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(fusefs);
 102 /*
 103  * Fuse trace probe:
 104  * arg0: verbosity.  Higher numbers give more verbose messages
 105  * arg1: Textual message
 106  */
 107 SDT_PROBE_DEFINE2(fusefs, , 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, int ioflag,
 114     struct ucred *cred, struct fuse_filehandle *fufh, pid_t pid);
 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, pid_t pid);
 121
 122 SDT_PROBE_DEFINE5(fusefs, , 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, pid_t pid)
 127 {
 128         struct fuse_filehandle *fufh;
 129         int err, directio;
 130         int fflag;
 131
 132         MPASS(vp->v_type == VREG || vp->v_type == VDIR);
 133
 134         fflag = (uio->uio_rw == UIO_READ) ? FREAD : FWRITE;
 135         err = fuse_filehandle_getrw(vp, fflag, &fufh, cred, pid);
 136         if (err) {
 137                 printf("FUSE: io dispatch: filehandles are closed\n");
 138                 return err;
 139         }
 140         SDT_PROBE5(fusefs, , io, io_dispatch, vp, uio, ioflag, cred, fufh);
 141
 142         /*
 143          * Ideally, when the daemon asks for direct io at open time, the
 144          * standard file flag should be set according to this, so that would
 145          * just change the default mode, which later on could be changed via
 146          * fcntl(2).
 147          * But this doesn't work, the O_DIRECT flag gets cleared at some point
 148          * (don't know where). So to make any use of the Fuse direct_io option,
 149          * we hardwire it into the file's private data (similarly to Linux,
 150          * btw.).
 151          */
 152         directio = (ioflag & IO_DIRECT) || !fsess_opt_datacache(vnode_mount(vp));
 153
 154         switch (uio->uio_rw) {
 155         case UIO_READ:
 156                 if (directio) {
 157                         SDT_PROBE2(fusefs, , io, trace, 1,
 158                                 "direct read of vnode");
 159                         err = fuse_read_directbackend(vp, uio, cred, fufh);
 160                 } else {
 161                         SDT_PROBE2(fusefs, , io, trace, 1,
 162                                 "buffered read of vnode");
 163                         err = fuse_read_biobackend(vp, uio, ioflag, cred, fufh,
 164                                 pid);
 165                 }
 166                 break;
 167         case UIO_WRITE:
 168                 /*
 169                  * Kludge: simulate write-through caching via write-around
 170                  * caching.  Same effect, as far as never caching dirty data,
 171                  * but slightly pessimal in that newly written data is not
 172                  * cached.
 173                  */
 174                 if (directio || fuse_data_cache_mode == FUSE_CACHE_WT) {
 175                         off_t start, end;
 176
 177                         SDT_PROBE2(fusefs, , io, trace, 1,
 178                                 "direct write of vnode");
 179                         start = uio->uio_offset;
 180                         end = start + uio->uio_resid;
 181                         v_inval_buf_range(vp, start, end, fuse_iosize(vp));
 182                         err = fuse_write_directbackend(vp, uio, cred, fufh,
 183                                 ioflag);
 184                 } else {
 185                         SDT_PROBE2(fusefs, , io, trace, 1,
 186                                 "buffered write of vnode");
 187                         err = fuse_write_biobackend(vp, uio, cred, fufh, ioflag,
 188                                 pid);
 189                 }
 190                 break;
 191         default:
 192                 panic("uninterpreted mode passed to fuse_io_dispatch");
 193         }
 194
 195         return (err);
 196 }
 197
 198 SDT_PROBE_DEFINE3(fusefs, , io, read_bio_backend_start, "int", "int", "int");
