sys/fs/fuse/fuse_io.c

   1 /*-
   2  * SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
   3  *
   4  * Copyright (c) 2007-2009 Google Inc.
   5  * All rights reserved.
   6  *
   7  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   8  * modification, are permitted provided that the following conditions are
   9  * met:
  10  *
  11  * * Redistributions of source code must retain the above copyright
  12  *   notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  13  * * Redistributions in binary form must reproduce the above
  14  *   copyright notice, this list of conditions and the following disclaimer
  15  *   in the documentation and/or other materials provided with the
  16  *   distribution.
  17  * * Neither the name of Google Inc. nor the names of its
  18  *   contributors may be used to endorse or promote products derived from
  19  *   this software without specific prior written permission.
  20  *
  21  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
  22  * "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
  23  * LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR
  24  * A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT
  25  * OWNER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
  26  * SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT
  27  * LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  28  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  29  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  30  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE
  31  * OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  32  *
  33  * Copyright (C) 2005 Csaba Henk.
  34  * All rights reserved.
  35  *
  36  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  37  * modification, are permitted provided that the following conditions
  38  * are met:
  39  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  40  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  41  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  42  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  43  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  44  *
  45  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  46  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  47  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  48  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  49  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  50  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  51  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  52  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  53  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  54  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  55  * SUCH DAMAGE.
  56  */
  57
  58 #include <sys/cdefs.h>
  59 __FBSDID("$FreeBSD$");
  60
  61 #include <sys/types.h>
  62 #include <sys/module.h>
  63 #include <sys/systm.h>
  64 #include <sys/errno.h>
  65 #include <sys/param.h>
  66 #include <sys/kernel.h>
  67 #include <sys/conf.h>
  68 #include <sys/uio.h>
  69 #include <sys/malloc.h>
  70 #include <sys/queue.h>
  71 #include <sys/lock.h>
  72 #include <sys/sx.h>
  73 #include <sys/mutex.h>
  74 #include <sys/rwlock.h>
  75 #include <sys/proc.h>
  76 #include <sys/mount.h>
  77 #include <sys/vnode.h>
  78 #include <sys/stat.h>
  79 #include <sys/unistd.h>
  80 #include <sys/filedesc.h>
  81 #include <sys/file.h>
  82 #include <sys/fcntl.h>
  83 #include <sys/bio.h>
  84 #include <sys/buf.h>
  85 #include <sys/sysctl.h>
  86
  87 #include <vm/vm.h>
  88 #include <vm/vm_extern.h>
  89 #include <vm/pmap.h>
  90 #include <vm/vm_map.h>
  91 #include <vm/vm_page.h>
  92 #include <vm/vm_object.h>
  93
  94 #include "fuse.h"
  95 #include "fuse_file.h"
  96 #include "fuse_node.h"
  97 #include "fuse_internal.h"
  98 #include "fuse_ipc.h"
  99 #include "fuse_io.h"
 100
 101 SDT_PROVIDER_DECLARE(fuse);
 102 /*
 103  * Fuse trace probe:
 104  * arg0: verbosity.  Higher numbers give more verbose messages
 105  * arg1: Textual message
 106  */
 107 SDT_PROBE_DEFINE2(fuse, , io, trace, "int", "char*");
 108
 109 static int
 110 fuse_read_directbackend(struct vnode *vp, struct uio *uio,
 111     struct ucred *cred, struct fuse_filehandle *fufh);
 112 static int
 113 fuse_read_biobackend(struct vnode *vp, struct uio *uio,
 114     struct ucred *cred, struct fuse_filehandle *fufh);
 115 static int
 116 fuse_write_directbackend(struct vnode *vp, struct uio *uio,
 117     struct ucred *cred, struct fuse_filehandle *fufh, int ioflag);
 118 static int
 119 fuse_write_biobackend(struct vnode *vp, struct uio *uio,
 120     struct ucred *cred, struct fuse_filehandle *fufh, int ioflag);
 121
 122 SDT_PROBE_DEFINE5(fuse, , io, io_dispatch, "struct vnode*", "struct uio*",
 123                 "int", "struct ucred*", "struct fuse_filehandle*");
 124 int
 125 fuse_io_dispatch(struct vnode *vp, struct uio *uio, int ioflag,
 126     struct ucred *cred)
 127 {
 128         struct fuse_filehandle *fufh;
 129         int err, directio;
 130
 131         MPASS(vp->v_type == VREG || vp->v_type == VDIR);
 132
 133         err = fuse_filehandle_getrw(vp,
 134             (uio->uio_rw == UIO_READ) ? FUFH_RDONLY : FUFH_WRONLY, &fufh);
 135         if (err) {
 136                 printf("FUSE: io dispatch: filehandles are closed\n");
 137                 return err;
 138         }
 139         SDT_PROBE5(fuse, , io, io_dispatch, vp, uio, ioflag, cred, fufh);
 140
 141         /*
 142          * Ideally, when the daemon asks for direct io at open time, the
 143          * standard file flag should be set according to this, so that would
 144          * just change the default mode, which later on could be changed via
 145          * fcntl(2).
