fs/f2fs/file.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 /*
   3  * fs/f2fs/file.c
   4  *
   5  * Copyright (c) 2012 Samsung Electronics Co., Ltd.
   6  *             http://www.samsung.com/
   7  */
   8 #include <linux/fs.h>
   9 #include <linux/f2fs_fs.h>
  10 #include <linux/stat.h>
  11 #include <linux/buffer_head.h>
  12 #include <linux/writeback.h>
  13 #include <linux/blkdev.h>
  14 #include <linux/falloc.h>
  15 #include <linux/types.h>
  16 #include <linux/compat.h>
  17 #include <linux/uaccess.h>
  18 #include <linux/mount.h>
  19 #include <linux/pagevec.h>
  20 #include <linux/uio.h>
  21 #include <linux/uuid.h>
  22 #include <linux/file.h>
  23 #include <linux/nls.h>
  24
  25 #include "f2fs.h"
  26 #include "node.h"
  27 #include "segment.h"
  28 #include "xattr.h"
  29 #include "acl.h"
  30 #include "gc.h"
  31 #include "trace.h"
  32 #include <trace/events/f2fs.h>
  33
  34 static vm_fault_t f2fs_filemap_fault(struct vm_fault *vmf)
  35 {
  36         struct inode *inode = file_inode(vmf->vma->vm_file);
  37         vm_fault_t ret;
  38
  39         down_read(&F2FS_I(inode)->i_mmap_sem);
  40         ret = filemap_fault(vmf);
  41         up_read(&F2FS_I(inode)->i_mmap_sem);
  42
  43         trace_f2fs_filemap_fault(inode, vmf->pgoff, (unsigned long)ret);
  44
  45         return ret;
  46 }
  47
  48 static vm_fault_t f2fs_vm_page_mkwrite(struct vm_fault *vmf)
  49 {
  50         struct page *page = vmf->page;
  51         struct inode *inode = file_inode(vmf->vma->vm_file);
  52         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
  53         struct dnode_of_data dn;
  54         bool need_alloc = true;
  55         int err = 0;
  56
  57         if (unlikely(f2fs_cp_error(sbi))) {
  58                 err = -EIO;
  59                 goto err;
  60         }
  61
  62         if (!f2fs_is_checkpoint_ready(sbi)) {
  63                 err = -ENOSPC;
  64                 goto err;
  65         }
  66
  67 #ifdef CONFIG_F2FS_FS_COMPRESSION
  68         if (f2fs_compressed_file(inode)) {
  69                 int ret = f2fs_is_compressed_cluster(inode, page->index);
  70
  71                 if (ret < 0) {
  72                         err = ret;
  73                         goto err;
  74                 } else if (ret) {
  75                         if (ret < F2FS_I(inode)->i_cluster_size) {
  76                                 err = -EAGAIN;
  77                                 goto err;
  78                         }
  79                         need_alloc = false;
  80                 }
  81         }
  82 #endif
  83         /* should do out of any locked page */
  84         if (need_alloc)
  85                 f2fs_balance_fs(sbi, true);
  86
  87         sb_start_pagefault(inode->i_sb);
  88
  89         f2fs_bug_on(sbi, f2fs_has_inline_data(inode));
  90
  91         file_update_time(vmf->vma->vm_file);
  92         down_read(&F2FS_I(inode)->i_mmap_sem);
  93         lock_page(page);
  94         if (unlikely(page->mapping != inode->i_mapping ||
  95                         page_offset(page) > i_size_read(inode) ||
  96                         !PageUptodate(page))) {
  97                 unlock_page(page);
  98                 err = -EFAULT;
  99                 goto out_sem;
 100         }
 101
 102         if (need_alloc) {
 103                 /* block allocation */
 104                 __do_map_lock(sbi, F2FS_GET_BLOCK_PRE_AIO, true);
 105                 set_new_dnode(&dn, inode, NULL, NULL, 0);
 106                 err = f2fs_get_block(&dn, page->index);
 107                 f2fs_put_dnode(&dn);
 108                 __do_map_lock(sbi, F2FS_GET_BLOCK_PRE_AIO, false);
 109                 if (err) {
 110                         unlock_page(page);
 111                         goto out_sem;
 112                 }
 113         }
 114
 115         /* fill the page */
 116         f2fs_wait_on_page_writeback(page, DATA, false, true);
 117
 118         /* wait for GCed page writeback via META_MAPPING */
 119         f2fs_wait_on_block_writeback(inode, dn.data_blkaddr);
 120
 121         /*
 122          * check to see if the page is mapped already (no holes)
 123          */
 124         if (PageMappedToDisk(page))
 125                 goto out_sem;
 126
 127         /* page is wholly or partially inside EOF */
 128         if (((loff_t)(page->index + 1) << PAGE_SHIFT) >
 129                                                 i_size_read(inode)) {
 130                 loff_t offset;
 131
 132                 offset = i_size_read(inode) & ~PAGE_MASK;
 133                 zero_user_segment(page, offset, PAGE_SIZE);
 134         }
 135         set_page_dirty(page);
 136         if (!PageUptodate(page))
 137                 SetPageUptodate(page);
 138
 139         f2fs_update_iostat(sbi, APP_MAPPED_IO, F2FS_BLKSIZE);
 140         f2fs_update_time(sbi, REQ_TIME);
 141
 142         trace_f2fs_vm_page_mkwrite(page, DATA);
 143 out_sem:
 144         up_read(&F2FS_I(inode)->i_mmap_sem);
 145
 146         sb_end_pagefault(inode->i_sb);
 147 err:
 148         return block_page_mkwrite_return(err);
 149 }
 150
 151 static const struct vm_operations_struct f2fs_file_vm_ops = {
 152         .fault          = f2fs_filemap_fault,
 153         .map_pages      = filemap_map_pages,
 154         .page_mkwrite   = f2fs_vm_page_mkwrite,
 155 };
 156
 157 static int get_parent_ino(struct inode *inode, nid_t *pino)
 158 {
 159         struct dentry *dentry;
 160
 161         inode = igrab(inode);
 162         dentry = d_find_any_alias(inode);
 163         iput(inode);
 164         if (!dentry)
 165                 return 0;
 166
 167         *pino = parent_ino(dentry);
 168         dput(dentry);
 169         return 1;
 170 }
 171
 172 static inline enum cp_reason_type need_do_checkpoint(struct inode *inode)
 173 {
 174         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
 175         enum cp_reason_type cp_reason = CP_NO_NEEDED;
 176
 177         if (!S_ISREG(inode->i_mode))
 178                 cp_reason = CP_NON_REGULAR;
 179         else if (f2fs_compressed_file(inode))
 180                 cp_reason = CP_COMPRESSED;
 181         else if (inode->i_nlink != 1)
 182                 cp_reason = CP_HARDLINK;
 183         else if (is_sbi_flag_set(sbi, SBI_NEED_CP))
 184                 cp_reason = CP_SB_NEED_CP;
 185         else if (file_wrong_pino(inode))
 186                 cp_reason = CP_WRONG_PINO;
 187         else if (!f2fs_space_for_roll_forward(sbi))
 188                 cp_reason = CP_NO_SPC_ROLL;
 189         else if (!f2fs_is_checkpointed_node(sbi, F2FS_I(inode)->i_pino))
 190                 cp_reason = CP_NODE_NEED_CP;
 191         else if (test_opt(sbi, FASTBOOT))
 192                 cp_reason = CP_FASTBOOT_MODE;
 193         else if (F2FS_OPTION(sbi).active_logs == 2)
 194                 cp_reason = CP_SPEC_LOG_NUM;
 195         else if (F2FS_OPTION(sbi).fsync_mode == FSYNC_MODE_STRICT &&
 196                 f2fs_need_dentry_mark(sbi, inode->i_ino) &&
 197                 f2fs_exist_written_data(sbi, F2FS_I(inode)->i_pino,
 198                                                         TRANS_DIR_INO))
 199                 cp_reason = CP_RECOVER_DIR;
 200
 201         return cp_reason;
 202 }
 203
 204 static bool need_inode_page_update(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino)
 205 {
 206         struct page *i = find_get_page(NODE_MAPPING(sbi), ino);
 207         bool ret = false;
 208         /* But we need to avoid that there are some inode updates */
 209         if ((i && PageDirty(i)) || f2fs_need_inode_block_update(sbi, ino))
 210                 ret = true;
 211         f2fs_put_page(i, 0);
 212         return ret;
 213 }
 214
 215 static void try_to_fix_pino(struct inode *inode)
 216 {
 217         struct f2fs_inode_info *fi = F2FS_I(inode);
 218         nid_t pino;
 219
 220         down_write(&fi->i_sem);
 221         if (file_wrong_pino(inode) && inode->i_nlink == 1 &&
 222                         get_parent_ino(inode, &pino)) {
 223                 f2fs_i_pino_write(inode, pino);
 224                 file_got_pino(inode);
 225         }
 226         up_write(&fi->i_sem);
 227 }
 228
 229 static int f2fs_do_sync_file(struct file *file, loff_t start, loff_t end,
 230                                                 int datasync, bool atomic)
 231 {
 232         struct inode *inode = file->f_mapping->host;
 233         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
 234         nid_t ino = inode->i_ino;
 235         int ret = 0;
 236         enum cp_reason_type cp_reason = 0;
 237         struct writeback_control wbc = {
 238                 .sync_mode = WB_SYNC_ALL,
 239                 .nr_to_write = LONG_MAX,
 240                 .for_reclaim = 0,
 241         };
 242         unsigned int seq_id = 0;
 243
 244         if (unlikely(f2fs_readonly(inode->i_sb) ||
 245                                 is_sbi_flag_set(sbi, SBI_CP_DISABLED)))
 246                 return 0;
 247
 248         trace_f2fs_sync_file_enter(inode);
 249
 250         if (S_ISDIR(inode->i_mode))
 251                 goto go_write;
 252
 253         /* if fdatasync is triggered, let's do in-place-update */
 254         if (datasync || get_dirty_pages(inode) <= SM_I(sbi)->min_fsync_blocks)
 255                 set_inode_flag(inode, FI_NEED_IPU);
 256         ret = file_write_and_wait_range(file, start, end);
 257         clear_inode_flag(inode, FI_NEED_IPU);
 258
 259         if (ret) {
 260                 trace_f2fs_sync_file_exit(inode, cp_reason, datasync, ret);
 261                 return ret;
 262         }
 263
 264         /* if the inode is dirty, let's recover all the time */
 265         if (!f2fs_skip_inode_update(inode, datasync)) {
 266                 f2fs_write_inode(inode, NULL);
 267                 goto go_write;
 268         }
 269
 270         /*
 271          * if there is no written data, don't waste time to write recovery info.
 272          */
 273         if (!is_inode_flag_set(inode, FI_APPEND_WRITE) &&
 274                         !f2fs_exist_written_data(sbi, ino, APPEND_INO)) {
 275
 276                 /* it may call write_inode just prior to fsync */
 277                 if (need_inode_page_update(sbi, ino))
 278                         goto go_write;
 279
 280                 if (is_inode_flag_set(inode, FI_UPDATE_WRITE) ||
 281                                 f2fs_exist_written_data(sbi, ino, UPDATE_INO))
 282                         goto flush_out;
 283                 goto out;
 284         }
 285 go_write:
 286         /*
 287          * Both of fdatasync() and fsync() are able to be recovered from
 288          * sudden-power-off.
 289          */
 290         down_read(&F2FS_I(inode)->i_sem);
 291         cp_reason = need_do_checkpoint(inode);
 292         up_read(&F2FS_I(inode)->i_sem);
 293
 294         if (cp_reason) {
 295                 /* all the dirty node pages should be flushed for POR */
 296                 ret = f2fs_sync_fs(inode->i_sb, 1);
 297
 298                 /*
 299                  * We've secured consistency through sync_fs. Following pino
 300                  * will be used only for fsynced inodes after checkpoint.
 301                  */
 302                 try_to_fix_pino(inode);
 303                 clear_inode_flag(inode, FI_APPEND_WRITE);
 304                 clear_inode_flag(inode, FI_UPDATE_WRITE);
 305                 goto out;
 306         }
 307 sync_nodes:
 308         atomic_inc(&sbi->wb_sync_req[NODE]);
 309         ret = f2fs_fsync_node_pages(sbi, inode, &wbc, atomic, &seq_id);
 310         atomic_dec(&sbi->wb_sync_req[NODE]);
 311         if (ret)
 312                 goto out;
 313
 314         /* if cp_error was enabled, we should avoid infinite loop */
 315         if (unlikely(f2fs_cp_error(sbi))) {
 316                 ret = -EIO;
 317                 goto out;
 318         }
 319
 320         if (f2fs_need_inode_block_update(sbi, ino)) {
 321                 f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
 322                 f2fs_write_inode(inode, NULL);
 323                 goto sync_nodes;
 324         }
 325
 326         /*
 327          * If it's atomic_write, it's just fine to keep write ordering. So
 328          * here we don't need to wait for node write completion, since we use
 329          * node chain which serializes node blocks. If one of node writes are
 330          * reordered, we can see simply broken chain, resulting in stopping
 331          * roll-forward recovery. It means we'll recover all or none node blocks
 332          * given fsync mark.