 199 SDT_PROBE_DEFINE2(fusefs, , io, read_bio_backend_feed, "int", "int");
 200 SDT_PROBE_DEFINE3(fusefs, , io, read_bio_backend_end, "int", "ssize_t", "int");
 201 static int
 202 fuse_read_biobackend(struct vnode *vp, struct uio *uio, int ioflag,
 203     struct ucred *cred, struct fuse_filehandle *fufh, pid_t pid)
 204 {
 205         struct buf *bp;
 206         daddr_t lbn;
 207         int bcount;
 208         int err, n = 0, on = 0;
 209         off_t filesize;
 210
 211         const int biosize = fuse_iosize(vp);
 212
 213         if (uio->uio_offset < 0)
 214                 return (EINVAL);
 215
 216         filesize = VTOFUD(vp)->filesize;
 217
 218         for (err = 0, bp = NULL; uio->uio_resid > 0; bp = NULL) {
 219                 if (fuse_isdeadfs(vp)) {
 220                         err = ENXIO;
 221                         break;
 222                 }
 223                 if (filesize - uio->uio_offset <= 0)
 224                         break;
 225                 lbn = uio->uio_offset / biosize;
 226                 on = uio->uio_offset & (biosize - 1);
 227
 228                 SDT_PROBE3(fusefs, , io, read_bio_backend_start,
 229                         biosize, (int)lbn, on);
 230
 231                 if ((off_t)lbn * biosize >= filesize) {
 232                         bcount = 0;
 233                 } else if ((off_t)(lbn + 1) * biosize > filesize) {
 234                         bcount = filesize - (off_t)lbn *biosize;
 235                 } else {
 236                         bcount = biosize;
 237                 }
 238
 239                 /* TODO: readahead.  See ext2_read for an example */
 240                 err = bread(vp, lbn, bcount, NOCRED, &bp);
 241                 if (err) {
 242                         brelse(bp);
 243                         bp = NULL;
 244                         break;
 245                 }
 246
 247                 /*
 248                  * on is the offset into the current bp.  Figure out how many
 249                  * bytes we can copy out of the bp.  Note that bcount is
 250                  * NOT DEV_BSIZE aligned.
 251                  *
 252                  * Then figure out how many bytes we can copy into the uio.
 253                  */
 254
 255                 n = 0;
 256                 if (on < bcount)
 257                         n = MIN((unsigned)(bcount - on), uio->uio_resid);
 258                 if (n > 0) {
 259                         SDT_PROBE2(fusefs, , io, read_bio_backend_feed,
 260                                 n, n + (int)bp->b_resid);
 261                         err = uiomove(bp->b_data + on, n, uio);
 262                 }
 263                 vfs_bio_brelse(bp, ioflag);
 264                 SDT_PROBE3(fusefs, , io, read_bio_backend_end, err,
 265                         uio->uio_resid, n);
 266         }
 267
 268         return (err);
 269 }
 270
 271 SDT_PROBE_DEFINE1(fusefs, , io, read_directbackend_start,
 272         "struct fuse_read_in*");
 273 SDT_PROBE_DEFINE2(fusefs, , io, read_directbackend_complete,
 274         "struct fuse_dispatcher*", "struct uio*");
 275
 276 static int
 277 fuse_read_directbackend(struct vnode *vp, struct uio *uio,
 278     struct ucred *cred, struct fuse_filehandle *fufh)
 279 {
 280         struct fuse_dispatcher fdi;
 281         struct fuse_read_in *fri;
 282         int err = 0;
 283
 284         if (uio->uio_resid == 0)
 285                 return (0);
 286
 287         fdisp_init(&fdi, 0);
 288
 289         /*
 290          * XXX In "normal" case we use an intermediate kernel buffer for
 291          * transmitting data from daemon's context to ours. Eventually, we should
 292          * get rid of this. Anyway, if the target uio lives in sysspace (we are
 293          * called from pageops), and the input data doesn't need kernel-side
 294          * processing (we are not called from readdir) we can already invoke
 295          * an optimized, "peer-to-peer" I/O routine.
