OSDN Git Service

ext4: do not delete unlinked inode from orphan list on failed truncate
[android-x86/kernel.git] / fs / read_write.c
1 /*
2  *  linux/fs/read_write.c
3  *
4  *  Copyright (C) 1991, 1992  Linus Torvalds
5  */
6
7 #include <linux/slab.h> 
8 #include <linux/stat.h>
9 #include <linux/fcntl.h>
10 #include <linux/file.h>
11 #include <linux/uio.h>
12 #include <linux/fsnotify.h>
13 #include <linux/security.h>
14 #include <linux/export.h>
15 #include <linux/syscalls.h>
16 #include <linux/pagemap.h>
17 #include <linux/splice.h>
18 #include <linux/compat.h>
19 #include <linux/mount.h>
20 #include <linux/fs.h>
21 #include "internal.h"
22
23 #include <asm/uaccess.h>
24 #include <asm/unistd.h>
25
26 typedef ssize_t (*io_fn_t)(struct file *, char __user *, size_t, loff_t *);
27 typedef ssize_t (*iter_fn_t)(struct kiocb *, struct iov_iter *);
28
29 const struct file_operations generic_ro_fops = {
30         .llseek         = generic_file_llseek,
31         .read_iter      = generic_file_read_iter,
32         .mmap           = generic_file_readonly_mmap,
33         .splice_read    = generic_file_splice_read,
34 };
35
36 EXPORT_SYMBOL(generic_ro_fops);
37
38 static inline int unsigned_offsets(struct file *file)
39 {
40         return file->f_mode & FMODE_UNSIGNED_OFFSET;
41 }
42
43 /**
44  * vfs_setpos - update the file offset for lseek
45  * @file:       file structure in question
46  * @offset:     file offset to seek to
47  * @maxsize:    maximum file size
48  *
49  * This is a low-level filesystem helper for updating the file offset to
50  * the value specified by @offset if the given offset is valid and it is
51  * not equal to the current file offset.
52  *
53  * Return the specified offset on success and -EINVAL on invalid offset.
54  */
55 loff_t vfs_setpos(struct file *file, loff_t offset, loff_t maxsize)
56 {
57         if (offset < 0 && !unsigned_offsets(file))
58                 return -EINVAL;
59         if (offset > maxsize)
60                 return -EINVAL;
61
62         if (offset != file->f_pos) {
63                 file->f_pos = offset;
64                 file->f_version = 0;
65         }
66         return offset;
67 }
68 EXPORT_SYMBOL(vfs_setpos);
69
70 /**
71  * generic_file_llseek_size - generic llseek implementation for regular files
72  * @file:       file structure to seek on
73  * @offset:     file offset to seek to
74  * @whence:     type of seek
75  * @size:       max size of this file in file system
76  * @eof:        offset used for SEEK_END position
77  *
78  * This is a variant of generic_file_llseek that allows passing in a custom
79  * maximum file size and a custom EOF position, for e.g. hashed directories
80  *
81  * Synchronization:
82  * SEEK_SET and SEEK_END are unsynchronized (but atomic on 64bit platforms)
83  * SEEK_CUR is synchronized against other SEEK_CURs, but not read/writes.
84  * read/writes behave like SEEK_SET against seeks.
85  */
86 loff_t
87 generic_file_llseek_size(struct file *file, loff_t offset, int whence,
88                 loff_t maxsize, loff_t eof)
89 {
90         switch (whence) {
91         case SEEK_END:
92                 offset += eof;
93                 break;
94         case SEEK_CUR:
95                 /*
96                  * Here we special-case the lseek(fd, 0, SEEK_CUR)
97                  * position-querying operation.  Avoid rewriting the "same"
98                  * f_pos value back to the file because a concurrent read(),
99                  * write() or lseek() might have altered it
100                  */
101                 if (offset == 0)
102                         return file->f_pos;
103                 /*
104                  * f_lock protects against read/modify/write race with other
105                  * SEEK_CURs. Note that parallel writes and reads behave
106                  * like SEEK_SET.
107                  */
108                 spin_lock(&file->f_lock);
109                 offset = vfs_setpos(file, file->f_pos + offset, maxsize);
110                 spin_unlock(&file->f_lock);
111                 return offset;
112         case SEEK_DATA:
113                 /*
114                  * In the generic case the entire file is data, so as long as
115                  * offset isn't at the end of the file then the offset is data.
116                  */
117                 if ((unsigned long long)offset >= eof)
118                         return -ENXIO;
119                 break;
120         case SEEK_HOLE:
121                 /*
122                  * There is a virtual hole at the end of the file, so as long as
123                  * offset isn't i_size or larger, return i_size.
124                  */
125                 if ((unsigned long long)offset >= eof)
126                         return -ENXIO;
127                 offset = eof;
128                 break;
129         }
130
131         return vfs_setpos(file, offset, maxsize);
132 }
133 EXPORT_SYMBOL(generic_file_llseek_size);
134
135 /**
136  * generic_file_llseek - generic llseek implementation for regular files
137  * @file:       file structure to seek on
138  * @offset:     file offset to seek to
139  * @whence:     type of seek
140  *
141  * This is a generic implemenation of ->llseek useable for all normal local
142  * filesystems.  It just updates the file offset to the value specified by
143  * @offset and @whence.
144  */
145 loff_t generic_file_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence)
146 {
147         struct inode *inode = file->f_mapping->host;
148
149         return generic_file_llseek_size(file, offset, whence,
150                                         inode->i_sb->s_maxbytes,
151                                         i_size_read(inode));
152 }
153 EXPORT_SYMBOL(generic_file_llseek);
154
155 /**
156  * fixed_size_llseek - llseek implementation for fixed-sized devices
157  * @file:       file structure to seek on
158  * @offset:     file offset to seek to
159  * @whence:     type of seek
160  * @size:       size of the file
161  *
162  */
163 loff_t fixed_size_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence, loff_t size)
164 {
165         switch (whence) {
166         case SEEK_SET: case SEEK_CUR: case SEEK_END:
167                 return generic_file_llseek_size(file, offset, whence,
168                                                 size, size);
169         default:
170                 return -EINVAL;
171         }
172 }
173 EXPORT_SYMBOL(fixed_size_llseek);
174
175 /**
176  * no_seek_end_llseek - llseek implementation for fixed-sized devices
177  * @file:       file structure to seek on
178  * @offset:     file offset to seek to
179  * @whence:     type of seek
180  *
181  */
182 loff_t no_seek_end_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence)
183 {
184         switch (whence) {
185         case SEEK_SET: case SEEK_CUR:
186                 return generic_file_llseek_size(file, offset, whence,
187                                                 OFFSET_MAX, 0);
188         default:
189                 return -EINVAL;
190         }
191 }
192 EXPORT_SYMBOL(no_seek_end_llseek);
193
194 /**
195  * no_seek_end_llseek_size - llseek implementation for fixed-sized devices
196  * @file:       file structure to seek on
197  * @offset:     file offset to seek to
198  * @whence:     type of seek
199  * @size:       maximal offset allowed
200  *
201  */
202 loff_t no_seek_end_llseek_size(struct file *file, loff_t offset, int whence, loff_t size)
203 {
204         switch (whence) {
205         case SEEK_SET: case SEEK_CUR:
206                 return generic_file_llseek_size(file, offset, whence,
207                                                 size, 0);
208         default:
209                 return -EINVAL;
210         }
211 }
212 EXPORT_SYMBOL(no_seek_end_llseek_size);
213
214 /**
215  * noop_llseek - No Operation Performed llseek implementation
216  * @file:       file structure to seek on
217  * @offset:     file offset to seek to
218  * @whence:     type of seek
219  *
220  * This is an implementation of ->llseek useable for the rare special case when
221  * userspace expects the seek to succeed but the (device) file is actually not
222  * able to perform the seek. In this case you use noop_llseek() instead of
223  * falling back to the default implementation of ->llseek.
