fs/io_uring.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 /*
   3  * Shared application/kernel submission and completion ring pairs, for
   4  * supporting fast/efficient IO.
   5  *
   6  * A note on the read/write ordering memory barriers that are matched between
   7  * the application and kernel side.
   8  *
   9  * After the application reads the CQ ring tail, it must use an
  10  * appropriate smp_rmb() to pair with the smp_wmb() the kernel uses
  11  * before writing the tail (using smp_load_acquire to read the tail will
  12  * do). It also needs a smp_mb() before updating CQ head (ordering the
  13  * entry load(s) with the head store), pairing with an implicit barrier
  14  * through a control-dependency in io_get_cqring (smp_store_release to
  15  * store head will do). Failure to do so could lead to reading invalid
  16  * CQ entries.
  17  *
  18  * Likewise, the application must use an appropriate smp_wmb() before
  19  * writing the SQ tail (ordering SQ entry stores with the tail store),
  20  * which pairs with smp_load_acquire in io_get_sqring (smp_store_release
  21  * to store the tail will do). And it needs a barrier ordering the SQ
  22  * head load before writing new SQ entries (smp_load_acquire to read
  23  * head will do).
  24  *
  25  * When using the SQ poll thread (IORING_SETUP_SQPOLL), the application
  26  * needs to check the SQ flags for IORING_SQ_NEED_WAKEUP *after*
  27  * updating the SQ tail; a full memory barrier smp_mb() is needed
  28  * between.
  29  *
  30  * Also see the examples in the liburing library:
  31  *
  32  *      git://git.kernel.dk/liburing
  33  *
  34  * io_uring also uses READ/WRITE_ONCE() for _any_ store or load that happens
  35  * from data shared between the kernel and application. This is done both
  36  * for ordering purposes, but also to ensure that once a value is loaded from
  37  * data that the application could potentially modify, it remains stable.
  38  *
  39  * Copyright (C) 2018-2019 Jens Axboe
  40  * Copyright (c) 2018-2019 Christoph Hellwig
  41  */
  42 #include <linux/kernel.h>
  43 #include <linux/init.h>
  44 #include <linux/errno.h>
  45 #include <linux/syscalls.h>
  46 #include <linux/compat.h>
  47 #include <net/compat.h>
  48 #include <linux/refcount.h>
  49 #include <linux/uio.h>
  50 #include <linux/bits.h>
  51
  52 #include <linux/sched/signal.h>
  53 #include <linux/fs.h>
  54 #include <linux/file.h>
  55 #include <linux/fdtable.h>
  56 #include <linux/mm.h>
  57 #include <linux/mman.h>
  58 #include <linux/percpu.h>
  59 #include <linux/slab.h>
  60 #include <linux/kthread.h>
  61 #include <linux/blkdev.h>
  62 #include <linux/bvec.h>
  63 #include <linux/net.h>
  64 #include <net/sock.h>
  65 #include <net/af_unix.h>
  66 #include <net/scm.h>
  67 #include <linux/anon_inodes.h>
  68 #include <linux/sched/mm.h>
  69 #include <linux/uaccess.h>
  70 #include <linux/nospec.h>
  71 #include <linux/sizes.h>
  72 #include <linux/hugetlb.h>
  73 #include <linux/highmem.h>
  74 #include <linux/namei.h>
  75 #include <linux/fsnotify.h>
  76 #include <linux/fadvise.h>
  77 #include <linux/eventpoll.h>
  78 #include <linux/fs_struct.h>
  79 #include <linux/splice.h>
  80 #include <linux/task_work.h>
  81 #include <linux/pagemap.h>
  82
  83 #define CREATE_TRACE_POINTS
  84 #include <trace/events/io_uring.h>
  85
  86 #include <uapi/linux/io_uring.h>
  87
  88 #include "internal.h"
  89 #include "io-wq.h"
  90
  91 #define IORING_MAX_ENTRIES      32768
  92 #define IORING_MAX_CQ_ENTRIES   (2 * IORING_MAX_ENTRIES)
  93
  94 /*
  95  * Shift of 9 is 512 entries, or exactly one page on 64-bit archs
  96  */
  97 #define IORING_FILE_TABLE_SHIFT 9
  98 #define IORING_MAX_FILES_TABLE  (1U << IORING_FILE_TABLE_SHIFT)
  99 #define IORING_FILE_TABLE_MASK  (IORING_MAX_FILES_TABLE - 1)
 100 #define IORING_MAX_FIXED_FILES  (64 * IORING_MAX_FILES_TABLE)
 101
 102 struct io_uring {
 103         u32 head ____cacheline_aligned_in_smp;
 104         u32 tail ____cacheline_aligned_in_smp;
 105 };
 106
 107 /*
 108  * This data is shared with the application through the mmap at offsets
 109  * IORING_OFF_SQ_RING and IORING_OFF_CQ_RING.
 110  *
 111  * The offsets to the member fields are published through struct
 112  * io_sqring_offsets when calling io_uring_setup.
 113  */
 114 struct io_rings {
 115         /*
 116          * Head and tail offsets into the ring; the offsets need to be
 117          * masked to get valid indices.
 118          *
 119          * The kernel controls head of the sq ring and the tail of the cq ring,
 120          * and the application controls tail of the sq ring and the head of the
 121          * cq ring.
 122          */
 123         struct io_uring         sq, cq;
 124         /*
 125          * Bitmasks to apply to head and tail offsets (constant, equals
 126          * ring_entries - 1)
 127          */
 128         u32                     sq_ring_mask, cq_ring_mask;
 129         /* Ring sizes (constant, power of 2) */
 130         u32                     sq_ring_entries, cq_ring_entries;
 131         /*
 132          * Number of invalid entries dropped by the kernel due to
 133          * invalid index stored in array
 134          *
 135          * Written by the kernel, shouldn't be modified by the
 136          * application (i.e. get number of "new events" by comparing to
 137          * cached value).
 138          *
 139          * After a new SQ head value was read by the application this
 140          * counter includes all submissions that were dropped reaching
 141          * the new SQ head (and possibly more).
 142          */
 143         u32                     sq_dropped;
 144         /*
 145          * Runtime SQ flags
 146          *
 147          * Written by the kernel, shouldn't be modified by the
 148          * application.
 149          *
 150          * The application needs a full memory barrier before checking
 151          * for IORING_SQ_NEED_WAKEUP after updating the sq tail.
 152          */
 153         u32                     sq_flags;
 154         /*
 155          * Runtime CQ flags
 156          *
 157          * Written by the application, shouldn't be modified by the
 158          * kernel.
 159          */
 160         u32                     cq_flags;
 161         /*
 162          * Number of completion events lost because the queue was full;
 163          * this should be avoided by the application by making sure
 164          * there are not more requests pending than there is space in
 165          * the completion queue.
 166          *
 167          * Written by the kernel, shouldn't be modified by the
 168          * application (i.e. get number of "new events" by comparing to
 169          * cached value).
 170          *
 171          * As completion events come in out of order this counter is not
 172          * ordered with any other data.
 173          */
 174         u32                     cq_overflow;
 175         /*
 176          * Ring buffer of completion events.
 177          *
 178          * The kernel writes completion events fresh every time they are
 179          * produced, so the application is allowed to modify pending
 180          * entries.
 181          */
 182         struct io_uring_cqe     cqes[] ____cacheline_aligned_in_smp;
 183 };
 184
 185 struct io_mapped_ubuf {
 186         u64             ubuf;
 187         size_t          len;
 188         struct          bio_vec *bvec;
 189         unsigned int    nr_bvecs;
 190 };
 191
 192 struct fixed_file_table {
 193         struct file             **files;
 194 };
 195
 196 struct fixed_file_ref_node {
 197         struct percpu_ref               refs;
 198         struct list_head                node;
 199         struct list_head                file_list;
 200         struct fixed_file_data          *file_data;
 201         struct llist_node               llist;
 202 };
 203
 204 struct fixed_file_data {
 205         struct fixed_file_table         *table;
 206         struct io_ring_ctx              *ctx;
 207
 208         struct percpu_ref               *cur_refs;
 209         struct percpu_ref               refs;
 210         struct completion               done;
 211         struct list_head                ref_list;
 212         spinlock_t                      lock;
 213 };
 214
 215 struct io_buffer {
 216         struct list_head list;
 217         __u64 addr;
 218         __s32 len;
 219         __u16 bid;
 220 };
 221
 222 struct io_ring_ctx {
 223         struct {
 224                 struct percpu_ref       refs;
 225         } ____cacheline_aligned_in_smp;
 226
 227         struct {
 228                 unsigned int            flags;
 229                 unsigned int            compat: 1;
 230                 unsigned int            limit_mem: 1;
 231                 unsigned int            cq_overflow_flushed: 1;
 232                 unsigned int            drain_next: 1;
 233                 unsigned int            eventfd_async: 1;
 234
 235                 /*
 236                  * Ring buffer of indices into array of io_uring_sqe, which is
 237                  * mmapped by the application using the IORING_OFF_SQES offset.
 238                  *
 239                  * This indirection could e.g. be used to assign fixed
 240                  * io_uring_sqe entries to operations and only submit them to
 241                  * the queue when needed.
 242                  *
 243                  * The kernel modifies neither the indices array nor the entries
 244                  * array.
 245                  */
 246                 u32                     *sq_array;
 247                 unsigned                cached_sq_head;
 248                 unsigned                sq_entries;
 249                 unsigned                sq_mask;
 250                 unsigned                sq_thread_idle;
 251                 unsigned                cached_sq_dropped;
 252                 atomic_t                cached_cq_overflow;
 253                 unsigned long           sq_check_overflow;
 254
 255                 struct list_head        defer_list;
 256                 struct list_head        timeout_list;
 257                 struct list_head        cq_overflow_list;
 258
 259                 wait_queue_head_t       inflight_wait;
 260                 struct io_uring_sqe     *sq_sqes;
 261         } ____cacheline_aligned_in_smp;
 262
 263         struct io_rings *rings;
 264
 265         /* IO offload */
 266         struct io_wq            *io_wq;
 267         struct task_struct      *sqo_thread;    /* if using sq thread polling */
 268         struct mm_struct        *sqo_mm;
 269         wait_queue_head_t       sqo_wait;
 270
 271         /*
 272          * If used, fixed file set. Writers must ensure that ->refs is dead,
 273          * readers must ensure that ->refs is alive as long as the file* is
 274          * used. Only updated through io_uring_register(2).