 296          */
 297         while (uio->uio_resid > 0) {
 298                 fdi.iosize = sizeof(*fri);
 299                 fdisp_make_vp(&fdi, FUSE_READ, vp, uio->uio_td, cred);
 300                 fri = fdi.indata;
 301                 fri->fh = fufh->fh_id;
 302                 fri->offset = uio->uio_offset;
 303                 fri->size = MIN(uio->uio_resid,
 304                     fuse_get_mpdata(vp->v_mount)->max_read);
 305
 306                 SDT_PROBE1(fusefs, , io, read_directbackend_start, fri);
 307
 308                 if ((err = fdisp_wait_answ(&fdi)))
 309                         goto out;
 310
 311                 SDT_PROBE2(fusefs, , io, read_directbackend_complete,
 312                         fdi.iosize, uio);
 313
 314                 if ((err = uiomove(fdi.answ, MIN(fri->size, fdi.iosize), uio)))
 315                         break;
 316                 if (fdi.iosize < fri->size)
 317                         break;
 318         }
 319
 320 out:
 321         fdisp_destroy(&fdi);
 322         return (err);
 323 }
 324
 325 static int
 326 fuse_write_directbackend(struct vnode *vp, struct uio *uio,
 327     struct ucred *cred, struct fuse_filehandle *fufh, int ioflag)
 328 {
 329         struct fuse_vnode_data *fvdat = VTOFUD(vp);
 330         struct fuse_write_in *fwi;
 331         struct fuse_write_out *fwo;
 332         struct fuse_dispatcher fdi;
 333         size_t chunksize;
 334         void *fwi_data;
 335         off_t as_written_offset;
 336         int diff;
 337         int err = 0;
 338         bool direct_io = fufh->fuse_open_flags & FOPEN_DIRECT_IO;
 339
 340         if (uio->uio_resid == 0)
 341                 return (0);
 342         if (ioflag & IO_APPEND)
 343                 uio_setoffset(uio, fvdat->filesize);
 344
 345         fdisp_init(&fdi, 0);
 346
 347         while (uio->uio_resid > 0) {
 348                 chunksize = MIN(uio->uio_resid,
 349                     fuse_get_mpdata(vp->v_mount)->max_write);
 350
 351                 fdi.iosize = sizeof(*fwi) + chunksize;
 352                 fdisp_make_vp(&fdi, FUSE_WRITE, vp, uio->uio_td, cred);
 353
 354                 fwi = fdi.indata;
 355                 fwi->fh = fufh->fh_id;
 356                 fwi->offset = uio->uio_offset;
 357                 fwi->size = chunksize;
 358                 fwi_data = (char *)fdi.indata + sizeof(*fwi);
 359
 360                 if ((err = uiomove(fwi_data, chunksize, uio)))
 361                         break;
 362
 363 retry:
 364                 err = fdisp_wait_answ(&fdi);
 365                 if (err == ERESTART || err == EINTR || err == EWOULDBLOCK) {
 366                         /*
 367                          * Rewind the uio so dofilewrite will know it's
 368                          * incomplete
 369                          */
 370                         uio->uio_resid += fwi->size;
 371                         uio->uio_offset -= fwi->size;
 372                         /*
 373                          * Change ERESTART into EINTR because we can't rewind
 374                          * uio->uio_iov.  Basically, once uiomove(9) has been
 375                          * called, it's impossible to restart a syscall.
 376                          */
 377                         if (err == ERESTART)
 378                                 err = EINTR;
 379                         break;
 380                 } else if (err) {
 381                         break;
 382                 }
 383
 384                 fwo = ((struct fuse_write_out *)fdi.answ);
 385
 386                 /* Adjust the uio in the case of short writes */
 387                 diff = fwi->size - fwo->size;
 388                 as_written_offset = uio->uio_offset - diff;
 389
 390                 if (as_written_offset - diff > fvdat->filesize &&
 391                     fuse_data_cache_mode != FUSE_CACHE_UC) {
 392                         fuse_vnode_setsize(vp, cred, as_written_offset);
 393                         fvdat->flag &= ~FN_SIZECHANGE;
 394                 }
 395
 396                 if (diff < 0) {
 397                         printf("WARNING: misbehaving FUSE filesystem "
 398                                 "wrote more data than we provided it\n");
 399                         err = EINVAL;
 400                         break;
 401                 } else if (diff > 0) {
 402                         /* Short write */
 403                         if (!direct_io) {
 404                                 printf("WARNING: misbehaving FUSE filesystem: "
 405                                         "short writes are only allowed with "
 406                                         "direct_io\n");
 407                         }
 408                         if (ioflag & IO_DIRECT) {
 409                                 /* Return early */
 410                                 uio->uio_resid += diff;
 411                                 uio->uio_offset -= diff;
