OSDN Git Service

crypto: talitos - HMAC SNOOP NO AFEU mode requires SW icv checking.
[android-x86/kernel.git] / fs / eventpoll.c
1 /*
2  *  fs/eventpoll.c (Efficient event retrieval implementation)
3  *  Copyright (C) 2001,...,2009  Davide Libenzi
4  *
5  *  This program is free software; you can redistribute it and/or modify
6  *  it under the terms of the GNU General Public License as published by
7  *  the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
8  *  (at your option) any later version.
9  *
10  *  Davide Libenzi <davidel@xmailserver.org>
11  *
12  */
13
14 #include <linux/init.h>
15 #include <linux/kernel.h>
16 #include <linux/sched.h>
17 #include <linux/fs.h>
18 #include <linux/file.h>
19 #include <linux/signal.h>
20 #include <linux/errno.h>
21 #include <linux/mm.h>
22 #include <linux/slab.h>
23 #include <linux/poll.h>
24 #include <linux/string.h>
25 #include <linux/list.h>
26 #include <linux/hash.h>
27 #include <linux/spinlock.h>
28 #include <linux/syscalls.h>
29 #include <linux/rbtree.h>
30 #include <linux/wait.h>
31 #include <linux/eventpoll.h>
32 #include <linux/mount.h>
33 #include <linux/bitops.h>
34 #include <linux/mutex.h>
35 #include <linux/anon_inodes.h>
36 #include <linux/device.h>
37 #include <asm/uaccess.h>
38 #include <asm/io.h>
39 #include <asm/mman.h>
40 #include <linux/atomic.h>
41 #include <linux/proc_fs.h>
42 #include <linux/seq_file.h>
43 #include <linux/compat.h>
44 #include <linux/rculist.h>
45
46 /*
47  * LOCKING:
48  * There are three level of locking required by epoll :
49  *
50  * 1) epmutex (mutex)
51  * 2) ep->mtx (mutex)
52  * 3) ep->lock (spinlock)
53  *
54  * The acquire order is the one listed above, from 1 to 3.
55  * We need a spinlock (ep->lock) because we manipulate objects
56  * from inside the poll callback, that might be triggered from
57  * a wake_up() that in turn might be called from IRQ context.
58  * So we can't sleep inside the poll callback and hence we need
59  * a spinlock. During the event transfer loop (from kernel to
60  * user space) we could end up sleeping due a copy_to_user(), so
61  * we need a lock that will allow us to sleep. This lock is a
62  * mutex (ep->mtx). It is acquired during the event transfer loop,
63  * during epoll_ctl(EPOLL_CTL_DEL) and during eventpoll_release_file().
64  * Then we also need a global mutex to serialize eventpoll_release_file()
65  * and ep_free().
66  * This mutex is acquired by ep_free() during the epoll file
67  * cleanup path and it is also acquired by eventpoll_release_file()
68  * if a file has been pushed inside an epoll set and it is then
69  * close()d without a previous call to epoll_ctl(EPOLL_CTL_DEL).
70  * It is also acquired when inserting an epoll fd onto another epoll
71  * fd. We do this so that we walk the epoll tree and ensure that this
72  * insertion does not create a cycle of epoll file descriptors, which
73  * could lead to deadlock. We need a global mutex to prevent two
74  * simultaneous inserts (A into B and B into A) from racing and
75  * constructing a cycle without either insert observing that it is
76  * going to.
77  * It is necessary to acquire multiple "ep->mtx"es at once in the
78  * case when one epoll fd is added to another. In this case, we
79  * always acquire the locks in the order of nesting (i.e. after
80  * epoll_ctl(e1, EPOLL_CTL_ADD, e2), e1->mtx will always be acquired
81  * before e2->mtx). Since we disallow cycles of epoll file
82  * descriptors, this ensures that the mutexes are well-ordered. In
83  * order to communicate this nesting to lockdep, when walking a tree
84  * of epoll file descriptors, we use the current recursion depth as
85  * the lockdep subkey.
86  * It is possible to drop the "ep->mtx" and to use the global
87  * mutex "epmutex" (together with "ep->lock") to have it working,
88  * but having "ep->mtx" will make the interface more scalable.
89  * Events that require holding "epmutex" are very rare, while for
90  * normal operations the epoll private "ep->mtx" will guarantee
91  * a better scalability.
92  */
93
94 /* Epoll private bits inside the event mask */
95 #define EP_PRIVATE_BITS (EPOLLWAKEUP | EPOLLONESHOT | EPOLLET | EPOLLEXCLUSIVE)
96
97 #define EPOLLINOUT_BITS (POLLIN | POLLOUT)
98
99 #define EPOLLEXCLUSIVE_OK_BITS (EPOLLINOUT_BITS | POLLERR | POLLHUP | \
100                                 EPOLLWAKEUP | EPOLLET | EPOLLEXCLUSIVE)
101
102 /* Maximum number of nesting allowed inside epoll sets */
103 #define EP_MAX_NESTS 4
104
105 #define EP_MAX_EVENTS (INT_MAX / sizeof(struct epoll_event))
106
107 #define EP_UNACTIVE_PTR ((void *) -1L)
108
109 #define EP_ITEM_COST (sizeof(struct epitem) + sizeof(struct eppoll_entry))
110
111 struct epoll_filefd {
112         struct file *file;
113         int fd;
114 } __packed;
115
116 /*
117  * Structure used to track possible nested calls, for too deep recursions
118  * and loop cycles.
119  */
120 struct nested_call_node {
121         struct list_head llink;
122         void *cookie;
123         void *ctx;
124 };
125
126 /*
127  * This structure is used as collector for nested calls, to check for
128  * maximum recursion dept and loop cycles.
129  */
130 struct nested_calls {
131         struct list_head tasks_call_list;
132         spinlock_t lock;
133 };
134
135 /*
136  * Each file descriptor added to the eventpoll interface will
137  * have an entry of this type linked to the "rbr" RB tree.
138  * Avoid increasing the size of this struct, there can be many thousands
139  * of these on a server and we do not want this to take another cache line.
140  */
141 struct epitem {
142         union {
143                 /* RB tree node links this structure to the eventpoll RB tree */
144                 struct rb_node rbn;
145                 /* Used to free the struct epitem */
146                 struct rcu_head rcu;
147         };
148
149         /* List header used to link this structure to the eventpoll ready list */
150         struct list_head rdllink;
151
152         /*
153          * Works together "struct eventpoll"->ovflist in keeping the
154          * single linked chain of items.
155          */
156         struct epitem *next;
157
158         /* The file descriptor information this item refers to */
159         struct epoll_filefd ffd;
160
161         /* Number of active wait queue attached to poll operations */
162         int nwait;
163
164         /* List containing poll wait queues */
165         struct list_head pwqlist;
166
167         /* The "container" of this item */
168         struct eventpoll *ep;
169
170         /* List header used to link this item to the "struct file" items list */
171         struct list_head fllink;
172
173         /* wakeup_source used when EPOLLWAKEUP is set */
174         struct wakeup_source __rcu *ws;
175
176         /* The structure that describe the interested events and the source fd */
177         struct epoll_event event;
178 };
179
180 /*
181  * This structure is stored inside the "private_data" member of the file
182  * structure and represents the main data structure for the eventpoll
183  * interface.
184  */
185 struct eventpoll {
186         /* Protect the access to this structure */
187         spinlock_t lock;
188
189         /*
190          * This mutex is used to ensure that files are not removed
191          * while epoll is using them. This is held during the event
192          * collection loop, the file cleanup path, the epoll file exit
193          * code and the ctl operations.
194          */
195         struct mutex mtx;
196
197         /* Wait queue used by sys_epoll_wait() */
198         wait_queue_head_t wq;
199
200         /* Wait queue used by file->poll() */
201         wait_queue_head_t poll_wait;
202
203         /* List of ready file descriptors */
204         struct list_head rdllist;
205
206         /* RB tree root used to store monitored fd structs */
207         struct rb_root rbr;
208
209         /*
210          * This is a single linked list that chains all the "struct epitem" that
211          * happened while transferring ready events to userspace w/out
212          * holding ->lock.
213          */
214         struct epitem *ovflist;
215
216         /* wakeup_source used when ep_scan_ready_list is running */
217         struct wakeup_source *ws;
218
219         /* The user that created the eventpoll descriptor */
220         struct user_struct *user;
221
222         struct file *file;
223
224         /* used to optimize loop detection check */
225         int visited;
226         struct list_head visited_list_link;
227 };
228
229 /* Wait structure used by the poll hooks */
230 struct eppoll_entry {
231         /* List header used to link this structure to the "struct epitem" */
232         struct list_head llink;
233
234         /* The "base" pointer is set to the container "struct epitem" */
235         struct epitem *base;
236
237         /*
238          * Wait queue item that will be linked to the target file wait
239          * queue head.
240          */
241         wait_queue_t wait;
242
243         /* The wait queue head that linked the "wait" wait queue item */
244         wait_queue_head_t *whead;
245 };
246
247 /* Wrapper struct used by poll queueing */
248 struct ep_pqueue {
249         poll_table pt;
250         struct epitem *epi;
251 };
252
253 /* Used by the ep_send_events() function as callback private data */
254 struct ep_send_events_data {
255         int maxevents;
256         struct epoll_event __user *events;
257 };
258
259 /*
260  * Configuration options available inside /proc/sys/fs/epoll/
261  */
262 /* Maximum number of epoll watched descriptors, per user */
263 static long max_user_watches __read_mostly;
264
265 /*
266  * This mutex is used to serialize ep_free() and eventpoll_release_file().
267  */
268 static DEFINE_MUTEX(epmutex);
269
270 /* Used to check for epoll file descriptor inclusion loops */
271 static struct nested_calls poll_loop_ncalls;
272
273 /* Used for safe wake up implementation */
274 static struct nested_calls poll_safewake_ncalls;
275
276 /* Used to call file's f_op->poll() under the nested calls boundaries */
277 static struct nested_calls poll_readywalk_ncalls;
278
279 /* Slab cache used to allocate "struct epitem" */
280 static struct kmem_cache *epi_cache __read_mostly;
281
282 /* Slab cache used to allocate "struct eppoll_entry" */
283 static struct kmem_cache *pwq_cache __read_mostly;
284
285 /* Visited nodes during ep_loop_check(), so we can unset them when we finish */
286 static LIST_HEAD(visited_list);
287
288 /*
289  * List of files with newly added links, where we may need to limit the number
290  * of emanating paths. Protected by the epmutex.