 333          */
 334         if (!atomic) {
 335                 ret = f2fs_wait_on_node_pages_writeback(sbi, seq_id);
 336                 if (ret)
 337                         goto out;
 338         }
 339
 340         /* once recovery info is written, don't need to tack this */
 341         f2fs_remove_ino_entry(sbi, ino, APPEND_INO);
 342         clear_inode_flag(inode, FI_APPEND_WRITE);
 343 flush_out:
 344         if (!atomic && F2FS_OPTION(sbi).fsync_mode != FSYNC_MODE_NOBARRIER)
 345                 ret = f2fs_issue_flush(sbi, inode->i_ino);
 346         if (!ret) {
 347                 f2fs_remove_ino_entry(sbi, ino, UPDATE_INO);
 348                 clear_inode_flag(inode, FI_UPDATE_WRITE);
 349                 f2fs_remove_ino_entry(sbi, ino, FLUSH_INO);
 350         }
 351         f2fs_update_time(sbi, REQ_TIME);
 352 out:
 353         trace_f2fs_sync_file_exit(inode, cp_reason, datasync, ret);
 354         f2fs_trace_ios(NULL, 1);
 355         return ret;
 356 }
 357
 358 int f2fs_sync_file(struct file *file, loff_t start, loff_t end, int datasync)
 359 {
 360         if (unlikely(f2fs_cp_error(F2FS_I_SB(file_inode(file)))))
 361                 return -EIO;
 362         return f2fs_do_sync_file(file, start, end, datasync, false);
 363 }
 364
 365 static pgoff_t __get_first_dirty_index(struct address_space *mapping,
 366                                                 pgoff_t pgofs, int whence)
 367 {
 368         struct page *page;
 369         int nr_pages;
 370
 371         if (whence != SEEK_DATA)
 372                 return 0;
 373
 374         /* find first dirty page index */
 375         nr_pages = find_get_pages_tag(mapping, &pgofs, PAGECACHE_TAG_DIRTY,
 376                                       1, &page);
 377         if (!nr_pages)
 378                 return ULONG_MAX;
 379         pgofs = page->index;
 380         put_page(page);
 381         return pgofs;
 382 }
 383
 384 static bool __found_offset(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t blkaddr,
 385                                 pgoff_t dirty, pgoff_t pgofs, int whence)
 386 {
 387         switch (whence) {
 388         case SEEK_DATA:
 389                 if ((blkaddr == NEW_ADDR && dirty == pgofs) ||
 390                         __is_valid_data_blkaddr(blkaddr))
 391                         return true;
 392                 break;
 393         case SEEK_HOLE:
 394                 if (blkaddr == NULL_ADDR)
 395                         return true;
 396                 break;
 397         }
 398         return false;
 399 }
 400
 401 static loff_t f2fs_seek_block(struct file *file, loff_t offset, int whence)
 402 {
 403         struct inode *inode = file->f_mapping->host;
 404         loff_t maxbytes = inode->i_sb->s_maxbytes;
 405         struct dnode_of_data dn;
 406         pgoff_t pgofs, end_offset, dirty;
 407         loff_t data_ofs = offset;
 408         loff_t isize;
 409         int err = 0;
 410
 411         inode_lock(inode);
 412
 413         isize = i_size_read(inode);
 414         if (offset >= isize)
 415                 goto fail;
 416
 417         /* handle inline data case */
 418         if (f2fs_has_inline_data(inode) || f2fs_has_inline_dentry(inode)) {
 419                 if (whence == SEEK_HOLE)
 420                         data_ofs = isize;
 421                 goto found;
 422         }
 423
 424         pgofs = (pgoff_t)(offset >> PAGE_SHIFT);
 425
 426         dirty = __get_first_dirty_index(inode->i_mapping, pgofs, whence);
 427
 428         for (; data_ofs < isize; data_ofs = (loff_t)pgofs << PAGE_SHIFT) {
 429                 set_new_dnode(&dn, inode, NULL, NULL, 0);
 430                 err = f2fs_get_dnode_of_data(&dn, pgofs, LOOKUP_NODE);
 431                 if (err && err != -ENOENT) {
 432                         goto fail;
 433                 } else if (err == -ENOENT) {
 434                         /* direct node does not exists */
 435                         if (whence == SEEK_DATA) {
 436                                 pgofs = f2fs_get_next_page_offset(&dn, pgofs);
 437                                 continue;
 438                         } else {
 439                                 goto found;
 440                         }
 441                 }
 442
 443                 end_offset = ADDRS_PER_PAGE(dn.node_page, inode);
 444
 445                 /* find data/hole in dnode block */
 446                 for (; dn.ofs_in_node < end_offset;
 447                                 dn.ofs_in_node++, pgofs++,
 448                                 data_ofs = (loff_t)pgofs << PAGE_SHIFT) {
 449                         block_t blkaddr;
 450
 451                         blkaddr = datablock_addr(dn.inode,
 452                                         dn.node_page, dn.ofs_in_node);
 453
 454                         if (__is_valid_data_blkaddr(blkaddr) &&
 455                                 !f2fs_is_valid_blkaddr(F2FS_I_SB(inode),
 456                                         blkaddr, DATA_GENERIC_ENHANCE)) {
 457                                 f2fs_put_dnode(&dn);
 458                                 goto fail;
 459                         }
 460
 461                         if (__found_offset(F2FS_I_SB(inode), blkaddr, dirty,
 462                                                         pgofs, whence)) {
 463                                 f2fs_put_dnode(&dn);
 464                                 goto found;
 465                         }
 466                 }
 467                 f2fs_put_dnode(&dn);
 468         }
 469
 470         if (whence == SEEK_DATA)
 471                 goto fail;
 472 found:
 473         if (whence == SEEK_HOLE && data_ofs > isize)
 474                 data_ofs = isize;
 475         inode_unlock(inode);
 476         return vfs_setpos(file, data_ofs, maxbytes);
 477 fail:
 478         inode_unlock(inode);
 479         return -ENXIO;
 480 }
 481
 482 static loff_t f2fs_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence)
 483 {
 484         struct inode *inode = file->f_mapping->host;
 485         loff_t maxbytes = inode->i_sb->s_maxbytes;
 486
 487         switch (whence) {
 488         case SEEK_SET:
 489         case SEEK_CUR:
 490         case SEEK_END:
 491                 return generic_file_llseek_size(file, offset, whence,
 492                                                 maxbytes, i_size_read(inode));
 493         case SEEK_DATA:
 494         case SEEK_HOLE:
 495                 if (offset < 0)
 496                         return -ENXIO;
 497                 return f2fs_seek_block(file, offset, whence);
 498         }
 499
 500         return -EINVAL;
 501 }
 502
 503 static int f2fs_file_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
 504 {
 505         struct inode *inode = file_inode(file);
 506         int err;
 507
 508         if (unlikely(f2fs_cp_error(F2FS_I_SB(inode))))
 509                 return -EIO;
 510
 511         if (!f2fs_is_compress_backend_ready(inode))
 512                 return -EOPNOTSUPP;
 513
 514         /* we don't need to use inline_data strictly */
 515         err = f2fs_convert_inline_inode(inode);
 516         if (err)
 517                 return err;
 518
 519         file_accessed(file);
 520         vma->vm_ops = &f2fs_file_vm_ops;
 521         set_inode_flag(inode, FI_MMAP_FILE);
 522         return 0;
 523 }
 524
 525 static int f2fs_file_open(struct inode *inode, struct file *filp)
 526 {
 527         int err = fscrypt_file_open(inode, filp);
 528
 529         if (err)
 530                 return err;
 531
 532         if (!f2fs_is_compress_backend_ready(inode))
 533                 return -EOPNOTSUPP;
 534
 535         err = fsverity_file_open(inode, filp);
 536         if (err)
 537                 return err;
 538
 539         filp->f_mode |= FMODE_NOWAIT;
 540
 541         return dquot_file_open(inode, filp);
 542 }
 543
 544 void f2fs_truncate_data_blocks_range(struct dnode_of_data *dn, int count)
 545 {
 546         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(dn->inode);
 547         struct f2fs_node *raw_node;
 548         int nr_free = 0, ofs = dn->ofs_in_node, len = count;
 549         __le32 *addr;
 550         int base = 0;
 551         bool compressed_cluster = false;
 552         int cluster_index = 0, valid_blocks = 0;
 553         int cluster_size = F2FS_I(dn->inode)->i_cluster_size;
 554
 555         if (IS_INODE(dn->node_page) && f2fs_has_extra_attr(dn->inode))
 556                 base = get_extra_isize(dn->inode);
 557
 558         raw_node = F2FS_NODE(dn->node_page);
 559         addr = blkaddr_in_node(raw_node) + base + ofs;
 560
 561         /* Assumption: truncateion starts with cluster */
 562         for (; count > 0; count--, addr++, dn->ofs_in_node++, cluster_index++) {
 563                 block_t blkaddr = le32_to_cpu(*addr);
 564
 565                 if (f2fs_compressed_file(dn->inode) &&
 566                                         !(cluster_index & (cluster_size - 1))) {
 567                         if (compressed_cluster)
 568                                 f2fs_i_compr_blocks_update(dn->inode,
 569                                                         valid_blocks, false);
 570                         compressed_cluster = (blkaddr == COMPRESS_ADDR);
 571                         valid_blocks = 0;
 572                 }
 573
 574                 if (blkaddr == NULL_ADDR)
 575                         continue;
 576
 577                 dn->data_blkaddr = NULL_ADDR;
 578                 f2fs_set_data_blkaddr(dn);
 579
 580                 if (__is_valid_data_blkaddr(blkaddr)) {
 581                         if (!f2fs_is_valid_blkaddr(sbi, blkaddr,
 582                                         DATA_GENERIC_ENHANCE))
 583                                 continue;
 584                         if (compressed_cluster)
 585                                 valid_blocks++;
 586                 }
 587
 588                 if (dn->ofs_in_node == 0 && IS_INODE(dn->node_page))
 589                         clear_inode_flag(dn->inode, FI_FIRST_BLOCK_WRITTEN);
 590
 591                 f2fs_invalidate_blocks(sbi, blkaddr);
 592                 nr_free++;
 593         }
 594
 595         if (compressed_cluster)
 596                 f2fs_i_compr_blocks_update(dn->inode, valid_blocks, false);
 597
 598         if (nr_free) {
 599                 pgoff_t fofs;
 600                 /*
 601                  * once we invalidate valid blkaddr in range [ofs, ofs + count],
 602                  * we will invalidate all blkaddr in the whole range.
 603                  */
 604                 fofs = f2fs_start_bidx_of_node(ofs_of_node(dn->node_page),
 605                                                         dn->inode) + ofs;
 606                 f2fs_update_extent_cache_range(dn, fofs, 0, len);
 607                 dec_valid_block_count(sbi, dn->inode, nr_free);
 608         }
 609         dn->ofs_in_node = ofs;
 610
 611         f2fs_update_time(sbi, REQ_TIME);
 612         trace_f2fs_truncate_data_blocks_range(dn->inode, dn->nid,
 613                                          dn->ofs_in_node, nr_free);
 614 }
 615
 616 void f2fs_truncate_data_blocks(struct dnode_of_data *dn)
 617 {
 618         f2fs_truncate_data_blocks_range(dn, ADDRS_PER_BLOCK(dn->inode));
 619 }
 620
 621 static int truncate_partial_data_page(struct inode *inode, u64 from,
 622                                                                 bool cache_only)
 623 {
 624         loff_t offset = from & (PAGE_SIZE - 1);
 625         pgoff_t index = from >> PAGE_SHIFT;
 626         struct address_space *mapping = inode->i_mapping;
 627         struct page *page;
 628
 629         if (!offset && !cache_only)
 630                 return 0;
 631
 632         if (cache_only) {
 633                 page = find_lock_page(mapping, index);
 634                 if (page && PageUptodate(page))
 635                         goto truncate_out;
 636                 f2fs_put_page(page, 1);
 637                 return 0;
 638         }
 639
 640         if (f2fs_compressed_file(inode))
 641                 return 0;
 642
 643         page = f2fs_get_lock_data_page(inode, index, true);
 644         if (IS_ERR(page))
 645                 return PTR_ERR(page) == -ENOENT ? 0 : PTR_ERR(page);
 646 truncate_out:
 647         f2fs_wait_on_page_writeback(page, DATA, true, true);
 648         zero_user(page, offset, PAGE_SIZE - offset);
 649
 650         /* An encrypted inode should have a key and truncate the last page. */
 651         f2fs_bug_on(F2FS_I_SB(inode), cache_only && IS_ENCRYPTED(inode));
 652         if (!cache_only)
 653                 set_page_dirty(page);
 654         f2fs_put_page(page, 1);
 655         return 0;
 656 }
 657
 658 static int do_truncate_blocks(struct inode *inode, u64 from, bool lock)
 659 {
 660         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
 661         struct dnode_of_data dn;
 662         pgoff_t free_from;
 663         int count = 0, err = 0;
 664         struct page *ipage;
 665         bool truncate_page = false;
 666
 667         trace_f2fs_truncate_blocks_enter(inode, from);
 668
 669         free_from = (pgoff_t)F2FS_BLK_ALIGN(from);
 670
 671         if (free_from >= sbi->max_file_blocks)
 672                 goto free_partial;
 673
 674         if (lock)
 675                 f2fs_lock_op(sbi);
 676
 677         ipage = f2fs_get_node_page(sbi, inode->i_ino);
 678         if (IS_ERR(ipage)) {
 679                 err = PTR_ERR(ipage);
 680                 goto out;
 681         }
 682
 683         if (f2fs_has_inline_data(inode)) {
 684                 f2fs_truncate_inline_inode(inode, ipage, from);
 685                 f2fs_put_page(ipage, 1);
 686                 truncate_page = true;
 687                 goto out;
 688         }
 689
 690         set_new_dnode(&dn, inode, ipage, NULL, 0);
 691         err = f2fs_get_dnode_of_data(&dn, free_from, LOOKUP_NODE_RA);
 692         if (err) {
 693                 if (err == -ENOENT)
 694                         goto free_next;
 695                 goto out;
 696         }
 697
 698         count = ADDRS_PER_PAGE(dn.node_page, inode);
 699
 700         count -= dn.ofs_in_node;
 701         f2fs_bug_on(sbi, count < 0);
 702
 703         if (dn.ofs_in_node || IS_INODE(dn.node_page)) {
 704                 f2fs_truncate_data_blocks_range(&dn, count);
 705                 free_from += count;
 706         }
 707
 708         f2fs_put_dnode(&dn);
 709 free_next:
 710         err = f2fs_truncate_inode_blocks(inode, free_from);
 711 out:
 712         if (lock)
 713                 f2fs_unlock_op(sbi);
 714 free_partial:
 715         /* lastly zero out the first data page */
 716         if (!err)
 717                 err = truncate_partial_data_page(inode, from, truncate_page);
 718
 719         trace_f2fs_truncate_blocks_exit(inode, err);
 720         return err;
 721 }
 722
 723 int f2fs_truncate_blocks(struct inode *inode, u64 from, bool lock)
 724 {
 725         u64 free_from = from;
 726
 727         /*
 728          * for compressed file, only support cluster size
 729          * aligned truncation.
 730          */
 731         if (f2fs_compressed_file(inode)) {
 732                 size_t cluster_shift = PAGE_SHIFT +
 733                                         F2FS_I(inode)->i_log_cluster_size;
 734                 size_t cluster_mask = (1 << cluster_shift) - 1;
 735
 736                 free_from = from >> cluster_shift;
 737                 if (from & cluster_mask)
 738                         free_from++;
 739                 free_from <<= cluster_shift;
 740         }
 741
 742         return do_truncate_blocks(inode, free_from, lock);
 743 }
 744
 745 int f2fs_truncate(struct inode *inode)
 746 {
 747         int err;
 748
 749         if (unlikely(f2fs_cp_error(F2FS_I_SB(inode))))
 750                 return -EIO;
 751
 752         if (!(S_ISREG(inode->i_mode) || S_ISDIR(inode->i_mode) ||
 753                                 S_ISLNK(inode->i_mode)))
 754                 return 0;
 755
 756         trace_f2fs_truncate(inode);
 757
 758         if (time_to_inject(F2FS_I_SB(inode), FAULT_TRUNCATE)) {
 759                 f2fs_show_injection_info(F2FS_I_SB(inode), FAULT_TRUNCATE);
 760                 return -EIO;
 761         }
 762
 763         /* we should check inline_data size */
 764         if (!f2fs_may_inline_data(inode)) {
 765                 err = f2fs_convert_inline_inode(inode);
 766                 if (err)
 767                         return err;
 768         }
 769
 770         err = f2fs_truncate_blocks(inode, i_size_read(inode), true);
 771         if (err)
 772                 return err;
 773
 774         inode->i_mtime = inode->i_ctime = current_time(inode);
 775         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, false);
 776         return 0;
 777 }
 778
 779 int f2fs_getattr(const struct path *path, struct kstat *stat,
 780                  u32 request_mask, unsigned int query_flags)
 781 {
 782         struct inode *inode = d_inode(path->dentry);
 783         struct f2fs_inode_info *fi = F2FS_I(inode);
 784         struct f2fs_inode *ri;
 785         unsigned int flags;
 786
 787         if (f2fs_has_extra_attr(inode) &&
 788                         f2fs_sb_has_inode_crtime(F2FS_I_SB(inode)) &&
 789                         F2FS_FITS_IN_INODE(ri, fi->i_extra_isize, i_crtime)) {
 790                 stat->result_mask |= STATX_BTIME;
 791                 stat->btime.tv_sec = fi->i_crtime.tv_sec;
 792                 stat->btime.tv_nsec = fi->i_crtime.tv_nsec;
 793         }
 794
 795         flags = fi->i_flags;
 796         if (flags & F2FS_APPEND_FL)
 797                 stat->attributes |= STATX_ATTR_APPEND;
 798         if (IS_ENCRYPTED(inode))
 799                 stat->attributes |= STATX_ATTR_ENCRYPTED;
 800         if (flags & F2FS_IMMUTABLE_FL)
 801                 stat->attributes |= STATX_ATTR_IMMUTABLE;
 802         if (flags & F2FS_NODUMP_FL)
 803                 stat->attributes |= STATX_ATTR_NODUMP;
 804         if (IS_VERITY(inode))
 805                 stat->attributes |= STATX_ATTR_VERITY;
 806
 807         stat->attributes_mask |= (STATX_ATTR_APPEND |
 808                                   STATX_ATTR_ENCRYPTED |
 809                                   STATX_ATTR_IMMUTABLE |
 810                                   STATX_ATTR_NODUMP |
 811                                   STATX_ATTR_VERITY);
 812
 813         generic_fillattr(inode, stat);
 814
 815         /* we need to show initial sectors used for inline_data/dentries */
 816         if ((S_ISREG(inode->i_mode) && f2fs_has_inline_data(inode)) ||
 817                                         f2fs_has_inline_dentry(inode))
 818                 stat->blocks += (stat->size + 511) >> 9;
 819
 820         return 0;
 821 }
 822
 823 #ifdef CONFIG_F2FS_FS_POSIX_ACL
 824 static void __setattr_copy(struct inode *inode, const struct iattr *attr)
 825 {
 826         unsigned int ia_valid = attr->ia_valid;
 827
 828         if (ia_valid & ATTR_UID)
 829                 inode->i_uid = attr->ia_uid;
 830         if (ia_valid & ATTR_GID)
 831                 inode->i_gid = attr->ia_gid;
 832         if (ia_valid & ATTR_ATIME) {
 833                 inode->i_atime = timestamp_truncate(attr->ia_atime,
 834                                                   inode);
 835         }
 836         if (ia_valid & ATTR_MTIME) {
 837                 inode->i_mtime = timestamp_truncate(attr->ia_mtime,
 838                                                   inode);
 839         }
 840         if (ia_valid & ATTR_CTIME) {
 841                 inode->i_ctime = timestamp_truncate(attr->ia_ctime,
 842                                                   inode);
 843         }
 844         if (ia_valid & ATTR_MODE) {
 845                 umode_t mode = attr->ia_mode;
 846
 847                 if (!in_group_p(inode->i_gid) && !capable(CAP_FSETID))
 848                         mode &= ~S_ISGID;
 849                 set_acl_inode(inode, mode);
 850         }
 851 }
 852 #else
 853 #define __setattr_copy setattr_copy
 854 #endif
 855
 856 int f2fs_setattr(struct dentry *dentry, struct iattr *attr)
 857 {
 858         struct inode *inode = d_inode(dentry);
 859         int err;
 860
 861         if (unlikely(f2fs_cp_error(F2FS_I_SB(inode))))
 862                 return -EIO;
 863
 864         if ((attr->ia_valid & ATTR_SIZE) &&
 865                 !f2fs_is_compress_backend_ready(inode))
 866                 return -EOPNOTSUPP;
 867
 868         err = setattr_prepare(dentry, attr);
 869         if (err)
 870                 return err;
 871
 872         err = fscrypt_prepare_setattr(dentry, attr);
 873         if (err)
 874                 return err;
 875
 876         err = fsverity_prepare_setattr(dentry, attr);
 877         if (err)
 878                 return err;
 879
 880         if (is_quota_modification(inode, attr)) {
 881                 err = dquot_initialize(inode);
 882                 if (err)
 883                         return err;
 884         }
 885         if ((attr->ia_valid & ATTR_UID &&
 886                 !uid_eq(attr->ia_uid, inode->i_uid)) ||
 887                 (attr->ia_valid & ATTR_GID &&
 888                 !gid_eq(attr->ia_gid, inode->i_gid))) {
 889                 f2fs_lock_op(F2FS_I_SB(inode));
 890                 err = dquot_transfer(inode, attr);
 891                 if (err) {
 892                         set_sbi_flag(F2FS_I_SB(inode),
 893                                         SBI_QUOTA_NEED_REPAIR);
 894                         f2fs_unlock_op(F2FS_I_SB(inode));
 895                         return err;
 896                 }
 897                 /*
 898                  * update uid/gid under lock_op(), so that dquot and inode can
 899                  * be updated atomically.
 900                  */
 901                 if (attr->ia_valid & ATTR_UID)
 902                         inode->i_uid = attr->ia_uid;
 903                 if (attr->ia_valid & ATTR_GID)
 904                         inode->i_gid = attr->ia_gid;
 905                 f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
 906                 f2fs_unlock_op(F2FS_I_SB(inode));
 907         }
 908
 909         if (attr->ia_valid & ATTR_SIZE) {
 910                 loff_t old_size = i_size_read(inode);
 911
 912                 if (attr->ia_size > MAX_INLINE_DATA(inode)) {
 913                         /*
 914                          * should convert inline inode before i_size_write to
 915                          * keep smaller than inline_data size with inline flag.