224  */
225 loff_t noop_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence)
226 {
227         return file->f_pos;
228 }
229 EXPORT_SYMBOL(noop_llseek);
230
231 loff_t no_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence)
232 {
233         return -ESPIPE;
234 }
235 EXPORT_SYMBOL(no_llseek);
236
237 loff_t default_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence)
238 {
239         struct inode *inode = file_inode(file);
240         loff_t retval;
241
242         inode_lock(inode);
243         switch (whence) {
244                 case SEEK_END:
245                         offset += i_size_read(inode);
246                         break;
247                 case SEEK_CUR:
248                         if (offset == 0) {
249                                 retval = file->f_pos;
250                                 goto out;
251                         }
252                         offset += file->f_pos;
253                         break;
254                 case SEEK_DATA:
255                         /*
256                          * In the generic case the entire file is data, so as
257                          * long as offset isn't at the end of the file then the
258                          * offset is data.
259                          */
260                         if (offset >= inode->i_size) {
261                                 retval = -ENXIO;
262                                 goto out;
263                         }
264                         break;
265                 case SEEK_HOLE:
266                         /*
267                          * There is a virtual hole at the end of the file, so
268                          * as long as offset isn't i_size or larger, return
269                          * i_size.
270                          */
271                         if (offset >= inode->i_size) {
272                                 retval = -ENXIO;
273                                 goto out;
274                         }
275                         offset = inode->i_size;
276                         break;
277         }
278         retval = -EINVAL;
279         if (offset >= 0 || unsigned_offsets(file)) {
280                 if (offset != file->f_pos) {
281                         file->f_pos = offset;
282                         file->f_version = 0;
283                 }
284                 retval = offset;
285         }
286 out:
287         inode_unlock(inode);
288         return retval;
289 }
290 EXPORT_SYMBOL(default_llseek);
291
292 loff_t vfs_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence)
293 {
294         loff_t (*fn)(struct file *, loff_t, int);
295
296         fn = no_llseek;
297         if (file->f_mode & FMODE_LSEEK) {
298                 if (file->f_op->llseek)
299                         fn = file->f_op->llseek;
300         }
301         return fn(file, offset, whence);
302 }
303 EXPORT_SYMBOL(vfs_llseek);
304
305 SYSCALL_DEFINE3(lseek, unsigned int, fd, off_t, offset, unsigned int, whence)
306 {
307         off_t retval;
308         struct fd f = fdget_pos(fd);
309         if (!f.file)
310                 return -EBADF;
311
312         retval = -EINVAL;
313         if (whence <= SEEK_MAX) {
314                 loff_t res = vfs_llseek(f.file, offset, whence);
315                 retval = res;
316                 if (res != (loff_t)retval)
317                         retval = -EOVERFLOW;    /* LFS: should only happen on 32 bit platforms */
318         }
319         fdput_pos(f);
320         return retval;
321 }
322
323 #ifdef CONFIG_COMPAT
324 COMPAT_SYSCALL_DEFINE3(lseek, unsigned int, fd, compat_off_t, offset, unsigned int, whence)
325 {
326         return sys_lseek(fd, offset, whence);
327 }
328 #endif
329
330 #ifdef __ARCH_WANT_SYS_LLSEEK
331 SYSCALL_DEFINE5(llseek, unsigned int, fd, unsigned long, offset_high,
332                 unsigned long, offset_low, loff_t __user *, result,
333                 unsigned int, whence)
334 {
335         int retval;
336         struct fd f = fdget_pos(fd);
337         loff_t offset;
338
339         if (!f.file)
340                 return -EBADF;
341
342         retval = -EINVAL;
343         if (whence > SEEK_MAX)
344                 goto out_putf;
345
346         offset = vfs_llseek(f.file, ((loff_t) offset_high << 32) | offset_low,
347                         whence);
348
349         retval = (int)offset;
350         if (offset >= 0) {
351                 retval = -EFAULT;
352                 if (!copy_to_user(result, &offset, sizeof(offset)))
353                         retval = 0;
354         }
355 out_putf:
356         fdput_pos(f);
357         return retval;
358 }
359 #endif
360
361 ssize_t vfs_iter_read(struct file *file, struct iov_iter *iter, loff_t *ppos)
362 {
363         struct kiocb kiocb;
364         ssize_t ret;
365
366         if (!file->f_op->read_iter)
367                 return -EINVAL;
368
369         init_sync_kiocb(&kiocb, file);
370         kiocb.ki_pos = *ppos;
371
372         iter->type |= READ;
373         ret = file->f_op->read_iter(&kiocb, iter);
374         BUG_ON(ret == -EIOCBQUEUED);
375         if (ret > 0)
376                 *ppos = kiocb.ki_pos;
377         return ret;
378 }
379 EXPORT_SYMBOL(vfs_iter_read);
380
381 ssize_t vfs_iter_write(struct file *file, struct iov_iter *iter, loff_t *ppos)
382 {
383         struct kiocb kiocb;
384         ssize_t ret;
385
386         if (!file->f_op->write_iter)
387                 return -EINVAL;
388
389         init_sync_kiocb(&kiocb, file);
390         kiocb.ki_pos = *ppos;
391
392         iter->type |= WRITE;
393         ret = file->f_op->write_iter(&kiocb, iter);
394         BUG_ON(ret == -EIOCBQUEUED);
395         if (ret > 0) {
396                 *ppos = kiocb.ki_pos;
397                 fsnotify_modify(file);
398         }
399         return ret;
400 }
401 EXPORT_SYMBOL(vfs_iter_write);
402
403 int rw_verify_area(int read_write, struct file *file, const loff_t *ppos, size_t count)
404 {
405         struct inode *inode;
406         loff_t pos;
407         int retval = -EINVAL;
408
409         inode = file_inode(file);
410         if (unlikely((ssize_t) count < 0))
411                 return retval;
412         pos = *ppos;
413         if (unlikely(pos < 0)) {
414                 if (!unsigned_offsets(file))
415                         return retval;
416                 if (count >= -pos) /* both values are in 0..LLONG_MAX */
417                         return -EOVERFLOW;
418         } else if (unlikely((loff_t) (pos + count) < 0)) {
419                 if (!unsigned_offsets(file))
420                         return retval;
421         }
422
423         if (unlikely(inode->i_flctx && mandatory_lock(inode))) {
424                 retval = locks_mandatory_area(inode, file, pos, pos + count - 1,
425                                 read_write == READ ? F_RDLCK : F_WRLCK);
426                 if (retval < 0)
427                         return retval;
428         }
429         return security_file_permission(file,
430                                 read_write == READ ? MAY_READ : MAY_WRITE);
431 }
432
433 static ssize_t new_sync_read(struct file *filp, char __user *buf, size_t len, loff_t *ppos)
434 {
435         struct iovec iov = { .iov_base = buf, .iov_len = len };
436         struct kiocb kiocb;
437         struct iov_iter iter;
438         ssize_t ret;
439
440         init_sync_kiocb(&kiocb, filp);
441         kiocb.ki_pos = *ppos;
442         iov_iter_init(&iter, READ, &iov, 1, len);
443
444         ret = filp->f_op->read_iter(&kiocb, &iter);
445         BUG_ON(ret == -EIOCBQUEUED);
446         *ppos = kiocb.ki_pos;
447         return ret;
448 }
449
450 ssize_t __vfs_read(struct file *file, char __user *buf, size_t count,
451                    loff_t *pos)
452 {
453         if (file->f_op->read)
454                 return file->f_op->read(file, buf, count, pos);
455         else if (file->f_op->read_iter)
456                 return new_sync_read(file, buf, count, pos);
457         else
458                 return -EINVAL;
459 }
460 EXPORT_SYMBOL(__vfs_read);
461
462 ssize_t vfs_read(struct file *file, char __user *buf, size_t count, loff_t *pos)
463 {
464         ssize_t ret;
465
466         if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
467                 return -EBADF;
468         if (!(file->f_mode & FMODE_CAN_READ))
469                 return -EINVAL;