 146          * But this doesn't work, the O_DIRECT flag gets cleared at some point
 147          * (don't know where). So to make any use of the Fuse direct_io option,
 148          * we hardwire it into the file's private data (similarly to Linux,
 149          * btw.).
 150          */
 151         directio = (ioflag & IO_DIRECT) || !fsess_opt_datacache(vnode_mount(vp));
 152
 153         switch (uio->uio_rw) {
 154         case UIO_READ:
 155                 if (directio) {
 156                         SDT_PROBE2(fuse, , io, trace, 1,
 157                                 "direct read of vnode");
 158                         err = fuse_read_directbackend(vp, uio, cred, fufh);
 159                 } else {
 160                         SDT_PROBE2(fuse, , io, trace, 1,
 161                                 "buffered read of vnode");
 162                         err = fuse_read_biobackend(vp, uio, cred, fufh);
 163                 }
 164                 break;
 165         case UIO_WRITE:
 166                 /*
 167                  * Kludge: simulate write-through caching via write-around
 168                  * caching.  Same effect, as far as never caching dirty data,
 169                  * but slightly pessimal in that newly written data is not
 170                  * cached.
 171                  */
 172                 if (directio || fuse_data_cache_mode == FUSE_CACHE_WT) {
 173                         SDT_PROBE2(fuse, , io, trace, 1,
 174                                 "direct write of vnode");
 175                         err = fuse_write_directbackend(vp, uio, cred, fufh, ioflag);
 176                 } else {
 177                         SDT_PROBE2(fuse, , io, trace, 1,
 178                                 "buffered write of vnode");
 179                         err = fuse_write_biobackend(vp, uio, cred, fufh, ioflag);
 180                 }
 181                 break;
 182         default:
 183                 panic("uninterpreted mode passed to fuse_io_dispatch");
 184         }
 185
 186         return (err);
 187 }
 188
 189 SDT_PROBE_DEFINE3(fuse, , io, read_bio_backend_start, "int", "int", "int");
 190 SDT_PROBE_DEFINE2(fuse, , io, read_bio_backend_feed, "int", "int");
 191 SDT_PROBE_DEFINE3(fuse, , io, read_bio_backend_end, "int", "ssize_t", "int");
 192 static int
 193 fuse_read_biobackend(struct vnode *vp, struct uio *uio,
 194     struct ucred *cred, struct fuse_filehandle *fufh)
 195 {
 196         struct buf *bp;
 197         daddr_t lbn;
 198         int bcount;
 199         int err = 0, n = 0, on = 0;
 200         off_t filesize;
 201
 202         const int biosize = fuse_iosize(vp);
 203
 204         if (uio->uio_resid == 0)
 205                 return (0);
 206         if (uio->uio_offset < 0)
 207                 return (EINVAL);
 208
 209         bcount = biosize;
 210         filesize = VTOFUD(vp)->filesize;
 211
 212         do {
 213                 if (fuse_isdeadfs(vp)) {
 214                         err = ENXIO;
 215                         break;
 216                 }
 217                 lbn = uio->uio_offset / biosize;
 218                 on = uio->uio_offset & (biosize - 1);
 219
 220                 SDT_PROBE3(fuse, , io, read_bio_backend_start,
 221                         biosize, (int)lbn, on);
 222
 223                 /*
 224                  * Obtain the buffer cache block.  Figure out the buffer size
 225                  * when we are at EOF.  If we are modifying the size of the
 226                  * buffer based on an EOF condition we need to hold
 227                  * nfs_rslock() through obtaining the buffer to prevent
 228                  * a potential writer-appender from messing with n_size.