 916                          */
 917                         err = f2fs_convert_inline_inode(inode);
 918                         if (err)
 919                                 return err;
 920                 }
 921
 922                 down_write(&F2FS_I(inode)->i_gc_rwsem[WRITE]);
 923                 down_write(&F2FS_I(inode)->i_mmap_sem);
 924
 925                 truncate_setsize(inode, attr->ia_size);
 926
 927                 if (attr->ia_size <= old_size)
 928                         err = f2fs_truncate(inode);
 929                 /*
 930                  * do not trim all blocks after i_size if target size is
 931                  * larger than i_size.
 932                  */
 933                 up_write(&F2FS_I(inode)->i_mmap_sem);
 934                 up_write(&F2FS_I(inode)->i_gc_rwsem[WRITE]);
 935                 if (err)
 936                         return err;
 937
 938                 down_write(&F2FS_I(inode)->i_sem);
 939                 inode->i_mtime = inode->i_ctime = current_time(inode);
 940                 F2FS_I(inode)->last_disk_size = i_size_read(inode);
 941                 up_write(&F2FS_I(inode)->i_sem);
 942         }
 943
 944         __setattr_copy(inode, attr);
 945
 946         if (attr->ia_valid & ATTR_MODE) {
 947                 err = posix_acl_chmod(inode, f2fs_get_inode_mode(inode));
 948                 if (err || is_inode_flag_set(inode, FI_ACL_MODE)) {
 949                         inode->i_mode = F2FS_I(inode)->i_acl_mode;
 950                         clear_inode_flag(inode, FI_ACL_MODE);
 951                 }
 952         }
 953
 954         /* file size may changed here */
 955         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
 956
 957         /* inode change will produce dirty node pages flushed by checkpoint */
 958         f2fs_balance_fs(F2FS_I_SB(inode), true);
 959
 960         return err;
 961 }
 962
 963 const struct inode_operations f2fs_file_inode_operations = {
 964         .getattr        = f2fs_getattr,
 965         .setattr        = f2fs_setattr,
 966         .get_acl        = f2fs_get_acl,
 967         .set_acl        = f2fs_set_acl,
 968 #ifdef CONFIG_F2FS_FS_XATTR
 969         .listxattr      = f2fs_listxattr,
 970 #endif
 971         .fiemap         = f2fs_fiemap,
 972 };
 973
 974 static int fill_zero(struct inode *inode, pgoff_t index,
 975                                         loff_t start, loff_t len)
 976 {
 977         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
 978         struct page *page;
 979
 980         if (!len)
 981                 return 0;
 982
 983         f2fs_balance_fs(sbi, true);
 984
 985         f2fs_lock_op(sbi);
 986         page = f2fs_get_new_data_page(inode, NULL, index, false);
 987         f2fs_unlock_op(sbi);
 988
 989         if (IS_ERR(page))
 990                 return PTR_ERR(page);
 991
 992         f2fs_wait_on_page_writeback(page, DATA, true, true);
 993         zero_user(page, start, len);
 994         set_page_dirty(page);
 995         f2fs_put_page(page, 1);
 996         return 0;
 997 }
 998
 999 int f2fs_truncate_hole(struct inode *inode, pgoff_t pg_start, pgoff_t pg_end)
1000 {
1001         int err;
1002
1003         while (pg_start < pg_end) {
1004                 struct dnode_of_data dn;
1005                 pgoff_t end_offset, count;
1006
1007                 set_new_dnode(&dn, inode, NULL, NULL, 0);
1008                 err = f2fs_get_dnode_of_data(&dn, pg_start, LOOKUP_NODE);
1009                 if (err) {
1010                         if (err == -ENOENT) {
1011                                 pg_start = f2fs_get_next_page_offset(&dn,
1012                                                                 pg_start);
1013                                 continue;
1014                         }
1015                         return err;
1016                 }
1017
1018                 end_offset = ADDRS_PER_PAGE(dn.node_page, inode);
1019                 count = min(end_offset - dn.ofs_in_node, pg_end - pg_start);
1020
1021                 f2fs_bug_on(F2FS_I_SB(inode), count == 0 || count > end_offset);
1022
1023                 f2fs_truncate_data_blocks_range(&dn, count);
1024                 f2fs_put_dnode(&dn);
1025
1026                 pg_start += count;
1027         }
1028         return 0;
1029 }
1030
1031 static int punch_hole(struct inode *inode, loff_t offset, loff_t len)
1032 {
1033         pgoff_t pg_start, pg_end;
1034         loff_t off_start, off_end;
1035         int ret;
1036
1037         ret = f2fs_convert_inline_inode(inode);
1038         if (ret)
1039                 return ret;
1040
1041         pg_start = ((unsigned long long) offset) >> PAGE_SHIFT;
1042         pg_end = ((unsigned long long) offset + len) >> PAGE_SHIFT;
1043
1044         off_start = offset & (PAGE_SIZE - 1);
1045         off_end = (offset + len) & (PAGE_SIZE - 1);
1046
1047         if (pg_start == pg_end) {
1048                 ret = fill_zero(inode, pg_start, off_start,
1049                                                 off_end - off_start);
1050                 if (ret)
1051                         return ret;
1052         } else {
1053                 if (off_start) {
1054                         ret = fill_zero(inode, pg_start++, off_start,
1055                                                 PAGE_SIZE - off_start);
1056                         if (ret)
1057                                 return ret;
1058                 }
1059                 if (off_end) {
1060                         ret = fill_zero(inode, pg_end, 0, off_end);
1061                         if (ret)
1062                                 return ret;
1063                 }
1064
1065                 if (pg_start < pg_end) {
1066                         struct address_space *mapping = inode->i_mapping;
1067                         loff_t blk_start, blk_end;
1068                         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
1069
1070                         f2fs_balance_fs(sbi, true);
1071
1072                         blk_start = (loff_t)pg_start << PAGE_SHIFT;
1073                         blk_end = (loff_t)pg_end << PAGE_SHIFT;
1074
1075                         down_write(&F2FS_I(inode)->i_gc_rwsem[WRITE]);
1076                         down_write(&F2FS_I(inode)->i_mmap_sem);
1077
1078                         truncate_inode_pages_range(mapping, blk_start,
1079                                         blk_end - 1);
1080
1081                         f2fs_lock_op(sbi);
1082                         ret = f2fs_truncate_hole(inode, pg_start, pg_end);
1083                         f2fs_unlock_op(sbi);
1084
1085                         up_write(&F2FS_I(inode)->i_mmap_sem);
1086                         up_write(&F2FS_I(inode)->i_gc_rwsem[WRITE]);
1087                 }
1088         }
1089
1090         return ret;
1091 }
1092
1093 static int __read_out_blkaddrs(struct inode *inode, block_t *blkaddr,
1094                                 int *do_replace, pgoff_t off, pgoff_t len)
1095 {
1096         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
1097         struct dnode_of_data dn;
1098         int ret, done, i;
1099
1100 next_dnode:
1101         set_new_dnode(&dn, inode, NULL, NULL, 0);
1102         ret = f2fs_get_dnode_of_data(&dn, off, LOOKUP_NODE_RA);
1103         if (ret && ret != -ENOENT) {
1104                 return ret;
1105         } else if (ret == -ENOENT) {
1106                 if (dn.max_level == 0)
1107                         return -ENOENT;
1108                 done = min((pgoff_t)ADDRS_PER_BLOCK(inode) -
1109                                                 dn.ofs_in_node, len);
1110                 blkaddr += done;
1111                 do_replace += done;
1112                 goto next;
1113         }
1114
1115         done = min((pgoff_t)ADDRS_PER_PAGE(dn.node_page, inode) -
1116                                                         dn.ofs_in_node, len);
1117         for (i = 0; i < done; i++, blkaddr++, do_replace++, dn.ofs_in_node++) {
1118                 *blkaddr = datablock_addr(dn.inode,
1119                                         dn.node_page, dn.ofs_in_node);
1120
1121                 if (__is_valid_data_blkaddr(*blkaddr) &&
1122                         !f2fs_is_valid_blkaddr(sbi, *blkaddr,
1123                                         DATA_GENERIC_ENHANCE)) {
1124                         f2fs_put_dnode(&dn);
1125                         return -EFSCORRUPTED;
1126                 }
1127
1128                 if (!f2fs_is_checkpointed_data(sbi, *blkaddr)) {
1129
1130                         if (test_opt(sbi, LFS)) {
1131                                 f2fs_put_dnode(&dn);
1132                                 return -EOPNOTSUPP;
1133                         }
1134
1135                         /* do not invalidate this block address */
1136                         f2fs_update_data_blkaddr(&dn, NULL_ADDR);
1137                         *do_replace = 1;
1138                 }
1139         }
1140         f2fs_put_dnode(&dn);
1141 next:
1142         len -= done;
1143         off += done;
1144         if (len)
1145                 goto next_dnode;
1146         return 0;
1147 }
1148
1149 static int __roll_back_blkaddrs(struct inode *inode, block_t *blkaddr,
1150                                 int *do_replace, pgoff_t off, int len)
1151 {
1152         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
1153         struct dnode_of_data dn;
1154         int ret, i;
1155
1156         for (i = 0; i < len; i++, do_replace++, blkaddr++) {
1157                 if (*do_replace == 0)
1158                         continue;
1159
1160                 set_new_dnode(&dn, inode, NULL, NULL, 0);
1161                 ret = f2fs_get_dnode_of_data(&dn, off + i, LOOKUP_NODE_RA);
1162                 if (ret) {
1163                         dec_valid_block_count(sbi, inode, 1);
1164                         f2fs_invalidate_blocks(sbi, *blkaddr);
1165                 } else {
1166                         f2fs_update_data_blkaddr(&dn, *blkaddr);
1167                 }
1168                 f2fs_put_dnode(&dn);
1169         }
1170         return 0;
1171 }
1172
1173 static int __clone_blkaddrs(struct inode *src_inode, struct inode *dst_inode,
1174                         block_t *blkaddr, int *do_replace,
1175                         pgoff_t src, pgoff_t dst, pgoff_t len, bool full)
1176 {
1177         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(src_inode);
1178         pgoff_t i = 0;
1179         int ret;
1180
1181         while (i < len) {
1182                 if (blkaddr[i] == NULL_ADDR && !full) {
1183                         i++;
1184                         continue;
1185                 }
1186
1187                 if (do_replace[i] || blkaddr[i] == NULL_ADDR) {
1188                         struct dnode_of_data dn;
1189                         struct node_info ni;
1190                         size_t new_size;
1191                         pgoff_t ilen;
1192
1193                         set_new_dnode(&dn, dst_inode, NULL, NULL, 0);
1194                         ret = f2fs_get_dnode_of_data(&dn, dst + i, ALLOC_NODE);
1195                         if (ret)
1196                                 return ret;
1197
1198                         ret = f2fs_get_node_info(sbi, dn.nid, &ni);
1199                         if (ret) {
1200                                 f2fs_put_dnode(&dn);
1201                                 return ret;
1202                         }
1203
1204                         ilen = min((pgoff_t)
1205                                 ADDRS_PER_PAGE(dn.node_page, dst_inode) -
1206                                                 dn.ofs_in_node, len - i);
1207                         do {
1208                                 dn.data_blkaddr = datablock_addr(dn.inode,
1209                                                 dn.node_page, dn.ofs_in_node);
1210                                 f2fs_truncate_data_blocks_range(&dn, 1);
1211
1212                                 if (do_replace[i]) {
1213                                         f2fs_i_blocks_write(src_inode,
1214                                                         1, false, false);
1215                                         f2fs_i_blocks_write(dst_inode,
1216                                                         1, true, false);
1217                                         f2fs_replace_block(sbi, &dn, dn.data_blkaddr,
1218                                         blkaddr[i], ni.version, true, false);
1219
1220                                         do_replace[i] = 0;
1221                                 }
1222                                 dn.ofs_in_node++;
1223                                 i++;
1224                                 new_size = (loff_t)(dst + i) << PAGE_SHIFT;
1225                                 if (dst_inode->i_size < new_size)
1226                                         f2fs_i_size_write(dst_inode, new_size);
1227                         } while (--ilen && (do_replace[i] || blkaddr[i] == NULL_ADDR));
1228
1229                         f2fs_put_dnode(&dn);
1230                 } else {
1231                         struct page *psrc, *pdst;
1232
1233                         psrc = f2fs_get_lock_data_page(src_inode,
1234                                                         src + i, true);
1235                         if (IS_ERR(psrc))
1236                                 return PTR_ERR(psrc);
1237                         pdst = f2fs_get_new_data_page(dst_inode, NULL, dst + i,
1238                                                                 true);
1239                         if (IS_ERR(pdst)) {
1240                                 f2fs_put_page(psrc, 1);
1241                                 return PTR_ERR(pdst);
1242                         }
1243                         f2fs_copy_page(psrc, pdst);
1244                         set_page_dirty(pdst);
1245                         f2fs_put_page(pdst, 1);
1246                         f2fs_put_page(psrc, 1);
1247
1248                         ret = f2fs_truncate_hole(src_inode,
1249                                                 src + i, src + i + 1);
1250                         if (ret)
1251                                 return ret;
1252                         i++;
1253                 }
1254         }
1255         return 0;
1256 }
1257
1258 static int __exchange_data_block(struct inode *src_inode,
1259                         struct inode *dst_inode, pgoff_t src, pgoff_t dst,
1260                         pgoff_t len, bool full)
1261 {
1262         block_t *src_blkaddr;
1263         int *do_replace;
1264         pgoff_t olen;
1265         int ret;
1266
1267         while (len) {
1268                 olen = min((pgoff_t)4 * ADDRS_PER_BLOCK(src_inode), len);
1269
1270                 src_blkaddr = f2fs_kvzalloc(F2FS_I_SB(src_inode),
1271                                         array_size(olen, sizeof(block_t)),
1272                                         GFP_NOFS);
1273                 if (!src_blkaddr)
1274                         return -ENOMEM;
1275
1276                 do_replace = f2fs_kvzalloc(F2FS_I_SB(src_inode),
1277                                         array_size(olen, sizeof(int)),
1278                                         GFP_NOFS);
1279                 if (!do_replace) {
1280                         kvfree(src_blkaddr);
1281                         return -ENOMEM;
1282                 }
1283
1284                 ret = __read_out_blkaddrs(src_inode, src_blkaddr,
1285                                         do_replace, src, olen);
1286                 if (ret)
1287                         goto roll_back;
1288
1289                 ret = __clone_blkaddrs(src_inode, dst_inode, src_blkaddr,
1290                                         do_replace, src, dst, olen, full);
1291                 if (ret)
1292                         goto roll_back;
1293
1294                 src += olen;
1295                 dst += olen;
1296                 len -= olen;
1297
1298                 kvfree(src_blkaddr);
1299                 kvfree(do_replace);
1300         }
1301         return 0;
1302
1303 roll_back:
1304         __roll_back_blkaddrs(src_inode, src_blkaddr, do_replace, src, olen);
1305         kvfree(src_blkaddr);
1306         kvfree(do_replace);
1307         return ret;
1308 }
1309
1310 static int f2fs_do_collapse(struct inode *inode, loff_t offset, loff_t len)
1311 {
1312         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
1313         pgoff_t nrpages = DIV_ROUND_UP(i_size_read(inode), PAGE_SIZE);
1314         pgoff_t start = offset >> PAGE_SHIFT;
1315         pgoff_t end = (offset + len) >> PAGE_SHIFT;
1316         int ret;
1317
1318         f2fs_balance_fs(sbi, true);
1319
1320         /* avoid gc operation during block exchange */
1321         down_write(&F2FS_I(inode)->i_gc_rwsem[WRITE]);
1322         down_write(&F2FS_I(inode)->i_mmap_sem);
1323
1324         f2fs_lock_op(sbi);
1325         f2fs_drop_extent_tree(inode);
1326         truncate_pagecache(inode, offset);
1327         ret = __exchange_data_block(inode, inode, end, start, nrpages - end, true);
1328         f2fs_unlock_op(sbi);
1329
1330         up_write(&F2FS_I(inode)->i_mmap_sem);
1331         up_write(&F2FS_I(inode)->i_gc_rwsem[WRITE]);
1332         return ret;
1333 }
1334
1335 static int f2fs_collapse_range(struct inode *inode, loff_t offset, loff_t len)
1336 {
1337         loff_t new_size;
1338         int ret;
1339
1340         if (offset + len >= i_size_read(inode))
1341                 return -EINVAL;
1342
1343         /* collapse range should be aligned to block size of f2fs. */
1344         if (offset & (F2FS_BLKSIZE - 1) || len & (F2FS_BLKSIZE - 1))
1345                 return -EINVAL;
1346
1347         ret = f2fs_convert_inline_inode(inode);
1348         if (ret)
1349                 return ret;
1350
1351         /* write out all dirty pages from offset */
1352         ret = filemap_write_and_wait_range(inode->i_mapping, offset, LLONG_MAX);
1353         if (ret)
1354                 return ret;
1355
1356         ret = f2fs_do_collapse(inode, offset, len);
1357         if (ret)
1358                 return ret;
1359
1360         /* write out all moved pages, if possible */
1361         down_write(&F2FS_I(inode)->i_mmap_sem);
1362         filemap_write_and_wait_range(inode->i_mapping, offset, LLONG_MAX);
1363         truncate_pagecache(inode, offset);
1364
1365         new_size = i_size_read(inode) - len;
1366         truncate_pagecache(inode, new_size);
1367
1368         ret = f2fs_truncate_blocks(inode, new_size, true);
1369         up_write(&F2FS_I(inode)->i_mmap_sem);
1370         if (!ret)
1371                 f2fs_i_size_write(inode, new_size);
1372         return ret;
1373 }
1374
1375 static int f2fs_do_zero_range(struct dnode_of_data *dn, pgoff_t start,
1376                                                                 pgoff_t end)
1377 {
1378         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(dn->inode);
1379         pgoff_t index = start;
1380         unsigned int ofs_in_node = dn->ofs_in_node;
1381         blkcnt_t count = 0;
1382         int ret;
1383
1384         for (; index < end; index++, dn->ofs_in_node++) {
1385                 if (datablock_addr(dn->inode, dn->node_page,
1386                                         dn->ofs_in_node) == NULL_ADDR)
1387                         count++;
1388         }
1389
1390         dn->ofs_in_node = ofs_in_node;
1391         ret = f2fs_reserve_new_blocks(dn, count);
1392         if (ret)
1393                 return ret;
1394
1395         dn->ofs_in_node = ofs_in_node;
1396         for (index = start; index < end; index++, dn->ofs_in_node++) {
1397                 dn->data_blkaddr = datablock_addr(dn->inode,
1398                                         dn->node_page, dn->ofs_in_node);
1399                 /*
1400                  * f2fs_reserve_new_blocks will not guarantee entire block
1401                  * allocation.