 275          */
 276         struct fixed_file_data  *file_data;
 277         unsigned                nr_user_files;
 278         int                     ring_fd;
 279         struct file             *ring_file;
 280
 281         /* if used, fixed mapped user buffers */
 282         unsigned                nr_user_bufs;
 283         struct io_mapped_ubuf   *user_bufs;
 284
 285         struct user_struct      *user;
 286
 287         const struct cred       *creds;
 288
 289         struct completion       ref_comp;
 290         struct completion       sq_thread_comp;
 291
 292         /* if all else fails... */
 293         struct io_kiocb         *fallback_req;
 294
 295 #if defined(CONFIG_UNIX)
 296         struct socket           *ring_sock;
 297 #endif
 298
 299         struct idr              io_buffer_idr;
 300
 301         struct idr              personality_idr;
 302
 303         struct {
 304                 unsigned                cached_cq_tail;
 305                 unsigned                cq_entries;
 306                 unsigned                cq_mask;
 307                 atomic_t                cq_timeouts;
 308                 unsigned long           cq_check_overflow;
 309                 struct wait_queue_head  cq_wait;
 310                 struct fasync_struct    *cq_fasync;
 311                 struct eventfd_ctx      *cq_ev_fd;
 312         } ____cacheline_aligned_in_smp;
 313
 314         struct {
 315                 struct mutex            uring_lock;
 316                 wait_queue_head_t       wait;
 317         } ____cacheline_aligned_in_smp;
 318
 319         struct {
 320                 spinlock_t              completion_lock;
 321
 322                 /*
 323                  * ->poll_list is protected by the ctx->uring_lock for
 324                  * io_uring instances that don't use IORING_SETUP_SQPOLL.
 325                  * For SQPOLL, only the single threaded io_sq_thread() will
 326                  * manipulate the list, hence no extra locking is needed there.
 327                  */
 328                 struct list_head        poll_list;
 329                 struct hlist_head       *cancel_hash;
 330                 unsigned                cancel_hash_bits;
 331                 bool                    poll_multi_file;
 332
 333                 spinlock_t              inflight_lock;
 334                 struct list_head        inflight_list;
 335         } ____cacheline_aligned_in_smp;
 336
 337         struct delayed_work             file_put_work;
 338         struct llist_head               file_put_llist;
 339
 340         struct work_struct              exit_work;
 341 };
 342
 343 /*
 344  * First field must be the file pointer in all the
 345  * iocb unions! See also 'struct kiocb' in <linux/fs.h>
 346  */
 347 struct io_poll_iocb {
 348         struct file                     *file;
 349         union {
 350                 struct wait_queue_head  *head;
 351                 u64                     addr;
 352         };
 353         __poll_t                        events;
 354         bool                            done;
 355         bool                            canceled;
 356         struct wait_queue_entry         wait;
 357 };
 358
 359 struct io_close {
 360         struct file                     *file;
 361         struct file                     *put_file;
 362         int                             fd;
 363 };
 364
 365 struct io_timeout_data {
 366         struct io_kiocb                 *req;
 367         struct hrtimer                  timer;
 368         struct timespec64               ts;
 369         enum hrtimer_mode               mode;
 370 };
 371
 372 struct io_accept {
 373         struct file                     *file;
 374         struct sockaddr __user          *addr;
 375         int __user                      *addr_len;
 376         int                             flags;
 377         unsigned long                   nofile;
 378 };
 379
 380 struct io_sync {
 381         struct file                     *file;
 382         loff_t                          len;
 383         loff_t                          off;
 384         int                             flags;
 385         int                             mode;
 386 };
 387
 388 struct io_cancel {
 389         struct file                     *file;
 390         u64                             addr;
 391 };
 392
 393 struct io_timeout {
 394         struct file                     *file;
 395         u64                             addr;
 396         int                             flags;
 397         u32                             off;
 398         u32                             target_seq;
 399 };
 400
 401 struct io_rw {
 402         /* NOTE: kiocb has the file as the first member, so don't do it here */
 403         struct kiocb                    kiocb;
 404         u64                             addr;
 405         u64                             len;
 406 };
 407
 408 struct io_connect {
 409         struct file                     *file;
 410         struct sockaddr __user          *addr;
 411         int                             addr_len;
 412 };
 413
 414 struct io_sr_msg {
 415         struct file                     *file;
 416         union {
 417                 struct user_msghdr __user *msg;
 418                 void __user             *buf;
 419         };
 420         int                             msg_flags;
 421         int                             bgid;
 422         size_t                          len;
 423         struct io_buffer                *kbuf;
 424 };
 425
 426 struct io_open {
 427         struct file                     *file;
 428         int                             dfd;
 429         struct filename                 *filename;
 430         struct open_how                 how;
 431         unsigned long                   nofile;
 432 };
 433
 434 struct io_files_update {
 435         struct file                     *file;
 436         u64                             arg;
 437         u32                             nr_args;
 438         u32                             offset;
 439 };
 440
 441 struct io_fadvise {
 442         struct file                     *file;
 443         u64                             offset;
 444         u32                             len;
 445         u32                             advice;
 446 };
 447
 448 struct io_madvise {
 449         struct file                     *file;
 450         u64                             addr;
 451         u32                             len;
 452         u32                             advice;
 453 };
 454
 455 struct io_epoll {
 456         struct file                     *file;
 457         int                             epfd;
 458         int                             op;
 459         int                             fd;
 460         struct epoll_event              event;
 461 };
 462
 463 struct io_splice {
 464         struct file                     *file_out;
 465         struct file                     *file_in;
 466         loff_t                          off_out;
 467         loff_t                          off_in;
 468         u64                             len;
 469         unsigned int                    flags;
 470 };
 471
 472 struct io_provide_buf {
 473         struct file                     *file;
 474         __u64                           addr;
 475         __s32                           len;
 476         __u32                           bgid;
 477         __u16                           nbufs;
 478         __u16                           bid;
 479 };
 480
 481 struct io_statx {
 482         struct file                     *file;
 483         int                             dfd;
 484         unsigned int                    mask;
 485         unsigned int                    flags;
 486         const char __user               *filename;
 487         struct statx __user             *buffer;
 488 };
 489
 490 struct io_async_connect {
 491         struct sockaddr_storage         address;
 492 };
 493
 494 struct io_async_msghdr {
 495         struct iovec                    fast_iov[UIO_FASTIOV];
 496         struct iovec                    *iov;
 497         struct sockaddr __user          *uaddr;
 498         struct msghdr                   msg;
 499         struct sockaddr_storage         addr;
 500 };
 501
 502 struct io_async_rw {
 503         struct iovec                    fast_iov[UIO_FASTIOV];
 504         struct iovec                    *iov;
 505         ssize_t                         nr_segs;
 506         ssize_t                         size;
 507         struct wait_page_queue          wpq;
 508         struct callback_head            task_work;
 509 };
 510
 511 struct io_async_ctx {
 512         union {
 513                 struct io_async_rw      rw;
 514                 struct io_async_msghdr  msg;
 515                 struct io_async_connect connect;
 516                 struct io_timeout_data  timeout;
 517         };
 518 };
 519
 520 enum {
 521         REQ_F_FIXED_FILE_BIT    = IOSQE_FIXED_FILE_BIT,
 522         REQ_F_IO_DRAIN_BIT      = IOSQE_IO_DRAIN_BIT,
 523         REQ_F_LINK_BIT          = IOSQE_IO_LINK_BIT,
 524         REQ_F_HARDLINK_BIT      = IOSQE_IO_HARDLINK_BIT,
 525         REQ_F_FORCE_ASYNC_BIT   = IOSQE_ASYNC_BIT,
 526         REQ_F_BUFFER_SELECT_BIT = IOSQE_BUFFER_SELECT_BIT,
 527
 528         REQ_F_LINK_HEAD_BIT,
 529         REQ_F_LINK_NEXT_BIT,
 530         REQ_F_FAIL_LINK_BIT,
 531         REQ_F_INFLIGHT_BIT,
 532         REQ_F_CUR_POS_BIT,
 533         REQ_F_NOWAIT_BIT,
 534         REQ_F_LINK_TIMEOUT_BIT,
 535         REQ_F_TIMEOUT_BIT,
 536         REQ_F_ISREG_BIT,
 537         REQ_F_TIMEOUT_NOSEQ_BIT,
 538         REQ_F_COMP_LOCKED_BIT,
 539         REQ_F_NEED_CLEANUP_BIT,
 540         REQ_F_OVERFLOW_BIT,
 541         REQ_F_POLLED_BIT,
 542         REQ_F_BUFFER_SELECTED_BIT,
 543         REQ_F_NO_FILE_TABLE_BIT,
 544         REQ_F_QUEUE_TIMEOUT_BIT,
 545         REQ_F_WORK_INITIALIZED_BIT,
 546         REQ_F_TASK_PINNED_BIT,
 547
 548         /* not a real bit, just to check we're not overflowing the space */
 549         __REQ_F_LAST_BIT,
 550 };
 551
 552 enum {
 553         /* ctx owns file */
 554         REQ_F_FIXED_FILE        = BIT(REQ_F_FIXED_FILE_BIT),
 555         /* drain existing IO first */
 556         REQ_F_IO_DRAIN          = BIT(REQ_F_IO_DRAIN_BIT),
 557         /* linked sqes */
 558         REQ_F_LINK              = BIT(REQ_F_LINK_BIT),
 559         /* doesn't sever on completion < 0 */
 560         REQ_F_HARDLINK          = BIT(REQ_F_HARDLINK_BIT),
 561         /* IOSQE_ASYNC */
 562         REQ_F_FORCE_ASYNC       = BIT(REQ_F_FORCE_ASYNC_BIT),
 563         /* IOSQE_BUFFER_SELECT */
 564         REQ_F_BUFFER_SELECT     = BIT(REQ_F_BUFFER_SELECT_BIT),
 565
 566         /* head of a link */
 567         REQ_F_LINK_HEAD         = BIT(REQ_F_LINK_HEAD_BIT),
 568         /* already grabbed next link */
 569         REQ_F_LINK_NEXT         = BIT(REQ_F_LINK_NEXT_BIT),
 570         /* fail rest of links */
 571         REQ_F_FAIL_LINK         = BIT(REQ_F_FAIL_LINK_BIT),
 572         /* on inflight list */
 573         REQ_F_INFLIGHT          = BIT(REQ_F_INFLIGHT_BIT),
 574         /* read/write uses file position */
 575         REQ_F_CUR_POS           = BIT(REQ_F_CUR_POS_BIT),
 576         /* must not punt to workers */
 577         REQ_F_NOWAIT            = BIT(REQ_F_NOWAIT_BIT),
 578         /* has linked timeout */
 579         REQ_F_LINK_TIMEOUT      = BIT(REQ_F_LINK_TIMEOUT_BIT),
 580         /* timeout request */
 581         REQ_F_TIMEOUT           = BIT(REQ_F_TIMEOUT_BIT),
 582         /* regular file */
 583         REQ_F_ISREG             = BIT(REQ_F_ISREG_BIT),
 584         /* no timeout sequence */
 585         REQ_F_TIMEOUT_NOSEQ     = BIT(REQ_F_TIMEOUT_NOSEQ_BIT),
 586         /* completion under lock */
 587         REQ_F_COMP_LOCKED       = BIT(REQ_F_COMP_LOCKED_BIT),
 588         /* needs cleanup */
 589         REQ_F_NEED_CLEANUP      = BIT(REQ_F_NEED_CLEANUP_BIT),
 590         /* in overflow list */
 591         REQ_F_OVERFLOW          = BIT(REQ_F_OVERFLOW_BIT),
 592         /* already went through poll handler */
 593         REQ_F_POLLED            = BIT(REQ_F_POLLED_BIT),
 594         /* buffer already selected */
 595         REQ_F_BUFFER_SELECTED   = BIT(REQ_F_BUFFER_SELECTED_BIT),
 596         /* doesn't need file table for this request */
 597         REQ_F_NO_FILE_TABLE     = BIT(REQ_F_NO_FILE_TABLE_BIT),
 598         /* needs to queue linked timeout */
 599         REQ_F_QUEUE_TIMEOUT     = BIT(REQ_F_QUEUE_TIMEOUT_BIT),
 600         /* io_wq_work is initialized */
 601         REQ_F_WORK_INITIALIZED  = BIT(REQ_F_WORK_INITIALIZED_BIT),
 602         /* req->task is refcounted */
 603         REQ_F_TASK_PINNED       = BIT(REQ_F_TASK_PINNED_BIT),
 604 };
 605
 606 struct async_poll {
 607         struct io_poll_iocb     poll;
 608         struct io_wq_work       work;
 609 };
 610
 611 /*
 612  * NOTE! Each of the iocb union members has the file pointer
 613  * as the first entry in their struct definition. So you can
 614  * access the file pointer through any of the sub-structs,
 615  * or directly as just 'ki_filp' in this struct.