291  */
292 static LIST_HEAD(tfile_check_list);
293
294 #ifdef CONFIG_SYSCTL
295
296 #include <linux/sysctl.h>
297
298 static long zero;
299 static long long_max = LONG_MAX;
300
301 struct ctl_table epoll_table[] = {
302         {
303                 .procname       = "max_user_watches",
304                 .data           = &max_user_watches,
305                 .maxlen         = sizeof(max_user_watches),
306                 .mode           = 0644,
307                 .proc_handler   = proc_doulongvec_minmax,
308                 .extra1         = &zero,
309                 .extra2         = &long_max,
310         },
311         { }
312 };
313 #endif /* CONFIG_SYSCTL */
314
315 static const struct file_operations eventpoll_fops;
316
317 static inline int is_file_epoll(struct file *f)
318 {
319         return f->f_op == &eventpoll_fops;
320 }
321
322 /* Setup the structure that is used as key for the RB tree */
323 static inline void ep_set_ffd(struct epoll_filefd *ffd,
324                               struct file *file, int fd)
325 {
326         ffd->file = file;
327         ffd->fd = fd;
328 }
329
330 /* Compare RB tree keys */
331 static inline int ep_cmp_ffd(struct epoll_filefd *p1,
332                              struct epoll_filefd *p2)
333 {
334         return (p1->file > p2->file ? +1:
335                 (p1->file < p2->file ? -1 : p1->fd - p2->fd));
336 }
337
338 /* Tells us if the item is currently linked */
339 static inline int ep_is_linked(struct list_head *p)
340 {
341         return !list_empty(p);
342 }
343
344 static inline struct eppoll_entry *ep_pwq_from_wait(wait_queue_t *p)
345 {
346         return container_of(p, struct eppoll_entry, wait);
347 }
348
349 /* Get the "struct epitem" from a wait queue pointer */
350 static inline struct epitem *ep_item_from_wait(wait_queue_t *p)
351 {
352         return container_of(p, struct eppoll_entry, wait)->base;
353 }
354
355 /* Get the "struct epitem" from an epoll queue wrapper */
356 static inline struct epitem *ep_item_from_epqueue(poll_table *p)
357 {
358         return container_of(p, struct ep_pqueue, pt)->epi;
359 }
360
361 /* Tells if the epoll_ctl(2) operation needs an event copy from userspace */
362 static inline int ep_op_has_event(int op)
363 {
364         return op != EPOLL_CTL_DEL;
365 }
366
367 /* Initialize the poll safe wake up structure */
368 static void ep_nested_calls_init(struct nested_calls *ncalls)
369 {
370         INIT_LIST_HEAD(&ncalls->tasks_call_list);
371         spin_lock_init(&ncalls->lock);
372 }
373
374 /**
375  * ep_events_available - Checks if ready events might be available.
376  *
377  * @ep: Pointer to the eventpoll context.
378  *
379  * Returns: Returns a value different than zero if ready events are available,
380  *          or zero otherwise.
381  */
382 static inline int ep_events_available(struct eventpoll *ep)
383 {
384         return !list_empty(&ep->rdllist) || ep->ovflist != EP_UNACTIVE_PTR;
385 }
386
387 /**
388  * ep_call_nested - Perform a bound (possibly) nested call, by checking
389  *                  that the recursion limit is not exceeded, and that
390  *                  the same nested call (by the meaning of same cookie) is
391  *                  no re-entered.
392  *
393  * @ncalls: Pointer to the nested_calls structure to be used for this call.
394  * @max_nests: Maximum number of allowed nesting calls.
395  * @nproc: Nested call core function pointer.
396  * @priv: Opaque data to be passed to the @nproc callback.
397  * @cookie: Cookie to be used to identify this nested call.
398  * @ctx: This instance context.
399  *
400  * Returns: Returns the code returned by the @nproc callback, or -1 if
401  *          the maximum recursion limit has been exceeded.
402  */
403 static int ep_call_nested(struct nested_calls *ncalls, int max_nests,
404                           int (*nproc)(void *, void *, int), void *priv,
405                           void *cookie, void *ctx)
406 {
407         int error, call_nests = 0;
408         unsigned long flags;
409         struct list_head *lsthead = &ncalls->tasks_call_list;
410         struct nested_call_node *tncur;
411         struct nested_call_node tnode;
412
413         spin_lock_irqsave(&ncalls->lock, flags);
414
415         /*
416          * Try to see if the current task is already inside this wakeup call.
417          * We use a list here, since the population inside this set is always
418          * very much limited.
419          */
420         list_for_each_entry(tncur, lsthead, llink) {
421                 if (tncur->ctx == ctx &&
422                     (tncur->cookie == cookie || ++call_nests > max_nests)) {
423                         /*
424                          * Ops ... loop detected or maximum nest level reached.
425                          * We abort this wake by breaking the cycle itself.
426                          */
427                         error = -1;
428                         goto out_unlock;
429                 }
430         }
431
432         /* Add the current task and cookie to the list */
433         tnode.ctx = ctx;
434         tnode.cookie = cookie;
435         list_add(&tnode.llink, lsthead);
436
437         spin_unlock_irqrestore(&ncalls->lock, flags);
438
439         /* Call the nested function */
440         error = (*nproc)(priv, cookie, call_nests);
441
442         /* Remove the current task from the list */
443         spin_lock_irqsave(&ncalls->lock, flags);
444         list_del(&tnode.llink);
445 out_unlock:
446         spin_unlock_irqrestore(&ncalls->lock, flags);
447
448         return error;
449 }
450
451 /*
452  * As described in commit 0ccf831cb lockdep: annotate epoll
453  * the use of wait queues used by epoll is done in a very controlled
454  * manner. Wake ups can nest inside each other, but are never done
455  * with the same locking. For example:
456  *
457  *   dfd = socket(...);
458  *   efd1 = epoll_create();
459  *   efd2 = epoll_create();
460  *   epoll_ctl(efd1, EPOLL_CTL_ADD, dfd, ...);
461  *   epoll_ctl(efd2, EPOLL_CTL_ADD, efd1, ...);
462  *
463  * When a packet arrives to the device underneath "dfd", the net code will
464  * issue a wake_up() on its poll wake list. Epoll (efd1) has installed a
465  * callback wakeup entry on that queue, and the wake_up() performed by the
466  * "dfd" net code will end up in ep_poll_callback(). At this point epoll
467  * (efd1) notices that it may have some event ready, so it needs to wake up
468  * the waiters on its poll wait list (efd2). So it calls ep_poll_safewake()
469  * that ends up in another wake_up(), after having checked about the
470  * recursion constraints. That are, no more than EP_MAX_POLLWAKE_NESTS, to
471  * avoid stack blasting.
472  *
473  * When CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC is enabled, make sure lockdep can handle
474  * this special case of epoll.
475  */
476 #ifdef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
477 static inline void ep_wake_up_nested(wait_queue_head_t *wqueue,
478                                      unsigned long events, int subclass)
479 {
480         unsigned long flags;
481
482         spin_lock_irqsave_nested(&wqueue->lock, flags, subclass);
483         wake_up_locked_poll(wqueue, events);
484         spin_unlock_irqrestore(&wqueue->lock, flags);
485 }
486 #else
487 static inline void ep_wake_up_nested(wait_queue_head_t *wqueue,
488                                      unsigned long events, int subclass)
489 {
490         wake_up_poll(wqueue, events);
491 }
492 #endif
493
494 static int ep_poll_wakeup_proc(void *priv, void *cookie, int call_nests)
495 {
496         ep_wake_up_nested((wait_queue_head_t *) cookie, POLLIN,
497                           1 + call_nests);
498         return 0;
499 }
500
501 /*
502  * Perform a safe wake up of the poll wait list. The problem is that
503  * with the new callback'd wake up system, it is possible that the
504  * poll callback is reentered from inside the call to wake_up() done
505  * on the poll wait queue head. The rule is that we cannot reenter the
506  * wake up code from the same task more than EP_MAX_NESTS times,
507  * and we cannot reenter the same wait queue head at all. This will
508  * enable to have a hierarchy of epoll file descriptor of no more than
509  * EP_MAX_NESTS deep.
510  */
511 static void ep_poll_safewake(wait_queue_head_t *wq)
512 {
513         int this_cpu = get_cpu();
514
515         ep_call_nested(&poll_safewake_ncalls, EP_MAX_NESTS,
516                        ep_poll_wakeup_proc, NULL, wq, (void *) (long) this_cpu);
517
518         put_cpu();
519 }
520
521 static void ep_remove_wait_queue(struct eppoll_entry *pwq)
522 {
523         wait_queue_head_t *whead;
524
525         rcu_read_lock();
526         /*
527          * If it is cleared by POLLFREE, it should be rcu-safe.
528          * If we read NULL we need a barrier paired with
529          * smp_store_release() in ep_poll_callback(), otherwise
530          * we rely on whead->lock.
531          */
532         whead = smp_load_acquire(&pwq->whead);
533         if (whead)
534                 remove_wait_queue(whead, &pwq->wait);
535         rcu_read_unlock();
536 }
537
538 /*
539  * This function unregisters poll callbacks from the associated file
540  * descriptor.  Must be called with "mtx" held (or "epmutex" if called from
541  * ep_free).