1402                  */
1403                 if (dn->data_blkaddr == NULL_ADDR) {
1404                         ret = -ENOSPC;
1405                         break;
1406                 }
1407                 if (dn->data_blkaddr != NEW_ADDR) {
1408                         f2fs_invalidate_blocks(sbi, dn->data_blkaddr);
1409                         dn->data_blkaddr = NEW_ADDR;
1410                         f2fs_set_data_blkaddr(dn);
1411                 }
1412         }
1413
1414         f2fs_update_extent_cache_range(dn, start, 0, index - start);
1415
1416         return ret;
1417 }
1418
1419 static int f2fs_zero_range(struct inode *inode, loff_t offset, loff_t len,
1420                                                                 int mode)
1421 {
1422         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
1423         struct address_space *mapping = inode->i_mapping;
1424         pgoff_t index, pg_start, pg_end;
1425         loff_t new_size = i_size_read(inode);
1426         loff_t off_start, off_end;
1427         int ret = 0;
1428
1429         ret = inode_newsize_ok(inode, (len + offset));
1430         if (ret)
1431                 return ret;
1432
1433         ret = f2fs_convert_inline_inode(inode);
1434         if (ret)
1435                 return ret;
1436
1437         ret = filemap_write_and_wait_range(mapping, offset, offset + len - 1);
1438         if (ret)
1439                 return ret;
1440
1441         pg_start = ((unsigned long long) offset) >> PAGE_SHIFT;
1442         pg_end = ((unsigned long long) offset + len) >> PAGE_SHIFT;
1443
1444         off_start = offset & (PAGE_SIZE - 1);
1445         off_end = (offset + len) & (PAGE_SIZE - 1);
1446
1447         if (pg_start == pg_end) {
1448                 ret = fill_zero(inode, pg_start, off_start,
1449                                                 off_end - off_start);
1450                 if (ret)
1451                         return ret;
1452
1453                 new_size = max_t(loff_t, new_size, offset + len);
1454         } else {
1455                 if (off_start) {
1456                         ret = fill_zero(inode, pg_start++, off_start,
1457                                                 PAGE_SIZE - off_start);
1458                         if (ret)
1459                                 return ret;
1460
1461                         new_size = max_t(loff_t, new_size,
1462                                         (loff_t)pg_start << PAGE_SHIFT);
1463                 }
1464
1465                 for (index = pg_start; index < pg_end;) {
1466                         struct dnode_of_data dn;
1467                         unsigned int end_offset;
1468                         pgoff_t end;
1469
1470                         down_write(&F2FS_I(inode)->i_gc_rwsem[WRITE]);
1471                         down_write(&F2FS_I(inode)->i_mmap_sem);
1472
1473                         truncate_pagecache_range(inode,
1474                                 (loff_t)index << PAGE_SHIFT,
1475                                 ((loff_t)pg_end << PAGE_SHIFT) - 1);
1476
1477                         f2fs_lock_op(sbi);
1478
1479                         set_new_dnode(&dn, inode, NULL, NULL, 0);
1480                         ret = f2fs_get_dnode_of_data(&dn, index, ALLOC_NODE);
1481                         if (ret) {
1482                                 f2fs_unlock_op(sbi);
1483                                 up_write(&F2FS_I(inode)->i_mmap_sem);
1484                                 up_write(&F2FS_I(inode)->i_gc_rwsem[WRITE]);
1485                                 goto out;
1486                         }
1487
1488                         end_offset = ADDRS_PER_PAGE(dn.node_page, inode);
1489                         end = min(pg_end, end_offset - dn.ofs_in_node + index);
1490
1491                         ret = f2fs_do_zero_range(&dn, index, end);
1492                         f2fs_put_dnode(&dn);
1493
1494                         f2fs_unlock_op(sbi);
1495                         up_write(&F2FS_I(inode)->i_mmap_sem);
1496                         up_write(&F2FS_I(inode)->i_gc_rwsem[WRITE]);
1497
1498                         f2fs_balance_fs(sbi, dn.node_changed);
1499
1500                         if (ret)
1501                                 goto out;
1502
1503                         index = end;
1504                         new_size = max_t(loff_t, new_size,
1505                                         (loff_t)index << PAGE_SHIFT);
1506                 }
1507
1508                 if (off_end) {
1509                         ret = fill_zero(inode, pg_end, 0, off_end);
1510                         if (ret)
1511                                 goto out;
1512
1513                         new_size = max_t(loff_t, new_size, offset + len);
1514                 }
1515         }
1516
1517 out:
1518         if (new_size > i_size_read(inode)) {
1519                 if (mode & FALLOC_FL_KEEP_SIZE)
1520                         file_set_keep_isize(inode);
1521                 else
1522                         f2fs_i_size_write(inode, new_size);
1523         }
1524         return ret;
1525 }
1526
1527 static int f2fs_insert_range(struct inode *inode, loff_t offset, loff_t len)
1528 {
1529         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
1530         pgoff_t nr, pg_start, pg_end, delta, idx;
1531         loff_t new_size;
1532         int ret = 0;
1533
1534         new_size = i_size_read(inode) + len;
1535         ret = inode_newsize_ok(inode, new_size);
1536         if (ret)
1537                 return ret;
1538
1539         if (offset >= i_size_read(inode))
1540                 return -EINVAL;
1541
1542         /* insert range should be aligned to block size of f2fs. */
1543         if (offset & (F2FS_BLKSIZE - 1) || len & (F2FS_BLKSIZE - 1))
1544                 return -EINVAL;
1545
1546         ret = f2fs_convert_inline_inode(inode);
1547         if (ret)
1548                 return ret;
1549
1550         f2fs_balance_fs(sbi, true);
1551
1552         down_write(&F2FS_I(inode)->i_mmap_sem);
1553         ret = f2fs_truncate_blocks(inode, i_size_read(inode), true);
1554         up_write(&F2FS_I(inode)->i_mmap_sem);
1555         if (ret)
1556                 return ret;
1557
1558         /* write out all dirty pages from offset */
1559         ret = filemap_write_and_wait_range(inode->i_mapping, offset, LLONG_MAX);
1560         if (ret)
1561                 return ret;
1562
1563         pg_start = offset >> PAGE_SHIFT;
1564         pg_end = (offset + len) >> PAGE_SHIFT;
1565         delta = pg_end - pg_start;
1566         idx = DIV_ROUND_UP(i_size_read(inode), PAGE_SIZE);
1567
1568         /* avoid gc operation during block exchange */
1569         down_write(&F2FS_I(inode)->i_gc_rwsem[WRITE]);
1570         down_write(&F2FS_I(inode)->i_mmap_sem);
1571         truncate_pagecache(inode, offset);
1572
1573         while (!ret && idx > pg_start) {
1574                 nr = idx - pg_start;
1575                 if (nr > delta)
1576                         nr = delta;
1577                 idx -= nr;
1578
1579                 f2fs_lock_op(sbi);
1580                 f2fs_drop_extent_tree(inode);
1581
1582                 ret = __exchange_data_block(inode, inode, idx,
1583                                         idx + delta, nr, false);
1584                 f2fs_unlock_op(sbi);
1585         }
1586         up_write(&F2FS_I(inode)->i_mmap_sem);
1587         up_write(&F2FS_I(inode)->i_gc_rwsem[WRITE]);
1588
1589         /* write out all moved pages, if possible */
1590         down_write(&F2FS_I(inode)->i_mmap_sem);
1591         filemap_write_and_wait_range(inode->i_mapping, offset, LLONG_MAX);
1592         truncate_pagecache(inode, offset);
1593         up_write(&F2FS_I(inode)->i_mmap_sem);
1594
1595         if (!ret)
1596                 f2fs_i_size_write(inode, new_size);
1597         return ret;
1598 }
1599
1600 static int expand_inode_data(struct inode *inode, loff_t offset,
1601                                         loff_t len, int mode)
1602 {
1603         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
1604         struct f2fs_map_blocks map = { .m_next_pgofs = NULL,
1605                         .m_next_extent = NULL, .m_seg_type = NO_CHECK_TYPE,
1606                         .m_may_create = true };
1607         pgoff_t pg_end;
1608         loff_t new_size = i_size_read(inode);
1609         loff_t off_end;
1610         int err;
1611
1612         err = inode_newsize_ok(inode, (len + offset));
1613         if (err)
1614                 return err;
1615
1616         err = f2fs_convert_inline_inode(inode);
1617         if (err)
1618                 return err;
1619
1620         f2fs_balance_fs(sbi, true);
1621
1622         pg_end = ((unsigned long long)offset + len) >> PAGE_SHIFT;
1623         off_end = (offset + len) & (PAGE_SIZE - 1);
1624
1625         map.m_lblk = ((unsigned long long)offset) >> PAGE_SHIFT;
1626         map.m_len = pg_end - map.m_lblk;
1627         if (off_end)
1628                 map.m_len++;
1629
1630         if (!map.m_len)
1631                 return 0;
1632
1633         if (f2fs_is_pinned_file(inode)) {
1634                 block_t len = (map.m_len >> sbi->log_blocks_per_seg) <<
1635                                         sbi->log_blocks_per_seg;
1636                 block_t done = 0;
1637
1638                 if (map.m_len % sbi->blocks_per_seg)
1639                         len += sbi->blocks_per_seg;
1640
1641                 map.m_len = sbi->blocks_per_seg;
1642 next_alloc:
1643                 if (has_not_enough_free_secs(sbi, 0,
1644                         GET_SEC_FROM_SEG(sbi, overprovision_segments(sbi)))) {
1645                         down_write(&sbi->gc_lock);
1646                         err = f2fs_gc(sbi, true, false, NULL_SEGNO);
1647                         if (err && err != -ENODATA && err != -EAGAIN)
1648                                 goto out_err;
1649                 }
1650
1651                 down_write(&sbi->pin_sem);
1652                 map.m_seg_type = CURSEG_COLD_DATA_PINNED;
1653                 f2fs_allocate_new_segments(sbi, CURSEG_COLD_DATA);
1654                 err = f2fs_map_blocks(inode, &map, 1, F2FS_GET_BLOCK_PRE_DIO);
1655                 up_write(&sbi->pin_sem);
1656
1657                 done += map.m_len;
1658                 len -= map.m_len;
1659                 map.m_lblk += map.m_len;
1660                 if (!err && len)
1661                         goto next_alloc;
1662
1663                 map.m_len = done;
1664         } else {
1665                 err = f2fs_map_blocks(inode, &map, 1, F2FS_GET_BLOCK_PRE_AIO);
1666         }
1667 out_err:
1668         if (err) {
1669                 pgoff_t last_off;
1670
1671                 if (!map.m_len)
1672                         return err;
1673
1674                 last_off = map.m_lblk + map.m_len - 1;
1675
1676                 /* update new size to the failed position */
1677                 new_size = (last_off == pg_end) ? offset + len :
1678                                         (loff_t)(last_off + 1) << PAGE_SHIFT;
1679         } else {
1680                 new_size = ((loff_t)pg_end << PAGE_SHIFT) + off_end;
1681         }
1682
1683         if (new_size > i_size_read(inode)) {
1684                 if (mode & FALLOC_FL_KEEP_SIZE)
1685                         file_set_keep_isize(inode);
1686                 else
1687                         f2fs_i_size_write(inode, new_size);
1688         }
1689
1690         return err;
1691 }
1692
1693 static long f2fs_fallocate(struct file *file, int mode,
1694                                 loff_t offset, loff_t len)
1695 {
1696         struct inode *inode = file_inode(file);
1697         long ret = 0;
1698
1699         if (unlikely(f2fs_cp_error(F2FS_I_SB(inode))))
1700                 return -EIO;
1701         if (!f2fs_is_checkpoint_ready(F2FS_I_SB(inode)))
1702                 return -ENOSPC;
1703         if (!f2fs_is_compress_backend_ready(inode))
1704                 return -EOPNOTSUPP;
1705
1706         /* f2fs only support ->fallocate for regular file */
1707         if (!S_ISREG(inode->i_mode))
1708                 return -EINVAL;
1709
1710         if (IS_ENCRYPTED(inode) &&
1711                 (mode & (FALLOC_FL_COLLAPSE_RANGE | FALLOC_FL_INSERT_RANGE)))
1712                 return -EOPNOTSUPP;
1713
1714         if (f2fs_compressed_file(inode) &&
1715                 (mode & (FALLOC_FL_PUNCH_HOLE | FALLOC_FL_COLLAPSE_RANGE |
1716                         FALLOC_FL_ZERO_RANGE | FALLOC_FL_INSERT_RANGE)))
1717                 return -EOPNOTSUPP;
1718
1719         if (mode & ~(FALLOC_FL_KEEP_SIZE | FALLOC_FL_PUNCH_HOLE |
1720                         FALLOC_FL_COLLAPSE_RANGE | FALLOC_FL_ZERO_RANGE |
1721                         FALLOC_FL_INSERT_RANGE))
1722                 return -EOPNOTSUPP;
1723
1724         inode_lock(inode);
1725
1726         if (mode & FALLOC_FL_PUNCH_HOLE) {
1727                 if (offset >= inode->i_size)
1728                         goto out;
1729
1730                 ret = punch_hole(inode, offset, len);
1731         } else if (mode & FALLOC_FL_COLLAPSE_RANGE) {
1732                 ret = f2fs_collapse_range(inode, offset, len);
1733         } else if (mode & FALLOC_FL_ZERO_RANGE) {
1734                 ret = f2fs_zero_range(inode, offset, len, mode);
1735         } else if (mode & FALLOC_FL_INSERT_RANGE) {
1736                 ret = f2fs_insert_range(inode, offset, len);
1737         } else {
1738                 ret = expand_inode_data(inode, offset, len, mode);
1739         }
1740
1741         if (!ret) {
1742                 inode->i_mtime = inode->i_ctime = current_time(inode);
1743                 f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, false);
1744                 f2fs_update_time(F2FS_I_SB(inode), REQ_TIME);
1745         }
1746
1747 out:
1748         inode_unlock(inode);
1749
1750         trace_f2fs_fallocate(inode, mode, offset, len, ret);
1751         return ret;
1752 }
1753
1754 static int f2fs_release_file(struct inode *inode, struct file *filp)
1755 {
1756         /*
1757          * f2fs_relase_file is called at every close calls. So we should
1758          * not drop any inmemory pages by close called by other process.
1759          */
1760         if (!(filp->f_mode & FMODE_WRITE) ||
1761                         atomic_read(&inode->i_writecount) != 1)
1762                 return 0;
1763
1764         /* some remained atomic pages should discarded */
1765         if (f2fs_is_atomic_file(inode))
1766                 f2fs_drop_inmem_pages(inode);
1767         if (f2fs_is_volatile_file(inode)) {
1768                 set_inode_flag(inode, FI_DROP_CACHE);
1769                 filemap_fdatawrite(inode->i_mapping);
1770                 clear_inode_flag(inode, FI_DROP_CACHE);
1771                 clear_inode_flag(inode, FI_VOLATILE_FILE);
1772                 stat_dec_volatile_write(inode);
1773         }
1774         return 0;
1775 }
1776
1777 static int f2fs_file_flush(struct file *file, fl_owner_t id)
1778 {
1779         struct inode *inode = file_inode(file);
1780
1781         /*
1782          * If the process doing a transaction is crashed, we should do
1783          * roll-back. Otherwise, other reader/write can see corrupted database
1784          * until all the writers close its file. Since this should be done
1785          * before dropping file lock, it needs to do in ->flush.
1786          */
1787         if (f2fs_is_atomic_file(inode) &&
1788                         F2FS_I(inode)->inmem_task == current)
1789                 f2fs_drop_inmem_pages(inode);
1790         return 0;
1791 }
1792
1793 static int f2fs_setflags_common(struct inode *inode, u32 iflags, u32 mask)
1794 {
1795         struct f2fs_inode_info *fi = F2FS_I(inode);
1796
1797         /* Is it quota file? Do not allow user to mess with it */
1798         if (IS_NOQUOTA(inode))
1799                 return -EPERM;
1800
1801         if ((iflags ^ fi->i_flags) & F2FS_CASEFOLD_FL) {
1802                 if (!f2fs_sb_has_casefold(F2FS_I_SB(inode)))
1803                         return -EOPNOTSUPP;
1804                 if (!f2fs_empty_dir(inode))
1805                         return -ENOTEMPTY;
1806         }
1807
1808         if (iflags & (F2FS_COMPR_FL | F2FS_NOCOMP_FL)) {
1809                 if (!f2fs_sb_has_compression(F2FS_I_SB(inode)))
1810                         return -EOPNOTSUPP;
1811                 if ((iflags & F2FS_COMPR_FL) && (iflags & F2FS_NOCOMP_FL))
1812                         return -EINVAL;
1813         }
1814
1815         if ((iflags ^ fi->i_flags) & F2FS_COMPR_FL) {
1816                 if (S_ISREG(inode->i_mode) &&
1817                         (fi->i_flags & F2FS_COMPR_FL || i_size_read(inode) ||
1818                                                 F2FS_HAS_BLOCKS(inode)))
1819                         return -EINVAL;
1820                 if (iflags & F2FS_NOCOMP_FL)
1821                         return -EINVAL;
1822                 if (iflags & F2FS_COMPR_FL) {
1823                         int err = f2fs_convert_inline_inode(inode);
1824
1825                         if (err)
1826                                 return err;
1827
1828                         if (!f2fs_may_compress(inode))
1829                                 return -EINVAL;
1830
1831                         set_compress_context(inode);
1832                 }
1833         }
1834         if ((iflags ^ fi->i_flags) & F2FS_NOCOMP_FL) {
1835                 if (fi->i_flags & F2FS_COMPR_FL)
1836                         return -EINVAL;
1837         }
1838
1839         fi->i_flags = iflags | (fi->i_flags & ~mask);
1840         f2fs_bug_on(F2FS_I_SB(inode), (fi->i_flags & F2FS_COMPR_FL) &&
1841                                         (fi->i_flags & F2FS_NOCOMP_FL));
1842
1843         if (fi->i_flags & F2FS_PROJINHERIT_FL)
1844                 set_inode_flag(inode, FI_PROJ_INHERIT);
1845         else
1846                 clear_inode_flag(inode, FI_PROJ_INHERIT);
1847
1848         inode->i_ctime = current_time(inode);
1849         f2fs_set_inode_flags(inode);
1850         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
1851         return 0;
1852 }
1853
1854 /* FS_IOC_GETFLAGS and FS_IOC_SETFLAGS support */
1855
1856 /*
1857  * To make a new on-disk f2fs i_flag gettable via FS_IOC_GETFLAGS, add an entry
1858  * for it to f2fs_fsflags_map[], and add its FS_*_FL equivalent to
1859  * F2FS_GETTABLE_FS_FL.  To also make it settable via FS_IOC_SETFLAGS, also add
1860  * its FS_*_FL equivalent to F2FS_SETTABLE_FS_FL.