 616  */
 617 struct io_kiocb {
 618         union {
 619                 struct file             *file;
 620                 struct io_rw            rw;
 621                 struct io_poll_iocb     poll;
 622                 struct io_accept        accept;
 623                 struct io_sync          sync;
 624                 struct io_cancel        cancel;
 625                 struct io_timeout       timeout;
 626                 struct io_connect       connect;
 627                 struct io_sr_msg        sr_msg;
 628                 struct io_open          open;
 629                 struct io_close         close;
 630                 struct io_files_update  files_update;
 631                 struct io_fadvise       fadvise;
 632                 struct io_madvise       madvise;
 633                 struct io_epoll         epoll;
 634                 struct io_splice        splice;
 635                 struct io_provide_buf   pbuf;
 636                 struct io_statx         statx;
 637         };
 638
 639         struct io_async_ctx             *io;
 640         int                             cflags;
 641         u8                              opcode;
 642         /* polled IO has completed */
 643         u8                              iopoll_completed;
 644
 645         u16                             buf_index;
 646
 647         struct io_ring_ctx      *ctx;
 648         struct list_head        list;
 649         unsigned int            flags;
 650         refcount_t              refs;
 651         struct task_struct      *task;
 652         unsigned long           fsize;
 653         u64                     user_data;
 654         u32                     result;
 655         u32                     sequence;
 656
 657         struct list_head        link_list;
 658
 659         struct list_head        inflight_entry;
 660
 661         struct percpu_ref       *fixed_file_refs;
 662
 663         union {
 664                 /*
 665                  * Only commands that never go async can use the below fields,
 666                  * obviously. Right now only IORING_OP_POLL_ADD uses them, and
 667                  * async armed poll handlers for regular commands. The latter
 668                  * restore the work, if needed.
 669                  */
 670                 struct {
 671                         struct callback_head    task_work;
 672                         struct hlist_node       hash_node;
 673                         struct async_poll       *apoll;
 674                 };
 675                 struct io_wq_work       work;
 676         };
 677 };
 678
 679 #define IO_IOPOLL_BATCH                 8
 680
 681 struct io_comp_state {
 682         unsigned int            nr;
 683         struct list_head        list;
 684         struct io_ring_ctx      *ctx;
 685 };
 686
 687 struct io_submit_state {
 688         struct blk_plug         plug;
 689
 690         /*
 691          * io_kiocb alloc cache
 692          */
 693         void                    *reqs[IO_IOPOLL_BATCH];
 694         unsigned int            free_reqs;
 695
 696         /*
 697          * Batch completion logic
 698          */
 699         struct io_comp_state    comp;
 700
 701         /*
 702          * File reference cache
 703          */
 704         struct file             *file;
 705         unsigned int            fd;
 706         unsigned int            has_refs;
 707         unsigned int            used_refs;
 708         unsigned int            ios_left;
 709 };
 710
 711 struct io_op_def {
 712         /* needs req->io allocated for deferral/async */
 713         unsigned                async_ctx : 1;
 714         /* needs current->mm setup, does mm access */
 715         unsigned                needs_mm : 1;
 716         /* needs req->file assigned */
 717         unsigned                needs_file : 1;
 718         /* don't fail if file grab fails */
 719         unsigned                needs_file_no_error : 1;
 720         /* hash wq insertion if file is a regular file */
 721         unsigned                hash_reg_file : 1;
 722         /* unbound wq insertion if file is a non-regular file */
 723         unsigned                unbound_nonreg_file : 1;
 724         /* opcode is not supported by this kernel */
 725         unsigned                not_supported : 1;
 726         /* needs file table */
 727         unsigned                file_table : 1;
 728         /* needs ->fs */
 729         unsigned                needs_fs : 1;
 730         /* set if opcode supports polled "wait" */
 731         unsigned                pollin : 1;
 732         unsigned                pollout : 1;
 733         /* op supports buffer selection */
 734         unsigned                buffer_select : 1;
 735 };
 736
 737 static const struct io_op_def io_op_defs[] = {
 738         [IORING_OP_NOP] = {},
 739         [IORING_OP_READV] = {
 740                 .async_ctx              = 1,
 741                 .needs_mm               = 1,
 742                 .needs_file             = 1,
 743                 .unbound_nonreg_file    = 1,
 744                 .pollin                 = 1,
 745                 .buffer_select          = 1,
 746         },
 747         [IORING_OP_WRITEV] = {
 748                 .async_ctx              = 1,
 749                 .needs_mm               = 1,
 750                 .needs_file             = 1,
 751                 .hash_reg_file          = 1,
 752                 .unbound_nonreg_file    = 1,
 753                 .pollout                = 1,
 754         },
 755         [IORING_OP_FSYNC] = {
 756                 .needs_file             = 1,
 757         },
 758         [IORING_OP_READ_FIXED] = {
 759                 .needs_file             = 1,
 760                 .unbound_nonreg_file    = 1,
 761                 .pollin                 = 1,
 762         },
 763         [IORING_OP_WRITE_FIXED] = {
 764                 .needs_file             = 1,
 765                 .hash_reg_file          = 1,
 766                 .unbound_nonreg_file    = 1,
 767                 .pollout                = 1,
 768         },
 769         [IORING_OP_POLL_ADD] = {
 770                 .needs_file             = 1,
 771                 .unbound_nonreg_file    = 1,
 772         },
 773         [IORING_OP_POLL_REMOVE] = {},
 774         [IORING_OP_SYNC_FILE_RANGE] = {
 775                 .needs_file             = 1,
 776         },
 777         [IORING_OP_SENDMSG] = {
 778                 .async_ctx              = 1,
 779                 .needs_mm               = 1,
 780                 .needs_file             = 1,
 781                 .unbound_nonreg_file    = 1,
 782                 .needs_fs               = 1,
 783                 .pollout                = 1,
 784         },
 785         [IORING_OP_RECVMSG] = {
 786                 .async_ctx              = 1,
 787                 .needs_mm               = 1,
 788                 .needs_file             = 1,
 789                 .unbound_nonreg_file    = 1,
 790                 .needs_fs               = 1,
 791                 .pollin                 = 1,
 792                 .buffer_select          = 1,
 793         },
 794         [IORING_OP_TIMEOUT] = {
 795                 .async_ctx              = 1,
 796                 .needs_mm               = 1,
 797         },
 798         [IORING_OP_TIMEOUT_REMOVE] = {},
 799         [IORING_OP_ACCEPT] = {
 800                 .needs_mm               = 1,
 801                 .needs_file             = 1,
 802                 .unbound_nonreg_file    = 1,
 803                 .file_table             = 1,
 804                 .pollin                 = 1,
 805         },
 806         [IORING_OP_ASYNC_CANCEL] = {},
 807         [IORING_OP_LINK_TIMEOUT] = {
 808                 .async_ctx              = 1,
 809                 .needs_mm               = 1,
 810         },
 811         [IORING_OP_CONNECT] = {
 812                 .async_ctx              = 1,
 813                 .needs_mm               = 1,
 814                 .needs_file             = 1,
 815                 .unbound_nonreg_file    = 1,
 816                 .pollout                = 1,
 817         },
 818         [IORING_OP_FALLOCATE] = {
 819                 .needs_file             = 1,
 820         },
 821         [IORING_OP_OPENAT] = {
 822                 .file_table             = 1,
 823                 .needs_fs               = 1,
 824         },
 825         [IORING_OP_CLOSE] = {
 826                 .needs_file             = 1,
 827                 .needs_file_no_error    = 1,
 828                 .file_table             = 1,
 829         },
 830         [IORING_OP_FILES_UPDATE] = {
 831                 .needs_mm               = 1,
 832                 .file_table             = 1,
 833         },
 834         [IORING_OP_STATX] = {
 835                 .needs_mm               = 1,
 836                 .needs_fs               = 1,
 837                 .file_table             = 1,
 838         },
 839         [IORING_OP_READ] = {
 840                 .needs_mm               = 1,
 841                 .needs_file             = 1,
 842                 .unbound_nonreg_file    = 1,
 843                 .pollin                 = 1,
 844                 .buffer_select          = 1,
 845         },
 846         [IORING_OP_WRITE] = {
 847                 .needs_mm               = 1,
 848                 .needs_file             = 1,
 849                 .unbound_nonreg_file    = 1,
 850                 .pollout                = 1,
 851         },
 852         [IORING_OP_FADVISE] = {
 853                 .needs_file             = 1,
 854         },
 855         [IORING_OP_MADVISE] = {
 856                 .needs_mm               = 1,
 857         },
 858         [IORING_OP_SEND] = {
 859                 .needs_mm               = 1,
 860                 .needs_file             = 1,
 861                 .unbound_nonreg_file    = 1,
 862                 .pollout                = 1,
 863         },
 864         [IORING_OP_RECV] = {
 865                 .needs_mm               = 1,
 866                 .needs_file             = 1,
 867                 .unbound_nonreg_file    = 1,
 868                 .pollin                 = 1,
 869                 .buffer_select          = 1,
 870         },
 871         [IORING_OP_OPENAT2] = {
 872                 .file_table             = 1,
 873                 .needs_fs               = 1,
 874         },
 875         [IORING_OP_EPOLL_CTL] = {
 876                 .unbound_nonreg_file    = 1,
 877                 .file_table             = 1,
 878         },
 879         [IORING_OP_SPLICE] = {
 880                 .needs_file             = 1,
 881                 .hash_reg_file          = 1,
 882                 .unbound_nonreg_file    = 1,
 883         },
 884         [IORING_OP_PROVIDE_BUFFERS] = {},
 885         [IORING_OP_REMOVE_BUFFERS] = {},
 886         [IORING_OP_TEE] = {