542  */
543 static void ep_unregister_pollwait(struct eventpoll *ep, struct epitem *epi)
544 {
545         struct list_head *lsthead = &epi->pwqlist;
546         struct eppoll_entry *pwq;
547
548         while (!list_empty(lsthead)) {
549                 pwq = list_first_entry(lsthead, struct eppoll_entry, llink);
550
551                 list_del(&pwq->llink);
552                 ep_remove_wait_queue(pwq);
553                 kmem_cache_free(pwq_cache, pwq);
554         }
555 }
556
557 /* call only when ep->mtx is held */
558 static inline struct wakeup_source *ep_wakeup_source(struct epitem *epi)
559 {
560         return rcu_dereference_check(epi->ws, lockdep_is_held(&epi->ep->mtx));
561 }
562
563 /* call only when ep->mtx is held */
564 static inline void ep_pm_stay_awake(struct epitem *epi)
565 {
566         struct wakeup_source *ws = ep_wakeup_source(epi);
567
568         if (ws)
569                 __pm_stay_awake(ws);
570 }
571
572 static inline bool ep_has_wakeup_source(struct epitem *epi)
573 {
574         return rcu_access_pointer(epi->ws) ? true : false;
575 }
576
577 /* call when ep->mtx cannot be held (ep_poll_callback) */
578 static inline void ep_pm_stay_awake_rcu(struct epitem *epi)
579 {
580         struct wakeup_source *ws;
581
582         rcu_read_lock();
583         ws = rcu_dereference(epi->ws);
584         if (ws)
585                 __pm_stay_awake(ws);
586         rcu_read_unlock();
587 }
588
589 /**
590  * ep_scan_ready_list - Scans the ready list in a way that makes possible for
591  *                      the scan code, to call f_op->poll(). Also allows for
592  *                      O(NumReady) performance.
593  *
594  * @ep: Pointer to the epoll private data structure.
595  * @sproc: Pointer to the scan callback.
596  * @priv: Private opaque data passed to the @sproc callback.
597  * @depth: The current depth of recursive f_op->poll calls.
598  * @ep_locked: caller already holds ep->mtx
599  *
600  * Returns: The same integer error code returned by the @sproc callback.
601  */
602 static int ep_scan_ready_list(struct eventpoll *ep,
603                               int (*sproc)(struct eventpoll *,
604                                            struct list_head *, void *),
605                               void *priv, int depth, bool ep_locked)
606 {
607         int error, pwake = 0;
608         unsigned long flags;
609         struct epitem *epi, *nepi;
610         LIST_HEAD(txlist);
611
612         /*
613          * We need to lock this because we could be hit by
614          * eventpoll_release_file() and epoll_ctl().
615          */
616
617         if (!ep_locked)
618                 mutex_lock_nested(&ep->mtx, depth);
619
620         /*
621          * Steal the ready list, and re-init the original one to the
622          * empty list. Also, set ep->ovflist to NULL so that events
623          * happening while looping w/out locks, are not lost. We cannot
624          * have the poll callback to queue directly on ep->rdllist,
625          * because we want the "sproc" callback to be able to do it
626          * in a lockless way.
627          */
628         spin_lock_irqsave(&ep->lock, flags);
629         list_splice_init(&ep->rdllist, &txlist);
630         ep->ovflist = NULL;
631         spin_unlock_irqrestore(&ep->lock, flags);
632
633         /*
634          * Now call the callback function.
635          */
636         error = (*sproc)(ep, &txlist, priv);
637
638         spin_lock_irqsave(&ep->lock, flags);
639         /*
640          * During the time we spent inside the "sproc" callback, some
641          * other events might have been queued by the poll callback.
642          * We re-insert them inside the main ready-list here.
643          */
644         for (nepi = ep->ovflist; (epi = nepi) != NULL;
645              nepi = epi->next, epi->next = EP_UNACTIVE_PTR) {
646                 /*
647                  * We need to check if the item is already in the list.
648                  * During the "sproc" callback execution time, items are
649                  * queued into ->ovflist but the "txlist" might already
650                  * contain them, and the list_splice() below takes care of them.
651                  */
652                 if (!ep_is_linked(&epi->rdllink)) {
653                         list_add_tail(&epi->rdllink, &ep->rdllist);
654                         ep_pm_stay_awake(epi);
655                 }
656         }
657         /*
658          * We need to set back ep->ovflist to EP_UNACTIVE_PTR, so that after
659          * releasing the lock, events will be queued in the normal way inside
660          * ep->rdllist.
661          */
662         ep->ovflist = EP_UNACTIVE_PTR;
663
664         /*
665          * Quickly re-inject items left on "txlist".
666          */
667         list_splice(&txlist, &ep->rdllist);
668         __pm_relax(ep->ws);
669
670         if (!list_empty(&ep->rdllist)) {
671                 /*
672                  * Wake up (if active) both the eventpoll wait list and
673                  * the ->poll() wait list (delayed after we release the lock).
674                  */
675                 if (waitqueue_active(&ep->wq))
676                         wake_up_locked(&ep->wq);
677                 if (waitqueue_active(&ep->poll_wait))
678                         pwake++;
679         }
680         spin_unlock_irqrestore(&ep->lock, flags);
681
682         if (!ep_locked)
683                 mutex_unlock(&ep->mtx);
684
685         /* We have to call this outside the lock */
686         if (pwake)
687                 ep_poll_safewake(&ep->poll_wait);
688
689         return error;
690 }
691
692 static void epi_rcu_free(struct rcu_head *head)
693 {
694         struct epitem *epi = container_of(head, struct epitem, rcu);
695         kmem_cache_free(epi_cache, epi);
696 }
697
698 /*
699  * Removes a "struct epitem" from the eventpoll RB tree and deallocates
700  * all the associated resources. Must be called with "mtx" held.
701  */
702 static int ep_remove(struct eventpoll *ep, struct epitem *epi)
703 {
704         unsigned long flags;
705         struct file *file = epi->ffd.file;
706
707         /*
708          * Removes poll wait queue hooks. We _have_ to do this without holding
709          * the "ep->lock" otherwise a deadlock might occur. This because of the
710          * sequence of the lock acquisition. Here we do "ep->lock" then the wait
711          * queue head lock when unregistering the wait queue. The wakeup callback
712          * will run by holding the wait queue head lock and will call our callback
713          * that will try to get "ep->lock".
714          */
715         ep_unregister_pollwait(ep, epi);
716
717         /* Remove the current item from the list of epoll hooks */
718         spin_lock(&file->f_lock);
719         list_del_rcu(&epi->fllink);
720         spin_unlock(&file->f_lock);
721
722         rb_erase(&epi->rbn, &ep->rbr);
723
724         spin_lock_irqsave(&ep->lock, flags);
725         if (ep_is_linked(&epi->rdllink))
726                 list_del_init(&epi->rdllink);
727         spin_unlock_irqrestore(&ep->lock, flags);
728
729         wakeup_source_unregister(ep_wakeup_source(epi));
730         /*
731          * At this point it is safe to free the eventpoll item. Use the union
732          * field epi->rcu, since we are trying to minimize the size of
733          * 'struct epitem'. The 'rbn' field is no longer in use. Protected by
734          * ep->mtx. The rcu read side, reverse_path_check_proc(), does not make
735          * use of the rbn field.
736          */
737         call_rcu(&epi->rcu, epi_rcu_free);
738
739         atomic_long_dec(&ep->user->epoll_watches);
740
741         return 0;
742 }
743
744 static void ep_free(struct eventpoll *ep)
745 {
746         struct rb_node *rbp;
747         struct epitem *epi;
748
749         /* We need to release all tasks waiting for these file */
750         if (waitqueue_active(&ep->poll_wait))
751                 ep_poll_safewake(&ep->poll_wait);
752
753         /*
754          * We need to lock this because we could be hit by
755          * eventpoll_release_file() while we're freeing the "struct eventpoll".
756          * We do not need to hold "ep->mtx" here because the epoll file
757          * is on the way to be removed and no one has references to it
758          * anymore. The only hit might come from eventpoll_release_file() but
759          * holding "epmutex" is sufficient here.
760          */
761         mutex_lock(&epmutex);
762
763         /*
764          * Walks through the whole tree by unregistering poll callbacks.
765          */
766         for (rbp = rb_first(&ep->rbr); rbp; rbp = rb_next(rbp)) {
767                 epi = rb_entry(rbp, struct epitem, rbn);
768
769                 ep_unregister_pollwait(ep, epi);
770                 cond_resched();
771         }
772
773         /*
774          * Walks through the whole tree by freeing each "struct epitem". At this
775          * point we are sure no poll callbacks will be lingering around, and also by
776          * holding "epmutex" we can be sure that no file cleanup code will hit
777          * us during this operation. So we can avoid the lock on "ep->lock".
778          * We do not need to lock ep->mtx, either, we only do it to prevent
779          * a lockdep warning.
780          */
781         mutex_lock(&ep->mtx);
782         while ((rbp = rb_first(&ep->rbr)) != NULL) {
783                 epi = rb_entry(rbp, struct epitem, rbn);
784                 ep_remove(ep, epi);
785                 cond_resched();
786         }
787         mutex_unlock(&ep->mtx);
788
789         mutex_unlock(&epmutex);
790         mutex_destroy(&ep->mtx);
791         free_uid(ep->user);
792         wakeup_source_unregister(ep->ws);
793         kfree(ep);
794 }
795
796 static int ep_eventpoll_release(struct inode *inode, struct file *file)
797 {
798         struct eventpoll *ep = file->private_data;
799
800         if (ep)
801                 ep_free(ep);
802
803         return 0;
804 }
805
806 static inline unsigned int ep_item_poll(struct epitem *epi, poll_table *pt)
807 {
808         pt->_key = epi->event.events;
809
810         return epi->ffd.file->f_op->poll(epi->ffd.file, pt) & epi->event.events;
811 }
812
813 static int ep_read_events_proc(struct eventpoll *ep, struct list_head *head,
814                                void *priv)
815 {
816         struct epitem *epi, *tmp;
817         poll_table pt;
818
819         init_poll_funcptr(&pt, NULL);
820
821         list_for_each_entry_safe(epi, tmp, head, rdllink) {
822                 if (ep_item_poll(epi, &pt))
823                         return POLLIN | POLLRDNORM;
824                 else {
825                         /*
826                          * Item has been dropped into the ready list by the poll
827                          * callback, but it's not actually ready, as far as
828                          * caller requested events goes. We can remove it here.