 229                  * Otherwise we may accidentally truncate the buffer and
 230                  * lose dirty data.
 231                  *
 232                  * Note that bcount is *not* DEV_BSIZE aligned.
 233                  */
 234                 if ((off_t)lbn * biosize >= filesize) {
 235                         bcount = 0;
 236                 } else if ((off_t)(lbn + 1) * biosize > filesize) {
 237                         bcount = filesize - (off_t)lbn *biosize;
 238                 }
 239                 bp = getblk(vp, lbn, bcount, PCATCH, 0, 0);
 240
 241                 if (!bp)
 242                         return (EINTR);
 243
 244                 /*
 245                  * If B_CACHE is not set, we must issue the read.  If this
 246                  * fails, we return an error.
 247                  */
 248
 249                 if ((bp->b_flags & B_CACHE) == 0) {
 250                         bp->b_iocmd = BIO_READ;
 251                         vfs_busy_pages(bp, 0);
 252                         err = fuse_io_strategy(vp, bp);
 253                         if (err) {
 254                                 brelse(bp);
 255                                 return (err);
 256                         }
 257                 }
 258                 /*
 259                  * on is the offset into the current bp.  Figure out how many
 260                  * bytes we can copy out of the bp.  Note that bcount is
 261                  * NOT DEV_BSIZE aligned.
 262                  *
 263                  * Then figure out how many bytes we can copy into the uio.
 264                  */
 265
 266                 n = 0;
 267                 if (on < bcount)
 268                         n = MIN((unsigned)(bcount - on), uio->uio_resid);
 269                 if (n > 0) {
 270                         SDT_PROBE2(fuse, , io, read_bio_backend_feed,
 271                                 n, n + (int)bp->b_resid);
 272                         err = uiomove(bp->b_data + on, n, uio);
 273                 }
 274                 brelse(bp);
 275                 SDT_PROBE3(fuse, , io, read_bio_backend_end, err,
 276                         uio->uio_resid, n);
 277         } while (err == 0 && uio->uio_resid > 0 && n > 0);
 278
 279         return (err);
 280 }
 281
 282 SDT_PROBE_DEFINE1(fuse, , io, read_directbackend_start, "struct fuse_read_in*");
 283 SDT_PROBE_DEFINE2(fuse, , io, read_directbackend_complete,
 284         "struct fuse_dispatcher*", "struct uio*");
 285
 286 static int
 287 fuse_read_directbackend(struct vnode *vp, struct uio *uio,
 288     struct ucred *cred, struct fuse_filehandle *fufh)
 289 {
 290         struct fuse_dispatcher fdi;
 291         struct fuse_read_in *fri;
 292         int err = 0;
 293
 294         if (uio->uio_resid == 0)
 295                 return (0);
 296
 297         fdisp_init(&fdi, 0);
 298
 299         /*
 300          * XXX In "normal" case we use an intermediate kernel buffer for
 301          * transmitting data from daemon's context to ours. Eventually, we should
 302          * get rid of this. Anyway, if the target uio lives in sysspace (we are
 303          * called from pageops), and the input data doesn't need kernel-side
 304          * processing (we are not called from readdir) we can already invoke
 305          * an optimized, "peer-to-peer" I/O routine.
