unlikely(!written))
1108                 start_fsb = XFS_B_TO_FSBT(mp, offset);
1109         else
1110                 start_fsb = XFS_B_TO_FSB(mp, offset + written);
1111         end_fsb = XFS_B_TO_FSB(mp, offset + length);
1112
1113         /*
1114          * Trim delalloc blocks if they were allocated by this write and we
1115          * didn't manage to write the whole range.
1116          *
1117          * We don't need to care about racing delalloc as we hold i_mutex
1118          * across the reserve/allocate/unreserve calls. If there are delalloc
1119          * blocks in the range, they are ours.
1120          */
1121         if ((iomap->flags & IOMAP_F_NEW) && start_fsb < end_fsb) {
1122                 truncate_pagecache_range(VFS_I(ip), XFS_FSB_TO_B(mp, start_fsb),
1123                                          XFS_FSB_TO_B(mp, end_fsb) - 1);
1124
1125                 error = xfs_bmap_punch_delalloc_range(ip, start_fsb,
1126                                                end_fsb - start_fsb);
1127                 if (error && !XFS_FORCED_SHUTDOWN(mp)) {
1128                         xfs_alert(mp, "%s: unable to clean up ino %lld",
1129                                 __func__, ip->i_ino);
1130                         return error;
1131                 }
1132         }
1133
1134         return 0;
1135 }
1136
1137 const struct iomap_ops xfs_buffered_write_iomap_ops = {
1138         .iomap_begin            = xfs_buffered_write_iomap_begin,
1139         .iomap_end              = xfs_buffered_write_iomap_end,
1140 };
1141
1142 static int
1143 xfs_read_iomap_begin(
1144         struct inode            *inode,
1145         loff_t                  offset,
1146         loff_t                  length,
1147         unsigned                flags,
1148         struct iomap            *iomap,
1149         struct iomap            *srcmap)
1150 {
1151         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
1152         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1153         struct xfs_bmbt_irec    imap;
1154         xfs_fileoff_t           offset_fsb = XFS_B_TO_FSBT(mp, offset);
1155         xfs_fileoff_t           end_fsb = xfs_iomap_end_fsb(mp, offset, length);
1156         int                     nimaps = 1, error = 0;
1157         bool                    shared = false;
1158         unsigned                lockmode;
1159
1160         ASSERT(!(flags & (IOMAP_WRITE | IOMAP_ZERO)));
1161
1162         if (XFS_FORCED_SHUTDOWN(mp))
1163                 return -EIO;
1164
1165         error = xfs_ilock_for_iomap(ip, flags, &lockmode);
1166         if (error)
1167                 return error;
1168         error = xfs_bmapi_read(ip, offset_fsb, end_fsb - offset_fsb, &imap,
1169                                &nimaps, 0);
1170         if (!error && (flags & IOMAP_REPORT))
1171                 error = xfs_reflink_trim_around_shared(ip, &imap, &shared);
1172         xfs_iunlock(ip, lockmode);
1173
1174         if (error)
1175                 return error;
1176         trace_xfs_iomap_found(ip, offset, length, XFS_DATA_FORK, &imap);
1177         return xfs_bmbt_to_iomap(ip, iomap, &imap, shared ? IOMAP_F_SHARED : 0);
1178 }
1179
1180 const struct iomap_ops xfs_read_iomap_ops = {
1181         .iomap_begin            = xfs_read_iomap_begin,
1182 };
1183
1184 static int
1185 xfs_seek_iomap_begin(
1186         struct inode            *inode,
1187         loff_t                  offset,
1188         loff_t                  length,
1189         unsigned                flags,
1190         struct iomap            *iomap,
1191         struct iomap            *srcmap)
1192 {
1193         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
1194         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1195         xfs_fileoff_t           offset_fsb = XFS_B_TO_FSBT(mp, offset);
1196         xfs_fileoff_t           end_fsb = XFS_B_TO_FSB(mp, offset + length);
1197         xfs_fileoff_t           cow_fsb = NULLFILEOFF, data_fsb = NULLFILEOFF;
1198         struct xfs_iext_cursor  icur;
1199         struct xfs_bmbt_irec    imap, cmap;
1200         int                     error = 0;
1201         unsigned                lockmode;
1202
1203         if (XFS_FORCED_SHUTDOWN(mp))
1204                 return -EIO;
1205
1206         lockmode = xfs_ilock_data_map_shared(ip);
1207         if (!(ip->i_df.if_flags & XFS_IFEXTENTS)) {
1208                 error = xfs_iread_extents(NULL, ip, XFS_DATA_FORK);
1209                 if (error)
1210                         goto out_unlock;
1211         }
1212
1213         if (xfs_iext_lookup_extent(ip, &ip->i_df, offset_fsb, &icur, &imap)) {
1214                 /*
1215                  * If we found a data extent we are done.