470         if (unlikely(!access_ok(VERIFY_WRITE, buf, count)))
471                 return -EFAULT;
472
473         ret = rw_verify_area(READ, file, pos, count);
474         if (!ret) {
475                 if (count > MAX_RW_COUNT)
476                         count =  MAX_RW_COUNT;
477                 ret = __vfs_read(file, buf, count, pos);
478                 if (ret > 0) {
479                         fsnotify_access(file);
480                         add_rchar(current, ret);
481                 }
482                 inc_syscr(current);
483         }
484
485         return ret;
486 }
487
488 EXPORT_SYMBOL(vfs_read);
489
490 static ssize_t new_sync_write(struct file *filp, const char __user *buf, size_t len, loff_t *ppos)
491 {
492         struct iovec iov = { .iov_base = (void __user *)buf, .iov_len = len };
493         struct kiocb kiocb;
494         struct iov_iter iter;
495         ssize_t ret;
496
497         init_sync_kiocb(&kiocb, filp);
498         kiocb.ki_pos = *ppos;
499         iov_iter_init(&iter, WRITE, &iov, 1, len);
500
501         ret = filp->f_op->write_iter(&kiocb, &iter);
502         BUG_ON(ret == -EIOCBQUEUED);
503         if (ret > 0)
504                 *ppos = kiocb.ki_pos;
505         return ret;
506 }
507
508 ssize_t __vfs_write(struct file *file, const char __user *p, size_t count,
509                     loff_t *pos)
510 {
511         if (file->f_op->write)
512                 return file->f_op->write(file, p, count, pos);
513         else if (file->f_op->write_iter)
514                 return new_sync_write(file, p, count, pos);
515         else
516                 return -EINVAL;
517 }
518 EXPORT_SYMBOL(__vfs_write);
519
520 ssize_t __kernel_write(struct file *file, const char *buf, size_t count, loff_t *pos)
521 {
522         mm_segment_t old_fs;
523         const char __user *p;
524         ssize_t ret;
525
526         if (!(file->f_mode & FMODE_CAN_WRITE))
527                 return -EINVAL;
528
529         old_fs = get_fs();
530         set_fs(get_ds());
531         p = (__force const char __user *)buf;
532         if (count > MAX_RW_COUNT)
533                 count =  MAX_RW_COUNT;
534         ret = __vfs_write(file, p, count, pos);
535         set_fs(old_fs);
536         if (ret > 0) {
537                 fsnotify_modify(file);
538                 add_wchar(current, ret);
539         }
540         inc_syscw(current);
541         return ret;
542 }
543
544 EXPORT_SYMBOL(__kernel_write);
545
546 ssize_t vfs_write(struct file *file, const char __user *buf, size_t count, loff_t *pos)
547 {
548         ssize_t ret;
549
550         if (!(file->f_mode & FMODE_WRITE))
551                 return -EBADF;
552         if (!(file->f_mode & FMODE_CAN_WRITE))
553                 return -EINVAL;
554         if (unlikely(!access_ok(VERIFY_READ, buf, count)))
555                 return -EFAULT;
556
557         ret = rw_verify_area(WRITE, file, pos, count);
558         if (!ret) {
559                 if (count > MAX_RW_COUNT)
560                         count =  MAX_RW_COUNT;
561                 file_start_write(file);
562                 ret = __vfs_write(file, buf, count, pos);
563                 if (ret > 0) {
564                         fsnotify_modify(file);
565                         add_wchar(current, ret);
566                 }
567                 inc_syscw(current);
568                 file_end_write(file);
569         }
570
571         return ret;
572 }
573
574 EXPORT_SYMBOL(vfs_write);
575
576 static inline loff_t file_pos_read(struct file *file)
577 {
578         return file->f_pos;
579 }
580
581 static inline void file_pos_write(struct file *file, loff_t pos)
582 {
583         file->f_pos = pos;
584 }
585
586 SYSCALL_DEFINE3(read, unsigned int, fd, char __user *, buf, size_t, count)
587 {
588         struct fd f = fdget_pos(fd);
589         ssize_t ret = -EBADF;
590
591         if (f.file) {
592                 loff_t pos = file_pos_read(f.file);
593                 ret = vfs_read(f.file, buf, count, &pos);
594                 if (ret >= 0)
595                         file_pos_write(f.file, pos);
596                 fdput_pos(f);
597         }
598         return ret;
599 }
600
601 SYSCALL_DEFINE3(write, unsigned int, fd, const char __user *, buf,
602                 size_t, count)
603 {
604         struct fd f = fdget_pos(fd);
605         ssize_t ret = -EBADF;
606
607         if (f.file) {
608                 loff_t pos = file_pos_read(f.file);
609                 ret = vfs_write(f.file, buf, count, &pos);
610                 if (ret >= 0)
611                         file_pos_write(f.file, pos);
612                 fdput_pos(f);
613         }
614
615         return ret;
616 }
617
618 SYSCALL_DEFINE4(pread64, unsigned int, fd, char __user *, buf,
619                         size_t, count, loff_t, pos)
620 {
621         struct fd f;
622         ssize_t ret = -EBADF;
623
624         if (pos < 0)
625                 return -EINVAL;
626
627         f = fdget(fd);
628         if (f.file) {
629                 ret = -ESPIPE;
630                 if (f.file->f_mode & FMODE_PREAD)
631                         ret = vfs_read(f.file, buf, count, &pos);
632                 fdput(f);
633         }
634
635         return ret;
636 }
637
638 SYSCALL_DEFINE4(pwrite64, unsigned int, fd, const char __user *, buf,
639                          size_t, count, loff_t, pos)
640 {
641         struct fd f;
642         ssize_t ret = -EBADF;
643
644         if (pos < 0)
645                 return -EINVAL;
646
647         f = fdget(fd);
648         if (f.file) {
649                 ret = -ESPIPE;
650                 if (f.file->f_mode & FMODE_PWRITE)  
651                         ret = vfs_write(f.file, buf, count, &pos);
652                 fdput(f);
653         }
654
655         return ret;
656 }
657
658 /*
659  * Reduce an iovec's length in-place.  Return the resulting number of segments
660  */
661 unsigned long iov_shorten(struct iovec *iov, unsigned long nr_segs, size_t to)
662 {
663         unsigned long seg = 0;
664         size_t len = 0;
665
666         while (seg < nr_segs) {
667                 seg++;
668                 if (len + iov->iov_len >= to) {
669                         iov->iov_len = to - len;
670                         break;
671                 }
672                 len += iov->iov_len;
673                 iov++;
674         }
675         return seg;
676 }
677 EXPORT_SYMBOL(iov_shorten);
678
679 static ssize_t do_iter_readv_writev(struct file *filp, struct iov_iter *iter,
680                 loff_t *ppos, iter_fn_t fn, int flags)
681 {
682         struct kiocb kiocb;
683         ssize_t ret;
684
685         if (flags & ~(RWF_HIPRI | RWF_DSYNC | RWF_SYNC))
686                 return -EOPNOTSUPP;
687
688         init_sync_kiocb(&kiocb, filp);
689         if (flags & RWF_HIPRI)
690                 kiocb.ki_flags |= IOCB_HIPRI;
691         if (flags & RWF_DSYNC)
692                 kiocb.ki_flags |= IOCB_DSYNC;
693         if (flags & RWF_SYNC)
694                 kiocb.ki_flags |= (IOCB_DSYNC | IOCB_SYNC);
695         kiocb.ki_pos = *ppos;
696
697         ret = fn(&kiocb, iter);
698         BUG_ON(ret == -EIOCBQUEUED);
699         *ppos = kiocb.ki_pos;
700         return ret;
701 }
702
703 /* Do it by hand, with file-ops */
704 static ssize_t do_loop_readv_writev(struct file *filp, struct iov_iter *iter,
705                 loff_t *ppos, io_fn_t fn, int flags)
706 {
707         ssize_t ret = 0;
708
709         if (flags & ~RWF_HIPRI)
710                 return -EOPNOTSUPP;
711
712         while (iov_iter_count(iter)) {
713                 struct iovec iovec = iov_iter_iovec(iter);
714                 ssize_t nr;
715
716                 nr = fn(filp, iovec.iov_base, iovec.iov_len, ppos);
717
718                 if (nr < 0) {
719                         if (!ret)
720                                 ret = nr;
721                         break;
722                 }
723                 ret += nr;
724                 if (nr != iovec.iov_len)
725                         break;
726                 iov_iter_advance(iter, nr);
727         }
728
729         return ret;
730 }
731
732 /* A write operation does a read from user space and vice versa */
733 #define vrfy_dir(type) ((type) == READ ? VERIFY_WRITE : VERIFY_READ)
734
735 /**
736  * rw_copy_check_uvector() - Copy an array of &struct iovec from userspace
737  *     into the kernel and check that it is valid.