829                          */
830                         __pm_relax(ep_wakeup_source(epi));
831                         list_del_init(&epi->rdllink);
832                 }
833         }
834
835         return 0;
836 }
837
838 static void ep_ptable_queue_proc(struct file *file, wait_queue_head_t *whead,
839                                  poll_table *pt);
840
841 struct readyevents_arg {
842         struct eventpoll *ep;
843         bool locked;
844 };
845
846 static int ep_poll_readyevents_proc(void *priv, void *cookie, int call_nests)
847 {
848         struct readyevents_arg *arg = priv;
849
850         return ep_scan_ready_list(arg->ep, ep_read_events_proc, NULL,
851                                   call_nests + 1, arg->locked);
852 }
853
854 static unsigned int ep_eventpoll_poll(struct file *file, poll_table *wait)
855 {
856         int pollflags;
857         struct eventpoll *ep = file->private_data;
858         struct readyevents_arg arg;
859
860         /*
861          * During ep_insert() we already hold the ep->mtx for the tfile.
862          * Prevent re-aquisition.
863          */
864         arg.locked = wait && (wait->_qproc == ep_ptable_queue_proc);
865         arg.ep = ep;
866
867         /* Insert inside our poll wait queue */
868         poll_wait(file, &ep->poll_wait, wait);
869
870         /*
871          * Proceed to find out if wanted events are really available inside
872          * the ready list. This need to be done under ep_call_nested()
873          * supervision, since the call to f_op->poll() done on listed files
874          * could re-enter here.
875          */
876         pollflags = ep_call_nested(&poll_readywalk_ncalls, EP_MAX_NESTS,
877                                    ep_poll_readyevents_proc, &arg, ep, current);
878
879         return pollflags != -1 ? pollflags : 0;
880 }
881
882 #ifdef CONFIG_PROC_FS
883 static void ep_show_fdinfo(struct seq_file *m, struct file *f)
884 {
885         struct eventpoll *ep = f->private_data;
886         struct rb_node *rbp;
887
888         mutex_lock(&ep->mtx);
889         for (rbp = rb_first(&ep->rbr); rbp; rbp = rb_next(rbp)) {
890                 struct epitem *epi = rb_entry(rbp, struct epitem, rbn);
891
892                 seq_printf(m, "tfd: %8d events: %8x data: %16llx\n",
893                            epi->ffd.fd, epi->event.events,
894                            (long long)epi->event.data);
895                 if (seq_has_overflowed(m))
896                         break;
897         }
898         mutex_unlock(&ep->mtx);
899 }
900 #endif
901
902 /* File callbacks that implement the eventpoll file behaviour */
903 static const struct file_operations eventpoll_fops = {
904 #ifdef CONFIG_PROC_FS
905         .show_fdinfo    = ep_show_fdinfo,
906 #endif
907         .release        = ep_eventpoll_release,
908         .poll           = ep_eventpoll_poll,
909         .llseek         = noop_llseek,
910 };
911
912 /*
913  * This is called from eventpoll_release() to unlink files from the eventpoll
914  * interface. We need to have this facility to cleanup correctly files that are
915  * closed without being removed from the eventpoll interface.
916  */
917 void eventpoll_release_file(struct file *file)
918 {
919         struct eventpoll *ep;
920         struct epitem *epi, *next;
921
922         /*
923          * We don't want to get "file->f_lock" because it is not
924          * necessary. It is not necessary because we're in the "struct file"
925          * cleanup path, and this means that no one is using this file anymore.
926          * So, for example, epoll_ctl() cannot hit here since if we reach this
927          * point, the file counter already went to zero and fget() would fail.
928          * The only hit might come from ep_free() but by holding the mutex
929          * will correctly serialize the operation. We do need to acquire
930          * "ep->mtx" after "epmutex" because ep_remove() requires it when called
931          * from anywhere but ep_free().
932          *
933          * Besides, ep_remove() acquires the lock, so we can't hold it here.
934          */
935         mutex_lock(&epmutex);
936         list_for_each_entry_safe(epi, next, &file->f_ep_links, fllink) {
937                 ep = epi->ep;
938                 mutex_lock_nested(&ep->mtx, 0);
939                 ep_remove(ep, epi);
940                 mutex_unlock(&ep->mtx);
941         }
942         mutex_unlock(&epmutex);
943 }
944
945 static int ep_alloc(struct eventpoll **pep)
946 {
947         int error;
948         struct user_struct *user;
949         struct eventpoll *ep;
950
951         user = get_current_user();
952         error = -ENOMEM;
953         ep = kzalloc(sizeof(*ep), GFP_KERNEL);
954         if (unlikely(!ep))
955                 goto free_uid;
956
957         spin_lock_init(&ep->lock);
958         mutex_init(&ep->mtx);
959         init_waitqueue_head(&ep->wq);
960         init_waitqueue_head(&ep->poll_wait);
961         INIT_LIST_HEAD(&ep->rdllist);
962         ep->rbr = RB_ROOT;
963         ep->ovflist = EP_UNACTIVE_PTR;
964         ep->user = user;
965
966         *pep = ep;
967
968         return 0;
969
970 free_uid:
971         free_uid(user);
972         return error;
973 }
974
975 /*
976  * Search the file inside the eventpoll tree. The RB tree operations
977  * are protected by the "mtx" mutex, and ep_find() must be called with
978  * "mtx" held.
979  */
980 static struct epitem *ep_find(struct eventpoll *ep, struct file *file, int fd)
981 {
982         int kcmp;
983         struct rb_node *rbp;
984         struct epitem *epi, *epir = NULL;
985         struct epoll_filefd ffd;
986
987         ep_set_ffd(&ffd, file, fd);
988         for (rbp = ep->rbr.rb_node; rbp; ) {
989                 epi = rb_entry(rbp, struct epitem, rbn);
990                 kcmp = ep_cmp_ffd(&ffd, &epi->ffd);
991                 if (kcmp > 0)
992                         rbp = rbp->rb_right;
993                 else if (kcmp < 0)
994                         rbp = rbp->rb_left;
995                 else {
996                         epir = epi;
997                         break;
998                 }
999         }
1000
1001         return epir;
1002 }
1003
1004 /*
1005  * This is the callback that is passed to the wait queue wakeup
1006  * mechanism. It is called by the stored file descriptors when they
1007  * have events to report.
1008  */
1009 static int ep_poll_callback(wait_queue_t *wait, unsigned mode, int sync, void *key)
1010 {
1011         int pwake = 0;
1012         unsigned long flags;
1013         struct epitem *epi = ep_item_from_wait(wait);
1014         struct eventpoll *ep = epi->ep;
1015         int ewake = 0;
1016
1017         spin_lock_irqsave(&ep->lock, flags);
1018
1019         /*
1020          * If the event mask does not contain any poll(2) event, we consider the
1021          * descriptor to be disabled. This condition is likely the effect of the
1022          * EPOLLONESHOT bit that disables the descriptor when an event is received,
1023          * until the next EPOLL_CTL_MOD will be issued.
1024          */
1025         if (!(epi->event.events & ~EP_PRIVATE_BITS))
1026                 goto out_unlock;
1027
1028         /*
1029          * Check the events coming with the callback. At this stage, not
1030          * every device reports the events in the "key" parameter of the
1031          * callback. We need to be able to handle both cases here, hence the
1032          * test for "key" != NULL before the event match test.
1033          */
1034         if (key && !((unsigned long) key & epi->event.events))
1035                 goto out_unlock;
1036
1037         /*
1038          * If we are transferring events to userspace, we can hold no locks
1039          * (because we're accessing user memory, and because of linux f_op->poll()
1040          * semantics). All the events that happen during that period of time are
1041          * chained in ep->ovflist and requeued later on.
1042          */
1043         if (ep->ovflist != EP_UNACTIVE_PTR) {
1044                 if (epi->next == EP_UNACTIVE_PTR) {
1045                         epi->next = ep->ovflist;
1046                         ep->ovflist = epi;
1047                         if (epi->ws) {
1048                                 /*
1049                                  * Activate ep->ws since epi->ws may get
1050                                  * deactivated at any time.
1051                                  */
1052                                 __pm_stay_awake(ep->ws);
1053                         }
1054
1055                 }
1056                 goto out_unlock;
1057         }
1058
1059         /* If this file is already in the ready list we exit soon */
1060         if (!ep_is_linked(&epi->rdllink)) {
1061                 list_add_tail(&epi->rdllink, &ep->rdllist);
1062                 ep_pm_stay_awake_rcu(epi);
1063         }
1064
1065         /*
1066          * Wake up ( if active ) both the eventpoll wait list and the ->poll()
1067          * wait list.
1068          */
1069         if (waitqueue_active(&ep->wq)) {
1070                 if ((epi->event.events & EPOLLEXCLUSIVE) &&
1071                                         !((unsigned long)key & POLLFREE)) {
1072                         switch ((unsigned long)key & EPOLLINOUT_BITS) {
1073                         case POLLIN:
1074                                 if (epi->event.events & POLLIN)
1075                                         ewake = 1;
1076                                 break;
1077                         case POLLOUT:
1078                                 if (epi->event.events & POLLOUT)
1079                                         ewake = 1;
1080                                 break;
1081                         case 0:
1082                                 ewake = 1;
1083                                 break;
1084                         }
1085                 }
1086                 wake_up_locked(&ep->wq);
1087         }
1088         if (waitqueue_active(&ep->poll_wait))
1089                 pwake++;
1090
1091 out_unlock:
1092         spin_unlock_irqrestore(&ep->lock, flags);
1093
1094         /* We have to call this outside the lock */
1095         if (pwake)
1096                 ep_poll_safewake(&ep->poll_wait);
1097
1098         if (!(epi->event.events & EPOLLEXCLUSIVE))
1099                 ewake = 1;
1100
1101         if ((unsigned long)key & POLLFREE) {
1102                 /*
1103                  * If we race with ep_remove_wait_queue() it can miss
1104                  * ->whead = NULL and do another remove_wait_queue() after
1105                  * us, so we can't use __remove_wait_queue().
1106                  */
1107                 list_del_init(&wait->task_list);
1108                 /*
1109                  * ->whead != NULL protects us from the race with ep_free()
1110                  * or ep_remove(), ep_remove_wait_queue() takes whead->lock
1111                  * held by the caller. Once we nullify it, nothing protects
1112                  * ep/epi or even wait.
1113                  */
1114                 smp_store_release(&ep_pwq_from_wait(wait)->whead, NULL);
1115         }
1116
1117         return ewake;
1118 }
1119
1120 /*
1121  * This is the callback that is used to add our wait queue to the
1122  * target file wakeup lists.