 887                 .needs_file             = 1,
 888                 .hash_reg_file          = 1,
 889                 .unbound_nonreg_file    = 1,
 890         },
 891 };
 892
 893 enum io_mem_account {
 894         ACCT_LOCKED,
 895         ACCT_PINNED,
 896 };
 897
 898 static void io_wq_submit_work(struct io_wq_work **workptr);
 899 static void io_cqring_fill_event(struct io_kiocb *req, long res);
 900 static void io_put_req(struct io_kiocb *req);
 901 static void io_double_put_req(struct io_kiocb *req);
 902 static void __io_double_put_req(struct io_kiocb *req);
 903 static struct io_kiocb *io_prep_linked_timeout(struct io_kiocb *req);
 904 static void io_queue_linked_timeout(struct io_kiocb *req);
 905 static int __io_sqe_files_update(struct io_ring_ctx *ctx,
 906                                  struct io_uring_files_update *ip,
 907                                  unsigned nr_args);
 908 static int io_grab_files(struct io_kiocb *req);
 909 static void io_cleanup_req(struct io_kiocb *req);
 910 static int io_file_get(struct io_submit_state *state, struct io_kiocb *req,
 911                        int fd, struct file **out_file, bool fixed);
 912 static void __io_queue_sqe(struct io_kiocb *req,
 913                            const struct io_uring_sqe *sqe,
 914                            struct io_comp_state *cs);
 915
 916 static ssize_t io_import_iovec(int rw, struct io_kiocb *req,
 917                                struct iovec **iovec, struct iov_iter *iter,
 918                                bool needs_lock);
 919 static int io_setup_async_rw(struct io_kiocb *req, ssize_t io_size,
 920                              struct iovec *iovec, struct iovec *fast_iov,
 921                              struct iov_iter *iter);
 922
 923 static struct kmem_cache *req_cachep;
 924
 925 static const struct file_operations io_uring_fops;
 926
 927 struct sock *io_uring_get_socket(struct file *file)
 928 {
 929 #if defined(CONFIG_UNIX)
 930         if (file->f_op == &io_uring_fops) {
 931                 struct io_ring_ctx *ctx = file->private_data;
 932
 933                 return ctx->ring_sock->sk;
 934         }
 935 #endif
 936         return NULL;
 937 }
 938 EXPORT_SYMBOL(io_uring_get_socket);
 939
 940 static void io_get_req_task(struct io_kiocb *req)
 941 {
 942         if (req->flags & REQ_F_TASK_PINNED)
 943                 return;
 944         get_task_struct(req->task);
 945         req->flags |= REQ_F_TASK_PINNED;
 946 }
 947
 948 /* not idempotent -- it doesn't clear REQ_F_TASK_PINNED */
 949 static void __io_put_req_task(struct io_kiocb *req)
 950 {
 951         if (req->flags & REQ_F_TASK_PINNED)
 952                 put_task_struct(req->task);
 953 }
 954
 955 static void io_sq_thread_drop_mm(struct io_ring_ctx *ctx)
 956 {
 957         struct mm_struct *mm = current->mm;
 958
 959         if (mm) {
 960                 kthread_unuse_mm(mm);
 961                 mmput(mm);
 962         }
 963 }
 964
 965 static int __io_sq_thread_acquire_mm(struct io_ring_ctx *ctx)
 966 {
 967         if (!current->mm) {
 968                 if (unlikely(!mmget_not_zero(ctx->sqo_mm)))
 969                         return -EFAULT;
 970                 kthread_use_mm(ctx->sqo_mm);
 971         }
 972
 973         return 0;
 974 }
 975
 976 static int io_sq_thread_acquire_mm(struct io_ring_ctx *ctx,
 977                                    struct io_kiocb *req)
 978 {
 979         if (!io_op_defs[req->opcode].needs_mm)
 980                 return 0;
 981         return __io_sq_thread_acquire_mm(ctx);
 982 }
 983
 984 static inline void req_set_fail_links(struct io_kiocb *req)
 985 {
 986         if ((req->flags & (REQ_F_LINK | REQ_F_HARDLINK)) == REQ_F_LINK)
 987                 req->flags |= REQ_F_FAIL_LINK;
 988 }
 989
 990 static void io_file_put_work(struct work_struct *work);
 991
 992 /*
 993  * Note: must call io_req_init_async() for the first time you
 994  * touch any members of io_wq_work.
 995  */
 996 static inline void io_req_init_async(struct io_kiocb *req)
 997 {
 998         if (req->flags & REQ_F_WORK_INITIALIZED)
 999                 return;
1000
1001         memset(&req->work, 0, sizeof(req->work));
1002         req->flags |= REQ_F_WORK_INITIALIZED;
1003 }
1004
1005 static inline bool io_async_submit(struct io_ring_ctx *ctx)
1006 {
1007         return ctx->flags & IORING_SETUP_SQPOLL;
1008 }
1009
1010 static void io_ring_ctx_ref_free(struct percpu_ref *ref)
1011 {
1012         struct io_ring_ctx *ctx = container_of(ref, struct io_ring_ctx, refs);
1013
1014         complete(&ctx->ref_comp);
1015 }
1016
1017 static struct io_ring_ctx *io_ring_ctx_alloc(struct io_uring_params *p)
1018 {
1019         struct io_ring_ctx *ctx;
1020         int hash_bits;
1021
1022         ctx = kzalloc(sizeof(*ctx), GFP_KERNEL);
1023         if (!ctx)
1024                 return NULL;
1025
1026         ctx->fallback_req = kmem_cache_alloc(req_cachep, GFP_KERNEL);
1027         if (!ctx->fallback_req)
1028                 goto err;
1029
1030         /*
1031          * Use 5 bits less than the max cq entries, that should give us around
1032          * 32 entries per hash list if totally full and uniformly spread.
1033          */
1034         hash_bits = ilog2(p->cq_entries);
1035         hash_bits -= 5;
1036         if (hash_bits <= 0)
1037                 hash_bits = 1;
1038         ctx->cancel_hash_bits = hash_bits;
1039         ctx->cancel_hash = kmalloc((1U << hash_bits) * sizeof(struct hlist_head),
1040                                         GFP_KERNEL);
1041         if (!ctx->cancel_hash)
1042                 goto err;
1043         __hash_init(ctx->cancel_hash, 1U << hash_bits);
1044
1045         if (percpu_ref_init(&ctx->refs, io_ring_ctx_ref_free,
1046                             PERCPU_REF_ALLOW_REINIT, GFP_KERNEL))
1047                 goto err;
1048
1049         ctx->flags = p->flags;
1050         init_waitqueue_head(&ctx->sqo_wait);
1051         init_waitqueue_head(&ctx->cq_wait);
1052         INIT_LIST_HEAD(&ctx->cq_overflow_list);
1053         init_completion(&ctx->ref_comp);
1054         init_completion(&ctx->sq_thread_comp);
1055         idr_init(&ctx->io_buffer_idr);
1056         idr_init(&ctx->personality_idr);
1057         mutex_init(&ctx->uring_lock);
1058         init_waitqueue_head(&ctx->wait);
1059         spin_lock_init(&ctx->completion_lock);
1060         INIT_LIST_HEAD(&ctx->poll_list);
1061         INIT_LIST_HEAD(&ctx->defer_list);
1062         INIT_LIST_HEAD(&ctx->timeout_list);
1063         init_waitqueue_head(&ctx->inflight_wait);
1064         spin_lock_init(&ctx->inflight_lock);
1065         INIT_LIST_HEAD(&ctx->inflight_list);
1066         INIT_DELAYED_WORK(&ctx->file_put_work, io_file_put_work);
1067         init_llist_head(&ctx->file_put_llist);
1068         return ctx;
1069 err:
1070         if (ctx->fallback_req)
1071                 kmem_cache_free(req_cachep, ctx->fallback_req);
1072         kfree(ctx->cancel_hash);
1073         kfree(ctx);
1074         return NULL;
1075 }
1076
1077 static inline bool __req_need_defer(struct io_kiocb *req)
1078 {
1079         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
1080
1081         return req->sequence != ctx->cached_cq_tail
1082                                 + atomic_read(&ctx->cached_cq_overflow);
1083 }
1084
1085 static inline bool req_need_defer(struct io_kiocb *req)
1086 {
1087         if (unlikely(req->flags & REQ_F_IO_DRAIN))
1088                 return __req_need_defer(req);
1089
1090         return false;
1091 }
1092
1093 static void __io_commit_cqring(struct io_ring_ctx *ctx)
1094 {
1095         struct io_rings *rings = ctx->rings;
1096
1097         /* order cqe stores with ring update */
1098         smp_store_release(&rings->cq.tail, ctx->cached_cq_tail);
1099
1100         if (wq_has_sleeper(&ctx->cq_wait)) {
1101                 wake_up_interruptible(&ctx->cq_wait);
1102                 kill_fasync(&ctx->cq_fasync, SIGIO, POLL_IN);
1103         }
1104 }
1105
1106 static inline void io_req_work_grab_env(struct io_kiocb *req,
1107                                         const struct io_op_def *def)
1108 {
1109         if (!req->work.mm && def->needs_mm) {
1110                 mmgrab(current->mm);
1111                 req->work.mm = current->mm;
1112         }
1113         if (!req->work.creds)
1114                 req->work.creds = get_current_cred();
1115         if (!req->work.fs && def->needs_fs) {
1116                 spin_lock(&current->fs->lock);
1117                 if (!current->fs->in_exec) {
1118                         req->work.fs = current->fs;
1119                         req->work.fs->users++;
1120                 } else {
1121                         req->work.flags |= IO_WQ_WORK_CANCEL;
1122                 }
1123                 spin_unlock(&current->fs->lock);
1124         }
1125 }
1126
1127 static inline void io_req_work_drop_env(struct io_kiocb *req)
1128 {
1129         if (!(req->flags & REQ_F_WORK_INITIALIZED))
1130                 return;
1131
1132         if (req->work.mm) {
1133                 mmdrop(req->work.mm);
1134                 req->work.mm = NULL;
1135         }
1136         if (req->work.creds) {
1137                 put_cred(req->work.creds);
1138                 req->work.creds = NULL;
1139         }
1140         if (req->work.fs) {
1141                 struct fs_struct *fs = req->work.fs;
1142
1143                 spin_lock(&req->work.fs->lock);
1144                 if (--fs->users)
1145                         fs = NULL;
1146                 spin_unlock(&req->work.fs->lock);
1147                 if (fs)
1148                         free_fs_struct(fs);
1149         }
1150 }
1151
1152 static inline void io_prep_async_work(struct io_kiocb *req,
1153                                       struct io_kiocb **link)
1154 {
1155         const struct io_op_def *def = &io_op_defs[req->opcode];
1156
1157         if (req->flags & REQ_F_ISREG) {
1158                 if (def->hash_reg_file)
1159                         io_wq_hash_work(&req->work, file_inode(req->file));
1160         } else {
1161                 if (def->unbound_nonreg_file)
1162                         req->work.flags |= IO_WQ_WORK_UNBOUND;
1163         }
1164
1165         io_req_init_async(req);
1166         io_req_work_grab_env(req, def);
1167
1168         *link = io_prep_linked_timeout(req);
1169 }
1170
1171 static inline void io_queue_async_work(struct io_kiocb *req)
1172 {
1173         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
1174         struct io_kiocb *link;
1175
1176         io_prep_async_work(req, &link);
1177
1178         trace_io_uring_queue_async_work(ctx, io_wq_is_hashed(&req->work), req,
1179                                         &req->work, req->flags);
1180         io_wq_enqueue(ctx->io_wq, &req->work);
1181
1182         if (link)
1183                 io_queue_linked_timeout(link);
1184 }
1185
1186 static void io_kill_timeout(struct io_kiocb *req)