1861  */
1862
1863 static const struct {
1864         u32 iflag;
1865         u32 fsflag;
1866 } f2fs_fsflags_map[] = {
1867         { F2FS_COMPR_FL,        FS_COMPR_FL },
1868         { F2FS_SYNC_FL,         FS_SYNC_FL },
1869         { F2FS_IMMUTABLE_FL,    FS_IMMUTABLE_FL },
1870         { F2FS_APPEND_FL,       FS_APPEND_FL },
1871         { F2FS_NODUMP_FL,       FS_NODUMP_FL },
1872         { F2FS_NOATIME_FL,      FS_NOATIME_FL },
1873         { F2FS_NOCOMP_FL,       FS_NOCOMP_FL },
1874         { F2FS_INDEX_FL,        FS_INDEX_FL },
1875         { F2FS_DIRSYNC_FL,      FS_DIRSYNC_FL },
1876         { F2FS_PROJINHERIT_FL,  FS_PROJINHERIT_FL },
1877         { F2FS_CASEFOLD_FL,     FS_CASEFOLD_FL },
1878 };
1879
1880 #define F2FS_GETTABLE_FS_FL (           \
1881                 FS_COMPR_FL |           \
1882                 FS_SYNC_FL |            \
1883                 FS_IMMUTABLE_FL |       \
1884                 FS_APPEND_FL |          \
1885                 FS_NODUMP_FL |          \
1886                 FS_NOATIME_FL |         \
1887                 FS_NOCOMP_FL |          \
1888                 FS_INDEX_FL |           \
1889                 FS_DIRSYNC_FL |         \
1890                 FS_PROJINHERIT_FL |     \
1891                 FS_ENCRYPT_FL |         \
1892                 FS_INLINE_DATA_FL |     \
1893                 FS_NOCOW_FL |           \
1894                 FS_VERITY_FL |          \
1895                 FS_CASEFOLD_FL)
1896
1897 #define F2FS_SETTABLE_FS_FL (           \
1898                 FS_COMPR_FL |           \
1899                 FS_SYNC_FL |            \
1900                 FS_IMMUTABLE_FL |       \
1901                 FS_APPEND_FL |          \
1902                 FS_NODUMP_FL |          \
1903                 FS_NOATIME_FL |         \
1904                 FS_NOCOMP_FL |          \
1905                 FS_DIRSYNC_FL |         \
1906                 FS_PROJINHERIT_FL |     \
1907                 FS_CASEFOLD_FL)
1908
1909 /* Convert f2fs on-disk i_flags to FS_IOC_{GET,SET}FLAGS flags */
1910 static inline u32 f2fs_iflags_to_fsflags(u32 iflags)
1911 {
1912         u32 fsflags = 0;
1913         int i;
1914
1915         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(f2fs_fsflags_map); i++)
1916                 if (iflags & f2fs_fsflags_map[i].iflag)
1917                         fsflags |= f2fs_fsflags_map[i].fsflag;
1918
1919         return fsflags;
1920 }
1921
1922 /* Convert FS_IOC_{GET,SET}FLAGS flags to f2fs on-disk i_flags */
1923 static inline u32 f2fs_fsflags_to_iflags(u32 fsflags)
1924 {
1925         u32 iflags = 0;
1926         int i;
1927
1928         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(f2fs_fsflags_map); i++)
1929                 if (fsflags & f2fs_fsflags_map[i].fsflag)
1930                         iflags |= f2fs_fsflags_map[i].iflag;
1931
1932         return iflags;
1933 }
1934
1935 static int f2fs_ioc_getflags(struct file *filp, unsigned long arg)
1936 {
1937         struct inode *inode = file_inode(filp);
1938         struct f2fs_inode_info *fi = F2FS_I(inode);
1939         u32 fsflags = f2fs_iflags_to_fsflags(fi->i_flags);
1940
1941         if (IS_ENCRYPTED(inode))
1942                 fsflags |= FS_ENCRYPT_FL;
1943         if (IS_VERITY(inode))
1944                 fsflags |= FS_VERITY_FL;
1945         if (f2fs_has_inline_data(inode) || f2fs_has_inline_dentry(inode))
1946                 fsflags |= FS_INLINE_DATA_FL;
1947         if (is_inode_flag_set(inode, FI_PIN_FILE))
1948                 fsflags |= FS_NOCOW_FL;
1949
1950         fsflags &= F2FS_GETTABLE_FS_FL;
1951
1952         return put_user(fsflags, (int __user *)arg);
1953 }
1954
1955 static int f2fs_ioc_setflags(struct file *filp, unsigned long arg)
1956 {
1957         struct inode *inode = file_inode(filp);
1958         struct f2fs_inode_info *fi = F2FS_I(inode);
1959         u32 fsflags, old_fsflags;
1960         u32 iflags;
1961         int ret;
1962
1963         if (!inode_owner_or_capable(inode))
1964                 return -EACCES;
1965
1966         if (get_user(fsflags, (int __user *)arg))
1967                 return -EFAULT;
1968
1969         if (fsflags & ~F2FS_GETTABLE_FS_FL)
1970                 return -EOPNOTSUPP;
1971         fsflags &= F2FS_SETTABLE_FS_FL;
1972
1973         iflags = f2fs_fsflags_to_iflags(fsflags);
1974         if (f2fs_mask_flags(inode->i_mode, iflags) != iflags)
1975                 return -EOPNOTSUPP;
1976
1977         ret = mnt_want_write_file(filp);
1978         if (ret)
1979                 return ret;
1980
1981         inode_lock(inode);
1982
1983         old_fsflags = f2fs_iflags_to_fsflags(fi->i_flags);
1984         ret = vfs_ioc_setflags_prepare(inode, old_fsflags, fsflags);
1985         if (ret)
1986                 goto out;
1987
1988         ret = f2fs_setflags_common(inode, iflags,
1989                         f2fs_fsflags_to_iflags(F2FS_SETTABLE_FS_FL));
1990 out:
1991         inode_unlock(inode);
1992         mnt_drop_write_file(filp);
1993         return ret;
1994 }
1995
1996 static int f2fs_ioc_getversion(struct file *filp, unsigned long arg)
1997 {
1998         struct inode *inode = file_inode(filp);
1999
2000         return put_user(inode->i_generation, (int __user *)arg);
2001 }
2002
2003 static int f2fs_ioc_start_atomic_write(struct file *filp)
2004 {
2005         struct inode *inode = file_inode(filp);
2006         struct f2fs_inode_info *fi = F2FS_I(inode);
2007         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
2008         int ret;
2009
2010         if (!inode_owner_or_capable(inode))
2011                 return -EACCES;
2012
2013         if (!S_ISREG(inode->i_mode))
2014                 return -EINVAL;
2015
2016         if (filp->f_flags & O_DIRECT)
2017                 return -EINVAL;
2018
2019         ret = mnt_want_write_file(filp);
2020         if (ret)
2021                 return ret;
2022
2023         inode_lock(inode);
2024
2025         f2fs_disable_compressed_file(inode);
2026
2027         if (f2fs_is_atomic_file(inode)) {
2028                 if (is_inode_flag_set(inode, FI_ATOMIC_REVOKE_REQUEST))
2029                         ret = -EINVAL;
2030                 goto out;
2031         }
2032
2033         ret = f2fs_convert_inline_inode(inode);
2034         if (ret)
2035                 goto out;
2036
2037         down_write(&F2FS_I(inode)->i_gc_rwsem[WRITE]);
2038
2039         /*
2040          * Should wait end_io to count F2FS_WB_CP_DATA correctly by
2041          * f2fs_is_atomic_file.
2042          */
2043         if (get_dirty_pages(inode))
2044                 f2fs_warn(F2FS_I_SB(inode), "Unexpected flush for atomic writes: ino=%lu, npages=%u",
2045                           inode->i_ino, get_dirty_pages(inode));
2046         ret = filemap_write_and_wait_range(inode->i_mapping, 0, LLONG_MAX);
2047         if (ret) {
2048                 up_write(&F2FS_I(inode)->i_gc_rwsem[WRITE]);
2049                 goto out;
2050         }
2051
2052         spin_lock(&sbi->inode_lock[ATOMIC_FILE]);
2053         if (list_empty(&fi->inmem_ilist))
2054                 list_add_tail(&fi->inmem_ilist, &sbi->inode_list[ATOMIC_FILE]);
2055         sbi->atomic_files++;
2056         spin_unlock(&sbi->inode_lock[ATOMIC_FILE]);
2057
2058         /* add inode in inmem_list first and set atomic_file */
2059         set_inode_flag(inode, FI_ATOMIC_FILE);
2060         clear_inode_flag(inode, FI_ATOMIC_REVOKE_REQUEST);
2061         up_write(&F2FS_I(inode)->i_gc_rwsem[WRITE]);
2062
2063         f2fs_update_time(F2FS_I_SB(inode), REQ_TIME);
2064         F2FS_I(inode)->inmem_task = current;
2065         stat_update_max_atomic_write(inode);
2066 out:
2067         inode_unlock(inode);
2068         mnt_drop_write_file(filp);
2069         return ret;
2070 }
2071
2072 static int f2fs_ioc_commit_atomic_write(struct file *filp)
2073 {
2074         struct inode *inode = file_inode(filp);
2075         int ret;
2076
2077         if (!inode_owner_or_capable(inode))
2078                 return -EACCES;
2079
2080         ret = mnt_want_write_file(filp);
2081         if (ret)
2082                 return ret;
2083
2084         f2fs_balance_fs(F2FS_I_SB(inode), true);
2085
2086         inode_lock(inode);
2087
2088         if (f2fs_is_volatile_file(inode)) {
2089                 ret = -EINVAL;
2090                 goto err_out;
2091         }
2092
2093         if (f2fs_is_atomic_file(inode)) {
2094                 ret = f2fs_commit_inmem_pages(inode);
2095                 if (ret)
2096                         goto err_out;
2097
2098                 ret = f2fs_do_sync_file(filp, 0, LLONG_MAX, 0, true);
2099                 if (!ret)
2100                         f2fs_drop_inmem_pages(inode);
2101         } else {
2102                 ret = f2fs_do_sync_file(filp, 0, LLONG_MAX, 1, false);
2103         }
2104 err_out:
2105         if (is_inode_flag_set(inode, FI_ATOMIC_REVOKE_REQUEST)) {
2106                 clear_inode_flag(inode, FI_ATOMIC_REVOKE_REQUEST);
2107                 ret = -EINVAL;
2108         }
2109         inode_unlock(inode);
2110         mnt_drop_write_file(filp);
2111         return ret;
2112 }
2113
2114 static int f2fs_ioc_start_volatile_write(struct file *filp)
2115 {
2116         struct inode *inode = file_inode(filp);
2117         int ret;
2118
2119         if (!inode_owner_or_capable(inode))
2120                 return -EACCES;
2121
2122         if (!S_ISREG(inode->i_mode))
2123                 return -EINVAL;
2124
2125         ret = mnt_want_write_file(filp);
2126         if (ret)
2127                 return ret;
2128
2129         inode_lock(inode);
2130
2131         if (f2fs_is_volatile_file(inode))
2132                 goto out;
2133
2134         ret = f2fs_convert_inline_inode(inode);
2135         if (ret)
2136                 goto out;
2137
2138         stat_inc_volatile_write(inode);
2139         stat_update_max_volatile_write(inode);
2140
2141         set_inode_flag(inode, FI_VOLATILE_FILE);
2142         f2fs_update_time(F2FS_I_SB(inode), REQ_TIME);
2143 out:
2144         inode_unlock(inode);
2145         mnt_drop_write_file(filp);
2146         return ret;
2147 }
2148
2149 static int f2fs_ioc_release_volatile_write(struct file *filp)
2150 {
2151         struct inode *inode = file_inode(filp);
2152         int ret;
2153
2154         if (!inode_owner_or_capable(inode))
2155                 return -EACCES;
2156
2157         ret = mnt_want_write_file(filp);
2158         if (ret)
2159                 return ret;
2160
2161         inode_lock(inode);
2162
2163         if (!f2fs_is_volatile_file(inode))
2164                 goto out;
2165
2166         if (!f2fs_is_first_block_written(inode)) {
2167                 ret = truncate_partial_data_page(inode, 0, true);
2168                 goto out;
2169         }
2170
2171         ret = punch_hole(inode, 0, F2FS_BLKSIZE);
2172 out:
2173         inode_unlock(inode);
2174         mnt_drop_write_file(filp);
2175         return ret;
2176 }
2177
2178 static int f2fs_ioc_abort_volatile_write(struct file *filp)
2179 {
2180         struct inode *inode = file_inode(filp);
2181         int ret;
2182
2183         if (!inode_owner_or_capable(inode))
2184                 return -EACCES;
2185
2186         ret = mnt_want_write_file(filp);
2187         if (ret)
2188                 return ret;
2189
2190         inode_lock(inode);
2191
2192         if (f2fs_is_atomic_file(inode))
2193                 f2fs_drop_inmem_pages(inode);
2194         if (f2fs_is_volatile_file(inode)) {
2195                 clear_inode_flag(inode, FI_VOLATILE_FILE);
2196                 stat_dec_volatile_write(inode);
2197                 ret = f2fs_do_sync_file(filp, 0, LLONG_MAX, 0, true);
2198         }
2199
2200         clear_inode_flag(inode, FI_ATOMIC_REVOKE_REQUEST);
2201
2202         inode_unlock(inode);
2203
2204         mnt_drop_write_file(filp);
2205         f2fs_update_time(F2FS_I_SB(inode), REQ_TIME);
2206         return ret;
2207 }
2208
2209 static int f2fs_ioc_shutdown(struct file *filp, unsigned long arg)
2210 {
2211         struct inode *inode = file_inode(filp);
2212         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
2213         struct super_block *sb = sbi->sb;
2214         __u32 in;
2215         int ret = 0;
2216
2217         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
2218                 return -EPERM;
2219
2220         if (get_user(in, (__u32 __user *)arg))
2221                 return -EFAULT;
2222
2223         if (in != F2FS_GOING_DOWN_FULLSYNC) {
2224                 ret = mnt_want_write_file(filp);
2225                 if (ret)
2226                         return ret;
2227         }
2228
2229         switch (in) {
2230         case F2FS_GOING_DOWN_FULLSYNC:
2231                 sb = freeze_bdev(sb->s_bdev);
2232                 if (IS_ERR(sb)) {
2233                         ret = PTR_ERR(sb);
2234                         goto out;
2235                 }
2236                 if (sb) {
2237                         f2fs_stop_checkpoint(sbi, false);
2238                         set_sbi_flag(sbi, SBI_IS_SHUTDOWN);
2239                         thaw_bdev(sb->s_bdev, sb);
2240                 }
2241                 break;
2242         case F2FS_GOING_DOWN_METASYNC:
2243                 /* do checkpoint only */
2244                 ret = f2fs_sync_fs(sb, 1);
2245                 if (ret)
2246                         goto out;
2247                 f2fs_stop_checkpoint(sbi, false);
2248                 set_sbi_flag(sbi, SBI_IS_SHUTDOWN);
2249                 break;
2250         case F2FS_GOING_DOWN_NOSYNC:
2251                 f2fs_stop_checkpoint(sbi, false);
2252                 set_sbi_flag(sbi, SBI_IS_SHUTDOWN);
2253                 break;
2254         case F2FS_GOING_DOWN_METAFLUSH:
2255                 f2fs_sync_meta_pages(sbi, META, LONG_MAX, FS_META_IO);
2256                 f2fs_stop_checkpoint(sbi, false);
2257                 set_sbi_flag(sbi, SBI_IS_SHUTDOWN);
2258                 break;
2259         case F2FS_GOING_DOWN_NEED_FSCK:
2260                 set_sbi_flag(sbi, SBI_NEED_FSCK);
2261                 set_sbi_flag(sbi, SBI_CP_DISABLED_QUICK);
2262                 set_sbi_flag(sbi, SBI_IS_DIRTY);
2263                 /* do checkpoint only */
2264                 ret = f2fs_sync_fs(sb, 1);
2265                 goto out;
2266         default:
2267                 ret = -EINVAL;
2268                 goto out;
2269         }
2270
2271         f2fs_stop_gc_thread(sbi);
2272         f2fs_stop_discard_thread(sbi);
2273
2274         f2fs_drop_discard_cmd(sbi);
2275         clear_opt(sbi, DISCARD);
2276
2277         f2fs_update_time(sbi, REQ_TIME);
2278 out:
2279         if (in != F2FS_GOING_DOWN_FULLSYNC)
2280                 mnt_drop_write_file(filp);
2281
2282         trace_f2fs_shutdown(sbi, in, ret);
2283
2284         return ret;
2285 }
2286
2287 static int f2fs_ioc_fitrim(struct file *filp, unsigned long arg)
2288 {
2289         struct inode *inode = file_inode(filp);
2290         struct super_block *sb = inode->i_sb;
2291         struct request_queue *q = bdev_get_queue(sb->s_bdev);
2292         struct fstrim_range range;
2293         int ret;
2294
2295         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
2296                 return -EPERM;
2297
2298         if (!f2fs_hw_support_discard(F2FS_SB(sb)))
2299                 return -EOPNOTSUPP;
2300
2301         if (copy_from_user(&range, (struct fstrim_range __user *)arg,
2302                                 sizeof(range)))
2303                 return -EFAULT;
2304
2305         ret = mnt_want_write_file(filp);
2306         if (ret)
2307                 return ret;
2308
2309         range.minlen = max((unsigned int)range.minlen,
2310                                 q->limits.discard_granularity);
2311         ret = f2fs_trim_fs(F2FS_SB(sb), &range);
2312         mnt_drop_write_file(filp);
2313         if (ret < 0)
2314                 return ret;
2315
2316         if (copy_to_user((struct fstrim_range __user *)arg, &range,
2317                                 sizeof(range)))
2318                 return -EFAULT;
2319         f2fs_update_time(F2FS_I_SB(inode), REQ_TIME);
2320         return 0;
2321 }
2322
2323 static bool uuid_is_nonzero(__u8 u[16])
2324 {
2325         int i;
2326
2327         for (i = 0; i < 16; i++)
2328                 if (u[i])
2329                         return true;
2330         return false;
2331 }
2332
2333 static int f2fs_ioc_set_encryption_policy(struct file *filp, unsigned long arg)