 412                                 break;
 413                         } else {
 414                                 /* Resend the unwritten portion of data */
 415                                 fdi.iosize = sizeof(*fwi) + diff;
 416                                 /* Refresh fdi without clearing data buffer */
 417                                 fdisp_refresh_vp(&fdi, FUSE_WRITE, vp,
 418                                         uio->uio_td, cred);
 419                                 fwi = fdi.indata;
 420                                 MPASS2(fwi == fdi.indata, "FUSE dispatcher "
 421                                         "reallocated despite no increase in "
 422                                         "size?");
 423                                 void *src = (char*)fwi_data + fwo->size;
 424                                 memmove(fwi_data, src, diff);
 425                                 fwi->fh = fufh->fh_id;
 426                                 fwi->offset = as_written_offset;
 427                                 fwi->size = diff;
 428                                 goto retry;
 429                         }
 430                 }
 431         }
 432
 433         fdisp_destroy(&fdi);
 434
 435         return (err);
 436 }
 437
 438 SDT_PROBE_DEFINE6(fusefs, , io, write_biobackend_start, "int64_t", "int", "int",
 439                 "struct uio*", "int", "bool");
 440 SDT_PROBE_DEFINE2(fusefs, , io, write_biobackend_append_race, "long", "int");
 441
 442 static int
 443 fuse_write_biobackend(struct vnode *vp, struct uio *uio,
 444     struct ucred *cred, struct fuse_filehandle *fufh, int ioflag, pid_t pid)
 445 {
 446         struct fuse_vnode_data *fvdat = VTOFUD(vp);
 447         struct buf *bp;
 448         daddr_t lbn;
 449         int bcount;
 450         int n, on, err = 0;
 451
 452         const int biosize = fuse_iosize(vp);
 453
 454         KASSERT(uio->uio_rw == UIO_WRITE, ("ncl_write mode"));
 455         if (vp->v_type != VREG)
 456                 return (EIO);
 457         if (uio->uio_offset < 0)
 458                 return (EINVAL);
 459         if (uio->uio_resid == 0)
 460                 return (0);
 461         if (ioflag & IO_APPEND)
 462                 uio_setoffset(uio, fvdat->filesize);
 463
 464         /*
 465          * Find all of this file's B_NEEDCOMMIT buffers.  If our writes
 466          * would exceed the local maximum per-file write commit size when
 467          * combined with those, we must decide whether to flush,
 468          * go synchronous, or return err.  We don't bother checking
 469          * IO_UNIT -- we just make all writes atomic anyway, as there's
 470          * no point optimizing for something that really won't ever happen.
 471          */
 472         do {
 473                 if (fuse_isdeadfs(vp)) {
 474                         err = ENXIO;
 475                         break;
 476                 }
 477                 lbn = uio->uio_offset / biosize;
 478                 on = uio->uio_offset & (biosize - 1);
 479                 n = MIN((unsigned)(biosize - on), uio->uio_resid);
 480
 481 again:
 482                 /*
 483                  * Handle direct append and file extension cases, calculate
 484                  * unaligned buffer size.
 485                  */
 486                 if (uio->uio_offset == fvdat->filesize && n) {
 487                         /*
 488                          * Get the buffer (in its pre-append state to maintain
 489                          * B_CACHE if it was previously set).  Resize the
 490                          * nfsnode after we have locked the buffer to prevent
 491                          * readers from reading garbage.
 492                          */
 493                         bcount = on;
 494                         SDT_PROBE6(fusefs, , io, write_biobackend_start,
 495                                 lbn, on, n, uio, bcount, true);
 496                         bp = getblk(vp, lbn, bcount, PCATCH, 0, 0);
 497
 498                         if (bp != NULL) {
 499                                 long save;
 500
 501                                 err = fuse_vnode_setsize(vp, cred,
 502                                                          uio->uio_offset + n);
 503                                 if (err) {
 504                                         brelse(bp);
 505                                         break;
 506                                 }
 507                                 save = bp->b_flags & B_CACHE;
 508                                 bcount += n;
 509                                 allocbuf(bp, bcount);
 510                                 bp->b_flags |= save;
 511                         }
 512                 } else {
 513                         /*
 514                          * Obtain the locked cache block first, and then
 515                          * adjust the file's size as appropriate.