1187 {
1188         int ret;
1189
1190         ret = hrtimer_try_to_cancel(&req->io->timeout.timer);
1191         if (ret != -1) {
1192                 atomic_inc(&req->ctx->cq_timeouts);
1193                 list_del_init(&req->list);
1194                 req->flags |= REQ_F_COMP_LOCKED;
1195                 io_cqring_fill_event(req, 0);
1196                 io_put_req(req);
1197         }
1198 }
1199
1200 static void io_kill_timeouts(struct io_ring_ctx *ctx)
1201 {
1202         struct io_kiocb *req, *tmp;
1203
1204         spin_lock_irq(&ctx->completion_lock);
1205         list_for_each_entry_safe(req, tmp, &ctx->timeout_list, list)
1206                 io_kill_timeout(req);
1207         spin_unlock_irq(&ctx->completion_lock);
1208 }
1209
1210 static void __io_queue_deferred(struct io_ring_ctx *ctx)
1211 {
1212         do {
1213                 struct io_kiocb *req = list_first_entry(&ctx->defer_list,
1214                                                         struct io_kiocb, list);
1215
1216                 if (req_need_defer(req))
1217                         break;
1218                 list_del_init(&req->list);
1219                 io_queue_async_work(req);
1220         } while (!list_empty(&ctx->defer_list));
1221 }
1222
1223 static void io_flush_timeouts(struct io_ring_ctx *ctx)
1224 {
1225         while (!list_empty(&ctx->timeout_list)) {
1226                 struct io_kiocb *req = list_first_entry(&ctx->timeout_list,
1227                                                         struct io_kiocb, list);
1228
1229                 if (req->flags & REQ_F_TIMEOUT_NOSEQ)
1230                         break;
1231                 if (req->timeout.target_seq != ctx->cached_cq_tail
1232                                         - atomic_read(&ctx->cq_timeouts))
1233                         break;
1234
1235                 list_del_init(&req->list);
1236                 io_kill_timeout(req);
1237         }
1238 }
1239
1240 static void io_commit_cqring(struct io_ring_ctx *ctx)
1241 {
1242         io_flush_timeouts(ctx);
1243         __io_commit_cqring(ctx);
1244
1245         if (unlikely(!list_empty(&ctx->defer_list)))
1246                 __io_queue_deferred(ctx);
1247 }
1248
1249 static struct io_uring_cqe *io_get_cqring(struct io_ring_ctx *ctx)
1250 {
1251         struct io_rings *rings = ctx->rings;
1252         unsigned tail;
1253
1254         tail = ctx->cached_cq_tail;
1255         /*
1256          * writes to the cq entry need to come after reading head; the
1257          * control dependency is enough as we're using WRITE_ONCE to
1258          * fill the cq entry
1259          */
1260         if (tail - READ_ONCE(rings->cq.head) == rings->cq_ring_entries)
1261                 return NULL;
1262
1263         ctx->cached_cq_tail++;
1264         return &rings->cqes[tail & ctx->cq_mask];
1265 }
1266
1267 static inline bool io_should_trigger_evfd(struct io_ring_ctx *ctx)
1268 {
1269         if (!ctx->cq_ev_fd)
1270                 return false;
1271         if (READ_ONCE(ctx->rings->cq_flags) & IORING_CQ_EVENTFD_DISABLED)
1272                 return false;
1273         if (!ctx->eventfd_async)
1274                 return true;
1275         return io_wq_current_is_worker();
1276 }
1277
1278 static void io_cqring_ev_posted(struct io_ring_ctx *ctx)
1279 {
1280         if (waitqueue_active(&ctx->wait))
1281                 wake_up(&ctx->wait);
1282         if (waitqueue_active(&ctx->sqo_wait))
1283                 wake_up(&ctx->sqo_wait);
1284         if (io_should_trigger_evfd(ctx))
1285                 eventfd_signal(ctx->cq_ev_fd, 1);
1286 }
1287
1288 /* Returns true if there are no backlogged entries after the flush */
1289 static bool io_cqring_overflow_flush(struct io_ring_ctx *ctx, bool force)
1290 {
1291         struct io_rings *rings = ctx->rings;
1292         struct io_uring_cqe *cqe;
1293         struct io_kiocb *req;
1294         unsigned long flags;
1295         LIST_HEAD(list);
1296
1297         if (!force) {
1298                 if (list_empty_careful(&ctx->cq_overflow_list))
1299                         return true;
1300                 if ((ctx->cached_cq_tail - READ_ONCE(rings->cq.head) ==
1301                     rings->cq_ring_entries))
1302                         return false;
1303         }
1304
1305         spin_lock_irqsave(&ctx->completion_lock, flags);
1306
1307         /* if force is set, the ring is going away. always drop after that */
1308         if (force)
1309                 ctx->cq_overflow_flushed = 1;
1310
1311         cqe = NULL;
1312         while (!list_empty(&ctx->cq_overflow_list)) {
1313                 cqe = io_get_cqring(ctx);
1314                 if (!cqe && !force)
1315                         break;
1316
1317                 req = list_first_entry(&ctx->cq_overflow_list, struct io_kiocb,
1318                                                 list);
1319                 list_move(&req->list, &list);
1320                 req->flags &= ~REQ_F_OVERFLOW;
1321                 if (cqe) {
1322                         WRITE_ONCE(cqe->user_data, req->user_data);
1323                         WRITE_ONCE(cqe->res, req->result);
1324                         WRITE_ONCE(cqe->flags, req->cflags);
1325                 } else {
1326                         WRITE_ONCE(ctx->rings->cq_overflow,
1327                                 atomic_inc_return(&ctx->cached_cq_overflow));
1328                 }
1329         }
1330
1331         io_commit_cqring(ctx);
1332         if (cqe) {
1333                 clear_bit(0, &ctx->sq_check_overflow);
1334                 clear_bit(0, &ctx->cq_check_overflow);
1335         }
1336         spin_unlock_irqrestore(&ctx->completion_lock, flags);
1337         io_cqring_ev_posted(ctx);
1338
1339         while (!list_empty(&list)) {
1340                 req = list_first_entry(&list, struct io_kiocb, list);
1341                 list_del(&req->list);
1342                 io_put_req(req);
1343         }
1344
1345         return cqe != NULL;
1346 }
1347
1348 static void __io_cqring_fill_event(struct io_kiocb *req, long res, long cflags)
1349 {
1350         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
1351         struct io_uring_cqe *cqe;
1352
1353         trace_io_uring_complete(ctx, req->user_data, res);
1354
1355         /*
1356          * If we can't get a cq entry, userspace overflowed the
1357          * submission (by quite a lot). Increment the overflow count in
1358          * the ring.
1359          */
1360         cqe = io_get_cqring(ctx);
1361         if (likely(cqe)) {
1362                 WRITE_ONCE(cqe->user_data, req->user_data);
1363                 WRITE_ONCE(cqe->res, res);
1364                 WRITE_ONCE(cqe->flags, cflags);
1365         } else if (ctx->cq_overflow_flushed) {
1366                 WRITE_ONCE(ctx->rings->cq_overflow,
1367                                 atomic_inc_return(&ctx->cached_cq_overflow));
1368         } else {
1369                 if (list_empty(&ctx->cq_overflow_list)) {
1370                         set_bit(0, &ctx->sq_check_overflow);
1371                         set_bit(0, &ctx->cq_check_overflow);
1372                 }
1373                 req->flags |= REQ_F_OVERFLOW;
1374                 refcount_inc(&req->refs);
1375                 req->result = res;
1376                 req->cflags = cflags;
1377                 list_add_tail(&req->list, &ctx->cq_overflow_list);
1378         }
1379 }
1380
1381 static void io_cqring_fill_event(struct io_kiocb *req, long res)
1382 {
1383         __io_cqring_fill_event(req, res, 0);
1384 }
1385
1386 static void io_cqring_add_event(struct io_kiocb *req, long res, long cflags)
1387 {
1388         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
1389         unsigned long flags;
1390
1391         spin_lock_irqsave(&ctx->completion_lock, flags);
1392         __io_cqring_fill_event(req, res, cflags);
1393         io_commit_cqring(ctx);
1394         spin_unlock_irqrestore(&ctx->completion_lock, flags);
1395
1396         io_cqring_ev_posted(ctx);
1397 }
1398
1399 static void io_submit_flush_completions(struct io_comp_state *cs)
1400 {
1401         struct io_ring_ctx *ctx = cs->ctx;
1402
1403         spin_lock_irq(&ctx->completion_lock);
1404         while (!list_empty(&cs->list)) {
1405                 struct io_kiocb *req;
1406
1407                 req = list_first_entry(&cs->list, struct io_kiocb, list);
1408                 list_del(&req->list);
1409                 io_cqring_fill_event(req, req->result);
1410                 if (!(req->flags & REQ_F_LINK_HEAD)) {
1411                         req->flags |= REQ_F_COMP_LOCKED;
1412                         io_put_req(req);
1413                 } else {
1414                         spin_unlock_irq(&ctx->completion_lock);
1415                         io_put_req(req);
1416                         spin_lock_irq(&ctx->completion_lock);
1417                 }
1418         }
1419         io_commit_cqring(ctx);
1420         spin_unlock_irq(&ctx->completion_lock);
1421
1422         io_cqring_ev_posted(ctx);
1423         cs->nr = 0;
1424 }
1425
1426 static void __io_req_complete(struct io_kiocb *req, long res, unsigned cflags,
1427                               struct io_comp_state *cs)
1428 {
1429         if (!cs) {
1430                 io_cqring_add_event(req, res, cflags);
1431                 io_put_req(req);
1432         } else {
1433                 req->result = res;
1434                 list_add_tail(&req->list, &cs->list);
1435                 if (++cs->nr >= 32)
1436                         io_submit_flush_completions(cs);
1437         }
1438 }
1439
1440 static void io_req_complete(struct io_kiocb *req, long res)
1441 {
1442         __io_req_complete(req, res, 0, NULL);
1443 }
1444
1445 static inline bool io_is_fallback_req(struct io_kiocb *req)
1446 {
1447         return req == (struct io_kiocb *)
1448                         ((unsigned long) req->ctx->fallback_req & ~1UL);
1449 }
1450
1451 static struct io_kiocb *io_get_fallback_req(struct io_ring_ctx *ctx)
1452 {
1453         struct io_kiocb *req;
1454
1455         req = ctx->fallback_req;
1456         if (!test_and_set_bit_lock(0, (unsigned long *) &ctx->fallback_req))
1457                 return req;
1458
1459         return NULL;
1460 }
1461
1462 static struct io_kiocb *io_alloc_req(struct io_ring_ctx *ctx,
1463                                      struct io_submit_state *state)
1464 {
1465         gfp_t gfp = GFP_KERNEL | __GFP_NOWARN;
1466         struct io_kiocb *req;
1467
1468         if (!state->free_reqs) {
1469                 size_t sz;
1470                 int ret;
1471
1472                 sz = min_t(size_t, state->ios_left, ARRAY_SIZE(state->reqs));
1473                 ret = kmem_cache_alloc_bulk(req_cachep, gfp, sz, state->reqs);
1474
1475                 /*
1476                  * Bulk alloc is all-or-nothing. If we fail to get a batch,
1477                  * retry single alloc to be on the safe side.