2334 {
2335         struct inode *inode = file_inode(filp);
2336
2337         if (!f2fs_sb_has_encrypt(F2FS_I_SB(inode)))
2338                 return -EOPNOTSUPP;
2339
2340         f2fs_update_time(F2FS_I_SB(inode), REQ_TIME);
2341
2342         return fscrypt_ioctl_set_policy(filp, (const void __user *)arg);
2343 }
2344
2345 static int f2fs_ioc_get_encryption_policy(struct file *filp, unsigned long arg)
2346 {
2347         if (!f2fs_sb_has_encrypt(F2FS_I_SB(file_inode(filp))))
2348                 return -EOPNOTSUPP;
2349         return fscrypt_ioctl_get_policy(filp, (void __user *)arg);
2350 }
2351
2352 static int f2fs_ioc_get_encryption_pwsalt(struct file *filp, unsigned long arg)
2353 {
2354         struct inode *inode = file_inode(filp);
2355         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
2356         int err;
2357
2358         if (!f2fs_sb_has_encrypt(sbi))
2359                 return -EOPNOTSUPP;
2360
2361         err = mnt_want_write_file(filp);
2362         if (err)
2363                 return err;
2364
2365         down_write(&sbi->sb_lock);
2366
2367         if (uuid_is_nonzero(sbi->raw_super->encrypt_pw_salt))
2368                 goto got_it;
2369
2370         /* update superblock with uuid */
2371         generate_random_uuid(sbi->raw_super->encrypt_pw_salt);
2372
2373         err = f2fs_commit_super(sbi, false);
2374         if (err) {
2375                 /* undo new data */
2376                 memset(sbi->raw_super->encrypt_pw_salt, 0, 16);
2377                 goto out_err;
2378         }
2379 got_it:
2380         if (copy_to_user((__u8 __user *)arg, sbi->raw_super->encrypt_pw_salt,
2381                                                                         16))
2382                 err = -EFAULT;
2383 out_err:
2384         up_write(&sbi->sb_lock);
2385         mnt_drop_write_file(filp);
2386         return err;
2387 }
2388
2389 static int f2fs_ioc_get_encryption_policy_ex(struct file *filp,
2390                                              unsigned long arg)
2391 {
2392         if (!f2fs_sb_has_encrypt(F2FS_I_SB(file_inode(filp))))
2393                 return -EOPNOTSUPP;
2394
2395         return fscrypt_ioctl_get_policy_ex(filp, (void __user *)arg);
2396 }
2397
2398 static int f2fs_ioc_add_encryption_key(struct file *filp, unsigned long arg)
2399 {
2400         if (!f2fs_sb_has_encrypt(F2FS_I_SB(file_inode(filp))))
2401                 return -EOPNOTSUPP;
2402
2403         return fscrypt_ioctl_add_key(filp, (void __user *)arg);
2404 }
2405
2406 static int f2fs_ioc_remove_encryption_key(struct file *filp, unsigned long arg)
2407 {
2408         if (!f2fs_sb_has_encrypt(F2FS_I_SB(file_inode(filp))))
2409                 return -EOPNOTSUPP;
2410
2411         return fscrypt_ioctl_remove_key(filp, (void __user *)arg);
2412 }
2413
2414 static int f2fs_ioc_remove_encryption_key_all_users(struct file *filp,
2415                                                     unsigned long arg)
2416 {
2417         if (!f2fs_sb_has_encrypt(F2FS_I_SB(file_inode(filp))))
2418                 return -EOPNOTSUPP;
2419
2420         return fscrypt_ioctl_remove_key_all_users(filp, (void __user *)arg);
2421 }
2422
2423 static int f2fs_ioc_get_encryption_key_status(struct file *filp,
2424                                               unsigned long arg)
2425 {
2426         if (!f2fs_sb_has_encrypt(F2FS_I_SB(file_inode(filp))))
2427                 return -EOPNOTSUPP;
2428
2429         return fscrypt_ioctl_get_key_status(filp, (void __user *)arg);
2430 }
2431
2432 static int f2fs_ioc_gc(struct file *filp, unsigned long arg)
2433 {
2434         struct inode *inode = file_inode(filp);
2435         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
2436         __u32 sync;
2437         int ret;
2438
2439         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
2440                 return -EPERM;
2441
2442         if (get_user(sync, (__u32 __user *)arg))
2443                 return -EFAULT;
2444
2445         if (f2fs_readonly(sbi->sb))
2446                 return -EROFS;
2447
2448         ret = mnt_want_write_file(filp);
2449         if (ret)
2450                 return ret;
2451
2452         if (!sync) {
2453                 if (!down_write_trylock(&sbi->gc_lock)) {
2454                         ret = -EBUSY;
2455                         goto out;
2456                 }
2457         } else {
2458                 down_write(&sbi->gc_lock);
2459         }
2460
2461         ret = f2fs_gc(sbi, sync, true, NULL_SEGNO);
2462 out:
2463         mnt_drop_write_file(filp);
2464         return ret;
2465 }
2466
2467 static int f2fs_ioc_gc_range(struct file *filp, unsigned long arg)
2468 {
2469         struct inode *inode = file_inode(filp);
2470         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
2471         struct f2fs_gc_range range;
2472         u64 end;
2473         int ret;
2474
2475         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
2476                 return -EPERM;
2477
2478         if (copy_from_user(&range, (struct f2fs_gc_range __user *)arg,
2479                                                         sizeof(range)))
2480                 return -EFAULT;
2481
2482         if (f2fs_readonly(sbi->sb))
2483                 return -EROFS;
2484
2485         end = range.start + range.len;
2486         if (end < range.start || range.start < MAIN_BLKADDR(sbi) ||
2487                                         end >= MAX_BLKADDR(sbi))
2488                 return -EINVAL;
2489
2490         ret = mnt_want_write_file(filp);
2491         if (ret)
2492                 return ret;
2493
2494 do_more:
2495         if (!range.sync) {
2496                 if (!down_write_trylock(&sbi->gc_lock)) {
2497                         ret = -EBUSY;
2498                         goto out;
2499                 }
2500         } else {
2501                 down_write(&sbi->gc_lock);
2502         }
2503
2504         ret = f2fs_gc(sbi, range.sync, true, GET_SEGNO(sbi, range.start));
2505         range.start += BLKS_PER_SEC(sbi);
2506         if (range.start <= end)
2507                 goto do_more;
2508 out:
2509         mnt_drop_write_file(filp);
2510         return ret;
2511 }
2512
2513 static int f2fs_ioc_write_checkpoint(struct file *filp, unsigned long arg)
2514 {
2515         struct inode *inode = file_inode(filp);
2516         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
2517         int ret;
2518
2519         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
2520                 return -EPERM;
2521
2522         if (f2fs_readonly(sbi->sb))
2523                 return -EROFS;
2524
2525         if (unlikely(is_sbi_flag_set(sbi, SBI_CP_DISABLED))) {
2526                 f2fs_info(sbi, "Skipping Checkpoint. Checkpoints currently disabled.");
2527                 return -EINVAL;
2528         }
2529
2530         ret = mnt_want_write_file(filp);
2531         if (ret)
2532                 return ret;
2533
2534         ret = f2fs_sync_fs(sbi->sb, 1);
2535
2536         mnt_drop_write_file(filp);
2537         return ret;
2538 }
2539
2540 static int f2fs_defragment_range(struct f2fs_sb_info *sbi,
2541                                         struct file *filp,
2542                                         struct f2fs_defragment *range)
2543 {
2544         struct inode *inode = file_inode(filp);
2545         struct f2fs_map_blocks map = { .m_next_extent = NULL,
2546                                         .m_seg_type = NO_CHECK_TYPE ,
2547                                         .m_may_create = false };
2548         struct extent_info ei = {0, 0, 0};
2549         pgoff_t pg_start, pg_end, next_pgofs;
2550         unsigned int blk_per_seg = sbi->blocks_per_seg;
2551         unsigned int total = 0, sec_num;
2552         block_t blk_end = 0;
2553         bool fragmented = false;
2554         int err;
2555
2556         /* if in-place-update policy is enabled, don't waste time here */
2557         if (f2fs_should_update_inplace(inode, NULL))
2558                 return -EINVAL;
2559
2560         pg_start = range->start >> PAGE_SHIFT;
2561         pg_end = (range->start + range->len) >> PAGE_SHIFT;
2562
2563         f2fs_balance_fs(sbi, true);
2564
2565         inode_lock(inode);
2566
2567         /* writeback all dirty pages in the range */
2568         err = filemap_write_and_wait_range(inode->i_mapping, range->start,
2569                                                 range->start + range->len - 1);
2570         if (err)
2571                 goto out;
2572
2573         /*
2574          * lookup mapping info in extent cache, skip defragmenting if physical
2575          * block addresses are continuous.
2576          */
2577         if (f2fs_lookup_extent_cache(inode, pg_start, &ei)) {
2578                 if (ei.fofs + ei.len >= pg_end)
2579                         goto out;
2580         }
2581
2582         map.m_lblk = pg_start;
2583         map.m_next_pgofs = &next_pgofs;
2584
2585         /*
2586          * lookup mapping info in dnode page cache, skip defragmenting if all
2587          * physical block addresses are continuous even if there are hole(s)
2588          * in logical blocks.
2589          */
2590         while (map.m_lblk < pg_end) {
2591                 map.m_len = pg_end - map.m_lblk;
2592                 err = f2fs_map_blocks(inode, &map, 0, F2FS_GET_BLOCK_DEFAULT);
2593                 if (err)
2594                         goto out;
2595
2596                 if (!(map.m_flags & F2FS_MAP_FLAGS)) {
2597                         map.m_lblk = next_pgofs;
2598                         continue;
2599                 }
2600
2601                 if (blk_end && blk_end != map.m_pblk)
2602                         fragmented = true;
2603
2604                 /* record total count of block that we're going to move */
2605                 total += map.m_len;
2606
2607                 blk_end = map.m_pblk + map.m_len;
2608
2609                 map.m_lblk += map.m_len;
2610         }
2611
2612         if (!fragmented) {
2613                 total = 0;
2614                 goto out;
2615         }
2616
2617         sec_num = DIV_ROUND_UP(total, BLKS_PER_SEC(sbi));
2618
2619         /*
2620          * make sure there are enough free section for LFS allocation, this can
2621          * avoid defragment running in SSR mode when free section are allocated
2622          * intensively
2623          */
2624         if (has_not_enough_free_secs(sbi, 0, sec_num)) {
2625                 err = -EAGAIN;
2626                 goto out;
2627         }
2628
2629         map.m_lblk = pg_start;
2630         map.m_len = pg_end - pg_start;
2631         total = 0;
2632
2633         while (map.m_lblk < pg_end) {
2634                 pgoff_t idx;
2635                 int cnt = 0;
2636
2637 do_map:
2638                 map.m_len = pg_end - map.m_lblk;
2639                 err = f2fs_map_blocks(inode, &map, 0, F2FS_GET_BLOCK_DEFAULT);
2640                 if (err)
2641                         goto clear_out;
2642
2643                 if (!(map.m_flags & F2FS_MAP_FLAGS)) {
2644                         map.m_lblk = next_pgofs;
2645                         goto check;
2646                 }
2647
2648                 set_inode_flag(inode, FI_DO_DEFRAG);
2649
2650                 idx = map.m_lblk;
2651                 while (idx < map.m_lblk + map.m_len && cnt < blk_per_seg) {
2652                         struct page *page;
2653
2654                         page = f2fs_get_lock_data_page(inode, idx, true);
2655                         if (IS_ERR(page)) {
2656                                 err = PTR_ERR(page);
2657                                 goto clear_out;
2658                         }
2659
2660                         set_page_dirty(page);
2661                         f2fs_put_page(page, 1);
2662
2663                         idx++;
2664                         cnt++;
2665                         total++;
2666                 }
2667
2668                 map.m_lblk = idx;
2669 check:
2670                 if (map.m_lblk < pg_end && cnt < blk_per_seg)
2671                         goto do_map;
2672
2673                 clear_inode_flag(inode, FI_DO_DEFRAG);
2674
2675                 err = filemap_fdatawrite(inode->i_mapping);
2676                 if (err)
2677                         goto out;
2678         }
2679 clear_out:
2680         clear_inode_flag(inode, FI_DO_DEFRAG);
2681 out:
2682         inode_unlock(inode);
2683         if (!err)
2684                 range->len = (u64)total << PAGE_SHIFT;
2685         return err;
2686 }
2687
2688 static int f2fs_ioc_defragment(struct file *filp, unsigned long arg)
2689 {
2690         struct inode *inode = file_inode(filp);
2691         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
2692         struct f2fs_defragment range;
2693         int err;
2694
2695         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
2696                 return -EPERM;
2697
2698         if (!S_ISREG(inode->i_mode) || f2fs_is_atomic_file(inode))
2699                 return -EINVAL;
2700
2701         if (f2fs_readonly(sbi->sb))
2702                 return -EROFS;
2703
2704         if (copy_from_user(&range, (struct f2fs_defragment __user *)arg,
2705                                                         sizeof(range)))
2706                 return -EFAULT;
2707
2708         /* verify alignment of offset & size */
2709         if (range.start & (F2FS_BLKSIZE - 1) || range.len & (F2FS_BLKSIZE - 1))
2710                 return -EINVAL;
2711
2712         if (unlikely((range.start + range.len) >> PAGE_SHIFT >
2713                                         sbi->max_file_blocks))
2714                 return -EINVAL;
2715
2716         err = mnt_want_write_file(filp);
2717         if (err)
2718                 return err;
2719
2720         err = f2fs_defragment_range(sbi, filp, &range);
2721         mnt_drop_write_file(filp);
2722
2723         f2fs_update_time(sbi, REQ_TIME);
2724         if (err < 0)
2725                 return err;
2726
2727         if (copy_to_user((struct f2fs_defragment __user *)arg, &range,
2728                                                         sizeof(range)))
2729                 return -EFAULT;
2730
2731         return 0;
2732 }
2733
2734 static int f2fs_move_file_range(struct file *file_in, loff_t pos_in,
2735                         struct file *file_out, loff_t pos_out, size_t len)
2736 {
2737         struct inode *src = file_inode(file_in);
2738         struct inode *dst = file_inode(file_out);
2739         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(src);
2740         size_t olen = len, dst_max_i_size = 0;
2741         size_t dst_osize;
2742         int ret;
2743
2744         if (file_in->f_path.mnt != file_out->f_path.mnt ||
2745                                 src->i_sb != dst->i_sb)
2746                 return -EXDEV;
2747
2748         if (unlikely(f2fs_readonly(src->i_sb)))
2749                 return -EROFS;
2750
2751         if (!S_ISREG(src->i_mode) || !S_ISREG(dst->i_mode))
2752                 return -EINVAL;
2753
2754         if (IS_ENCRYPTED(src) || IS_ENCRYPTED(dst))
2755                 return -EOPNOTSUPP;
2756
2757         if (src == dst) {
2758                 if (pos_in == pos_out)
2759                         return 0;
2760                 if (pos_out > pos_in && pos_out < pos_in + len)
2761                         return -EINVAL;
2762         }
2763
2764         inode_lock(src);
2765         if (src != dst) {
2766                 ret = -EBUSY;
2767                 if (!inode_trylock(dst))
2768                         goto out;
2769         }
2770
2771         ret = -EINVAL;
2772         if (pos_in + len > src->i_size || pos_in + len < pos_in)
2773                 goto out_unlock;
2774         if (len == 0)
2775                 olen = len = src->i_size - pos_in;
2776         if (pos_in + len == src->i_size)
2777                 len = ALIGN(src->i_size, F2FS_BLKSIZE) - pos_in;
2778         if (len == 0) {
2779                 ret = 0;
2780                 goto out_unlock;
2781         }
2782
2783         dst_osize = dst->i_size;
2784         if (pos_out + olen > dst->i_size)
2785                 dst_max_i_size = pos_out + olen;
2786
2787         /* verify the end result is block aligned */
2788         if (!IS_ALIGNED(pos_in, F2FS_BLKSIZE) ||
2789                         !IS_ALIGNED(pos_in + len, F2FS_BLKSIZE) ||
2790                         !IS_ALIGNED(pos_out, F2FS_BLKSIZE))
2791                 goto out_unlock;
2792