1123  */
1124 static void ep_ptable_queue_proc(struct file *file, wait_queue_head_t *whead,
1125                                  poll_table *pt)
1126 {
1127         struct epitem *epi = ep_item_from_epqueue(pt);
1128         struct eppoll_entry *pwq;
1129
1130         if (epi->nwait >= 0 && (pwq = kmem_cache_alloc(pwq_cache, GFP_KERNEL))) {
1131                 init_waitqueue_func_entry(&pwq->wait, ep_poll_callback);
1132                 pwq->whead = whead;
1133                 pwq->base = epi;
1134                 if (epi->event.events & EPOLLEXCLUSIVE)
1135                         add_wait_queue_exclusive(whead, &pwq->wait);
1136                 else
1137                         add_wait_queue(whead, &pwq->wait);
1138                 list_add_tail(&pwq->llink, &epi->pwqlist);
1139                 epi->nwait++;
1140         } else {
1141                 /* We have to signal that an error occurred */
1142                 epi->nwait = -1;
1143         }
1144 }
1145
1146 static void ep_rbtree_insert(struct eventpoll *ep, struct epitem *epi)
1147 {
1148         int kcmp;
1149         struct rb_node **p = &ep->rbr.rb_node, *parent = NULL;
1150         struct epitem *epic;
1151
1152         while (*p) {
1153                 parent = *p;
1154                 epic = rb_entry(parent, struct epitem, rbn);
1155                 kcmp = ep_cmp_ffd(&epi->ffd, &epic->ffd);
1156                 if (kcmp > 0)
1157                         p = &parent->rb_right;
1158                 else
1159                         p = &parent->rb_left;
1160         }
1161         rb_link_node(&epi->rbn, parent, p);
1162         rb_insert_color(&epi->rbn, &ep->rbr);
1163 }
1164
1165
1166
1167 #define PATH_ARR_SIZE 5
1168 /*
1169  * These are the number paths of length 1 to 5, that we are allowing to emanate
1170  * from a single file of interest. For example, we allow 1000 paths of length
1171  * 1, to emanate from each file of interest. This essentially represents the
1172  * potential wakeup paths, which need to be limited in order to avoid massive
1173  * uncontrolled wakeup storms. The common use case should be a single ep which
1174  * is connected to n file sources. In this case each file source has 1 path
1175  * of length 1. Thus, the numbers below should be more than sufficient. These
1176  * path limits are enforced during an EPOLL_CTL_ADD operation, since a modify
1177  * and delete can't add additional paths. Protected by the epmutex.
1178  */
1179 static const int path_limits[PATH_ARR_SIZE] = { 1000, 500, 100, 50, 10 };
1180 static int path_count[PATH_ARR_SIZE];
1181
1182 static int path_count_inc(int nests)
1183 {
1184         /* Allow an arbitrary number of depth 1 paths */
1185         if (nests == 0)
1186                 return 0;
1187
1188         if (++path_count[nests] > path_limits[nests])
1189                 return -1;
1190         return 0;
1191 }
1192
1193 static void path_count_init(void)
1194 {
1195         int i;
1196
1197         for (i = 0; i < PATH_ARR_SIZE; i++)
1198                 path_count[i] = 0;
1199 }
1200
1201 static int reverse_path_check_proc(void *priv, void *cookie, int call_nests)
1202 {
1203         int error = 0;
1204         struct file *file = priv;
1205         struct file *child_file;
1206         struct epitem *epi;
1207
1208         /* CTL_DEL can remove links here, but that can't increase our count */
1209         rcu_read_lock();
1210         list_for_each_entry_rcu(epi, &file->f_ep_links, fllink) {
1211                 child_file = epi->ep->file;
1212                 if (is_file_epoll(child_file)) {
1213                         if (list_empty(&child_file->f_ep_links)) {
1214                                 if (path_count_inc(call_nests)) {
1215                                         error = -1;
1216                                         break;
1217                                 }
1218                         } else {
1219                                 error = ep_call_nested(&poll_loop_ncalls,
1220                                                         EP_MAX_NESTS,
1221                                                         reverse_path_check_proc,
1222                                                         child_file, child_file,
1223                                                         current);
1224                         }
1225                         if (error != 0)
1226                                 break;
1227                 } else {
1228                         printk(KERN_ERR "reverse_path_check_proc: "
1229                                 "file is not an ep!\n");
1230                 }
1231         }
1232         rcu_read_unlock();
1233         return error;
1234 }
1235
1236 /**
1237  * reverse_path_check - The tfile_check_list is list of file *, which have
1238  *                      links that are proposed to be newly added. We need to
1239  *                      make sure that those added links don't add too many
1240  *                      paths such that we will spend all our time waking up
1241  *                      eventpoll objects.
1242  *
1243  * Returns: Returns zero if the proposed links don't create too many paths,
1244  *          -1 otherwise.
1245  */
1246 static int reverse_path_check(void)
1247 {
1248         int error = 0;
1249         struct file *current_file;
1250
1251         /* let's call this for all tfiles */
1252         list_for_each_entry(current_file, &tfile_check_list, f_tfile_llink) {
1253                 path_count_init();
1254                 error = ep_call_nested(&poll_loop_ncalls, EP_MAX_NESTS,
1255                                         reverse_path_check_proc, current_file,
1256                                         current_file, current);
1257                 if (error)
1258                         break;
1259         }
1260         return error;
1261 }
1262
1263 static int ep_create_wakeup_source(struct epitem *epi)
1264 {
1265         const char *name;
1266         struct wakeup_source *ws;
1267
1268         if (!epi->ep->ws) {
1269                 epi->ep->ws = wakeup_source_register("eventpoll");
1270                 if (!epi->ep->ws)
1271                         return -ENOMEM;
1272         }
1273
1274         name = epi->ffd.file->f_path.dentry->d_name.name;
1275         ws = wakeup_source_register(name);
1276
1277         if (!ws)
1278                 return -ENOMEM;
1279         rcu_assign_pointer(epi->ws, ws);
1280
1281         return 0;
1282 }
1283
1284 /* rare code path, only used when EPOLL_CTL_MOD removes a wakeup source */
1285 static noinline void ep_destroy_wakeup_source(struct epitem *epi)
1286 {
1287         struct wakeup_source *ws = ep_wakeup_source(epi);
1288
1289         RCU_INIT_POINTER(epi->ws, NULL);
1290
1291         /*
1292          * wait for ep_pm_stay_awake_rcu to finish, synchronize_rcu is
1293          * used internally by wakeup_source_remove, too (called by
1294          * wakeup_source_unregister), so we cannot use call_rcu
1295          */
1296         synchronize_rcu();
1297         wakeup_source_unregister(ws);
1298 }
1299
1300 /*
1301  * Must be called with "mtx" held.
1302  */
1303 static int ep_insert(struct eventpoll *ep, struct epoll_event *event,
1304                      struct file *tfile, int fd, int full_check)
1305 {
1306         int error, revents, pwake = 0;
1307         unsigned long flags;
1308         long user_watches;
1309         struct epitem *epi;
1310         struct ep_pqueue epq;
1311
1312         user_watches = atomic_long_read(&ep->user->epoll_watches);
1313         if (unlikely(user_watches >= max_user_watches))
1314                 return -ENOSPC;
1315         if (!(epi = kmem_cache_alloc(epi_cache, GFP_KERNEL)))
1316                 return -ENOMEM;
1317
1318         /* Item initialization follow here ... */
1319         INIT_LIST_HEAD(&epi->rdllink);
1320         INIT_LIST_HEAD(&epi->fllink);
1321         INIT_LIST_HEAD(&epi->pwqlist);
1322         epi->ep = ep;
1323         ep_set_ffd(&epi->ffd, tfile, fd);
1324         epi->event = *event;
1325         epi->nwait = 0;
1326         epi->next = EP_UNACTIVE_PTR;
1327         if (epi->event.events & EPOLLWAKEUP) {
1328                 error = ep_create_wakeup_source(epi);
1329                 if (error)
1330                         goto error_create_wakeup_source;
1331         } else {
1332                 RCU_INIT_POINTER(epi->ws, NULL);
1333         }
1334
1335         /* Initialize the poll table using the queue callback */
1336         epq.epi = epi;
1337         init_poll_funcptr(&epq.pt, ep_ptable_queue_proc);
1338
1339         /*
1340          * Attach the item to the poll hooks and get current event bits.
1341          * We can safely use the file* here because its usage count has
1342          * been increased by the caller of this function. Note that after
1343          * this operation completes, the poll callback can start hitting
1344          * the new item.
1345          */
1346         revents = ep_item_poll(epi, &epq.pt);
1347
1348         /*
1349          * We have to check if something went wrong during the poll wait queue
1350          * install process. Namely an allocation for a wait queue failed due
1351          * high memory pressure.
1352          */
1353         error = -ENOMEM;
1354         if (epi->nwait < 0)
1355                 goto error_unregister;
1356
1357         /* Add the current item to the list of active epoll hook for this file */
1358         spin_lock(&tfile->f_lock);
1359         list_add_tail_rcu(&epi->fllink, &tfile->f_ep_links);
1360         spin_unlock(&tfile->f_lock);
1361
1362         /*
1363          * Add the current item to the RB tree. All RB tree operations are
1364          * protected by "mtx", and ep_insert() is called with "mtx" held.