1216                  */
1217                 if (imap.br_startoff <= offset_fsb)
1218                         goto done;
1219                 data_fsb = imap.br_startoff;
1220         } else {
1221                 /*
1222                  * Fake a hole until the end of the file.
1223                  */
1224                 data_fsb = xfs_iomap_end_fsb(mp, offset, length);
1225         }
1226
1227         /*
1228          * If a COW fork extent covers the hole, report it - capped to the next
1229          * data fork extent:
1230          */
1231         if (xfs_inode_has_cow_data(ip) &&
1232             xfs_iext_lookup_extent(ip, ip->i_cowfp, offset_fsb, &icur, &cmap))
1233                 cow_fsb = cmap.br_startoff;
1234         if (cow_fsb != NULLFILEOFF && cow_fsb <= offset_fsb) {
1235                 if (data_fsb < cow_fsb + cmap.br_blockcount)
1236                         end_fsb = min(end_fsb, data_fsb);
1237                 xfs_trim_extent(&cmap, offset_fsb, end_fsb);
1238                 error = xfs_bmbt_to_iomap(ip, iomap, &cmap, IOMAP_F_SHARED);
1239                 /*
1240                  * This is a COW extent, so we must probe the page cache
1241                  * because there could be dirty page cache being backed
1242                  * by this extent.
1243                  */
1244                 iomap->type = IOMAP_UNWRITTEN;
1245                 goto out_unlock;
1246         }
1247
1248         /*
1249          * Else report a hole, capped to the next found data or COW extent.
1250          */
1251         if (cow_fsb != NULLFILEOFF && cow_fsb < data_fsb)
1252                 imap.br_blockcount = cow_fsb - offset_fsb;
1253         else
1254                 imap.br_blockcount = data_fsb - offset_fsb;
1255         imap.br_startoff = offset_fsb;
1256         imap.br_startblock = HOLESTARTBLOCK;
1257         imap.br_state = XFS_EXT_NORM;
1258 done:
1259         xfs_trim_extent(&imap, offset_fsb, end_fsb);
1260         error = xfs_bmbt_to_iomap(ip, iomap, &imap, 0);
1261 out_unlock:
1262         xfs_iunlock(ip, lockmode);
1263         return error;
1264 }
1265
1266 const struct iomap_ops xfs_seek_iomap_ops = {
1267         .iomap_begin            = xfs_seek_iomap_begin,
1268 };
1269
1270 static int
1271 xfs_xattr_iomap_begin(
1272         struct inode            *inode,
1273         loff_t                  offset,
1274         loff_t                  length,
1275         unsigned                flags,
1276         struct iomap            *iomap,
1277         struct iomap            *srcmap)
1278 {
1279         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
1280         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1281         xfs_fileoff_t           offset_fsb = XFS_B_TO_FSBT(mp, offset);
1282         xfs_fileoff_t           end_fsb = XFS_B_TO_FSB(mp, offset + length);
1283         struct xfs_bmbt_irec    imap;
1284         int                     nimaps = 1, error = 0;
1285         unsigned                lockmode;
1286
1287         if (XFS_FORCED_SHUTDOWN(mp))
1288                 return -EIO;
1289
1290         lockmode = xfs_ilock_attr_map_shared(ip);
1291
1292         /* if there are no attribute fork or extents, return ENOENT */
1293         if (!XFS_IFORK_Q(ip) || !ip->i_d.di_anextents) {
1294                 error = -ENOENT;
1295                 goto out_unlock;
1296         }
1297
1298         ASSERT(ip->i_d.di_aformat != XFS_DINODE_FMT_LOCAL);
1299         error = xfs_bmapi_read(ip, offset_fsb, end_fsb - offset_fsb, &imap,
1300                                &nimaps, XFS_BMAPI_ATTRFORK);
1301 out_unlock:
1302         xfs_iunlock(ip, lockmode);
1303
1304         if (error)
1305                 return error;
1306         ASSERT(nimaps);
1307         return xfs_bmbt_to_iomap(ip, iomap, &imap, 0);
1308 }
1309
1310 const struct iomap_ops xfs_xattr_iomap_ops = {
1311         .iomap_begin            = xfs_xattr_iomap_begin,
1312 };