2793         ret = f2fs_convert_inline_inode(src);
2794         if (ret)
2795                 goto out_unlock;
2796
2797         ret = f2fs_convert_inline_inode(dst);
2798         if (ret)
2799                 goto out_unlock;
2800
2801         /* write out all dirty pages from offset */
2802         ret = filemap_write_and_wait_range(src->i_mapping,
2803                                         pos_in, pos_in + len);
2804         if (ret)
2805                 goto out_unlock;
2806
2807         ret = filemap_write_and_wait_range(dst->i_mapping,
2808                                         pos_out, pos_out + len);
2809         if (ret)
2810                 goto out_unlock;
2811
2812         f2fs_balance_fs(sbi, true);
2813
2814         down_write(&F2FS_I(src)->i_gc_rwsem[WRITE]);
2815         if (src != dst) {
2816                 ret = -EBUSY;
2817                 if (!down_write_trylock(&F2FS_I(dst)->i_gc_rwsem[WRITE]))
2818                         goto out_src;
2819         }
2820
2821         f2fs_lock_op(sbi);
2822         ret = __exchange_data_block(src, dst, pos_in >> F2FS_BLKSIZE_BITS,
2823                                 pos_out >> F2FS_BLKSIZE_BITS,
2824                                 len >> F2FS_BLKSIZE_BITS, false);
2825
2826         if (!ret) {
2827                 if (dst_max_i_size)
2828                         f2fs_i_size_write(dst, dst_max_i_size);
2829                 else if (dst_osize != dst->i_size)
2830                         f2fs_i_size_write(dst, dst_osize);
2831         }
2832         f2fs_unlock_op(sbi);
2833
2834         if (src != dst)
2835                 up_write(&F2FS_I(dst)->i_gc_rwsem[WRITE]);
2836 out_src:
2837         up_write(&F2FS_I(src)->i_gc_rwsem[WRITE]);
2838 out_unlock:
2839         if (src != dst)
2840                 inode_unlock(dst);
2841 out:
2842         inode_unlock(src);
2843         return ret;
2844 }
2845
2846 static int f2fs_ioc_move_range(struct file *filp, unsigned long arg)
2847 {
2848         struct f2fs_move_range range;
2849         struct fd dst;
2850         int err;
2851
2852         if (!(filp->f_mode & FMODE_READ) ||
2853                         !(filp->f_mode & FMODE_WRITE))
2854                 return -EBADF;
2855
2856         if (copy_from_user(&range, (struct f2fs_move_range __user *)arg,
2857                                                         sizeof(range)))
2858                 return -EFAULT;
2859
2860         dst = fdget(range.dst_fd);
2861         if (!dst.file)
2862                 return -EBADF;
2863
2864         if (!(dst.file->f_mode & FMODE_WRITE)) {
2865                 err = -EBADF;
2866                 goto err_out;
2867         }
2868
2869         err = mnt_want_write_file(filp);
2870         if (err)
2871                 goto err_out;
2872
2873         err = f2fs_move_file_range(filp, range.pos_in, dst.file,
2874                                         range.pos_out, range.len);
2875
2876         mnt_drop_write_file(filp);
2877         if (err)
2878                 goto err_out;
2879
2880         if (copy_to_user((struct f2fs_move_range __user *)arg,
2881                                                 &range, sizeof(range)))
2882                 err = -EFAULT;
2883 err_out:
2884         fdput(dst);
2885         return err;
2886 }
2887
2888 static int f2fs_ioc_flush_device(struct file *filp, unsigned long arg)
2889 {
2890         struct inode *inode = file_inode(filp);
2891         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
2892         struct sit_info *sm = SIT_I(sbi);
2893         unsigned int start_segno = 0, end_segno = 0;
2894         unsigned int dev_start_segno = 0, dev_end_segno = 0;
2895         struct f2fs_flush_device range;
2896         int ret;
2897
2898         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
2899                 return -EPERM;
2900
2901         if (f2fs_readonly(sbi->sb))
2902                 return -EROFS;
2903
2904         if (unlikely(is_sbi_flag_set(sbi, SBI_CP_DISABLED)))
2905                 return -EINVAL;
2906
2907         if (copy_from_user(&range, (struct f2fs_flush_device __user *)arg,
2908                                                         sizeof(range)))
2909                 return -EFAULT;
2910
2911         if (!f2fs_is_multi_device(sbi) || sbi->s_ndevs - 1 <= range.dev_num ||
2912                         __is_large_section(sbi)) {
2913                 f2fs_warn(sbi, "Can't flush %u in %d for segs_per_sec %u != 1",
2914                           range.dev_num, sbi->s_ndevs, sbi->segs_per_sec);
2915                 return -EINVAL;
2916         }
2917
2918         ret = mnt_want_write_file(filp);
2919         if (ret)
2920                 return ret;
2921
2922         if (range.dev_num != 0)
2923                 dev_start_segno = GET_SEGNO(sbi, FDEV(range.dev_num).start_blk);
2924         dev_end_segno = GET_SEGNO(sbi, FDEV(range.dev_num).end_blk);
2925
2926         start_segno = sm->last_victim[FLUSH_DEVICE];
2927         if (start_segno < dev_start_segno || start_segno >= dev_end_segno)
2928                 start_segno = dev_start_segno;
2929         end_segno = min(start_segno + range.segments, dev_end_segno);
2930
2931         while (start_segno < end_segno) {
2932                 if (!down_write_trylock(&sbi->gc_lock)) {
2933                         ret = -EBUSY;
2934                         goto out;
2935                 }
2936                 sm->last_victim[GC_CB] = end_segno + 1;
2937                 sm->last_victim[GC_GREEDY] = end_segno + 1;
2938                 sm->last_victim[ALLOC_NEXT] = end_segno + 1;
2939                 ret = f2fs_gc(sbi, true, true, start_segno);
2940                 if (ret == -EAGAIN)
2941                         ret = 0;
2942                 else if (ret < 0)
2943                         break;
2944                 start_segno++;
2945         }
2946 out:
2947         mnt_drop_write_file(filp);
2948         return ret;
2949 }
2950
2951 static int f2fs_ioc_get_features(struct file *filp, unsigned long arg)
2952 {
2953         struct inode *inode = file_inode(filp);
2954         u32 sb_feature = le32_to_cpu(F2FS_I_SB(inode)->raw_super->feature);
2955
2956         /* Must validate to set it with SQLite behavior in Android. */
2957         sb_feature |= F2FS_FEATURE_ATOMIC_WRITE;
2958
2959         return put_user(sb_feature, (u32 __user *)arg);
2960 }
2961
2962 #ifdef CONFIG_QUOTA
2963 int f2fs_transfer_project_quota(struct inode *inode, kprojid_t kprojid)
2964 {
2965         struct dquot *transfer_to[MAXQUOTAS] = {};
2966         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
2967         struct super_block *sb = sbi->sb;
2968         int err = 0;
2969
2970         transfer_to[PRJQUOTA] = dqget(sb, make_kqid_projid(kprojid));
2971         if (!IS_ERR(transfer_to[PRJQUOTA])) {
2972                 err = __dquot_transfer(inode, transfer_to);
2973                 if (err)
2974                         set_sbi_flag(sbi, SBI_QUOTA_NEED_REPAIR);
2975                 dqput(transfer_to[PRJQUOTA]);
2976         }
2977         return err;
2978 }
2979
2980 static int f2fs_ioc_setproject(struct file *filp, __u32 projid)
2981 {
2982         struct inode *inode = file_inode(filp);
2983         struct f2fs_inode_info *fi = F2FS_I(inode);
2984         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
2985         struct page *ipage;
2986         kprojid_t kprojid;
2987         int err;
2988
2989         if (!f2fs_sb_has_project_quota(sbi)) {
2990                 if (projid != F2FS_DEF_PROJID)
2991                         return -EOPNOTSUPP;
2992                 else
2993                         return 0;
2994         }
2995
2996         if (!f2fs_has_extra_attr(inode))
2997                 return -EOPNOTSUPP;
2998
2999         kprojid = make_kprojid(&init_user_ns, (projid_t)projid);
3000
3001         if (projid_eq(kprojid, F2FS_I(inode)->i_projid))
3002                 return 0;
3003
3004         err = -EPERM;
3005         /* Is it quota file? Do not allow user to mess with it */
3006         if (IS_NOQUOTA(inode))
3007                 return err;
3008
3009         ipage = f2fs_get_node_page(sbi, inode->i_ino);
3010         if (IS_ERR(ipage))
3011                 return PTR_ERR(ipage);
3012
3013         if (!F2FS_FITS_IN_INODE(F2FS_INODE(ipage), fi->i_extra_isize,
3014                                                                 i_projid)) {
3015                 err = -EOVERFLOW;
3016                 f2fs_put_page(ipage, 1);
3017                 return err;
3018         }
3019         f2fs_put_page(ipage, 1);
3020
3021         err = dquot_initialize(inode);
3022         if (err)
3023                 return err;
3024
3025         f2fs_lock_op(sbi);
3026         err = f2fs_transfer_project_quota(inode, kprojid);
3027         if (err)
3028                 goto out_unlock;
3029
3030         F2FS_I(inode)->i_projid = kprojid;
3031         inode->i_ctime = current_time(inode);
3032         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
3033 out_unlock:
3034         f2fs_unlock_op(sbi);
3035         return err;
3036 }
3037 #else
3038 int f2fs_transfer_project_quota(struct inode *inode, kprojid_t kprojid)
3039 {
3040         return 0;
3041 }
3042
3043 static int f2fs_ioc_setproject(struct file *filp, __u32 projid)
3044 {
3045         if (projid != F2FS_DEF_PROJID)
3046                 return -EOPNOTSUPP;
3047         return 0;
3048 }
3049 #endif
3050
3051 /* FS_IOC_FSGETXATTR and FS_IOC_FSSETXATTR support */
3052
3053 /*
3054  * To make a new on-disk f2fs i_flag gettable via FS_IOC_FSGETXATTR and settable
3055  * via FS_IOC_FSSETXATTR, add an entry for it to f2fs_xflags_map[], and add its
3056  * FS_XFLAG_* equivalent to F2FS_SUPPORTED_XFLAGS.
3057  */
3058
3059 static const struct {
3060         u32 iflag;
3061         u32 xflag;
3062 } f2fs_xflags_map[] = {
3063         { F2FS_SYNC_FL,         FS_XFLAG_SYNC },
3064         { F2FS_IMMUTABLE_FL,    FS_XFLAG_IMMUTABLE },
3065         { F2FS_APPEND_FL,       FS_XFLAG_APPEND },
3066         { F2FS_NODUMP_FL,       FS_XFLAG_NODUMP },
3067         { F2FS_NOATIME_FL,      FS_XFLAG_NOATIME },
3068         { F2FS_PROJINHERIT_FL,  FS_XFLAG_PROJINHERIT },
3069 };
3070
3071 #define F2FS_SUPPORTED_XFLAGS (         \
3072                 FS_XFLAG_SYNC |         \
3073                 FS_XFLAG_IMMUTABLE |    \
3074                 FS_XFLAG_APPEND |       \
3075                 FS_XFLAG_NODUMP |       \
3076                 FS_XFLAG_NOATIME |      \
3077                 FS_XFLAG_PROJINHERIT)
3078
3079 /* Convert f2fs on-disk i_flags to FS_IOC_FS{GET,SET}XATTR flags */
3080 static inline u32 f2fs_iflags_to_xflags(u32 iflags)
3081 {
3082         u32 xflags = 0;
3083         int i;
3084
3085         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(f2fs_xflags_map); i++)
3086                 if (iflags & f2fs_xflags_map[i].iflag)
3087                         xflags |= f2fs_xflags_map[i].xflag;
3088
3089         return xflags;
3090 }
3091
3092 /* Convert FS_IOC_FS{GET,SET}XATTR flags to f2fs on-disk i_flags */
3093 static inline u32 f2fs_xflags_to_iflags(u32 xflags)
3094 {
3095         u32 iflags = 0;
3096         int i;
3097
3098         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(f2fs_xflags_map); i++)
3099                 if (xflags & f2fs_xflags_map[i].xflag)
3100                         iflags |= f2fs_xflags_map[i].iflag;
3101
3102         return iflags;
3103 }
3104
3105 static void f2fs_fill_fsxattr(struct inode *inode, struct fsxattr *fa)
3106 {
3107         struct f2fs_inode_info *fi = F2FS_I(inode);
3108
3109         simple_fill_fsxattr(fa, f2fs_iflags_to_xflags(fi->i_flags));
3110
3111         if (f2fs_sb_has_project_quota(F2FS_I_SB(inode)))
3112                 fa->fsx_projid = from_kprojid(&init_user_ns, fi->i_projid);
3113 }
3114
3115 static int f2fs_ioc_fsgetxattr(struct file *filp, unsigned long arg)
3116 {
3117         struct inode *inode = file_inode(filp);
3118         struct fsxattr fa;
3119
3120         f2fs_fill_fsxattr(inode, &fa);
3121
3122         if (copy_to_user((struct fsxattr __user *)arg, &fa, sizeof(fa)))
3123                 return -EFAULT;
3124         return 0;
3125 }
3126
3127 static int f2fs_ioc_fssetxattr(struct file *filp, unsigned long arg)
3128 {
3129         struct inode *inode = file_inode(filp);
3130         struct fsxattr fa, old_fa;
3131         u32 iflags;
3132         int err;
3133
3134         if (copy_from_user(&fa, (struct fsxattr __user *)arg, sizeof(fa)))
3135                 return -EFAULT;
3136
3137         /* Make sure caller has proper permission */
3138         if (!inode_owner_or_capable(inode))
3139                 return -EACCES;
3140
3141         if (fa.fsx_xflags & ~F2FS_SUPPORTED_XFLAGS)
3142                 return -EOPNOTSUPP;
3143
3144         iflags = f2fs_xflags_to_iflags(fa.fsx_xflags);
3145         if (f2fs_mask_flags(inode->i_mode, iflags) != iflags)
3146                 return -EOPNOTSUPP;
3147
3148         err = mnt_want_write_file(filp);
3149         if (err)
3150                 return err;
3151
3152         inode_lock(inode);
3153
3154         f2fs_fill_fsxattr(inode, &old_fa);
3155         err = vfs_ioc_fssetxattr_check(inode, &old_fa, &fa);
3156         if (err)
3157                 goto out;
3158
3159         err = f2fs_setflags_common(inode, iflags,
3160                         f2fs_xflags_to_iflags(F2FS_SUPPORTED_XFLAGS));
3161         if (err)
3162                 goto out;
3163
3164         err = f2fs_ioc_setproject(filp, fa.fsx_projid);
3165 out:
3166         inode_unlock(inode);
3167         mnt_drop_write_file(filp);
3168         return err;
3169 }
3170
3171 int f2fs_pin_file_control(struct inode *inode, bool inc)
3172 {
3173         struct f2fs_inode_info *fi = F2FS_I(inode);
3174         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
3175
3176         /* Use i_gc_failures for normal file as a risk signal. */
3177         if (inc)
3178                 f2fs_i_gc_failures_write(inode,
3179                                 fi->i_gc_failures[GC_FAILURE_PIN] + 1);
3180
3181         if (fi->i_gc_failures[GC_FAILURE_PIN] > sbi->gc_pin_file_threshold) {
3182                 f2fs_warn(sbi, "%s: Enable GC = ino %lx after %x GC trials",
3183                           __func__, inode->i_ino,
3184                           fi->i_gc_failures[GC_FAILURE_PIN]);
3185                 clear_inode_flag(inode, FI_PIN_FILE);
3186                 return -EAGAIN;
3187         }
3188         return 0;
3189 }
3190
3191 static int f2fs_ioc_set_pin_file(struct file *filp, unsigned long arg)
3192 {
3193         struct inode *inode = file_inode(filp);
3194         __u32 pin;
3195         int ret = 0;
3196
3197         if (get_user(pin, (__u32 __user *)arg))
3198                 return -EFAULT;
3199
3200         if (!S_ISREG(inode->i_mode))
3201                 return -EINVAL;
3202
3203         if (f2fs_readonly(F2FS_I_SB(inode)->sb))
3204                 return -EROFS;
3205
3206         ret = mnt_want_write_file(filp);
3207         if (ret)
3208                 return ret;
3209
3210         inode_lock(inode);
3211
3212         if (f2fs_should_update_outplace(inode, NULL)) {
3213                 ret = -EINVAL;
3214                 goto out;
3215         }
3216
3217         if (!pin) {
3218                 clear_inode_flag(inode, FI_PIN_FILE);
3219                 f2fs_i_gc_failures_write(inode, 0);
3220                 goto done;
3221         }
3222
3223         if (f2fs_pin_file_control(inode, false)) {
3224                 ret = -EAGAIN;
3225                 goto out;
3226         }
3227
3228         ret = f2fs_convert_inline_inode(inode);
3229         if (ret)
3230                 goto out;
3231
3232         if (f2fs_disable_compressed_file(inode)) {
3233                 ret = -EOPNOTSUPP;
3234                 goto out;
3235         }
3236
3237         set_inode_flag(inode, FI_PIN_FILE);
3238         ret = F2FS_I(inode)->i_gc_failures[GC_FAILURE_PIN];
3239 done:
3240         f2fs_update_time(F2FS_I_SB(inode), REQ_TIME);
3241 out:
3242         inode_unlock(inode);
3243         mnt_drop_write_file(filp);
3244         return ret;
3245 }
3246
3247 static int f2fs_ioc_get_pin_file(struct file *filp, unsigned long arg)
3248 {
3249         struct inode *inode = file_inode(filp);
3250         __u32 pin = 0;
3251
3252         if (is_inode_flag_set(inode, FI_PIN_FILE))
3253                 pin = F2FS_I(inode)->i_gc_failures[GC_FAILURE_PIN];
3254         return put_user(pin, (u32 __user *)arg);
3255 }
3256