 306          */
 307         while (uio->uio_resid > 0) {
 308                 fdi.iosize = sizeof(*fri);
 309                 fdisp_make_vp(&fdi, FUSE_READ, vp, uio->uio_td, cred);
 310                 fri = fdi.indata;
 311                 fri->fh = fufh->fh_id;
 312                 fri->offset = uio->uio_offset;
 313                 fri->size = MIN(uio->uio_resid,
 314                     fuse_get_mpdata(vp->v_mount)->max_read);
 315
 316                 SDT_PROBE1(fuse, , io, read_directbackend_start, fri);
 317
 318                 if ((err = fdisp_wait_answ(&fdi)))
 319                         goto out;
 320
 321                 SDT_PROBE2(fuse, , io, read_directbackend_complete,
 322                         fdi.iosize, uio);
 323
 324                 if ((err = uiomove(fdi.answ, MIN(fri->size, fdi.iosize), uio)))
 325                         break;
 326                 if (fdi.iosize < fri->size)
 327                         break;
 328         }
 329
 330 out:
 331         fdisp_destroy(&fdi);
 332         return (err);
 333 }
 334
 335 static int
 336 fuse_write_directbackend(struct vnode *vp, struct uio *uio,
 337     struct ucred *cred, struct fuse_filehandle *fufh, int ioflag)
 338 {
 339         struct fuse_vnode_data *fvdat = VTOFUD(vp);
 340         struct fuse_write_in *fwi;
 341         struct fuse_dispatcher fdi;
 342         size_t chunksize;
 343         int diff;
 344         int err = 0;
 345
 346         if (uio->uio_resid == 0)
 347                 return (0);
 348         if (ioflag & IO_APPEND)
 349                 uio_setoffset(uio, fvdat->filesize);
 350
 351         fdisp_init(&fdi, 0);
 352
 353         while (uio->uio_resid > 0) {
 354                 chunksize = MIN(uio->uio_resid,
 355                     fuse_get_mpdata(vp->v_mount)->max_write);
 356
 357                 fdi.iosize = sizeof(*fwi) + chunksize;
 358                 fdisp_make_vp(&fdi, FUSE_WRITE, vp, uio->uio_td, cred);
 359
 360                 fwi = fdi.indata;
 361                 fwi->fh = fufh->fh_id;
 362                 fwi->offset = uio->uio_offset;
 363                 fwi->size = chunksize;
 364
 365                 if ((err = uiomove((char *)fdi.indata + sizeof(*fwi),
 366                     chunksize, uio)))
 367                         break;
 368
 369                 if ((err = fdisp_wait_answ(&fdi)))
 370                         break;
 371
 372                 /* Adjust the uio in the case of short writes */
 373                 diff = chunksize - ((struct fuse_write_out *)fdi.answ)->size;
 374                 if (diff < 0) {
 375                         err = EINVAL;
 376                         break;
 377                 } else if (diff > 0 && !(ioflag & IO_DIRECT)) {
 378                         /*
 379                          * XXX We really should be directly checking whether
 380                          * the file was opened with FOPEN_DIRECT_IO, not
 381                          * IO_DIRECT.  IO_DIRECT can be set in multiple ways.
 382                          */
 383                         SDT_PROBE2(fuse, , io, trace, 1,
 384                                 "misbehaving filesystem: short writes are only "
 385                                 "allowed with direct_io");
 386                 }
 387                 uio->uio_resid += diff;
 388                 uio->uio_offset -= diff;
 389
 390                 if (uio->uio_offset > fvdat->filesize &&
 391                     fuse_data_cache_mode != FUSE_CACHE_UC) {
 392                         fuse_vnode_setsize(vp, uio->uio_offset);
 393                         fvdat->flag &= ~FN_SIZECHANGE;
 394                 }
 395         }
 396
 397         fdisp_destroy(&fdi);
 398
 399         return (err);
 400 }
 401
 402 SDT_PROBE_DEFINE6(fuse, , io, write_biobackend_start, "int64_t", "int", "int",
 403                 "struct uio*", "int", "bool");
 404 SDT_PROBE_DEFINE2(fuse, , io, write_biobackend_append_race, "long", "int");
 405
 406 static int
 407 fuse_write_biobackend(struct vnode *vp, struct uio *uio,
 408     struct ucred *cred, struct fuse_filehandle *fufh, int ioflag)
 409 {
 410         struct fuse_vnode_data *fvdat = VTOFUD(vp);
 411         struct buf *bp;
 412         daddr_t lbn;
 413         int bcount;
 414         int n, on, err = 0;
 415
 416         const int biosize = fuse_iosize(vp);
 417
 418         KASSERT(uio->uio_rw == UIO_WRITE, ("ncl_write mode"));
 419         if (vp->v_type != VREG)
 420                 return (EIO);
 421         if (uio->uio_offset < 0)
 422                 return (EINVAL);
 423         if (uio->uio_resid == 0)
 424                 return (0);
 425         if (ioflag & IO_APPEND)
 426                 uio_setoffset(uio, fvdat->filesize);
 427
 428         /*
 429          * Find all of this file's B_NEEDCOMMIT buffers.  If our writes
 430          * would exceed the local maximum per-file write commit size when
 431          * combined with those, we must decide whether to flush,
 432          * go synchronous, or return err.  We don't bother checking
 433          * IO_UNIT -- we just make all writes atomic anyway, as there's
 434          * no point optimizing for something that really won't ever happen.