 516                          */
 517                         bcount = on + n;
 518                         if ((off_t)lbn * biosize + bcount < fvdat->filesize) {
 519                                 if ((off_t)(lbn + 1) * biosize < fvdat->filesize)
 520                                         bcount = biosize;
 521                                 else
 522                                         bcount = fvdat->filesize -
 523                                           (off_t)lbn *biosize;
 524                         }
 525                         SDT_PROBE6(fusefs, , io, write_biobackend_start,
 526                                 lbn, on, n, uio, bcount, false);
 527                         bp = getblk(vp, lbn, bcount, PCATCH, 0, 0);
 528                         if (bp && uio->uio_offset + n > fvdat->filesize) {
 529                                 err = fuse_vnode_setsize(vp, cred,
 530                                                          uio->uio_offset + n);
 531                                 if (err) {
 532                                         brelse(bp);
 533                                         break;
 534                                 }
 535                         }
 536                 }
 537
 538                 if (!bp) {
 539                         err = EINTR;
 540                         break;
 541                 }
 542                 /*
 543                  * Issue a READ if B_CACHE is not set.  In special-append
 544                  * mode, B_CACHE is based on the buffer prior to the write
 545                  * op and is typically set, avoiding the read.  If a read
 546                  * is required in special append mode, the server will
 547                  * probably send us a short-read since we extended the file
 548                  * on our end, resulting in b_resid == 0 and, thusly,
 549                  * B_CACHE getting set.
 550                  *
 551                  * We can also avoid issuing the read if the write covers
 552                  * the entire buffer.  We have to make sure the buffer state
 553                  * is reasonable in this case since we will not be initiating
 554                  * I/O.  See the comments in kern/vfs_bio.c's getblk() for
 555                  * more information.
 556                  *
 557                  * B_CACHE may also be set due to the buffer being cached
 558                  * normally.
 559                  */
 560
 561                 if (on == 0 && n == bcount) {
 562                         bp->b_flags |= B_CACHE;
 563                         bp->b_flags &= ~B_INVAL;
 564                         bp->b_ioflags &= ~BIO_ERROR;
 565                 }
 566                 if ((bp->b_flags & B_CACHE) == 0) {
 567                         bp->b_iocmd = BIO_READ;
 568                         vfs_busy_pages(bp, 0);
 569                         fuse_io_strategy(vp, bp);
 570                         if ((err = bp->b_error)) {
 571                                 brelse(bp);
 572                                 break;
 573                         }
 574                 }
 575                 if (bp->b_wcred == NOCRED)
 576                         bp->b_wcred = crhold(cred);
 577
 578                 /*
 579                  * If dirtyend exceeds file size, chop it down.  This should
 580                  * not normally occur but there is an append race where it
 581                  * might occur XXX, so we log it.
 582                  *
 583                  * If the chopping creates a reverse-indexed or degenerate
 584                  * situation with dirtyoff/end, we 0 both of them.
 585                  */
 586
 587                 if (bp->b_dirtyend > bcount) {
 588                         SDT_PROBE2(fusefs, , io, write_biobackend_append_race,
 589                             (long)bp->b_blkno * biosize,
 590                             bp->b_dirtyend - bcount);
 591                         bp->b_dirtyend = bcount;
 592                 }
 593                 if (bp->b_dirtyoff >= bp->b_dirtyend)
 594                         bp->b_dirtyoff = bp->b_dirtyend = 0;
 595
 596                 /*
 597                  * If the new write will leave a contiguous dirty
 598                  * area, just update the b_dirtyoff and b_dirtyend,
 599                  * otherwise force a write rpc of the old dirty area.
 600                  *
 601                  * While it is possible to merge discontiguous writes due to
 602                  * our having a B_CACHE buffer ( and thus valid read data
 603                  * for the hole), we don't because it could lead to
 604                  * significant cache coherency problems with multiple clients,
 605                  * especially if locking is implemented later on.