1478                  */
1479                 if (unlikely(ret <= 0)) {
1480                         state->reqs[0] = kmem_cache_alloc(req_cachep, gfp);
1481                         if (!state->reqs[0])
1482                                 goto fallback;
1483                         ret = 1;
1484                 }
1485                 state->free_reqs = ret - 1;
1486                 req = state->reqs[ret - 1];
1487         } else {
1488                 state->free_reqs--;
1489                 req = state->reqs[state->free_reqs];
1490         }
1491
1492         return req;
1493 fallback:
1494         return io_get_fallback_req(ctx);
1495 }
1496
1497 static inline void io_put_file(struct io_kiocb *req, struct file *file,
1498                           bool fixed)
1499 {
1500         if (fixed)
1501                 percpu_ref_put(req->fixed_file_refs);
1502         else
1503                 fput(file);
1504 }
1505
1506 static void __io_req_aux_free(struct io_kiocb *req)
1507 {
1508         if (req->flags & REQ_F_NEED_CLEANUP)
1509                 io_cleanup_req(req);
1510
1511         kfree(req->io);
1512         if (req->file)
1513                 io_put_file(req, req->file, (req->flags & REQ_F_FIXED_FILE));
1514         __io_put_req_task(req);
1515         io_req_work_drop_env(req);
1516 }
1517
1518 static void __io_free_req(struct io_kiocb *req)
1519 {
1520         __io_req_aux_free(req);
1521
1522         if (req->flags & REQ_F_INFLIGHT) {
1523                 struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
1524                 unsigned long flags;
1525
1526                 spin_lock_irqsave(&ctx->inflight_lock, flags);
1527                 list_del(&req->inflight_entry);
1528                 if (waitqueue_active(&ctx->inflight_wait))
1529                         wake_up(&ctx->inflight_wait);
1530                 spin_unlock_irqrestore(&ctx->inflight_lock, flags);
1531         }
1532
1533         percpu_ref_put(&req->ctx->refs);
1534         if (likely(!io_is_fallback_req(req)))
1535                 kmem_cache_free(req_cachep, req);
1536         else
1537                 clear_bit_unlock(0, (unsigned long *) &req->ctx->fallback_req);
1538 }
1539
1540 struct req_batch {
1541         void *reqs[IO_IOPOLL_BATCH];
1542         int to_free;
1543         int need_iter;
1544 };
1545
1546 static void io_free_req_many(struct io_ring_ctx *ctx, struct req_batch *rb)
1547 {
1548         if (!rb->to_free)
1549                 return;
1550         if (rb->need_iter) {
1551                 int i, inflight = 0;
1552                 unsigned long flags;
1553
1554                 for (i = 0; i < rb->to_free; i++) {
1555                         struct io_kiocb *req = rb->reqs[i];
1556
1557                         if (req->flags & REQ_F_INFLIGHT)
1558                                 inflight++;
1559                         __io_req_aux_free(req);
1560                 }
1561                 if (!inflight)
1562                         goto do_free;
1563
1564                 spin_lock_irqsave(&ctx->inflight_lock, flags);
1565                 for (i = 0; i < rb->to_free; i++) {
1566                         struct io_kiocb *req = rb->reqs[i];
1567
1568                         if (req->flags & REQ_F_INFLIGHT) {
1569                                 list_del(&req->inflight_entry);
1570                                 if (!--inflight)
1571                                         break;
1572                         }
1573                 }
1574                 spin_unlock_irqrestore(&ctx->inflight_lock, flags);
1575
1576                 if (waitqueue_active(&ctx->inflight_wait))
1577                         wake_up(&ctx->inflight_wait);
1578         }
1579 do_free:
1580         kmem_cache_free_bulk(req_cachep, rb->to_free, rb->reqs);
1581         percpu_ref_put_many(&ctx->refs, rb->to_free);
1582         rb->to_free = rb->need_iter = 0;
1583 }
1584
1585 static bool io_link_cancel_timeout(struct io_kiocb *req)
1586 {
1587         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
1588         int ret;
1589
1590         ret = hrtimer_try_to_cancel(&req->io->timeout.timer);
1591         if (ret != -1) {
1592                 io_cqring_fill_event(req, -ECANCELED);
1593                 io_commit_cqring(ctx);
1594                 req->flags &= ~REQ_F_LINK_HEAD;
1595                 io_put_req(req);
1596                 return true;
1597         }
1598
1599         return false;
1600 }
1601
1602 static void io_req_link_next(struct io_kiocb *req, struct io_kiocb **nxtptr)
1603 {
1604         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
1605         bool wake_ev = false;
1606
1607         /* Already got next link */
1608         if (req->flags & REQ_F_LINK_NEXT)
1609                 return;
1610
1611         /*
1612          * The list should never be empty when we are called here. But could
1613          * potentially happen if the chain is messed up, check to be on the
1614          * safe side.
1615          */
1616         while (!list_empty(&req->link_list)) {
1617                 struct io_kiocb *nxt = list_first_entry(&req->link_list,
1618                                                 struct io_kiocb, link_list);
1619
1620                 if (unlikely((req->flags & REQ_F_LINK_TIMEOUT) &&
1621                              (nxt->flags & REQ_F_TIMEOUT))) {
1622                         list_del_init(&nxt->link_list);
1623                         wake_ev |= io_link_cancel_timeout(nxt);
1624                         req->flags &= ~REQ_F_LINK_TIMEOUT;
1625                         continue;
1626                 }
1627
1628                 list_del_init(&req->link_list);
1629                 if (!list_empty(&nxt->link_list))
1630                         nxt->flags |= REQ_F_LINK_HEAD;
1631                 *nxtptr = nxt;
1632                 break;
1633         }
1634
1635         req->flags |= REQ_F_LINK_NEXT;
1636         if (wake_ev)
1637                 io_cqring_ev_posted(ctx);
1638 }
1639
1640 /*
1641  * Called if REQ_F_LINK_HEAD is set, and we fail the head request
1642  */
1643 static void io_fail_links(struct io_kiocb *req)
1644 {
1645         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
1646         unsigned long flags;
1647
1648         spin_lock_irqsave(&ctx->completion_lock, flags);
1649
1650         while (!list_empty(&req->link_list)) {
1651                 struct io_kiocb *link = list_first_entry(&req->link_list,
1652                                                 struct io_kiocb, link_list);
1653
1654                 list_del_init(&link->link_list);
1655                 trace_io_uring_fail_link(req, link);
1656
1657                 if ((req->flags & REQ_F_LINK_TIMEOUT) &&
1658                     link->opcode == IORING_OP_LINK_TIMEOUT) {
1659                         io_link_cancel_timeout(link);
1660                 } else {
1661                         io_cqring_fill_event(link, -ECANCELED);
1662                         __io_double_put_req(link);
1663                 }
1664                 req->flags &= ~REQ_F_LINK_TIMEOUT;
1665         }
1666
1667         io_commit_cqring(ctx);
1668         spin_unlock_irqrestore(&ctx->completion_lock, flags);
1669         io_cqring_ev_posted(ctx);
1670 }
1671
1672 static void io_req_find_next(struct io_kiocb *req, struct io_kiocb **nxt)
1673 {
1674         if (likely(!(req->flags & REQ_F_LINK_HEAD)))
1675                 return;
1676
1677         /*
1678          * If LINK is set, we have dependent requests in this chain. If we
1679          * didn't fail this request, queue the first one up, moving any other
1680          * dependencies to the next request. In case of failure, fail the rest
1681          * of the chain.
1682          */
1683         if (req->flags & REQ_F_FAIL_LINK) {
1684                 io_fail_links(req);
1685         } else if ((req->flags & (REQ_F_LINK_TIMEOUT | REQ_F_COMP_LOCKED)) ==
1686                         REQ_F_LINK_TIMEOUT) {
1687                 struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
1688                 unsigned long flags;
1689
1690                 /*
1691                  * If this is a timeout link, we could be racing with the
1692                  * timeout timer. Grab the completion lock for this case to
1693                  * protect against that.
1694                  */
1695                 spin_lock_irqsave(&ctx->completion_lock, flags);
1696                 io_req_link_next(req, nxt);
1697                 spin_unlock_irqrestore(&ctx->completion_lock, flags);
1698         } else {
1699                 io_req_link_next(req, nxt);
1700         }
1701 }
1702
1703 static void __io_req_task_cancel(struct io_kiocb *req, int error)
1704 {
1705         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
1706
1707         spin_lock_irq(&ctx->completion_lock);
1708         io_cqring_fill_event(req, error);
1709         io_commit_cqring(ctx);
1710         spin_unlock_irq(&ctx->completion_lock);
1711
1712         io_cqring_ev_posted(ctx);
1713         req_set_fail_links(req);
1714         io_double_put_req(req);
1715 }
1716
1717 static void io_req_task_cancel(struct callback_head *cb)
1718 {
1719         struct io_kiocb *req = container_of(cb, struct io_kiocb, task_work);
1720
1721         __io_req_task_cancel(req, -ECANCELED);
1722 }
1723
1724 static void __io_req_task_submit(struct io_kiocb *req)
1725 {
1726         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
1727
1728         __set_current_state(TASK_RUNNING);
1729         if (!__io_sq_thread_acquire_mm(ctx)) {
1730                 mutex_lock(&ctx->uring_lock);
1731                 __io_queue_sqe(req, NULL, NULL);
1732                 mutex_unlock(&ctx->uring_lock);
1733         } else {
1734                 __io_req_task_cancel(req, -EFAULT);
1735         }
1736 }
1737
1738 static void io_req_task_submit(struct callback_head *cb)
1739 {
1740         struct io_kiocb *req = container_of(cb, struct io_kiocb, task_work);
1741
1742         __io_req_task_submit(req);
1743 }
1744
1745 static void io_req_task_queue(struct io_kiocb *req)
1746 {
1747         struct task_struct *tsk = req->task;
1748         int ret;
1749
1750         init_task_work(&req->task_work, io_req_task_submit);
1751
1752         ret = task_work_add(tsk, &req->task_work, true);
1753         if (unlikely(ret)) {
1754                 init_task_work(&req->task_work, io_req_task_cancel);
1755                 tsk = io_wq_get_task(req->ctx->io_wq);
1756                 task_work_add(tsk, &req->task_work, true);
1757         }
1758         wake_up_process(tsk);
1759 }
1760
1761 static void io_free_req(struct io_kiocb *req)
1762 {
1763         struct io_kiocb *nxt = NULL;
1764
1765         io_req_find_next(req, &nxt);
1766         __io_free_req(req);
1767
1768         if (nxt) {
1769                 if (nxt->flags & REQ_F_WORK_INITIALIZED)
1770                         io_queue_async_work(nxt);
1771                 else
1772                         io_req_task_queue(nxt);
1773         }
1774 }
1775
1776 static void io_wq_assign_next(struct io_wq_work **workptr, struct io_kiocb *nxt)
1777 {
1778         struct io_kiocb *link;
1779         const struct io_op_def *def = &io_op_defs[nxt->opcode];
1780
1781         if ((nxt->flags & REQ_F_ISREG) && def->hash_reg_file)
1782                 io_wq_hash_work(&nxt->work, file_inode(nxt->file));
1783
1784         *workptr = &nxt->work;
1785         link = io_prep_linked_timeout(nxt);
1786         if (link)
1787                 nxt->flags |= REQ_F_QUEUE_TIMEOUT;
1788 }
1789
1790 /*
1791  * Drop reference to request, return next in chain (if there is one) if this
1792  * was the last reference to this request.