1365          */
1366         ep_rbtree_insert(ep, epi);
1367
1368         /* now check if we've created too many backpaths */
1369         error = -EINVAL;
1370         if (full_check && reverse_path_check())
1371                 goto error_remove_epi;
1372
1373         /* We have to drop the new item inside our item list to keep track of it */
1374         spin_lock_irqsave(&ep->lock, flags);
1375
1376         /* If the file is already "ready" we drop it inside the ready list */
1377         if ((revents & event->events) && !ep_is_linked(&epi->rdllink)) {
1378                 list_add_tail(&epi->rdllink, &ep->rdllist);
1379                 ep_pm_stay_awake(epi);
1380
1381                 /* Notify waiting tasks that events are available */
1382                 if (waitqueue_active(&ep->wq))
1383                         wake_up_locked(&ep->wq);
1384                 if (waitqueue_active(&ep->poll_wait))
1385                         pwake++;
1386         }
1387
1388         spin_unlock_irqrestore(&ep->lock, flags);
1389
1390         atomic_long_inc(&ep->user->epoll_watches);
1391
1392         /* We have to call this outside the lock */
1393         if (pwake)
1394                 ep_poll_safewake(&ep->poll_wait);
1395
1396         return 0;
1397
1398 error_remove_epi:
1399         spin_lock(&tfile->f_lock);
1400         list_del_rcu(&epi->fllink);
1401         spin_unlock(&tfile->f_lock);
1402
1403         rb_erase(&epi->rbn, &ep->rbr);
1404
1405 error_unregister:
1406         ep_unregister_pollwait(ep, epi);
1407
1408         /*
1409          * We need to do this because an event could have been arrived on some
1410          * allocated wait queue. Note that we don't care about the ep->ovflist
1411          * list, since that is used/cleaned only inside a section bound by "mtx".
1412          * And ep_insert() is called with "mtx" held.
1413          */
1414         spin_lock_irqsave(&ep->lock, flags);
1415         if (ep_is_linked(&epi->rdllink))
1416                 list_del_init(&epi->rdllink);
1417         spin_unlock_irqrestore(&ep->lock, flags);
1418
1419         wakeup_source_unregister(ep_wakeup_source(epi));
1420
1421 error_create_wakeup_source:
1422         kmem_cache_free(epi_cache, epi);
1423
1424         return error;
1425 }
1426
1427 /*
1428  * Modify the interest event mask by dropping an event if the new mask
1429  * has a match in the current file status. Must be called with "mtx" held.
1430  */
1431 static int ep_modify(struct eventpoll *ep, struct epitem *epi, struct epoll_event *event)
1432 {
1433         int pwake = 0;
1434         unsigned int revents;
1435         poll_table pt;
1436
1437         init_poll_funcptr(&pt, NULL);
1438
1439         /*
1440          * Set the new event interest mask before calling f_op->poll();
1441          * otherwise we might miss an event that happens between the
1442          * f_op->poll() call and the new event set registering.
1443          */
1444         epi->event.events = event->events; /* need barrier below */
1445         epi->event.data = event->data; /* protected by mtx */
1446         if (epi->event.events & EPOLLWAKEUP) {
1447                 if (!ep_has_wakeup_source(epi))
1448                         ep_create_wakeup_source(epi);
1449         } else if (ep_has_wakeup_source(epi)) {
1450                 ep_destroy_wakeup_source(epi);
1451         }
1452
1453         /*
1454          * The following barrier has two effects:
1455          *
1456          * 1) Flush epi changes above to other CPUs.  This ensures
1457          *    we do not miss events from ep_poll_callback if an
1458          *    event occurs immediately after we call f_op->poll().
1459          *    We need this because we did not take ep->lock while
1460          *    changing epi above (but ep_poll_callback does take
1461          *    ep->lock).
1462          *
1463          * 2) We also need to ensure we do not miss _past_ events
1464          *    when calling f_op->poll().  This barrier also
1465          *    pairs with the barrier in wq_has_sleeper (see
1466          *    comments for wq_has_sleeper).
1467          *
1468          * This barrier will now guarantee ep_poll_callback or f_op->poll
1469          * (or both) will notice the readiness of an item.
1470          */
1471         smp_mb();
1472
1473         /*
1474          * Get current event bits. We can safely use the file* here because
1475          * its usage count has been increased by the caller of this function.
1476          */
1477         revents = ep_item_poll(epi, &pt);
1478
1479         /*
1480          * If the item is "hot" and it is not registered inside the ready
1481          * list, push it inside.
1482          */
1483         if (revents & event->events) {
1484                 spin_lock_irq(&ep->lock);
1485                 if (!ep_is_linked(&epi->rdllink)) {
1486                         list_add_tail(&epi->rdllink, &ep->rdllist);
1487                         ep_pm_stay_awake(epi);
1488
1489                         /* Notify waiting tasks that events are available */
1490                         if (waitqueue_active(&ep->wq))
1491                                 wake_up_locked(&ep->wq);
1492                         if (waitqueue_active(&ep->poll_wait))
1493                                 pwake++;
1494                 }
1495                 spin_unlock_irq(&ep->lock);
1496         }
1497
1498         /* We have to call this outside the lock */
1499         if (pwake)
1500                 ep_poll_safewake(&ep->poll_wait);
1501
1502         return 0;
1503 }
1504
1505 static int ep_send_events_proc(struct eventpoll *ep, struct list_head *head,
1506                                void *priv)
1507 {
1508         struct ep_send_events_data *esed = priv;
1509         int eventcnt;
1510         unsigned int revents;
1511         struct epitem *epi;
1512         struct epoll_event __user *uevent;
1513         struct wakeup_source *ws;
1514         poll_table pt;
1515
1516         init_poll_funcptr(&pt, NULL);
1517
1518         /*
1519          * We can loop without lock because we are passed a task private list.
1520          * Items cannot vanish during the loop because ep_scan_ready_list() is
1521          * holding "mtx" during this call.
1522          */
1523         for (eventcnt = 0, uevent = esed->events;
1524              !list_empty(head) && eventcnt < esed->maxevents;) {
1525                 epi = list_first_entry(head, struct epitem, rdllink);
1526
1527                 /*
1528                  * Activate ep->ws before deactivating epi->ws to prevent
1529                  * triggering auto-suspend here (in case we reactive epi->ws
1530                  * below).
1531                  *
1532                  * This could be rearranged to delay the deactivation of epi->ws
1533                  * instead, but then epi->ws would temporarily be out of sync
1534                  * with ep_is_linked().
1535                  */
1536                 ws = ep_wakeup_source(epi);
1537                 if (ws) {
1538                         if (ws->active)
1539                                 __pm_stay_awake(ep->ws);
1540                         __pm_relax(ws);
1541                 }
1542
1543                 list_del_init(&epi->rdllink);
1544
1545                 revents = ep_item_poll(epi, &pt);
1546
1547                 /*
1548                  * If the event mask intersect the caller-requested one,
1549                  * deliver the event to userspace. Again, ep_scan_ready_list()
1550                  * is holding "mtx", so no operations coming from userspace
1551                  * can change the item.
1552                  */
1553                 if (revents) {
1554                         if (__put_user(revents, &uevent->events) ||
1555                             __put_user(epi->event.data, &uevent->data)) {
1556                                 list_add(&epi->rdllink, head);
1557                                 ep_pm_stay_awake(epi);
1558                                 return eventcnt ? eventcnt : -EFAULT;
1559                         }
1560                         eventcnt++;
1561                         uevent++;
1562                         if (epi->event.events & EPOLLONESHOT)
1563                                 epi->event.events &= EP_PRIVATE_BITS;
1564                         else if (!(epi->event.events & EPOLLET)) {
1565                                 /*
1566                                  * If this file has been added with Level
1567                                  * Trigger mode, we need to insert back inside
1568                                  * the ready list, so that the next call to
1569                                  * epoll_wait() will check again the events
1570                                  * availability. At this point, no one can insert
1571                                  * into ep->rdllist besides us. The epoll_ctl()
1572                                  * callers are locked out by
1573                                  * ep_scan_ready_list() holding "mtx" and the
1574                                  * poll callback will queue them in ep->ovflist.
1575                                  */
1576                                 list_add_tail(&epi->rdllink, &ep->rdllist);
1577                                 ep_pm_stay_awake(epi);
1578                         }
1579                 }
1580         }
1581
1582         return eventcnt;
1583 }
1584
1585 static int ep_send_events(struct eventpoll *ep,
1586                           struct epoll_event __user *events, int maxevents)
1587 {
1588         struct ep_send_events_data esed;
1589
1590         esed.maxevents = maxevents;
1591         esed.events = events;
1592
1593         return ep_scan_ready_list(ep, ep_send_events_proc, &esed, 0, false);
1594 }
1595
1596 static inline struct timespec64 ep_set_mstimeout(long ms)
1597 {
1598         struct timespec64 now, ts = {
1599                 .tv_sec = ms / MSEC_PER_SEC,
1600                 .tv_nsec = NSEC_PER_MSEC * (ms % MSEC_PER_SEC),
1601         };
1602
1603         ktime_get_ts64(&now);
1604         return timespec64_add_safe(now, ts);
1605 }
1606
1607 /**
1608  * ep_poll - Retrieves ready events, and delivers them to the caller supplied
1609  *           event buffer.
1610  *
1611  * @ep: Pointer to the eventpoll context.
1612  * @events: Pointer to the userspace buffer where the ready events should be
1613  *          stored.
1614  * @maxevents: Size (in terms of number of events) of the caller event buffer.
1615  * @timeout: Maximum timeout for the ready events fetch operation, in
1616  *           milliseconds. If the @timeout is zero, the function will not block,
1617  *           while if the @timeout is less than zero, the function will block
1618  *           until at least one event has been retrieved (or an error
1619  *           occurred).
1620  *
1621  * Returns: Returns the number of ready events which have been fetched, or an
1622  *          error code, in case of error.
1623  */
1624 static int ep_poll(struct eventpoll *ep, struct epoll_event __user *events,
1625                    int maxevents, long timeout)
1626 {
1627         int res = 0, eavail, timed_out = 0;
1628         unsigned long flags;
1629         u64 slack = 0;
1630         wait_queue_t wait;
1631         ktime_t expires, *to = NULL;
1632
1633         if (timeout > 0) {
1634                 struct timespec64 end_time = ep_set_mstimeout(timeout);
1635
1636                 slack = select_estimate_accuracy(&end_time);
1637                 to = &expires;
1638                 *to = timespec64_to_ktime(end_time);
1639         } else if (timeout == 0) {
1640                 /*
1641                  * Avoid the unnecessary trip to the wait queue loop, if the
1642                  * caller specified a non blocking operation.
1643                  */
1644                 timed_out = 1;
1645                 spin_lock_irqsave(&ep->lock, flags);
1646                 goto check_events;
1647         }
1648
1649 fetch_events:
1650         spin_lock_irqsave(&ep->lock, flags);
1651
1652         if (!ep_events_available(ep)) {
1653                 /*
1654                  * We don't have any available event to return to the caller.