 435          */
 436         do {
 437                 if (fuse_isdeadfs(vp)) {
 438                         err = ENXIO;
 439                         break;
 440                 }
 441                 lbn = uio->uio_offset / biosize;
 442                 on = uio->uio_offset & (biosize - 1);
 443                 n = MIN((unsigned)(biosize - on), uio->uio_resid);
 444
 445 again:
 446                 /*
 447                  * Handle direct append and file extension cases, calculate
 448                  * unaligned buffer size.
 449                  */
 450                 if (uio->uio_offset == fvdat->filesize && n) {
 451                         /*
 452                          * Get the buffer (in its pre-append state to maintain
 453                          * B_CACHE if it was previously set).  Resize the
 454                          * nfsnode after we have locked the buffer to prevent
 455                          * readers from reading garbage.
 456                          */
 457                         bcount = on;
 458                         SDT_PROBE6(fuse, , io, write_biobackend_start,
 459                                 lbn, on, n, uio, bcount, true);
 460                         bp = getblk(vp, lbn, bcount, PCATCH, 0, 0);
 461
 462                         if (bp != NULL) {
 463                                 long save;
 464
 465                                 err = fuse_vnode_setsize(vp,
 466                                                          uio->uio_offset + n);
 467                                 if (err) {
 468                                         brelse(bp);
 469                                         break;
 470                                 }
 471                                 save = bp->b_flags & B_CACHE;
 472                                 bcount += n;
 473                                 allocbuf(bp, bcount);
 474                                 bp->b_flags |= save;
 475                         }
 476                 } else {
 477                         /*
 478                          * Obtain the locked cache block first, and then
 479                          * adjust the file's size as appropriate.
 480                          */
 481                         bcount = on + n;
 482                         if ((off_t)lbn * biosize + bcount < fvdat->filesize) {
 483                                 if ((off_t)(lbn + 1) * biosize < fvdat->filesize)
 484                                         bcount = biosize;
 485                                 else
 486                                         bcount = fvdat->filesize -
 487                                           (off_t)lbn *biosize;
 488                         }
 489                         SDT_PROBE6(fuse, , io, write_biobackend_start,
 490                                 lbn, on, n, uio, bcount, false);
 491                         bp = getblk(vp, lbn, bcount, PCATCH, 0, 0);
 492                         if (bp && uio->uio_offset + n > fvdat->filesize) {
 493                                 err = fuse_vnode_setsize(vp,
 494                                                          uio->uio_offset + n);
 495                                 if (err) {
 496                                         brelse(bp);
 497                                         break;
 498                                 }
 499                         }
 500                 }
 501
 502                 if (!bp) {
 503                         err = EINTR;
 504                         break;
 505                 }
 506                 /*
 507                  * Issue a READ if B_CACHE is not set.  In special-append
 508                  * mode, B_CACHE is based on the buffer prior to the write
 509                  * op and is typically set, avoiding the read.  If a read
 510                  * is required in special append mode, the server will
 511                  * probably send us a short-read since we extended the file
 512                  * on our end, resulting in b_resid == 0 and, thusly,
 513                  * B_CACHE getting set.
 514                  *
 515                  * We can also avoid issuing the read if the write covers
 516                  * the entire buffer.  We have to make sure the buffer state
 517                  * is reasonable in this case since we will not be initiating
 518                  * I/O.  See the comments in kern/vfs_bio.c's getblk() for
 519                  * more information.
 520                  *
 521                  * B_CACHE may also be set due to the buffer being cached
 522                  * normally.
 523                  */
 524
 525                 if (on == 0 && n == bcount) {
 526                         bp->b_flags |= B_CACHE;
 527                         bp->b_flags &= ~B_INVAL;
 528                         bp->b_ioflags &= ~BIO_ERROR;
 529                 }
 530                 if ((bp->b_flags & B_CACHE) == 0) {
 531                         bp->b_iocmd = BIO_READ;
 532                         vfs_busy_pages(bp, 0);
 533                         fuse_io_strategy(vp, bp);
 534                         if ((err = bp->b_error)) {
 535                                 brelse(bp);
 536                                 break;
 537                         }
 538                 }
 539                 if (bp->b_wcred == NOCRED)
 540                         bp->b_wcred = crhold(cred);
 541
 542                 /*
 543                  * If dirtyend exceeds file size, chop it down.  This should
 544                  * not normally occur but there is an append race where it
 545                  * might occur XXX, so we log it.