738  *
739  * @type: One of %CHECK_IOVEC_ONLY, %READ, or %WRITE.
740  * @uvector: Pointer to the userspace array.
741  * @nr_segs: Number of elements in userspace array.
742  * @fast_segs: Number of elements in @fast_pointer.
743  * @fast_pointer: Pointer to (usually small on-stack) kernel array.
744  * @ret_pointer: (output parameter) Pointer to a variable that will point to
745  *     either @fast_pointer, a newly allocated kernel array, or NULL,
746  *     depending on which array was used.
747  *
748  * This function copies an array of &struct iovec of @nr_segs from
749  * userspace into the kernel and checks that each element is valid (e.g.
750  * it does not point to a kernel address or cause overflow by being too
751  * large, etc.).
752  *
753  * As an optimization, the caller may provide a pointer to a small
754  * on-stack array in @fast_pointer, typically %UIO_FASTIOV elements long
755  * (the size of this array, or 0 if unused, should be given in @fast_segs).
756  *
757  * @ret_pointer will always point to the array that was used, so the
758  * caller must take care not to call kfree() on it e.g. in case the
759  * @fast_pointer array was used and it was allocated on the stack.
760  *
761  * Return: The total number of bytes covered by the iovec array on success
762  *   or a negative error code on error.
763  */
764 ssize_t rw_copy_check_uvector(int type, const struct iovec __user * uvector,
765                               unsigned long nr_segs, unsigned long fast_segs,
766                               struct iovec *fast_pointer,
767                               struct iovec **ret_pointer)
768 {
769         unsigned long seg;
770         ssize_t ret;
771         struct iovec *iov = fast_pointer;
772
773         /*
774          * SuS says "The readv() function *may* fail if the iovcnt argument
775          * was less than or equal to 0, or greater than {IOV_MAX}.  Linux has
776          * traditionally returned zero for zero segments, so...
777          */
778         if (nr_segs == 0) {
779                 ret = 0;
780                 goto out;
781         }
782
783         /*
784          * First get the "struct iovec" from user memory and
785          * verify all the pointers
786          */
787         if (nr_segs > UIO_MAXIOV) {
788                 ret = -EINVAL;
789                 goto out;
790         }
791         if (nr_segs > fast_segs) {
792                 iov = kmalloc(nr_segs*sizeof(struct iovec), GFP_KERNEL);
793                 if (iov == NULL) {
794                         ret = -ENOMEM;
795                         goto out;
796                 }
797         }
798         if (copy_from_user(iov, uvector, nr_segs*sizeof(*uvector))) {
799                 ret = -EFAULT;
800                 goto out;
801         }
802
803         /*
804          * According to the Single Unix Specification we should return EINVAL
805          * if an element length is < 0 when cast to ssize_t or if the
806          * total length would overflow the ssize_t return value of the
807          * system call.
808          *
809          * Linux caps all read/write calls to MAX_RW_COUNT, and avoids the
810          * overflow case.
811          */
812         ret = 0;
813         for (seg = 0; seg < nr_segs; seg++) {
814                 void __user *buf = iov[seg].iov_base;
815                 ssize_t len = (ssize_t)iov[seg].iov_len;
816
817                 /* see if we we're about to use an invalid len or if
818                  * it's about to overflow ssize_t */
819                 if (len < 0) {
820                         ret = -EINVAL;
821                         goto out;
822                 }
823                 if (type >= 0
824                     && unlikely(!access_ok(vrfy_dir(type), buf, len))) {
825                         ret = -EFAULT;
826                         goto out;
827                 }
828                 if (len > MAX_RW_COUNT - ret) {
829                         len = MAX_RW_COUNT - ret;
830                         iov[seg].iov_len = len;
831                 }
832                 ret += len;
833         }
834 out:
835         *ret_pointer = iov;
836         return ret;
837 }
838
839 static ssize_t do_readv_writev(int type, struct file *file,
840                                const struct iovec __user * uvector,
841                                unsigned long nr_segs, loff_t *pos,
842                                int flags)
843 {
844         size_t tot_len;
845         struct iovec iovstack[UIO_FASTIOV];
846         struct iovec *iov = iovstack;
847         struct iov_iter iter;
848         ssize_t ret;
849         io_fn_t fn;
850         iter_fn_t iter_fn;
851
852         ret = import_iovec(type, uvector, nr_segs,
853                            ARRAY_SIZE(iovstack), &iov, &iter);
854         if (ret < 0)
855                 return ret;
856
857         tot_len = iov_iter_count(&iter);
858         if (!tot_len)
859                 goto out;
860         ret = rw_verify_area(type, file, pos, tot_len);
861         if (ret < 0)
862                 goto out;
863
864         if (type == READ) {
865                 fn = file->f_op->read;
866                 iter_fn = file->f_op->read_iter;
867         } else {
868                 fn = (io_fn_t)file->f_op->write;
869                 iter_fn = file->f_op->write_iter;
870                 file_start_write(file);
871         }
872
873         if (iter_fn)
874                 ret = do_iter_readv_writev(file, &iter, pos, iter_fn, flags);
875         else
876                 ret = do_loop_readv_writev(file, &iter, pos, fn, flags);
877
878         if (type != READ)
879                 file_end_write(file);
880
881 out:
882         kfree(iov);
883         if ((ret + (type == READ)) > 0) {
884                 if (type == READ)
885                         fsnotify_access(file);
886                 else
887                         fsnotify_modify(file);
888         }
889         return ret;
890 }
891
892 ssize_t vfs_readv(struct file *file, const struct iovec __user *vec,
893                   unsigned long vlen, loff_t *pos, int flags)
894 {
895         if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
896                 return -EBADF;
897         if (!(file->f_mode & FMODE_CAN_READ))
898                 return -EINVAL;
899
900         return do_readv_writev(READ, file, vec, vlen, pos, flags);
901 }
902
903 EXPORT_SYMBOL(vfs_readv);
904
905 ssize_t vfs_writev(struct file *file, const struct iovec __user *vec,
906                    unsigned long vlen, loff_t *pos, int flags)
907 {
908         if (!(file->f_mode & FMODE_WRITE))
909                 return -EBADF;
910         if (!(file->f_mode & FMODE_CAN_WRITE))
911                 return -EINVAL;
912
913         return do_readv_writev(WRITE, file, vec, vlen, pos, flags);
914 }
915
916 EXPORT_SYMBOL(vfs_writev);
917
918 static ssize_t do_readv(unsigned long fd, const struct iovec __user *vec,
919                         unsigned long vlen, int flags)
920 {
921         struct fd f = fdget_pos(fd);
922         ssize_t ret = -EBADF;
923
924         if (f.file) {
925                 loff_t pos = file_pos_read(f.file);
926                 ret = vfs_readv(f.file, vec, vlen, &pos, flags);
927                 if (ret >= 0)
928                         file_pos_write(f.file, pos);
929                 fdput_pos(f);
930         }
931