1793  */
1794 __attribute__((nonnull))
1795 static void io_put_req_find_next(struct io_kiocb *req, struct io_kiocb **nxtptr)
1796 {
1797         if (refcount_dec_and_test(&req->refs)) {
1798                 io_req_find_next(req, nxtptr);
1799                 __io_free_req(req);
1800         }
1801 }
1802
1803 static void io_put_req(struct io_kiocb *req)
1804 {
1805         if (refcount_dec_and_test(&req->refs))
1806                 io_free_req(req);
1807 }
1808
1809 static void io_steal_work(struct io_kiocb *req,
1810                           struct io_wq_work **workptr)
1811 {
1812         /*
1813          * It's in an io-wq worker, so there always should be at least
1814          * one reference, which will be dropped in io_put_work() just
1815          * after the current handler returns.
1816          *
1817          * It also means, that if the counter dropped to 1, then there is
1818          * no asynchronous users left, so it's safe to steal the next work.
1819          */
1820         if (refcount_read(&req->refs) == 1) {
1821                 struct io_kiocb *nxt = NULL;
1822
1823                 io_req_find_next(req, &nxt);
1824                 if (nxt)
1825                         io_wq_assign_next(workptr, nxt);
1826         }
1827 }
1828
1829 /*
1830  * Must only be used if we don't need to care about links, usually from
1831  * within the completion handling itself.
1832  */
1833 static void __io_double_put_req(struct io_kiocb *req)
1834 {
1835         /* drop both submit and complete references */
1836         if (refcount_sub_and_test(2, &req->refs))
1837                 __io_free_req(req);
1838 }
1839
1840 static void io_double_put_req(struct io_kiocb *req)
1841 {
1842         /* drop both submit and complete references */
1843         if (refcount_sub_and_test(2, &req->refs))
1844                 io_free_req(req);
1845 }
1846
1847 static unsigned io_cqring_events(struct io_ring_ctx *ctx, bool noflush)
1848 {
1849         struct io_rings *rings = ctx->rings;
1850
1851         if (test_bit(0, &ctx->cq_check_overflow)) {
1852                 /*
1853                  * noflush == true is from the waitqueue handler, just ensure
1854                  * we wake up the task, and the next invocation will flush the
1855                  * entries. We cannot safely to it from here.
1856                  */
1857                 if (noflush && !list_empty(&ctx->cq_overflow_list))
1858                         return -1U;
1859
1860                 io_cqring_overflow_flush(ctx, false);
1861         }
1862
1863         /* See comment at the top of this file */
1864         smp_rmb();
1865         return ctx->cached_cq_tail - READ_ONCE(rings->cq.head);
1866 }
1867
1868 static inline unsigned int io_sqring_entries(struct io_ring_ctx *ctx)
1869 {
1870         struct io_rings *rings = ctx->rings;
1871
1872         /* make sure SQ entry isn't read before tail */
1873         return smp_load_acquire(&rings->sq.tail) - ctx->cached_sq_head;
1874 }
1875
1876 static inline bool io_req_multi_free(struct req_batch *rb, struct io_kiocb *req)
1877 {
1878         if ((req->flags & REQ_F_LINK_HEAD) || io_is_fallback_req(req))
1879                 return false;
1880
1881         if (req->file || req->io)
1882                 rb->need_iter++;
1883
1884         rb->reqs[rb->to_free++] = req;
1885         if (unlikely(rb->to_free == ARRAY_SIZE(rb->reqs)))
1886                 io_free_req_many(req->ctx, rb);
1887         return true;
1888 }
1889
1890 static int io_put_kbuf(struct io_kiocb *req)
1891 {
1892         struct io_buffer *kbuf;
1893         int cflags;
1894
1895         kbuf = (struct io_buffer *) (unsigned long) req->rw.addr;
1896         cflags = kbuf->bid << IORING_CQE_BUFFER_SHIFT;
1897         cflags |= IORING_CQE_F_BUFFER;
1898         req->rw.addr = 0;
1899         kfree(kbuf);
1900         return cflags;
1901 }
1902
1903 static void io_iopoll_queue(struct list_head *again)
1904 {
1905         struct io_kiocb *req;
1906
1907         do {
1908                 req = list_first_entry(again, struct io_kiocb, list);
1909                 list_del(&req->list);
1910                 refcount_inc(&req->refs);
1911                 io_queue_async_work(req);
1912         } while (!list_empty(again));
1913 }
1914
1915 /*
1916  * Find and free completed poll iocbs
1917  */
1918 static void io_iopoll_complete(struct io_ring_ctx *ctx, unsigned int *nr_events,
1919                                struct list_head *done)
1920 {
1921         struct req_batch rb;
1922         struct io_kiocb *req;
1923         LIST_HEAD(again);
1924
1925         /* order with ->result store in io_complete_rw_iopoll() */
1926         smp_rmb();
1927
1928         rb.to_free = rb.need_iter = 0;
1929         while (!list_empty(done)) {
1930                 int cflags = 0;
1931
1932                 req = list_first_entry(done, struct io_kiocb, list);
1933                 if (READ_ONCE(req->result) == -EAGAIN) {
1934                         req->iopoll_completed = 0;
1935                         list_move_tail(&req->list, &again);
1936                         continue;
1937                 }
1938                 list_del(&req->list);
1939
1940                 if (req->flags & REQ_F_BUFFER_SELECTED)
1941                         cflags = io_put_kbuf(req);
1942
1943                 __io_cqring_fill_event(req, req->result, cflags);
1944                 (*nr_events)++;
1945
1946                 if (refcount_dec_and_test(&req->refs) &&
1947                     !io_req_multi_free(&rb, req))
1948                         io_free_req(req);
1949         }
1950
1951         io_commit_cqring(ctx);
1952         if (ctx->flags & IORING_SETUP_SQPOLL)
1953                 io_cqring_ev_posted(ctx);
1954         io_free_req_many(ctx, &rb);
1955
1956         if (!list_empty(&again))
1957                 io_iopoll_queue(&again);
1958 }
1959
1960 static int io_do_iopoll(struct io_ring_ctx *ctx, unsigned int *nr_events,
1961                         long min)
1962 {
1963         struct io_kiocb *req, *tmp;
1964         LIST_HEAD(done);
1965         bool spin;
1966         int ret;
1967
1968         /*
1969          * Only spin for completions if we don't have multiple devices hanging
1970          * off our complete list, and we're under the requested amount.
1971          */
1972         spin = !ctx->poll_multi_file && *nr_events < min;
1973
1974         ret = 0;
1975         list_for_each_entry_safe(req, tmp, &ctx->poll_list, list) {
1976                 struct kiocb *kiocb = &req->rw.kiocb;
1977
1978                 /*
1979                  * Move completed and retryable entries to our local lists.
1980                  * If we find a request that requires polling, break out
1981                  * and complete those lists first, if we have entries there.
1982                  */
1983                 if (READ_ONCE(req->iopoll_completed)) {
1984                         list_move_tail(&req->list, &done);
1985                         continue;
1986                 }
1987                 if (!list_empty(&done))
1988                         break;
1989
1990                 ret = kiocb->ki_filp->f_op->iopoll(kiocb, spin);
1991                 if (ret < 0)
1992                         break;
1993
1994                 if (ret && spin)
1995                         spin = false;
1996                 ret = 0;
1997         }
1998
1999         if (!list_empty(&done))
2000                 io_iopoll_complete(ctx, nr_events, &done);
2001
2002         return ret;
2003 }
2004
2005 /*
2006  * Poll for a minimum of 'min' events. Note that if min == 0 we consider that a
2007  * non-spinning poll check - we'll still enter the driver poll loop, but only
2008  * as a non-spinning completion check.
2009  */
2010 static int io_iopoll_getevents(struct io_ring_ctx *ctx, unsigned int *nr_events,
2011                                 long min)
2012 {
2013         while (!list_empty(&ctx->poll_list) && !need_resched()) {
2014                 int ret;
2015
2016                 ret = io_do_iopoll(ctx, nr_events, min);
2017                 if (ret < 0)
2018                         return ret;
2019                 if (!min || *nr_events >= min)
2020                         return 0;
2021         }
2022
2023         return 1;
2024 }
2025
2026 /*
2027  * We can't just wait for polled events to come to us, we have to actively
2028  * find and complete them.
2029  */
2030 static void io_iopoll_reap_events(struct io_ring_ctx *ctx)
2031 {
2032         if (!(ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL))
2033                 return;
2034
2035         mutex_lock(&ctx->uring_lock);
2036         while (!list_empty(&ctx->poll_list)) {
2037                 unsigned int nr_events = 0;
2038
2039                 io_iopoll_getevents(ctx, &nr_events, 1);
2040
2041                 /*
2042                  * Ensure we allow local-to-the-cpu processing to take place,
2043                  * in this case we need to ensure that we reap all events.
2044                  */
2045                 cond_resched();
2046         }
2047         mutex_unlock(&ctx->uring_lock);
2048 }
2049
2050 static int io_iopoll_check(struct io_ring_ctx *ctx, unsigned *nr_events,
2051                            long min)
2052 {
2053         int iters = 0, ret = 0;
2054
2055         /*
2056          * We disallow the app entering submit/complete with polling, but we
2057          * still need to lock the ring to prevent racing with polled issue
2058          * that got punted to a workqueue.
2059          */
2060         mutex_lock(&ctx->uring_lock);
2061         do {
2062                 int tmin = 0;
2063
2064                 /*
2065                  * Don't enter poll loop if we already have events pending.
2066                  * If we do, we can potentially be spinning for commands that
2067                  * already triggered a CQE (eg in error).
2068                  */
2069                 if (io_cqring_events(ctx, false))
2070                         break;
2071
2072                 /*
2073                  * If a submit got punted to a workqueue, we can have the
2074                  * application entering polling for a command before it gets
2075                  * issued. That app will hold the uring_lock for the duration
2076                  * of the poll right here, so we need to take a breather every
2077                  * now and then to ensure that the issue has a chance to add
2078                  * the poll to the issued list. Otherwise we can spin here
2079                  * forever, while the workqueue is stuck trying to acquire the
2080                  * very same mutex.