 546                  *
 547                  * If the chopping creates a reverse-indexed or degenerate
 548                  * situation with dirtyoff/end, we 0 both of them.
 549                  */
 550
 551                 if (bp->b_dirtyend > bcount) {
 552                         SDT_PROBE2(fuse, , io, write_biobackend_append_race,
 553                             (long)bp->b_blkno * biosize,
 554                             bp->b_dirtyend - bcount);
 555                         bp->b_dirtyend = bcount;
 556                 }
 557                 if (bp->b_dirtyoff >= bp->b_dirtyend)
 558                         bp->b_dirtyoff = bp->b_dirtyend = 0;
 559
 560                 /*
 561                  * If the new write will leave a contiguous dirty
 562                  * area, just update the b_dirtyoff and b_dirtyend,
 563                  * otherwise force a write rpc of the old dirty area.
 564                  *
 565                  * While it is possible to merge discontiguous writes due to
 566                  * our having a B_CACHE buffer ( and thus valid read data
 567                  * for the hole), we don't because it could lead to
 568                  * significant cache coherency problems with multiple clients,
 569                  * especially if locking is implemented later on.
 570                  *
 571                  * as an optimization we could theoretically maintain
 572                  * a linked list of discontinuous areas, but we would still
 573                  * have to commit them separately so there isn't much
 574                  * advantage to it except perhaps a bit of asynchronization.
 575                  */
 576
 577                 if (bp->b_dirtyend > 0 &&
 578                     (on > bp->b_dirtyend || (on + n) < bp->b_dirtyoff)) {
 579                         /*
 580                          * Yes, we mean it. Write out everything to "storage"
 581                          * immediately, without hesitation. (Apart from other
 582                          * reasons: the only way to know if a write is valid
 583                          * if its actually written out.)
 584                          */
 585                         bwrite(bp);
 586                         if (bp->b_error == EINTR) {
 587                                 err = EINTR;
 588                                 break;
 589                         }
 590                         goto again;
 591                 }
 592                 err = uiomove((char *)bp->b_data + on, n, uio);
 593
 594                 /*
 595                  * Since this block is being modified, it must be written
 596                  * again and not just committed.  Since write clustering does
 597                  * not work for the stage 1 data write, only the stage 2
 598                  * commit rpc, we have to clear B_CLUSTEROK as well.
 599                  */
 600                 bp->b_flags &= ~(B_NEEDCOMMIT | B_CLUSTEROK);
 601
 602                 if (err) {
 603                         bp->b_ioflags |= BIO_ERROR;
 604                         bp->b_error = err;
 605                         brelse(bp);
 606                         break;
 607                 }
 608                 /*
 609                  * Only update dirtyoff/dirtyend if not a degenerate
 610                  * condition.
 611                  */
 612                 if (n) {
 613                         if (bp->b_dirtyend > 0) {
 614                                 bp->b_dirtyoff = MIN(on, bp->b_dirtyoff);
 615                                 bp->b_dirtyend = MAX((on + n), bp->b_dirtyend);
 616                         } else {
 617                                 bp->b_dirtyoff = on;
 618                                 bp->b_dirtyend = on + n;
 619                         }
 620                         vfs_bio_set_valid(bp, on, n);
 621                 }
 622                 err = bwrite(bp);
 623                 if (err)
 624                         break;
 625         } while (uio->uio_resid > 0 && n > 0);
 626
 627         if (fuse_sync_resize && (fvdat->flag & FN_SIZECHANGE) != 0)
 628                 fuse_vnode_savesize(vp, cred);
 629
 630         return (err);
 631 }
 632
 633 int
 634 fuse_io_strategy(struct vnode *vp, struct buf *bp)
 635 {
 636         struct fuse_filehandle *fufh;
 637         struct fuse_vnode_data *fvdat = VTOFUD(vp);
 638         struct ucred *cred;
 639         struct uio *uiop;
 640         struct uio uio;
 641         struct iovec io;
 642         int error = 0;
 643
 644         const int biosize = fuse_iosize(vp);
 645
 646         MPASS(vp->v_type == VREG || vp->v_type == VDIR);
 647         MPASS(bp->b_iocmd == BIO_READ || bp->b_iocmd == BIO_WRITE);
 648
 649         error = fuse_filehandle_getrw(vp,
 650             (bp->b_iocmd == BIO_READ) ? FUFH_RDONLY : FUFH_WRONLY, &fufh);
 651         if (error) {
 652                 printf("FUSE: strategy: filehandles are closed\n");
 653                 bp->b_ioflags |= BIO_ERROR;
 654                 bp->b_error = error;
 655                 return (error);
 656         }
 657         cred = bp->b_iocmd == BIO_READ ? bp->b_rcred : bp->b_wcred;
 658
 659         uiop = &uio;
 660         uiop->uio_iov = &io;
 661         uiop->uio_iovcnt = 1;
 662         uiop->uio_segflg = UIO_SYSSPACE;
 663         uiop->uio_td = curthread;
 664
 665         /*
 666          * clear BIO_ERROR and B_INVAL state prior to initiating the I/O.  We
 667          * do this here so we do not have to do it in all the code that
 668          * calls us.