 606                  *
 607                  * as an optimization we could theoretically maintain
 608                  * a linked list of discontinuous areas, but we would still
 609                  * have to commit them separately so there isn't much
 610                  * advantage to it except perhaps a bit of asynchronization.
 611                  */
 612
 613                 if (bp->b_dirtyend > 0 &&
 614                     (on > bp->b_dirtyend || (on + n) < bp->b_dirtyoff)) {
 615                         /*
 616                          * Yes, we mean it. Write out everything to "storage"
 617                          * immediately, without hesitation. (Apart from other
 618                          * reasons: the only way to know if a write is valid
 619                          * if its actually written out.)
 620                          */
 621                         bwrite(bp);
 622                         if (bp->b_error == EINTR) {
 623                                 err = EINTR;
 624                                 break;
 625                         }
 626                         goto again;
 627                 }
 628                 err = uiomove((char *)bp->b_data + on, n, uio);
 629
 630                 /*
 631                  * Since this block is being modified, it must be written
 632                  * again and not just committed.  Since write clustering does
 633                  * not work for the stage 1 data write, only the stage 2
 634                  * commit rpc, we have to clear B_CLUSTEROK as well.
 635                  */
 636                 bp->b_flags &= ~(B_NEEDCOMMIT | B_CLUSTEROK);
 637
 638                 if (err) {
 639                         bp->b_ioflags |= BIO_ERROR;
 640                         bp->b_error = err;
 641                         brelse(bp);
 642                         break;
 643                 }
 644                 /*
 645                  * Only update dirtyoff/dirtyend if not a degenerate
 646                  * condition.
 647                  */
 648                 if (n) {
 649                         if (bp->b_dirtyend > 0) {
 650                                 bp->b_dirtyoff = MIN(on, bp->b_dirtyoff);
 651                                 bp->b_dirtyend = MAX((on + n), bp->b_dirtyend);
 652                         } else {
 653                                 bp->b_dirtyoff = on;
 654                                 bp->b_dirtyend = on + n;
 655                         }
 656                         vfs_bio_set_valid(bp, on, n);
 657                 }
 658                 err = bwrite(bp);
 659                 if (err)
 660                         break;
 661         } while (uio->uio_resid > 0 && n > 0);
 662
 663         if (fuse_sync_resize && (fvdat->flag & FN_SIZECHANGE) != 0)
 664                 fuse_vnode_savesize(vp, cred, pid);
 665
 666         return (err);
 667 }
 668
 669 int
 670 fuse_io_strategy(struct vnode *vp, struct buf *bp)
 671 {
 672         struct fuse_filehandle *fufh;
 673         struct fuse_vnode_data *fvdat = VTOFUD(vp);
 674         struct ucred *cred;
 675         struct uio *uiop;
 676         struct uio uio;
 677         struct iovec io;
 678         int error = 0;
 679         int fflag;
 680         /* We don't know the true pid when we're dealing with the cache */
 681         pid_t pid = 0;
 682
 683         const int biosize = fuse_iosize(vp);
 684
 685         MPASS(vp->v_type == VREG || vp->v_type == VDIR);
 686         MPASS(bp->b_iocmd == BIO_READ || bp->b_iocmd == BIO_WRITE);
 687
 688         fflag = bp->b_iocmd == BIO_READ ? FREAD : FWRITE;
 689         cred = bp->b_iocmd == BIO_READ ? bp->b_rcred : bp->b_wcred;
 690         error = fuse_filehandle_getrw(vp, fflag, &fufh, cred, pid);
 691         if (bp->b_iocmd == BIO_READ && error == EBADF) {
 692                 /*
 693                  * This may be a read-modify-write operation on a cached file
 694                  * opened O_WRONLY.  The FUSE protocol allows this.