1655                  * We need to sleep here, and we will be wake up by
1656                  * ep_poll_callback() when events will become available.
1657                  */
1658                 init_waitqueue_entry(&wait, current);
1659                 __add_wait_queue_exclusive(&ep->wq, &wait);
1660
1661                 for (;;) {
1662                         /*
1663                          * We don't want to sleep if the ep_poll_callback() sends us
1664                          * a wakeup in between. That's why we set the task state
1665                          * to TASK_INTERRUPTIBLE before doing the checks.
1666                          */
1667                         set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
1668                         if (ep_events_available(ep) || timed_out)
1669                                 break;
1670                         if (signal_pending(current)) {
1671                                 res = -EINTR;
1672                                 break;
1673                         }
1674
1675                         spin_unlock_irqrestore(&ep->lock, flags);
1676                         if (!schedule_hrtimeout_range(to, slack, HRTIMER_MODE_ABS))
1677                                 timed_out = 1;
1678
1679                         spin_lock_irqsave(&ep->lock, flags);
1680                 }
1681
1682                 __remove_wait_queue(&ep->wq, &wait);
1683                 __set_current_state(TASK_RUNNING);
1684         }
1685 check_events:
1686         /* Is it worth to try to dig for events ? */
1687         eavail = ep_events_available(ep);
1688
1689         spin_unlock_irqrestore(&ep->lock, flags);
1690
1691         /*
1692          * Try to transfer events to user space. In case we get 0 events and
1693          * there's still timeout left over, we go trying again in search of
1694          * more luck.
1695          */
1696         if (!res && eavail &&
1697             !(res = ep_send_events(ep, events, maxevents)) && !timed_out)
1698                 goto fetch_events;
1699
1700         return res;
1701 }
1702
1703 /**
1704  * ep_loop_check_proc - Callback function to be passed to the @ep_call_nested()
1705  *                      API, to verify that adding an epoll file inside another
1706  *                      epoll structure, does not violate the constraints, in
1707  *                      terms of closed loops, or too deep chains (which can
1708  *                      result in excessive stack usage).
1709  *
1710  * @priv: Pointer to the epoll file to be currently checked.
1711  * @cookie: Original cookie for this call. This is the top-of-the-chain epoll
1712  *          data structure pointer.
1713  * @call_nests: Current dept of the @ep_call_nested() call stack.
1714  *
1715  * Returns: Returns zero if adding the epoll @file inside current epoll
1716  *          structure @ep does not violate the constraints, or -1 otherwise.
1717  */
1718 static int ep_loop_check_proc(void *priv, void *cookie, int call_nests)
1719 {
1720         int error = 0;
1721         struct file *file = priv;
1722         struct eventpoll *ep = file->private_data;
1723         struct eventpoll *ep_tovisit;
1724         struct rb_node *rbp;
1725         struct epitem *epi;
1726
1727         mutex_lock_nested(&ep->mtx, call_nests + 1);
1728         ep->visited = 1;
1729         list_add(&ep->visited_list_link, &visited_list);
1730         for (rbp = rb_first(&ep->rbr); rbp; rbp = rb_next(rbp)) {
1731                 epi = rb_entry(rbp, struct epitem, rbn);
1732                 if (unlikely(is_file_epoll(epi->ffd.file))) {
1733                         ep_tovisit = epi->ffd.file->private_data;
1734                         if (ep_tovisit->visited)
1735                                 continue;
1736                         error = ep_call_nested(&poll_loop_ncalls, EP_MAX_NESTS,
1737                                         ep_loop_check_proc, epi->ffd.file,
1738                                         ep_tovisit, current);
1739                         if (error != 0)
1740                                 break;
1741                 } else {
1742                         /*
1743                          * If we've reached a file that is not associated with
1744                          * an ep, then we need to check if the newly added
1745                          * links are going to add too many wakeup paths. We do
1746                          * this by adding it to the tfile_check_list, if it's
1747                          * not already there, and calling reverse_path_check()
1748                          * during ep_insert().
1749                          */
1750                         if (list_empty(&epi->ffd.file->f_tfile_llink))
1751                                 list_add(&epi->ffd.file->f_tfile_llink,
1752                                          &tfile_check_list);
1753                 }
1754         }
1755         mutex_unlock(&ep->mtx);
1756
1757         return error;
1758 }
1759
1760 /**
1761  * ep_loop_check - Performs a check to verify that adding an epoll file (@file)
1762  *                 another epoll file (represented by @ep) does not create
1763  *                 closed loops or too deep chains.
1764  *
1765  * @ep: Pointer to the epoll private data structure.
1766  * @file: Pointer to the epoll file to be checked.
1767  *
1768  * Returns: Returns zero if adding the epoll @file inside current epoll
1769  *          structure @ep does not violate the constraints, or -1 otherwise.
1770  */
1771 static int ep_loop_check(struct eventpoll *ep, struct file *file)
1772 {
1773         int ret;
1774         struct eventpoll *ep_cur, *ep_next;
1775
1776         ret = ep_call_nested(&poll_loop_ncalls, EP_MAX_NESTS,
1777                               ep_loop_check_proc, file, ep, current);
1778         /* clear visited list */
1779         list_for_each_entry_safe(ep_cur, ep_next, &visited_list,
1780                                                         visited_list_link) {
1781                 ep_cur->visited = 0;
1782                 list_del(&ep_cur->visited_list_link);
1783         }
1784         return ret;
1785 }
1786
1787 static void clear_tfile_check_list(void)
1788 {
1789         struct file *file;
1790
1791         /* first clear the tfile_check_list */
1792         while (!list_empty(&tfile_check_list)) {
1793                 file = list_first_entry(&tfile_check_list, struct file,
1794                                         f_tfile_llink);
1795                 list_del_init(&file->f_tfile_llink);
1796         }
1797         INIT_LIST_HEAD(&tfile_check_list);
1798 }
1799
1800 /*
1801  * Open an eventpoll file descriptor.
1802  */
1803 SYSCALL_DEFINE1(epoll_create1, int, flags)
1804 {
1805         int error, fd;
1806         struct eventpoll *ep = NULL;
1807         struct file *file;
1808
1809         /* Check the EPOLL_* constant for consistency.  */
1810         BUILD_BUG_ON(EPOLL_CLOEXEC != O_CLOEXEC);
1811
1812         if (flags & ~EPOLL_CLOEXEC)
1813                 return -EINVAL;
1814         /*
1815          * Create the internal data structure ("struct eventpoll").
1816          */
1817         error = ep_alloc(&ep);
1818         if (error < 0)
1819                 return error;
1820         /*
1821          * Creates all the items needed to setup an eventpoll file. That is,
1822          * a file structure and a free file descriptor.
1823          */
1824         fd = get_unused_fd_flags(O_RDWR | (flags & O_CLOEXEC));
1825         if (fd < 0) {
1826                 error = fd;
1827                 goto out_free_ep;
1828         }
1829         file = anon_inode_getfile("[eventpoll]", &eventpoll_fops, ep,
1830                                  O_RDWR | (flags & O_CLOEXEC));
1831         if (IS_ERR(file)) {
1832                 error = PTR_ERR(file);
1833                 goto out_free_fd;
1834         }
1835         ep->file = file;
1836         fd_install(fd, file);
1837         return fd;
1838
1839 out_free_fd:
1840         put_unused_fd(fd);
1841 out_free_ep:
1842         ep_free(ep);
1843         return error;
1844 }
1845
1846 SYSCALL_DEFINE1(epoll_create, int, size)
1847 {
1848         if (size <= 0)
1849                 return -EINVAL;
1850
1851         return sys_epoll_create1(0);
1852 }
1853
1854 /*
1855  * The following function implements the controller interface for
1856  * the eventpoll file that enables the insertion/removal/change of
1857  * file descriptors inside the interest set.
1858  */
1859 SYSCALL_DEFINE4(epoll_ctl, int, epfd, int, op, int, fd,
1860                 struct epoll_event __user *, event)
1861 {
1862         int error;
1863         int full_check = 0;
1864         struct fd f, tf;
1865         struct eventpoll *ep;
1866         struct epitem *epi;
1867         struct epoll_event epds;
1868         struct eventpoll *tep = NULL;
1869
1870         error = -EFAULT;
1871         if (ep_op_has_event(op) &&
1872             copy_from_user(&epds, event, sizeof(struct epoll_event)))
1873                 goto error_return;
1874
1875         error = -EBADF;
1876         f = fdget(epfd);
1877         if (!f.file)
1878                 goto error_return;
1879
1880         /* Get the "struct file *" for the target file */
1881         tf = fdget(fd);
1882         if (!tf.file)
1883                 goto error_fput;
1884
1885         /* The target file descriptor must support poll */
1886         error = -EPERM;
1887         if (!tf.file->f_op->poll)
1888                 goto error_tgt_fput;
1889
1890         /* Check if EPOLLWAKEUP is allowed */
1891         if (ep_op_has_event(op))
1892                 ep_take_care_of_epollwakeup(&epds);
1893
1894         /*
1895          * We have to check that the file structure underneath the file descriptor
1896          * the user passed to us _is_ an eventpoll file. And also we do not permit
1897          * adding an epoll file descriptor inside itself.
1898          */
1899         error = -EINVAL;
1900         if (f.file == tf.file || !is_file_epoll(f.file))
1901                 goto error_tgt_fput;
1902
1903         /*
1904          * epoll adds to the wakeup queue at EPOLL_CTL_ADD time only,
1905          * so EPOLLEXCLUSIVE is not allowed for a EPOLL_CTL_MOD operation.
1906          * Also, we do not currently supported nested exclusive wakeups.
1907          */
1908         if (epds.events & EPOLLEXCLUSIVE) {
1909                 if (op == EPOLL_CTL_MOD)
1910                         goto error_tgt_fput;
1911                 if (op == EPOLL_CTL_ADD && (is_file_epoll(tf.file) ||
1912                                 (epds.events & ~EPOLLEXCLUSIVE_OK_BITS)))
1913                         goto error_tgt_fput;
1914         }
1915
1916         /*
1917          * At this point it is safe to assume that the "private_data" contains
1918          * our own data structure.