 669          */
 670         bp->b_flags &= ~B_INVAL;
 671         bp->b_ioflags &= ~BIO_ERROR;
 672
 673         KASSERT(!(bp->b_flags & B_DONE),
 674             ("fuse_io_strategy: bp %p already marked done", bp));
 675         if (bp->b_iocmd == BIO_READ) {
 676                 io.iov_len = uiop->uio_resid = bp->b_bcount;
 677                 io.iov_base = bp->b_data;
 678                 uiop->uio_rw = UIO_READ;
 679
 680                 uiop->uio_offset = ((off_t)bp->b_blkno) * biosize;
 681                 error = fuse_read_directbackend(vp, uiop, cred, fufh);
 682
 683                 /* XXXCEM: Potentially invalid access to cached_attrs here */
 684                 if ((!error && uiop->uio_resid) ||
 685                     (fsess_opt_brokenio(vnode_mount(vp)) && error == EIO &&
 686                     uiop->uio_offset < fvdat->filesize && fvdat->filesize > 0 &&
 687                     uiop->uio_offset >= fvdat->cached_attrs.va_size)) {
 688                         /*
 689                          * If we had a short read with no error, we must have
 690                          * hit a file hole.  We should zero-fill the remainder.
 691                          * This can also occur if the server hits the file EOF.
 692                          *
 693                          * Holes used to be able to occur due to pending
 694                          * writes, but that is not possible any longer.
 695                          */
 696                         int nread = bp->b_bcount - uiop->uio_resid;
 697                         int left = uiop->uio_resid;
 698
 699                         if (error != 0) {
 700                                 printf("FUSE: Fix broken io: offset %ju, "
 701                                        " resid %zd, file size %ju/%ju\n",
 702                                        (uintmax_t)uiop->uio_offset,
 703                                     uiop->uio_resid, fvdat->filesize,
 704                                     fvdat->cached_attrs.va_size);
 705                                 error = 0;
 706                         }
 707                         if (left > 0)
 708                                 bzero((char *)bp->b_data + nread, left);
 709                         uiop->uio_resid = 0;
 710                 }
 711                 if (error) {
 712                         bp->b_ioflags |= BIO_ERROR;
 713                         bp->b_error = error;
 714                 }
 715         } else {
 716                 /*
 717                  * If we only need to commit, try to commit
 718                  */
 719                 if (bp->b_flags & B_NEEDCOMMIT) {
 720                         SDT_PROBE2(fuse, , io, trace, 1,
 721                                 "write: B_NEEDCOMMIT flags set");
 722                 }
 723                 /*
 724                  * Setup for actual write
 725                  */
 726                 if ((off_t)bp->b_blkno * biosize + bp->b_dirtyend >
 727                     fvdat->filesize)
 728                         bp->b_dirtyend = fvdat->filesize -
 729                                 (off_t)bp->b_blkno * biosize;
 730
 731                 if (bp->b_dirtyend > bp->b_dirtyoff) {
 732                         io.iov_len = uiop->uio_resid = bp->b_dirtyend
 733                             - bp->b_dirtyoff;
 734                         uiop->uio_offset = (off_t)bp->b_blkno * biosize
 735                             + bp->b_dirtyoff;
 736                         io.iov_base = (char *)bp->b_data + bp->b_dirtyoff;
 737                         uiop->uio_rw = UIO_WRITE;
 738
 739                         error = fuse_write_directbackend(vp, uiop, cred, fufh, 0);
 740
 741                         if (error == EINTR || error == ETIMEDOUT
 742                             || (!error && (bp->b_flags & B_NEEDCOMMIT))) {