 695                  *
 696                  * TODO: eliminate this hacky check once the FUFH table is gone
 697                  */
 698                 error = fuse_filehandle_get(vp, FWRITE, &fufh, cred, pid);
 699         }
 700         if (error) {
 701                 printf("FUSE: strategy: filehandles are closed\n");
 702                 bp->b_ioflags |= BIO_ERROR;
 703                 bp->b_error = error;
 704                 bufdone(bp);
 705                 return (error);
 706         }
 707
 708         uiop = &uio;
 709         uiop->uio_iov = &io;
 710         uiop->uio_iovcnt = 1;
 711         uiop->uio_segflg = UIO_SYSSPACE;
 712         uiop->uio_td = curthread;
 713
 714         /*
 715          * clear BIO_ERROR and B_INVAL state prior to initiating the I/O.  We
 716          * do this here so we do not have to do it in all the code that
 717          * calls us.
 718          */
 719         bp->b_flags &= ~B_INVAL;
 720         bp->b_ioflags &= ~BIO_ERROR;
 721
 722         KASSERT(!(bp->b_flags & B_DONE),
 723             ("fuse_io_strategy: bp %p already marked done", bp));
 724         if (bp->b_iocmd == BIO_READ) {
 725                 io.iov_len = uiop->uio_resid = bp->b_bcount;
 726                 io.iov_base = bp->b_data;
 727                 uiop->uio_rw = UIO_READ;
 728
 729                 uiop->uio_offset = ((off_t)bp->b_blkno) * biosize;
 730                 error = fuse_read_directbackend(vp, uiop, cred, fufh);
 731
 732                 /* XXXCEM: Potentially invalid access to cached_attrs here */
 733                 if ((!error && uiop->uio_resid) ||
 734                     (fsess_opt_brokenio(vnode_mount(vp)) && error == EIO &&
 735                     uiop->uio_offset < fvdat->filesize && fvdat->filesize > 0 &&
 736                     uiop->uio_offset >= fvdat->cached_attrs.va_size)) {
 737                         /*
 738                          * If we had a short read with no error, we must have
 739                          * hit a file hole.  We should zero-fill the remainder.
 740                          * This can also occur if the server hits the file EOF.
 741                          *
 742                          * Holes used to be able to occur due to pending
 743                          * writes, but that is not possible any longer.
 744                          */
 745                         int nread = bp->b_bcount - uiop->uio_resid;
 746                         int left = uiop->uio_resid;
 747
 748                         if (error != 0) {
 749                                 printf("FUSE: Fix broken io: offset %ju, "
 750                                        " resid %zd, file size %ju/%ju\n",
 751                                        (uintmax_t)uiop->uio_offset,
 752                                     uiop->uio_resid, fvdat->filesize,
 753                                     fvdat->cached_attrs.va_size);
 754                                 error = 0;
 755                         }
 756                         if (left > 0)
 757                                 bzero((char *)bp->b_data + nread, left);
 758                         uiop->uio_resid = 0;
 759                 }
 760                 if (error) {
 761                         bp->b_ioflags |= BIO_ERROR;
 762                         bp->b_error = error;
 763                 }
 764         } else {
 765                 /*
 766                  * If we only need to commit, try to commit
 767                  */
 768                 if (bp->b_flags & B_NEEDCOMMIT) {
 769                         SDT_PROBE2(fusefs, , io, trace, 1,
 770                                 "write: B_NEEDCOMMIT flags set");
 771                 }
 772                 /*
 773                  * Setup for actual write
 774                  */
 775                 if ((off_t)bp->b_blkno * biosize + bp->b_dirtyend >
 776                     fvdat->filesize)
 777                         bp->b_dirtyend = fvdat->filesize -
 778                                 (off_t)bp->b_blkno * biosize;
 779
 780                 if (bp->b_dirtyend > bp->b_dirtyoff) {
 781                         io.iov_len = uiop->uio_resid = bp->b_dirtyend
 782                             - bp->b_dirtyoff;
 783                         uiop->uio_offset = (off_t)bp->b_blkno * biosize
 784                             + bp->b_dirtyoff;