932         if (ret > 0)
933                 add_rchar(current, ret);
934         inc_syscr(current);
935         return ret;
936 }
937
938 static ssize_t do_writev(unsigned long fd, const struct iovec __user *vec,
939                          unsigned long vlen, int flags)
940 {
941         struct fd f = fdget_pos(fd);
942         ssize_t ret = -EBADF;
943
944         if (f.file) {
945                 loff_t pos = file_pos_read(f.file);
946                 ret = vfs_writev(f.file, vec, vlen, &pos, flags);
947                 if (ret >= 0)
948                         file_pos_write(f.file, pos);
949                 fdput_pos(f);
950         }
951
952         if (ret > 0)
953                 add_wchar(current, ret);
954         inc_syscw(current);
955         return ret;
956 }
957
958 static inline loff_t pos_from_hilo(unsigned long high, unsigned long low)
959 {
960 #define HALF_LONG_BITS (BITS_PER_LONG / 2)
961         return (((loff_t)high << HALF_LONG_BITS) << HALF_LONG_BITS) | low;
962 }
963
964 static ssize_t do_preadv(unsigned long fd, const struct iovec __user *vec,
965                          unsigned long vlen, loff_t pos, int flags)
966 {
967         struct fd f;
968         ssize_t ret = -EBADF;
969
970         if (pos < 0)
971                 return -EINVAL;
972
973         f = fdget(fd);
974         if (f.file) {
975                 ret = -ESPIPE;
976                 if (f.file->f_mode & FMODE_PREAD)
977                         ret = vfs_readv(f.file, vec, vlen, &pos, flags);
978                 fdput(f);
979         }
980
981         if (ret > 0)
982                 add_rchar(current, ret);
983         inc_syscr(current);
984         return ret;
985 }
986
987 static ssize_t do_pwritev(unsigned long fd, const struct iovec __user *vec,
988                           unsigned long vlen, loff_t pos, int flags)
989 {
990         struct fd f;
991         ssize_t ret = -EBADF;
992
993         if (pos < 0)
994                 return -EINVAL;
995
996         f = fdget(fd);
997         if (f.file) {
998                 ret = -ESPIPE;
999                 if (f.file->f_mode & FMODE_PWRITE)
1000                         ret = vfs_writev(f.file, vec, vlen, &pos, flags);
1001                 fdput(f);
1002         }
1003
1004         if (ret > 0)
1005                 add_wchar(current, ret);
1006         inc_syscw(current);
1007         return ret;
1008 }
1009
1010 SYSCALL_DEFINE3(readv, unsigned long, fd, const struct iovec __user *, vec,
1011                 unsigned long, vlen)
1012 {
1013         return do_readv(fd, vec, vlen, 0);
1014 }
1015
1016 SYSCALL_DEFINE3(writev, unsigned long, fd, const struct iovec __user *, vec,
1017                 unsigned long, vlen)
1018 {
1019         return do_writev(fd, vec, vlen, 0);
1020 }
1021
1022 SYSCALL_DEFINE5(preadv, unsigned long, fd, const struct iovec __user *, vec,
1023                 unsigned long, vlen, unsigned long, pos_l, unsigned long, pos_h)
1024 {
1025         loff_t pos = pos_from_hilo(pos_h, pos_l);
1026
1027         return do_preadv(fd, vec, vlen, pos, 0);
1028 }
1029
1030 SYSCALL_DEFINE6(preadv2, unsigned long, fd, const struct iovec __user *, vec,
1031                 unsigned long, vlen, unsigned long, pos_l, unsigned long, pos_h,
1032                 int, flags)
1033 {
1034         loff_t pos = pos_from_hilo(pos_h, pos_l);
1035
1036         if (pos == -1)
1037                 return do_readv(fd, vec, vlen, flags);
1038
1039         return do_preadv(fd, vec, vlen, pos, flags);
1040 }
1041
1042 SYSCALL_DEFINE5(pwritev, unsigned long, fd, const struct iovec __user *, vec,
1043                 unsigned long, vlen, unsigned long, pos_l, unsigned long, pos_h)
1044 {
1045         loff_t pos = pos_from_hilo(pos_h, pos_l);
1046
1047         return do_pwritev(fd, vec, vlen, pos, 0);
1048 }
1049
1050 SYSCALL_DEFINE6(pwritev2, unsigned long, fd, const struct iovec __user *, vec,
1051                 unsigned long, vlen, unsigned long, pos_l, unsigned long, pos_h,
1052                 int, flags)
1053 {
1054         loff_t pos = pos_from_hilo(pos_h, pos_l);
1055
1056         if (pos == -1)
1057                 return do_writev(fd, vec, vlen, flags);
1058
1059         return do_pwritev(fd, vec, vlen, pos, flags);
1060 }
1061
1062 #ifdef CONFIG_COMPAT
1063
1064 static ssize_t compat_do_readv_writev(int type, struct file *file,
1065                                const struct compat_iovec __user *uvector,
1066                                unsigned long nr_segs, loff_t *pos,
1067                                int flags)
1068 {
1069         compat_ssize_t tot_len;
1070         struct iovec iovstack[UIO_FASTIOV];
1071         struct iovec *iov = iovstack;
1072         struct iov_iter iter;
1073         ssize_t ret;
1074         io_fn_t fn;
1075         iter_fn_t iter_fn;
1076
1077         ret = compat_import_iovec(type, uvector, nr_segs,
1078                                   UIO_FASTIOV, &iov, &iter);
1079         if (ret < 0)
1080                 return ret;
1081
1082         tot_len = iov_iter_count(&iter);
1083         if (!tot_len)
1084                 goto out;
1085         ret = rw_verify_area(type, file, pos, tot_len);
1086         if (ret < 0)
1087                 goto out;
1088
1089         if (type == READ) {
1090                 fn = file->f_op->read;
1091                 iter_fn = file->f_op->read_iter;
1092         } else {
1093                 fn = (io_fn_t)file->f_op->write;
1094                 iter_fn = file->f_op->write_iter;
1095                 file_start_write(file);
1096         }
1097
1098         if (iter_fn)
1099                 ret = do_iter_readv_writev(file, &iter, pos, iter_fn, flags);
1100         else
1101                 ret = do_loop_readv_writev(file, &iter, pos, fn, flags);
1102
1103         if (type != READ)
1104                 file_end_write(file);
1105
1106 out:
1107         kfree(iov);
1108         if ((ret + (type == READ)) > 0) {
1109                 if (type == READ)
1110                         fsnotify_access(file);
1111                 else
1112                         fsnotify_modify(file);
1113         }
1114         return ret;
1115 }
1116
1117 static size_t compat_readv(struct file *file,
1118                            const struct compat_iovec __user *vec,
1119                            unsigned long vlen, loff_t *pos, int flags)
1120 {
1121         ssize_t ret = -EBADF;
1122
1123         if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
1124                 goto out;
1125
1126         ret = -EINVAL;
1127         if (!(file->f_mode & FMODE_CAN_READ))
1128                 goto out;
1129
1130         ret = compat_do_readv_writev(READ, file, vec, vlen, pos, flags);
1131
1132 out:
1133         if (ret > 0)
1134                 add_rchar(current, ret);
1135         inc_syscr(current);
1136         return ret;
1137 }
1138
1139 static size_t do_compat_readv(compat_ulong_t fd,
1140                                  const struct compat_iovec __user *vec,
1141                                  compat_ulong_t vlen, int flags)
1142 {
1143         struct fd f = fdget_pos(fd);
1144         ssize_t ret;
1145         loff_t pos;
1146
1147         if (!f.file)
1148                 return -EBADF;
1149         pos = f.file->f_pos;
1150         ret = compat_readv(f.file, vec, vlen, &pos, flags);
1151         if (ret >= 0)
1152                 f.file->f_pos = pos;
1153         fdput_pos(f);