 743
 744                                 bp->b_flags &= ~(B_INVAL | B_NOCACHE);
 745                                 if ((bp->b_flags & B_PAGING) == 0) {
 746                                         bdirty(bp);
 747                                         bp->b_flags &= ~B_DONE;
 748                                 }
 749                                 if ((error == EINTR || error == ETIMEDOUT) &&
 750                                     (bp->b_flags & B_ASYNC) == 0)
 751                                         bp->b_flags |= B_EINTR;
 752                         } else {
 753                                 if (error) {
 754                                         bp->b_ioflags |= BIO_ERROR;
 755                                         bp->b_flags |= B_INVAL;
 756                                         bp->b_error = error;
 757                                 }
 758                                 bp->b_dirtyoff = bp->b_dirtyend = 0;
 759                         }
 760                 } else {
 761                         bp->b_resid = 0;
 762                         bufdone(bp);
 763                         return (0);
 764                 }
 765         }
 766         bp->b_resid = uiop->uio_resid;
 767         bufdone(bp);
 768         return (error);
 769 }
 770
 771 int
 772 fuse_io_flushbuf(struct vnode *vp, int waitfor, struct thread *td)
 773 {
 774
 775         return (vn_fsync_buf(vp, waitfor));
 776 }
 777
 778 /*
 779  * Flush and invalidate all dirty buffers. If another process is already
 780  * doing the flush, just wait for completion.
 781  */
 782 int
 783 fuse_io_invalbuf(struct vnode *vp, struct thread *td)
 784 {
 785         struct fuse_vnode_data *fvdat = VTOFUD(vp);
 786         int error = 0;
 787
 788         if (vp->v_iflag & VI_DOOMED)
 789                 return 0;
 790
 791         ASSERT_VOP_ELOCKED(vp, "fuse_io_invalbuf");
 792
 793         while (fvdat->flag & FN_FLUSHINPROG) {
 794                 struct proc *p = td->td_proc;
 795
 796                 if (vp->v_mount->mnt_kern_flag & MNTK_UNMOUNTF)
 797                         return EIO;
 798                 fvdat->flag |= FN_FLUSHWANT;
 799                 tsleep(&fvdat->flag, PRIBIO + 2, "fusevinv", 2 * hz);
 800                 error = 0;
 801                 if (p != NULL) {
 802                         PROC_LOCK(p);
 803                         if (SIGNOTEMPTY(p->p_siglist) ||
 804                             SIGNOTEMPTY(td->td_siglist))
 805                                 error = EINTR;
 806                         PROC_UNLOCK(p);
 807                 }
 808                 if (error == EINTR)
 809                         return EINTR;
 810         }
 811         fvdat->flag |= FN_FLUSHINPROG;
 812
 813         if (vp->v_bufobj.bo_object != NULL) {
 814                 VM_OBJECT_WLOCK(vp->v_bufobj.bo_object);
 815                 vm_object_page_clean(vp->v_bufobj.bo_object, 0, 0, OBJPC_SYNC);
 816                 VM_OBJECT_WUNLOCK(vp->v_bufobj.bo_object);
 817         }
 818         error = vinvalbuf(vp, V_SAVE, PCATCH, 0);
 819         while (error) {
 820                 if (error == ERESTART || error == EINTR) {
 821                         fvdat->flag &= ~FN_FLUSHINPROG;
 822                         if (fvdat->flag & FN_FLUSHWANT) {
 823                                 fvdat->flag &= ~FN_FLUSHWANT;
 824                                 wakeup(&fvdat->flag);
 825                         }
 826                         return EINTR;
 827                 }
 828                 error = vinvalbuf(vp, V_SAVE, PCATCH, 0);
 829         }
 830         fvdat->flag &= ~FN_FLUSHINPROG;
 831         if (fvdat->flag & FN_FLUSHWANT) {
 832                 fvdat->flag &= ~FN_FLUSHWANT;
 833                 wakeup(&fvdat->flag);
 834         }
 835         return (error);
 836 }