 785                         io.iov_base = (char *)bp->b_data + bp->b_dirtyoff;
 786                         uiop->uio_rw = UIO_WRITE;
 787
 788                         error = fuse_write_directbackend(vp, uiop, cred, fufh, 0);
 789
 790                         if (error == EINTR || error == ETIMEDOUT
 791                             || (!error && (bp->b_flags & B_NEEDCOMMIT))) {
 792
 793                                 bp->b_flags &= ~(B_INVAL | B_NOCACHE);
 794                                 if ((bp->b_flags & B_PAGING) == 0) {
 795                                         bdirty(bp);
 796                                         bp->b_flags &= ~B_DONE;
 797                                 }
 798                                 if ((error == EINTR || error == ETIMEDOUT) &&
 799                                     (bp->b_flags & B_ASYNC) == 0)
 800                                         bp->b_flags |= B_EINTR;
 801                         } else {
 802                                 if (error) {
 803                                         bp->b_ioflags |= BIO_ERROR;
 804                                         bp->b_flags |= B_INVAL;
 805                                         bp->b_error = error;
 806                                 }
 807                                 bp->b_dirtyoff = bp->b_dirtyend = 0;
 808                         }
 809                 } else {
 810                         bp->b_resid = 0;
 811                         bufdone(bp);
 812                         return (0);
 813                 }
 814         }
 815         bp->b_resid = uiop->uio_resid;
 816         bufdone(bp);
 817         return (error);
 818 }
 819
 820 int
 821 fuse_io_flushbuf(struct vnode *vp, int waitfor, struct thread *td)
 822 {
 823         struct vop_fsync_args a = {
 824                 .a_vp = vp,
 825                 .a_waitfor = waitfor,
 826                 .a_td = td,
 827         };
 828
 829         return (vop_stdfsync(&a));
 830 }
 831
 832 /*
 833  * Flush and invalidate all dirty buffers. If another process is already
 834  * doing the flush, just wait for completion.
 835  */
 836 int
 837 fuse_io_invalbuf(struct vnode *vp, struct thread *td)
 838 {
 839         struct fuse_vnode_data *fvdat = VTOFUD(vp);
 840         int error = 0;
 841
 842         if (vp->v_iflag & VI_DOOMED)
 843                 return 0;
 844
 845         ASSERT_VOP_ELOCKED(vp, "fuse_io_invalbuf");
 846
 847         while (fvdat->flag & FN_FLUSHINPROG) {
 848                 struct proc *p = td->td_proc;
 849
 850                 if (vp->v_mount->mnt_kern_flag & MNTK_UNMOUNTF)
 851                         return EIO;
 852                 fvdat->flag |= FN_FLUSHWANT;
 853                 tsleep(&fvdat->flag, PRIBIO + 2, "fusevinv", 2 * hz);
 854                 error = 0;
 855                 if (p != NULL) {
 856                         PROC_LOCK(p);
 857                         if (SIGNOTEMPTY(p->p_siglist) ||
 858                             SIGNOTEMPTY(td->td_siglist))
 859                                 error = EINTR;
 860                         PROC_UNLOCK(p);
 861                 }
 862                 if (error == EINTR)
 863                         return EINTR;
 864         }
 865         fvdat->flag |= FN_FLUSHINPROG;
 866
 867         if (vp->v_bufobj.bo_object != NULL) {
 868                 VM_OBJECT_WLOCK(vp->v_bufobj.bo_object);
 869                 vm_object_page_clean(vp->v_bufobj.bo_object, 0, 0, OBJPC_SYNC);
 870                 VM_OBJECT_WUNLOCK(vp->v_bufobj.bo_object);
 871         }
 872         error = vinvalbuf(vp, V_SAVE, PCATCH, 0);
 873         while (error) {
 874                 if (error == ERESTART || error == EINTR) {
 875                         fvdat->flag &= ~FN_FLUSHINPROG;
 876                         if (fvdat->flag & FN_FLUSHWANT) {
 877                                 fvdat->flag &= ~FN_FLUSHWANT;
 878                                 wakeup(&fvdat->flag);
 879                         }
 880                         return EINTR;
 881                 }
 882                 error = vinvalbuf(vp, V_SAVE, PCATCH, 0);
 883         }
 884         fvdat->flag &= ~FN_FLUSHINPROG;
 885         if (fvdat->flag & FN_FLUSHWANT) {
 886                 fvdat->flag &= ~FN_FLUSHWANT;
 887                 wakeup(&fvdat->flag);
 888         }
 889         return (error);
 890 }