1919          */
1920         ep = f.file->private_data;
1921
1922         /*
1923          * When we insert an epoll file descriptor, inside another epoll file
1924          * descriptor, there is the change of creating closed loops, which are
1925          * better be handled here, than in more critical paths. While we are
1926          * checking for loops we also determine the list of files reachable
1927          * and hang them on the tfile_check_list, so we can check that we
1928          * haven't created too many possible wakeup paths.
1929          *
1930          * We do not need to take the global 'epumutex' on EPOLL_CTL_ADD when
1931          * the epoll file descriptor is attaching directly to a wakeup source,
1932          * unless the epoll file descriptor is nested. The purpose of taking the
1933          * 'epmutex' on add is to prevent complex toplogies such as loops and
1934          * deep wakeup paths from forming in parallel through multiple
1935          * EPOLL_CTL_ADD operations.
1936          */
1937         mutex_lock_nested(&ep->mtx, 0);
1938         if (op == EPOLL_CTL_ADD) {
1939                 if (!list_empty(&f.file->f_ep_links) ||
1940                                                 is_file_epoll(tf.file)) {
1941                         full_check = 1;
1942                         mutex_unlock(&ep->mtx);
1943                         mutex_lock(&epmutex);
1944                         if (is_file_epoll(tf.file)) {
1945                                 error = -ELOOP;
1946                                 if (ep_loop_check(ep, tf.file) != 0) {
1947                                         clear_tfile_check_list();
1948                                         goto error_tgt_fput;
1949                                 }
1950                         } else
1951                                 list_add(&tf.file->f_tfile_llink,
1952                                                         &tfile_check_list);
1953                         mutex_lock_nested(&ep->mtx, 0);
1954                         if (is_file_epoll(tf.file)) {
1955                                 tep = tf.file->private_data;
1956                                 mutex_lock_nested(&tep->mtx, 1);
1957                         }
1958                 }
1959         }
1960
1961         /*
1962          * Try to lookup the file inside our RB tree, Since we grabbed "mtx"
1963          * above, we can be sure to be able to use the item looked up by
1964          * ep_find() till we release the mutex.
1965          */
1966         epi = ep_find(ep, tf.file, fd);
1967
1968         error = -EINVAL;
1969         switch (op) {
1970         case EPOLL_CTL_ADD:
1971                 if (!epi) {
1972                         epds.events |= POLLERR | POLLHUP;
1973                         error = ep_insert(ep, &epds, tf.file, fd, full_check);
1974                 } else
1975                         error = -EEXIST;
1976                 if (full_check)
1977                         clear_tfile_check_list();
1978                 break;
1979         case EPOLL_CTL_DEL:
1980                 if (epi)
1981                         error = ep_remove(ep, epi);
1982                 else
1983                         error = -ENOENT;
1984                 break;
1985         case EPOLL_CTL_MOD:
1986                 if (epi) {
1987                         if (!(epi->event.events & EPOLLEXCLUSIVE)) {
1988                                 epds.events |= POLLERR | POLLHUP;
1989                                 error = ep_modify(ep, epi, &epds);
1990                         }
1991                 } else
1992                         error = -ENOENT;
1993                 break;
1994         }
1995         if (tep != NULL)
1996                 mutex_unlock(&tep->mtx);
1997         mutex_unlock(&ep->mtx);
1998
1999 error_tgt_fput:
2000         if (full_check)
2001                 mutex_unlock(&epmutex);
2002
2003         fdput(tf);
2004 error_fput:
2005         fdput(f);
2006 error_return:
2007
2008         return error;
2009 }
2010
2011 /*
2012  * Implement the event wait interface for the eventpoll file. It is the kernel
2013  * part of the user space epoll_wait(2).
2014  */
2015 SYSCALL_DEFINE4(epoll_wait, int, epfd, struct epoll_event __user *, events,
2016                 int, maxevents, int, timeout)
2017 {
2018         int error;
2019         struct fd f;
2020         struct eventpoll *ep;
2021
2022         /* The maximum number of event must be greater than zero */
2023         if (maxevents <= 0 || maxevents > EP_MAX_EVENTS)
2024                 return -EINVAL;
2025
2026         /* Verify that the area passed by the user is writeable */
2027         if (!access_ok(VERIFY_WRITE, events, maxevents * sizeof(struct epoll_event)))
2028                 return -EFAULT;
2029
2030         /* Get the "struct file *" for the eventpoll file */
2031         f = fdget(epfd);
2032         if (!f.file)
2033                 return -EBADF;
2034
2035         /*
2036          * We have to check that the file structure underneath the fd
2037          * the user passed to us _is_ an eventpoll file.
2038          */
2039         error = -EINVAL;
2040         if (!is_file_epoll(f.file))
2041                 goto error_fput;
2042
2043         /*
2044          * At this point it is safe to assume that the "private_data" contains
2045          * our own data structure.
2046          */
2047         ep = f.file->private_data;
2048
2049         /* Time to fish for events ... */
2050         error = ep_poll(ep, events, maxevents, timeout);
2051
2052 error_fput:
2053         fdput(f);
2054         return error;
2055 }
2056
2057 /*
2058  * Implement the event wait interface for the eventpoll file. It is the kernel
2059  * part of the user space epoll_pwait(2).
2060  */
2061 SYSCALL_DEFINE6(epoll_pwait, int, epfd, struct epoll_event __user *, events,
2062                 int, maxevents, int, timeout, const sigset_t __user *, sigmask,
2063                 size_t, sigsetsize)
2064 {
2065         int error;
2066         sigset_t ksigmask, sigsaved;
2067
2068         /*
2069          * If the caller wants a certain signal mask to be set during the wait,
2070          * we apply it here.
2071          */
2072         if (sigmask) {
2073                 if (sigsetsize != sizeof(sigset_t))
2074                         return -EINVAL;
2075                 if (copy_from_user(&ksigmask, sigmask, sizeof(ksigmask)))
2076                         return -EFAULT;
2077                 sigsaved = current->blocked;
2078                 set_current_blocked(&ksigmask);
2079         }
2080
2081         error = sys_epoll_wait(epfd, events, maxevents, timeout);
2082
2083         /*
2084          * If we changed the signal mask, we need to restore the original one.
2085          * In case we've got a signal while waiting, we do not restore the
2086          * signal mask yet, and we allow do_signal() to deliver the signal on
2087          * the way back to userspace, before the signal mask is restored.
2088          */
2089         if (sigmask) {
2090                 if (error == -EINTR) {
2091                         memcpy(&current->saved_sigmask, &sigsaved,
2092                                sizeof(sigsaved));
2093                         set_restore_sigmask();
2094                 } else
2095                         set_current_blocked(&sigsaved);
2096         }
2097
2098         return error;
2099 }
2100
2101 #ifdef CONFIG_COMPAT
2102 COMPAT_SYSCALL_DEFINE6(epoll_pwait, int, epfd,
2103                         struct epoll_event __user *, events,
2104                         int, maxevents, int, timeout,
2105                         const compat_sigset_t __user *, sigmask,
2106                         compat_size_t, sigsetsize)
2107 {
2108         long err;
2109         compat_sigset_t csigmask;
2110         sigset_t ksigmask, sigsaved;
2111
2112         /*
2113          * If the caller wants a certain signal mask to be set during the wait,
2114          * we apply it here.
2115          */
2116         if (sigmask) {
2117                 if (sigsetsize != sizeof(compat_sigset_t))
2118                         return -EINVAL;
2119                 if (copy_from_user(&csigmask, sigmask, sizeof(csigmask)))
2120                         return -EFAULT;
2121                 sigset_from_compat(&ksigmask, &csigmask);
2122                 sigsaved = current->blocked;
2123                 set_current_blocked(&ksigmask);
2124         }
2125
2126         err = sys_epoll_wait(epfd, events, maxevents, timeout);
2127
2128         /*
2129          * If we changed the signal mask, we need to restore the original one.
2130          * In case we've got a signal while waiting, we do not restore the
2131          * signal mask yet, and we allow do_signal() to deliver the signal on
2132          * the way back to userspace, before the signal mask is restored.
2133          */
2134         if (sigmask) {
2135                 if (err == -EINTR) {
2136                         memcpy(&current->saved_sigmask, &sigsaved,
2137                                sizeof(sigsaved));
2138                         set_restore_sigmask();
2139                 } else
2140                         set_current_blocked(&sigsaved);
2141         }
2142
2143         return err;
2144 }
2145 #endif
2146
2147 static int __init eventpoll_init(void)
2148 {
2149         struct sysinfo si;
2150
2151         si_meminfo(&si);
2152         /*
2153          * Allows top 4% of lomem to be allocated for epoll watches (per user).
2154          */
2155         max_user_watches = (((si.totalram - si.totalhigh) / 25) << PAGE_SHIFT) /
2156                 EP_ITEM_COST;
2157         BUG_ON(max_user_watches < 0);
2158
2159         /*
2160          * Initialize the structure used to perform epoll file descriptor
2161          * inclusion loops checks.
2162          */
2163         ep_nested_calls_init(&poll_loop_ncalls);
2164
2165         /* Initialize the structure used to perform safe poll wait head wake ups */
2166         ep_nested_calls_init(&poll_safewake_ncalls);
2167
2168         /* Initialize the structure used to perform file's f_op->poll() calls */
2169         ep_nested_calls_init(&poll_readywalk_ncalls);
2170
2171         /*
2172          * We can have many thousands of epitems, so prevent this from
2173          * using an extra cache line on 64-bit (and smaller) CPUs
2174          */
2175         BUILD_BUG_ON(sizeof(void *) <= 8 && sizeof(struct epitem) > 128);
2176
2177         /* Allocates slab cache used to allocate "struct epitem" items */
2178         epi_cache = kmem_cache_create("eventpoll_epi", sizeof(struct epitem),
2179                         0, SLAB_HWCACHE_ALIGN | SLAB_PANIC, NULL);
2180
2181         /* Allocates slab cache used to allocate "struct eppoll_entry" */
2182         pwq_cache = kmem_cache_create("eventpoll_pwq",
2183                         sizeof(struct eppoll_entry), 0, SLAB_PANIC, NULL);
2184
2185         return 0;
2186 }
2187 fs_initcall(eventpoll_init);