3257 int f2fs_precache_extents(struct inode *inode)
3258 {
3259         struct f2fs_inode_info *fi = F2FS_I(inode);
3260         struct f2fs_map_blocks map;
3261         pgoff_t m_next_extent;
3262         loff_t end;
3263         int err;
3264
3265         if (is_inode_flag_set(inode, FI_NO_EXTENT))
3266                 return -EOPNOTSUPP;
3267
3268         map.m_lblk = 0;
3269         map.m_next_pgofs = NULL;
3270         map.m_next_extent = &m_next_extent;
3271         map.m_seg_type = NO_CHECK_TYPE;
3272         map.m_may_create = false;
3273         end = F2FS_I_SB(inode)->max_file_blocks;
3274
3275         while (map.m_lblk < end) {
3276                 map.m_len = end - map.m_lblk;
3277
3278                 down_write(&fi->i_gc_rwsem[WRITE]);
3279                 err = f2fs_map_blocks(inode, &map, 0, F2FS_GET_BLOCK_PRECACHE);
3280                 up_write(&fi->i_gc_rwsem[WRITE]);
3281                 if (err)
3282                         return err;
3283
3284                 map.m_lblk = m_next_extent;
3285         }
3286
3287         return err;
3288 }
3289
3290 static int f2fs_ioc_precache_extents(struct file *filp, unsigned long arg)
3291 {
3292         return f2fs_precache_extents(file_inode(filp));
3293 }
3294
3295 static int f2fs_ioc_resize_fs(struct file *filp, unsigned long arg)
3296 {
3297         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(file_inode(filp));
3298         __u64 block_count;
3299         int ret;
3300
3301         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
3302                 return -EPERM;
3303
3304         if (f2fs_readonly(sbi->sb))
3305                 return -EROFS;
3306
3307         if (copy_from_user(&block_count, (void __user *)arg,
3308                            sizeof(block_count)))
3309                 return -EFAULT;
3310
3311         ret = f2fs_resize_fs(sbi, block_count);
3312
3313         return ret;
3314 }
3315
3316 static int f2fs_ioc_enable_verity(struct file *filp, unsigned long arg)
3317 {
3318         struct inode *inode = file_inode(filp);
3319
3320         f2fs_update_time(F2FS_I_SB(inode), REQ_TIME);
3321
3322         if (!f2fs_sb_has_verity(F2FS_I_SB(inode))) {
3323                 f2fs_warn(F2FS_I_SB(inode),
3324                           "Can't enable fs-verity on inode %lu: the verity feature is not enabled on this filesystem.\n",
3325                           inode->i_ino);
3326                 return -EOPNOTSUPP;
3327         }
3328
3329         return fsverity_ioctl_enable(filp, (const void __user *)arg);
3330 }
3331
3332 static int f2fs_ioc_measure_verity(struct file *filp, unsigned long arg)
3333 {
3334         if (!f2fs_sb_has_verity(F2FS_I_SB(file_inode(filp))))
3335                 return -EOPNOTSUPP;
3336
3337         return fsverity_ioctl_measure(filp, (void __user *)arg);
3338 }
3339
3340 static int f2fs_get_volume_name(struct file *filp, unsigned long arg)
3341 {
3342         struct inode *inode = file_inode(filp);
3343         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
3344         char *vbuf;
3345         int count;
3346         int err = 0;
3347
3348         vbuf = f2fs_kzalloc(sbi, MAX_VOLUME_NAME, GFP_KERNEL);
3349         if (!vbuf)
3350                 return -ENOMEM;
3351
3352         down_read(&sbi->sb_lock);
3353         count = utf16s_to_utf8s(sbi->raw_super->volume_name,
3354                         ARRAY_SIZE(sbi->raw_super->volume_name),
3355                         UTF16_LITTLE_ENDIAN, vbuf, MAX_VOLUME_NAME);
3356         up_read(&sbi->sb_lock);
3357
3358         if (copy_to_user((char __user *)arg, vbuf,
3359                                 min(FSLABEL_MAX, count)))
3360                 err = -EFAULT;
3361
3362         kvfree(vbuf);
3363         return err;
3364 }
3365
3366 static int f2fs_set_volume_name(struct file *filp, unsigned long arg)
3367 {
3368         struct inode *inode = file_inode(filp);
3369         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
3370         char *vbuf;
3371         int err = 0;
3372
3373         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
3374                 return -EPERM;
3375
3376         vbuf = strndup_user((const char __user *)arg, FSLABEL_MAX);
3377         if (IS_ERR(vbuf))
3378                 return PTR_ERR(vbuf);
3379
3380         err = mnt_want_write_file(filp);
3381         if (err)
3382                 goto out;
3383
3384         down_write(&sbi->sb_lock);
3385
3386         memset(sbi->raw_super->volume_name, 0,
3387                         sizeof(sbi->raw_super->volume_name));
3388         utf8s_to_utf16s(vbuf, strlen(vbuf), UTF16_LITTLE_ENDIAN,
3389                         sbi->raw_super->volume_name,
3390                         ARRAY_SIZE(sbi->raw_super->volume_name));
3391
3392         err = f2fs_commit_super(sbi, false);
3393
3394         up_write(&sbi->sb_lock);
3395
3396         mnt_drop_write_file(filp);
3397 out:
3398         kfree(vbuf);
3399         return err;
3400 }
3401
3402 long f2fs_ioctl(struct file *filp, unsigned int cmd, unsigned long arg)
3403 {
3404         if (unlikely(f2fs_cp_error(F2FS_I_SB(file_inode(filp)))))
3405                 return -EIO;
3406         if (!f2fs_is_checkpoint_ready(F2FS_I_SB(file_inode(filp))))
3407                 return -ENOSPC;
3408
3409         switch (cmd) {
3410         case F2FS_IOC_GETFLAGS:
3411                 return f2fs_ioc_getflags(filp, arg);
3412         case F2FS_IOC_SETFLAGS:
3413                 return f2fs_ioc_setflags(filp, arg);
3414         case F2FS_IOC_GETVERSION:
3415                 return f2fs_ioc_getversion(filp, arg);
3416         case F2FS_IOC_START_ATOMIC_WRITE:
3417                 return f2fs_ioc_start_atomic_write(filp);
3418         case F2FS_IOC_COMMIT_ATOMIC_WRITE:
3419                 return f2fs_ioc_commit_atomic_write(filp);
3420         case F2FS_IOC_START_VOLATILE_WRITE:
3421                 return f2fs_ioc_start_volatile_write(filp);
3422         case F2FS_IOC_RELEASE_VOLATILE_WRITE:
3423                 return f2fs_ioc_release_volatile_write(filp);
3424         case F2FS_IOC_ABORT_VOLATILE_WRITE:
3425                 return f2fs_ioc_abort_volatile_write(filp);
3426         case F2FS_IOC_SHUTDOWN:
3427                 return f2fs_ioc_shutdown(filp, arg);
3428         case FITRIM:
3429                 return f2fs_ioc_fitrim(filp, arg);
3430         case F2FS_IOC_SET_ENCRYPTION_POLICY:
3431                 return f2fs_ioc_set_encryption_policy(filp, arg);
3432         case F2FS_IOC_GET_ENCRYPTION_POLICY:
3433                 return f2fs_ioc_get_encryption_policy(filp, arg);
3434         case F2FS_IOC_GET_ENCRYPTION_PWSALT:
3435                 return f2fs_ioc_get_encryption_pwsalt(filp, arg);
3436         case FS_IOC_GET_ENCRYPTION_POLICY_EX:
3437                 return f2fs_ioc_get_encryption_policy_ex(filp, arg);
3438         case FS_IOC_ADD_ENCRYPTION_KEY:
3439                 return f2fs_ioc_add_encryption_key(filp, arg);
3440         case FS_IOC_REMOVE_ENCRYPTION_KEY:
3441                 return f2fs_ioc_remove_encryption_key(filp, arg);
3442         case FS_IOC_REMOVE_ENCRYPTION_KEY_ALL_USERS:
3443                 return f2fs_ioc_remove_encryption_key_all_users(filp, arg);
3444         case FS_IOC_GET_ENCRYPTION_KEY_STATUS:
3445                 return f2fs_ioc_get_encryption_key_status(filp, arg);
3446         case F2FS_IOC_GARBAGE_COLLECT:
3447                 return f2fs_ioc_gc(filp, arg);
3448         case F2FS_IOC_GARBAGE_COLLECT_RANGE:
3449                 return f2fs_ioc_gc_range(filp, arg);
3450         case F2FS_IOC_WRITE_CHECKPOINT:
3451                 return f2fs_ioc_write_checkpoint(filp, arg);
3452         case F2FS_IOC_DEFRAGMENT:
3453                 return f2fs_ioc_defragment(filp, arg);
3454         case F2FS_IOC_MOVE_RANGE:
3455                 return f2fs_ioc_move_range(filp, arg);
3456         case F2FS_IOC_FLUSH_DEVICE:
3457                 return f2fs_ioc_flush_device(filp, arg);
3458         case F2FS_IOC_GET_FEATURES:
3459                 return f2fs_ioc_get_features(filp, arg);
3460         case F2FS_IOC_FSGETXATTR:
3461                 return f2fs_ioc_fsgetxattr(filp, arg);
3462         case F2FS_IOC_FSSETXATTR:
3463                 return f2fs_ioc_fssetxattr(filp, arg);
3464         case F2FS_IOC_GET_PIN_FILE:
3465                 return f2fs_ioc_get_pin_file(filp, arg);
3466         case F2FS_IOC_SET_PIN_FILE:
3467                 return f2fs_ioc_set_pin_file(filp, arg);
3468         case F2FS_IOC_PRECACHE_EXTENTS:
3469                 return f2fs_ioc_precache_extents(filp, arg);
3470         case F2FS_IOC_RESIZE_FS:
3471                 return f2fs_ioc_resize_fs(filp, arg);
3472         case FS_IOC_ENABLE_VERITY:
3473                 return f2fs_ioc_enable_verity(filp, arg);
3474         case FS_IOC_MEASURE_VERITY:
3475                 return f2fs_ioc_measure_verity(filp, arg);
3476         case F2FS_IOC_GET_VOLUME_NAME:
3477                 return f2fs_get_volume_name(filp, arg);
3478         case F2FS_IOC_SET_VOLUME_NAME:
3479                 return f2fs_set_volume_name(filp, arg);
3480         default:
3481                 return -ENOTTY;
3482         }
3483 }
3484
3485 static ssize_t f2fs_file_read_iter(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *iter)
3486 {
3487         struct file *file = iocb->ki_filp;
3488         struct inode *inode = file_inode(file);
3489
3490         if (!f2fs_is_compress_backend_ready(inode))
3491                 return -EOPNOTSUPP;
3492
3493         return generic_file_read_iter(iocb, iter);
3494 }
3495
3496 static ssize_t f2fs_file_write_iter(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *from)
3497 {
3498         struct file *file = iocb->ki_filp;
3499         struct inode *inode = file_inode(file);
3500         ssize_t ret;
3501
3502         if (unlikely(f2fs_cp_error(F2FS_I_SB(inode)))) {
3503                 ret = -EIO;
3504                 goto out;
3505         }
3506
3507         if (!f2fs_is_compress_backend_ready(inode))
3508                 return -EOPNOTSUPP;
3509
3510         if (iocb->ki_flags & IOCB_NOWAIT) {
3511                 if (!inode_trylock(inode)) {
3512                         ret = -EAGAIN;
3513                         goto out;
3514                 }
3515         } else {
3516                 inode_lock(inode);
3517         }
3518
3519         ret = generic_write_checks(iocb, from);
3520         if (ret > 0) {
3521                 bool preallocated = false;
3522                 size_t target_size = 0;
3523                 int err;
3524
3525                 if (iov_iter_fault_in_readable(from, iov_iter_count(from)))
3526                         set_inode_flag(inode, FI_NO_PREALLOC);
3527
3528                 if ((iocb->ki_flags & IOCB_NOWAIT)) {
3529                         if (!f2fs_overwrite_io(inode, iocb->ki_pos,
3530                                                 iov_iter_count(from)) ||
3531                                 f2fs_has_inline_data(inode) ||
3532                                 f2fs_force_buffered_io(inode, iocb, from)) {
3533                                 clear_inode_flag(inode, FI_NO_PREALLOC);
3534                                 inode_unlock(inode);
3535                                 ret = -EAGAIN;
3536                                 goto out;
3537                         }
3538                         goto write;
3539                 }
3540
3541                 if (is_inode_flag_set(inode, FI_NO_PREALLOC))
3542                         goto write;
3543
3544                 if (iocb->ki_flags & IOCB_DIRECT) {
3545                         /*
3546                          * Convert inline data for Direct I/O before entering
3547                          * f2fs_direct_IO().
3548                          */
3549                         err = f2fs_convert_inline_inode(inode);
3550                         if (err)
3551                                 goto out_err;
3552                         /*
3553                          * If force_buffere_io() is true, we have to allocate
3554                          * blocks all the time, since f2fs_direct_IO will fall
3555                          * back to buffered IO.
3556                          */
3557                         if (!f2fs_force_buffered_io(inode, iocb, from) &&
3558                                         allow_outplace_dio(inode, iocb, from))
3559                                 goto write;
3560                 }
3561                 preallocated = true;
3562                 target_size = iocb->ki_pos + iov_iter_count(from);
3563
3564                 err = f2fs_preallocate_blocks(iocb, from);
3565                 if (err) {
3566 out_err:
3567                         clear_inode_flag(inode, FI_NO_PREALLOC);
3568                         inode_unlock(inode);
3569                         ret = err;
3570                         goto out;
3571                 }
3572 write:
3573                 ret = __generic_file_write_iter(iocb, from);
3574                 clear_inode_flag(inode, FI_NO_PREALLOC);
3575
3576                 /* if we couldn't write data, we should deallocate blocks. */
3577                 if (preallocated && i_size_read(inode) < target_size)
3578                         f2fs_truncate(inode);
3579
3580                 if (ret > 0)
3581                         f2fs_update_iostat(F2FS_I_SB(inode), APP_WRITE_IO, ret);
3582         }
3583         inode_unlock(inode);
3584 out:
3585         trace_f2fs_file_write_iter(inode, iocb->ki_pos,
3586                                         iov_iter_count(from), ret);
3587         if (ret > 0)
3588                 ret = generic_write_sync(iocb, ret);
3589         return ret;
3590 }
3591
3592 #ifdef CONFIG_COMPAT
3593 long f2fs_compat_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd, unsigned long arg)
3594 {
3595         switch (cmd) {
3596         case F2FS_IOC32_GETFLAGS:
3597                 cmd = F2FS_IOC_GETFLAGS;
3598                 break;
3599         case F2FS_IOC32_SETFLAGS:
3600                 cmd = F2FS_IOC_SETFLAGS;
3601                 break;
3602         case F2FS_IOC32_GETVERSION:
3603                 cmd = F2FS_IOC_GETVERSION;
3604                 break;
3605         case F2FS_IOC_START_ATOMIC_WRITE:
3606         case F2FS_IOC_COMMIT_ATOMIC_WRITE:
3607         case F2FS_IOC_START_VOLATILE_WRITE:
3608         case F2FS_IOC_RELEASE_VOLATILE_WRITE:
3609         case F2FS_IOC_ABORT_VOLATILE_WRITE:
3610         case F2FS_IOC_SHUTDOWN:
3611         case FITRIM:
3612         case F2FS_IOC_SET_ENCRYPTION_POLICY:
3613         case F2FS_IOC_GET_ENCRYPTION_PWSALT:
3614         case F2FS_IOC_GET_ENCRYPTION_POLICY:
3615         case FS_IOC_GET_ENCRYPTION_POLICY_EX:
3616         case FS_IOC_ADD_ENCRYPTION_KEY:
3617         case FS_IOC_REMOVE_ENCRYPTION_KEY:
3618         case FS_IOC_REMOVE_ENCRYPTION_KEY_ALL_USERS:
3619         case FS_IOC_GET_ENCRYPTION_KEY_STATUS:
3620         case F2FS_IOC_GARBAGE_COLLECT:
3621         case F2FS_IOC_GARBAGE_COLLECT_RANGE:
3622         case F2FS_IOC_WRITE_CHECKPOINT:
3623         case F2FS_IOC_DEFRAGMENT:
3624         case F2FS_IOC_MOVE_RANGE:
3625         case F2FS_IOC_FLUSH_DEVICE:
3626         case F2FS_IOC_GET_FEATURES:
3627         case F2FS_IOC_FSGETXATTR:
3628         case F2FS_IOC_FSSETXATTR:
3629         case F2FS_IOC_GET_PIN_FILE:
3630         case F2FS_IOC_SET_PIN_FILE:
3631         case F2FS_IOC_PRECACHE_EXTENTS:
3632         case F2FS_IOC_RESIZE_FS:
3633         case FS_IOC_ENABLE_VERITY:
3634         case FS_IOC_MEASURE_VERITY:
3635         case F2FS_IOC_GET_VOLUME_NAME:
3636         case F2FS_IOC_SET_VOLUME_NAME:
3637                 break;
3638         default:
3639                 return -ENOIOCTLCMD;
3640         }
3641         return f2fs_ioctl(file, cmd, (unsigned long) compat_ptr(arg));
3642 }
3643 #endif
3644
3645 const struct file_operations f2fs_file_operations = {
3646         .llseek         = f2fs_llseek,
3647         .read_iter      = f2fs_file_read_iter,
3648         .write_iter     = f2fs_file_write_iter,
3649         .open           = f2fs_file_open,
3650         .release        = f2fs_release_file,
3651         .mmap           = f2fs_file_mmap,
3652         .flush          = f2fs_file_flush,
3653         .fsync          = f2fs_sync_file,
3654         .fallocate      = f2fs_fallocate,
3655         .unlocked_ioctl = f2fs_ioctl,
3656 #ifdef CONFIG_COMPAT
3657         .compat_ioctl   = f2fs_compat_ioctl,
3658 #endif
3659         .splice_read    = generic_file_splice_read,
3660         .splice_write   = iter_file_splice_write,
3661 };