1154         return ret;
1155
1156 }
1157
1158 COMPAT_SYSCALL_DEFINE3(readv, compat_ulong_t, fd,
1159                 const struct compat_iovec __user *,vec,
1160                 compat_ulong_t, vlen)
1161 {
1162         return do_compat_readv(fd, vec, vlen, 0);
1163 }
1164
1165 static long do_compat_preadv64(unsigned long fd,
1166                                   const struct compat_iovec __user *vec,
1167                                   unsigned long vlen, loff_t pos, int flags)
1168 {
1169         struct fd f;
1170         ssize_t ret;
1171
1172         if (pos < 0)
1173                 return -EINVAL;
1174         f = fdget(fd);
1175         if (!f.file)
1176                 return -EBADF;
1177         ret = -ESPIPE;
1178         if (f.file->f_mode & FMODE_PREAD)
1179                 ret = compat_readv(f.file, vec, vlen, &pos, flags);
1180         fdput(f);
1181         return ret;
1182 }
1183
1184 #ifdef __ARCH_WANT_COMPAT_SYS_PREADV64
1185 COMPAT_SYSCALL_DEFINE4(preadv64, unsigned long, fd,
1186                 const struct compat_iovec __user *,vec,
1187                 unsigned long, vlen, loff_t, pos)
1188 {
1189         return do_compat_preadv64(fd, vec, vlen, pos, 0);
1190 }
1191 #endif
1192
1193 COMPAT_SYSCALL_DEFINE5(preadv, compat_ulong_t, fd,
1194                 const struct compat_iovec __user *,vec,
1195                 compat_ulong_t, vlen, u32, pos_low, u32, pos_high)
1196 {
1197         loff_t pos = ((loff_t)pos_high << 32) | pos_low;
1198
1199         return do_compat_preadv64(fd, vec, vlen, pos, 0);
1200 }
1201
1202 #ifdef __ARCH_WANT_COMPAT_SYS_PREADV64V2
1203 COMPAT_SYSCALL_DEFINE5(preadv64v2, unsigned long, fd,
1204                 const struct compat_iovec __user *,vec,
1205                 unsigned long, vlen, loff_t, pos, int, flags)
1206 {
1207         if (pos == -1)
1208                 return do_compat_readv(fd, vec, vlen, flags);
1209
1210         return do_compat_preadv64(fd, vec, vlen, pos, flags);
1211 }
1212 #endif
1213
1214 COMPAT_SYSCALL_DEFINE6(preadv2, compat_ulong_t, fd,
1215                 const struct compat_iovec __user *,vec,
1216                 compat_ulong_t, vlen, u32, pos_low, u32, pos_high,
1217                 int, flags)
1218 {
1219         loff_t pos = ((loff_t)pos_high << 32) | pos_low;
1220
1221         if (pos == -1)
1222                 return do_compat_readv(fd, vec, vlen, flags);
1223
1224         return do_compat_preadv64(fd, vec, vlen, pos, flags);
1225 }
1226
1227 static size_t compat_writev(struct file *file,
1228                             const struct compat_iovec __user *vec,
1229                             unsigned long vlen, loff_t *pos, int flags)
1230 {
1231         ssize_t ret = -EBADF;
1232
1233         if (!(file->f_mode & FMODE_WRITE))
1234                 goto out;
1235
1236         ret = -EINVAL;
1237         if (!(file->f_mode & FMODE_CAN_WRITE))
1238                 goto out;
1239
1240         ret = compat_do_readv_writev(WRITE, file, vec, vlen, pos, flags);
1241
1242 out:
1243         if (ret > 0)
1244                 add_wchar(current, ret);
1245         inc_syscw(current);
1246         return ret;
1247 }
1248
1249 static size_t do_compat_writev(compat_ulong_t fd,
1250                                   const struct compat_iovec __user* vec,
1251                                   compat_ulong_t vlen, int flags)
1252 {
1253         struct fd f = fdget_pos(fd);
1254         ssize_t ret;
1255         loff_t pos;
1256
1257         if (!f.file)
1258                 return -EBADF;
1259         pos = f.file->f_pos;
1260         ret = compat_writev(f.file, vec, vlen, &pos, flags);
1261         if (ret >= 0)
1262                 f.file->f_pos = pos;
1263         fdput_pos(f);
1264         return ret;
1265 }
1266
1267 COMPAT_SYSCALL_DEFINE3(writev, compat_ulong_t, fd,
1268                 const struct compat_iovec __user *, vec,
1269                 compat_ulong_t, vlen)
1270 {
1271         return do_compat_writev(fd, vec, vlen, 0);
1272 }
1273
1274 static long do_compat_pwritev64(unsigned long fd,
1275                                    const struct compat_iovec __user *vec,
1276                                    unsigned long vlen, loff_t pos, int flags)
1277 {
1278         struct fd f;
1279         ssize_t ret;
1280
1281         if (pos < 0)
1282                 return -EINVAL;
1283         f = fdget(fd);
1284         if (!f.file)
1285                 return -EBADF;
1286         ret = -ESPIPE;
1287         if (f.file->f_mode & FMODE_PWRITE)
1288                 ret = compat_writev(f.file, vec, vlen, &pos, flags);
1289         fdput(f);
1290         return ret;
1291 }
1292
1293 #ifdef __ARCH_WANT_COMPAT_SYS_PWRITEV64
1294 COMPAT_SYSCALL_DEFINE4(pwritev64, unsigned long, fd,
1295                 const struct compat_iovec __user *,vec,
1296                 unsigned long, vlen, loff_t, pos)
1297 {
1298         return do_compat_pwritev64(fd, vec, vlen, pos, 0);
1299 }
1300 #endif
1301
1302 COMPAT_SYSCALL_DEFINE5(pwritev, compat_ulong_t, fd,
1303                 const struct compat_iovec __user *,vec,
1304                 compat_ulong_t, vlen, u32, pos_low, u32, pos_high)
1305 {
1306         loff_t pos = ((loff_t)pos_high << 32) | pos_low;
1307
1308         return do_compat_pwritev64(fd, vec, vlen, pos, 0);
1309 }
1310
1311 #ifdef __ARCH_WANT_COMPAT_SYS_PWRITEV64V2
1312 COMPAT_SYSCALL_DEFINE5(pwritev64v2, unsigned long, fd,
1313                 const struct compat_iovec __user *,vec,
1314                 unsigned long, vlen, loff_t, pos, int, flags)
1315 {
1316         if (pos == -1)
1317                 return do_compat_writev(fd, vec, vlen, flags);
1318
1319         return do_compat_pwritev64(fd, vec, vlen, pos, flags);
1320 }
1321 #endif
1322
1323 COMPAT_SYSCALL_DEFINE6(pwritev2, compat_ulong_t, fd,
1324                 const struct compat_iovec __user *,vec,
1325                 compat_ulong_t, vlen, u32, pos_low, u32, pos_high, int, flags)
1326 {
1327         loff_t pos = ((loff_t)pos_high << 32) | pos_low;
1328
1329         if (pos == -1)
1330                 return do_compat_writev(fd, vec, vlen, flags);
1331
1332         return do_compat_pwritev64(fd, vec, vlen, pos, flags);
1333 }
1334
1335 #endif
1336
1337 static ssize_t do_sendfile(int out_fd, int in_fd, loff_t *ppos,
1338                            size_t count, loff_t max)
1339 {
1340         struct fd in, out;
1341         struct inode *in_inode, *out_inode;
1342         loff_t pos;
1343         loff_t out_pos;
1344         ssize_t retval;
1345         int fl;
1346
1347         /*
1348          * Get input file, and verify that it is ok..
1349          */
1350         retval = -EBADF;
1351         in = fdget(in_fd);
1352         if (!in.file)
1353                 goto out;
1354         if (!(in.file->f_mode & FMODE_READ))
1355                 goto fput_in;
1356         retval = -ESPIPE;
1357         if (!ppos) {
1358                 pos = in.file->f_pos;
1359         } else {
1360                 pos = *ppos;
1361                 if (!(in.file->f_mode & FMODE_PREAD))
1362                         goto fput_in;
1363         }
1364         retval = rw_verify_area(READ, in.file, &pos, count);
1365         if (retval < 0)
1366                 goto fput_in;
1367         if (count > MAX_RW_COUNT)
1368                 count =  MAX_RW_COUNT;
1369
1370         /*
1371          * Get output file, and verify that it is ok..
1372          */
1373         retval = -EBADF;
1374         out = fdget(out_fd);
1375         if (!out.file)
1376                 goto fput_in;
1377         if (!(out.file->f_mode & FMODE_WRITE))
1378                 goto fput_out;
1379         retval = -EINVAL;
1380         in_inode = file_inode(in.file);
1381         out_inode = file_inode(out.file);
1382         out_pos = out.file->f_pos;
1383         retval = rw_verify_area(WRITE, out.file, &out_pos, count);
1384         if (retval < 0)
1385                 goto fput_out;
1386
1387         if (!max)
1388                 max = min(in_inode->i_sb->s_maxbytes, out_inode->i_sb->s_maxbytes);
1389
1390         if (unlikely(pos + count > max)) {
1391                 retval = -EOVERFLOW;
1392                 if (pos >= max)
1393                         goto fput_out;
1394                 count = max - pos;
1395         }
1396
1397         fl = 0;
1398 #if 0
1399         /*
1400          * We need to debate whether we can enable this or not. The
1401          * man page documents EAGAIN return for the output at least,
1402          * and the application is arguably buggy if it doesn't expect
1403          * EAGAIN on a non-blocking file descriptor.
1404          */
1405         if (in.file->f_flags & O_NONBLOCK)
1406                 fl = SPLICE_F_NONBLOCK;
1407 #endif
1408         file_start_write(out.file);
1409         retval = do_splice_direct(in.file, &pos, out.file, &out_pos, count, fl);
1410         file_end_write(out.file);
1411
1412         if (retval > 0) {
1413                 add_rchar(current, retval);
1414                 add_wchar(current, retval);
1415                 fsnotify_access(in.file);
1416                 fsnotify_modify(out.file);
1417                 out.file->f_pos = out_pos;
1418                 if (ppos)
1419                         *ppos = pos;
1420                 else
1421                         in.file->f_pos = pos;
1422         }
1423
1424         inc_syscr(current);
1425         inc_syscw(current);
1426         if (pos > max)
1427                 retval = -EOVERFLOW;
1428
1429 fput_out:
1430         fdput(out);
1431 fput_in:
1432         fdput(in);
1433 out:
1434         return retval;
1435 }
1436
1437 SYSCALL_DEFINE4(sendfile, int, out_fd, int, in_fd, off_t __user *, offset, size_t, count)
1438 {
1439         loff_t pos;
1440         off_t off;
1441         ssize_t ret;
1442
1443         if (offset) {
1444                 if (unlikely(get_user(off, offset)))
1445                         return -EFAULT;
1446                 pos = off;
1447                 ret = do_sendfile(out_fd, in_fd, &pos, count, MAX_NON_LFS);
1448                 if (unlikely(put_user(pos, offset)))
1449                         return -EFAULT;
1450                 return ret;
1451         }
1452
1453         return do_sendfile(out_fd, in_fd, NULL, count, 0);
1454 }
1455
1456 SYSCALL_DEFINE4(sendfile64, int, out_fd, int, in_fd, loff_t __user *, offset, size_t, count)
1457 {
1458         loff_t pos;
1459         ssize_t ret;
1460
1461         if (offset) {
1462                 if (unlikely(copy_from_user(&pos, offset, sizeof(loff_t))))
1463                         return -EFAULT;
1464                 ret = do_sendfile(out_fd, in_fd, &pos, count, 0);
1465                 if (unlikely(put_user(pos, offset)))
1466                         return -EFAULT;
1467                 return ret;
1468         }
1469
1470         return do_sendfile(out_fd, in_fd, NULL, count, 0);
1471 }
1472
1473 #ifdef CONFIG_COMPAT
1474 COMPAT_SYSCALL_DEFINE4(sendfile, int, out_fd, int, in_fd,
1475                 compat_off_t __user *, offset, compat_size_t, count)
1476 {
1477         loff_t pos;
1478         off_t off;
1479         ssize_t ret;
1480
1481         if (offset) {
1482                 if (unlikely(get_user(off, offset)))
1483                         return -EFAULT;
1484                 pos = off;
1485                 ret = do_sendfile(out_fd, in_fd, &pos, count, MAX_NON_LFS);
1486                 if (unlikely(put_user(pos, offset)))
1487                         return -EFAULT;
1488                 return ret;
1489         }
1490
1491         return do_sendfile(out_fd, in_fd, NULL, count, 0);
1492 }
1493
1494 COMPAT_SYSCALL_DEFINE4(sendfile64, int, out_fd, int, in_fd,
1495                 compat_loff_t __user *, offset, compat_size_t, count)
1496 {
1497         loff_t pos;
1498         ssize_t ret;
1499
1500         if (offset) {
1501                 if (unlikely(copy_from_user(&pos, offset, sizeof(loff_t))))
1502                         return -EFAULT;
1503                 ret = do_sendfile(out_fd, in_fd, &pos, count, 0);
1504                 if (unlikely(put_user(pos, offset)))
1505                         return -EFAULT;
1506                 return ret;
1507         }
1508
1509         return do_sendfile(out_fd, in_fd, NULL, count, 0);
1510 }
1511 #endif
1512
1513 /*
1514  * copy_file_range() differs from regular file read and write in that it
1515  * specifically allows return partial success.  When it does so is up to
1516  * the copy_file_range method.
1517  */
1518 ssize_t vfs_copy_file_range(struct file *file_in, loff_t pos_in,
1519                             struct file *file_out, loff_t pos_out,
1520                             size_t len, unsigned int flags)
1521 {
1522         struct inode *inode_in = file_inode(file_in);
1523         struct inode *inode_out = file_inode(file_out);
1524         ssize_t ret;
1525
1526         if (flags != 0)
1527                 return -EINVAL;
1528
1529         if (S_ISDIR(inode_in->i_mode) || S_ISDIR(inode_out->i_mode))
1530                 return -EISDIR;
1531         if (!S_ISREG(inode_in->i_mode) || !S_ISREG(inode_out->i_mode))
1532                 return -EINVAL;
1533
1534         ret = rw_verify_area(READ, file_in, &pos_in, len);
1535         if (unlikely(ret))
1536                 return ret;
1537
1538         ret = rw_verify_area(WRITE, file_out, &pos_out, len);
1539         if (unlikely(ret))
1540                 return ret;
1541
1542         if (!(file_in->f_mode & FMODE_READ) ||
1543             !(file_out->f_mode & FMODE_WRITE) ||
1544             (file_out->f_flags & O_APPEND))
1545                 return -EBADF;
1546
1547         /* this could be relaxed once a method supports cross-fs copies */
1548         if (inode_in->i_sb != inode_out->i_sb)
1549                 return -EXDEV;
1550
1551         if (len == 0)
1552                 return 0;
1553
1554         ret = mnt_want_write_file(file_out);
1555         if (ret)
1556                 return ret;
1557
1558         ret = -EOPNOTSUPP;
1559         if (file_out->f_op->copy_file_range)
1560                 ret = file_out->f_op->copy_file_range(file_in, pos_in, file_out,
1561                                                       pos_out, len, flags);
1562         if (ret == -EOPNOTSUPP)
1563                 ret = do_splice_direct(file_in, &pos_in, file_out, &pos_out,
1564                                 len > MAX_RW_COUNT ? MAX_RW_COUNT : len, 0);
1565
1566         if (ret > 0) {
1567                 fsnotify_access(file_in);
1568                 add_rchar(current, ret);
1569                 fsnotify_modify(file_out);
1570                 add_wchar(current, ret);
1571         }
1572         inc_syscr(current);
1573         inc_syscw(current);
1574
1575         mnt_drop_write_file(file_out);
1576
1577         return ret;
1578 }
1579 EXPORT_SYMBOL(vfs_copy_file_range);
1580
1581 SYSCALL_DEFINE6(copy_file_range, int, fd_in, loff_t __user *, off_in,
1582                 int, fd_out, loff_t __user *, off_out,
1583                 size_t, len, unsigned int, flags)
1584 {
1585         loff_t pos_in;
1586         loff_t pos_out;
1587         struct fd f_in;
1588         struct fd f_out;
1589         ssize_t ret = -EBADF;
1590
1591         f_in = fdget(fd_in);
1592         if (!f_in.file)
1593                 goto out2;
1594
1595         f_out = fdget(fd_out);
1596         if (!f_out.file)
1597                 goto out1;
1598
1599         ret = -EFAULT;
1600         if (off_in) {
1601                 if (copy_from_user(&pos_in, off_in, sizeof(loff_t)))
1602                         goto out;
1603         } else {
1604                 pos_in = f_in.file->f_pos;
1605         }
1606
1607         if (off_out) {
1608                 if (copy_from_user(&pos_out, off_out, sizeof(loff_t)))
1609                         goto out;
1610         } else {
1611                 pos_out = f_out.file->f_pos;
1612         }
1613
1614         ret = vfs_copy_file_range(f_in.file, pos_in, f_out.file, pos_out, len,
1615                                   flags);
1616         if (ret > 0) {
1617                 pos_in += ret;
1618                 pos_out += ret;
1619
1620                 if (off_in) {
1621                         if (copy_to_user(off_in, &pos_in, sizeof(loff_t)))
1622                                 ret = -EFAULT;
1623                 } else {
1624                         f_in.file->f_pos = pos_in;
1625                 }
1626
1627                 if (off_out) {
1628                         if (copy_to_user(off_out, &pos_out, sizeof(loff_t)))
1629                                 ret = -EFAULT;
1630                 } else {
1631                         f_out.file->f_pos = pos_out;
1632                 }
1633         }
1634
1635 out:
1636         fdput(f_out);
1637 out1:
1638         fdput(f_in);
1639 out2:
1640         return ret;
1641 }
1642
1643 static int clone_verify_area(struct file *file, loff_t pos, u64 len, bool write)
1644 {
1645         struct inode *inode = file_inode(file);
1646
1647         if (unlikely(pos < 0))
1648                 return -EINVAL;
1649
1650          if (unlikely((loff_t) (pos + len) < 0))
1651                 return -EINVAL;
1652
1653         if (unlikely(inode->i_flctx && mandatory_lock(inode))) {
1654                 loff_t end = len ? pos + len - 1 : OFFSET_MAX;
1655                 int retval;
1656
1657                 retval = locks_mandatory_area(inode, file, pos, end,
1658                                 write ? F_WRLCK : F_RDLCK);
1659                 if (retval < 0)
1660                         return retval;
1661         }
1662
1663         return security_file_permission(file, write ? MAY_WRITE : MAY_READ);
1664 }
1665
1666 int vfs_clone_file_range(struct file *file_in, loff_t pos_in,
1667                 struct file *file_out, loff_t pos_out, u64 len)
1668 {
1669         struct inode *inode_in = file_inode(file_in);
1670         struct inode *inode_out = file_inode(file_out);
1671         int ret;
1672
1673         if (inode_in->i_sb != inode_out->i_sb ||
1674             file_in->f_path.mnt != file_out->f_path.mnt)
1675                 return -EXDEV;
1676
1677         if (S_ISDIR(inode_in->i_mode) || S_ISDIR(inode_out->i_mode))
1678                 return -EISDIR;
1679         if (!S_ISREG(inode_in->i_mode) || !S_ISREG(inode_out->i_mode))
1680                 return -EINVAL;
1681
1682         if (!(file_in->f_mode & FMODE_READ) ||
1683             !(file_out->f_mode & FMODE_WRITE) ||
1684             (file_out->f_flags & O_APPEND))
1685                 return -EBADF;
1686
1687         if (!file_in->f_op->clone_file_range)
1688                 return -EOPNOTSUPP;
1689
1690         ret = clone_verify_area(file_in, pos_in, len, false);
1691         if (ret)
1692                 return ret;
1693
1694         ret = clone_verify_area(file_out, pos_out, len, true);
1695         if (ret)
1696                 return ret;
1697
1698         if (pos_in + len > i_size_read(inode_in))
1699                 return -EINVAL;
1700
1701         ret = mnt_want_write_file(file_out);
1702         if (ret)
1703                 return ret;
1704
1705         ret = file_in->f_op->clone_file_range(file_in, pos_in,
1706                         file_out, pos_out, len);
1707         if (!ret) {
1708                 fsnotify_access(file_in);
1709                 fsnotify_modify(file_out);
1710         }
1711
1712         mnt_drop_write_file(file_out);
1713         return ret;
1714 }
1715 EXPORT_SYMBOL(vfs_clone_file_range);
1716
1717 int vfs_dedupe_file_range(struct file *file, struct file_dedupe_range *same)
1718 {
1719         struct file_dedupe_range_info *info;
1720         struct inode *src = file_inode(file);
1721         u64 off;
1722         u64 len;
1723         int i;
1724         int ret;
1725         bool is_admin = capable(CAP_SYS_ADMIN);
1726         u16 count = same->dest_count;
1727         struct file *dst_file;
1728         loff_t dst_off;
1729         ssize_t deduped;
1730
1731         if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
1732                 return -EINVAL;
1733
1734         if (same->reserved1 || same->reserved2)
1735                 return -EINVAL;
1736
1737         off = same->src_offset;
1738         len = same->src_length;
1739
1740         ret = -EISDIR;
1741         if (S_ISDIR(src->i_mode))
1742                 goto out;
1743
1744         ret = -EINVAL;
1745         if (!S_ISREG(src->i_mode))
1746                 goto out;
1747
1748         ret = clone_verify_area(file, off, len, false);
1749         if (ret < 0)
1750                 goto out;
1751         ret = 0;
1752
1753         /* pre-format output fields to sane values */
1754         for (i = 0; i < count; i++) {
1755                 same->info[i].bytes_deduped = 0ULL;
1756                 same->info[i].status = FILE_DEDUPE_RANGE_SAME;
1757         }
1758
1759         for (i = 0, info = same->info; i < count; i++, info++) {
1760                 struct inode *dst;
1761                 struct fd dst_fd = fdget(info->dest_fd);
1762
1763                 dst_file = dst_fd.file;
1764                 if (!dst_file) {
1765                         info->status = -EBADF;
1766                         goto next_loop;
1767                 }
1768                 dst = file_inode(dst_file);
1769
1770                 ret = mnt_want_write_file(dst_file);
1771                 if (ret) {
1772                         info->status = ret;
1773                         goto next_loop;
1774                 }
1775
1776                 dst_off = info->dest_offset;
1777                 ret = clone_verify_area(dst_file, dst_off, len, true);
1778                 if (ret < 0) {
1779                         info->status = ret;
1780                         goto next_file;
1781                 }
1782                 ret = 0;
1783
1784                 if (info->reserved) {
1785                         info->status = -EINVAL;
1786                 } else if (!(is_admin || (dst_file->f_mode & FMODE_WRITE))) {
1787                         info->status = -EINVAL;
1788                 } else if (file->f_path.mnt != dst_file->f_path.mnt) {
1789                         info->status = -EXDEV;
1790                 } else if (S_ISDIR(dst->i_mode)) {
1791                         info->status = -EISDIR;
1792                 } else if (dst_file->f_op->dedupe_file_range == NULL) {
1793                         info->status = -EINVAL;
1794                 } else {
1795                         deduped = dst_file->f_op->dedupe_file_range(file, off,
1796                                                         len, dst_file,
1797                                                         info->dest_offset);
1798                         if (deduped == -EBADE)
1799                                 info->status = FILE_DEDUPE_RANGE_DIFFERS;
1800                         else if (deduped < 0)
1801                                 info->status = deduped;
1802                         else
1803                                 info->bytes_deduped += deduped;
1804                 }
1805
1806 next_file:
1807                 mnt_drop_write_file(dst_file);
1808 next_loop:
1809                 fdput(dst_fd);
1810
1811                 if (fatal_signal_pending(current))
1812                         goto out;
1813         }
1814
1815 out:
1816         return ret;
1817 }
1818 EXPORT_SYMBOL(vfs_dedupe_file_range);