2081                  */
2082                 if (!(++iters & 7)) {
2083                         mutex_unlock(&ctx->uring_lock);
2084                         mutex_lock(&ctx->uring_lock);
2085                 }
2086
2087                 if (*nr_events < min)
2088                         tmin = min - *nr_events;
2089
2090                 ret = io_iopoll_getevents(ctx, nr_events, tmin);
2091                 if (ret <= 0)
2092                         break;
2093                 ret = 0;
2094         } while (min && !*nr_events && !need_resched());
2095
2096         mutex_unlock(&ctx->uring_lock);
2097         return ret;
2098 }
2099
2100 static void kiocb_end_write(struct io_kiocb *req)
2101 {
2102         /*
2103          * Tell lockdep we inherited freeze protection from submission
2104          * thread.
2105          */
2106         if (req->flags & REQ_F_ISREG) {
2107                 struct inode *inode = file_inode(req->file);
2108
2109                 __sb_writers_acquired(inode->i_sb, SB_FREEZE_WRITE);
2110         }
2111         file_end_write(req->file);
2112 }
2113
2114 static void io_complete_rw_common(struct kiocb *kiocb, long res,
2115                                   struct io_comp_state *cs)
2116 {
2117         struct io_kiocb *req = container_of(kiocb, struct io_kiocb, rw.kiocb);
2118         int cflags = 0;
2119
2120         if (kiocb->ki_flags & IOCB_WRITE)
2121                 kiocb_end_write(req);
2122
2123         if (res != req->result)
2124                 req_set_fail_links(req);
2125         if (req->flags & REQ_F_BUFFER_SELECTED)
2126                 cflags = io_put_kbuf(req);
2127         __io_req_complete(req, res, cflags, cs);
2128 }
2129
2130 #ifdef CONFIG_BLOCK
2131 static bool io_resubmit_prep(struct io_kiocb *req, int error)
2132 {
2133         struct iovec inline_vecs[UIO_FASTIOV], *iovec = inline_vecs;
2134         ssize_t ret = -ECANCELED;
2135         struct iov_iter iter;
2136         int rw;
2137
2138         if (error) {
2139                 ret = error;
2140                 goto end_req;
2141         }
2142
2143         switch (req->opcode) {
2144         case IORING_OP_READV:
2145         case IORING_OP_READ_FIXED:
2146         case IORING_OP_READ:
2147                 rw = READ;
2148                 break;
2149         case IORING_OP_WRITEV:
2150         case IORING_OP_WRITE_FIXED:
2151         case IORING_OP_WRITE:
2152                 rw = WRITE;
2153                 break;
2154         default:
2155                 printk_once(KERN_WARNING "io_uring: bad opcode in resubmit %d\n",
2156                                 req->opcode);
2157                 goto end_req;
2158         }
2159
2160         ret = io_import_iovec(rw, req, &iovec, &iter, false);
2161         if (ret < 0)
2162                 goto end_req;
2163         ret = io_setup_async_rw(req, ret, iovec, inline_vecs, &iter);
2164         if (!ret)
2165                 return true;
2166         kfree(iovec);
2167 end_req:
2168         req_set_fail_links(req);
2169         io_req_complete(req, ret);
2170         return false;
2171 }
2172
2173 static void io_rw_resubmit(struct callback_head *cb)
2174 {
2175         struct io_kiocb *req = container_of(cb, struct io_kiocb, task_work);
2176         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
2177         int err;
2178
2179         __set_current_state(TASK_RUNNING);
2180
2181         err = io_sq_thread_acquire_mm(ctx, req);
2182
2183         if (io_resubmit_prep(req, err)) {
2184                 refcount_inc(&req->refs);
2185                 io_queue_async_work(req);
2186         }
2187 }
2188 #endif
2189
2190 static bool io_rw_reissue(struct io_kiocb *req, long res)
2191 {
2192 #ifdef CONFIG_BLOCK
2193         struct task_struct *tsk;
2194         int ret;
2195
2196         if ((res != -EAGAIN && res != -EOPNOTSUPP) || io_wq_current_is_worker())
2197                 return false;
2198
2199         tsk = req->task;
2200         init_task_work(&req->task_work, io_rw_resubmit);
2201         ret = task_work_add(tsk, &req->task_work, true);
2202         if (!ret)
2203                 return true;
2204 #endif
2205         return false;
2206 }
2207
2208 static void __io_complete_rw(struct io_kiocb *req, long res, long res2,
2209                              struct io_comp_state *cs)
2210 {
2211         if (!io_rw_reissue(req, res))
2212                 io_complete_rw_common(&req->rw.kiocb, res, cs);
2213 }
2214
2215 static void io_complete_rw(struct kiocb *kiocb, long res, long res2)
2216 {
2217         struct io_kiocb *req = container_of(kiocb, struct io_kiocb, rw.kiocb);
2218
2219         __io_complete_rw(req, res, res2, NULL);
2220 }
2221
2222 static void io_complete_rw_iopoll(struct kiocb *kiocb, long res, long res2)
2223 {
2224         struct io_kiocb *req = container_of(kiocb, struct io_kiocb, rw.kiocb);
2225
2226         if (kiocb->ki_flags & IOCB_WRITE)
2227                 kiocb_end_write(req);
2228
2229         if (res != -EAGAIN && res != req->result)
2230                 req_set_fail_links(req);
2231
2232         WRITE_ONCE(req->result, res);
2233         /* order with io_poll_complete() checking ->result */
2234         if (res != -EAGAIN) {
2235                 smp_wmb();
2236                 WRITE_ONCE(req->iopoll_completed, 1);
2237         }
2238 }
2239
2240 /*
2241  * After the iocb has been issued, it's safe to be found on the poll list.
2242  * Adding the kiocb to the list AFTER submission ensures that we don't
2243  * find it from a io_iopoll_getevents() thread before the issuer is done
2244  * accessing the kiocb cookie.
2245  */
2246 static void io_iopoll_req_issued(struct io_kiocb *req)
2247 {
2248         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
2249
2250         /*
2251          * Track whether we have multiple files in our lists. This will impact
2252          * how we do polling eventually, not spinning if we're on potentially
2253          * different devices.
2254          */
2255         if (list_empty(&ctx->poll_list)) {
2256                 ctx->poll_multi_file = false;
2257         } else if (!ctx->poll_multi_file) {
2258                 struct io_kiocb *list_req;
2259
2260                 list_req = list_first_entry(&ctx->poll_list, struct io_kiocb,
2261                                                 list);
2262                 if (list_req->file != req->file)
2263                         ctx->poll_multi_file = true;
2264         }
2265
2266         /*
2267          * For fast devices, IO may have already completed. If it has, add
2268          * it to the front so we find it first.
2269          */
2270         if (READ_ONCE(req->iopoll_completed))
2271                 list_add(&req->list, &ctx->poll_list);
2272         else
2273                 list_add_tail(&req->list, &ctx->poll_list);
2274
2275         if ((ctx->flags & IORING_SETUP_SQPOLL) &&
2276             wq_has_sleeper(&ctx->sqo_wait))
2277                 wake_up(&ctx->sqo_wait);
2278 }
2279
2280 static void __io_state_file_put(struct io_submit_state *state)
2281 {
2282         int diff = state->has_refs - state->used_refs;
2283
2284         if (diff)
2285                 fput_many(state->file, diff);
2286         state->file = NULL;
2287 }
2288
2289 static inline void io_state_file_put(struct io_submit_state *state)
2290 {
2291         if (state->file)
2292                 __io_state_file_put(state);
2293 }
2294
2295 /*
2296  * Get as many references to a file as we have IOs left in this submission,
2297  * assuming most submissions are for one file, or at least that each file
2298  * has more than one submission.
2299  */
2300 static struct file *__io_file_get(struct io_submit_state *state, int fd)
2301 {
2302         if (!state)
2303                 return fget(fd);
2304
2305         if (state->file) {
2306                 if (state->fd == fd) {
2307                         state->used_refs++;
2308                         state->ios_left--;
2309                         return state->file;
2310                 }
2311                 __io_state_file_put(state);
2312         }
2313         state->file = fget_many(fd, state->ios_left);
2314         if (!state->file)
2315                 return NULL;
2316
2317         state->fd = fd;
2318         state->has_refs = state->ios_left;
2319         state->used_refs = 1;
2320         state->ios_left--;
2321         return state->file;
2322 }
2323
2324 static bool io_bdev_nowait(struct block_device *bdev)
2325 {
2326 #ifdef CONFIG_BLOCK
2327         return !bdev || queue_is_mq(bdev_get_queue(bdev));
2328 #else
2329         return true;
2330 #endif
2331 }
2332
2333 /*
2334  * If we tracked the file through the SCM inflight mechanism, we could support
2335  * any file. For now, just ensure that anything potentially problematic is done
2336  * inline.
2337  */
2338 static bool io_file_supports_async(struct file *file, int rw)
2339 {
2340         umode_t mode = file_inode(file)->i_mode;
2341
2342         if (S_ISBLK(mode)) {
2343                 if (io_bdev_nowait(file->f_inode->i_bdev))
2344                         return true;
2345                 return false;
2346         }
2347         if (S_ISCHR(mode) || S_ISSOCK(mode))
2348                 return true;
2349         if (S_ISREG(mode)) {
2350                 if (io_bdev_nowait(file->f_inode->i_sb->s_bdev) &&
2351                     file->f_op != &io_uring_fops)
2352                         return true;
2353                 return false;
2354         }
2355
2356         /* any ->read/write should understand O_NONBLOCK */
2357         if (file->f_flags & O_NONBLOCK)
2358                 return true;
2359
2360         if (!(file->f_mode & FMODE_NOWAIT))
2361                 return false;
2362
2363         if (rw == READ)
2364                 return file->f_op->read_iter != NULL;
2365
2366         return file->f_op->write_iter != NULL;
2367 }
2368
2369 static int io_prep_rw(struct io_kiocb *req, const struct io_uring_sqe *sqe,
2370                       bool force_nonblock)
2371 {
2372         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
2373         struct kiocb *kiocb = &req->rw.kiocb;
2374         unsigned ioprio;
2375         int ret;
2376
2377         if (S_ISREG(file_inode(req->file)->i_mode))
2378                 req->flags |= REQ_F_ISREG;
2379
2380         kiocb->ki_pos = READ_ONCE(sqe->off);
2381         if (kiocb->ki_pos == -1 && !(req->file->f_mode & FMODE_STREAM)) {
2382                 req->flags |= REQ_F_CUR_POS;
2383                 kiocb->ki_pos = req->file->f_pos;
2384         }
2385         kiocb->ki_hint = ki_hint_validate(file_write_hint(kiocb->ki_filp));
2386         kiocb->ki_flags = iocb_flags(kiocb->ki_filp);
2387         ret = kiocb_set_rw_flags(kiocb, READ_ONCE(sqe->rw_flags));
2388         if (unlikely(ret))
2389                 return ret;
2390
2391         ioprio = READ_ONCE(sqe->ioprio);
2392         if (ioprio) {
2393                 ret = ioprio_check_cap(ioprio);
2394                 if (ret)
2395                         return ret;
2396
2397                 kiocb->ki_ioprio = ioprio;
2398         } else
2399                 kiocb->ki_ioprio = get_current_ioprio();
2400
2401         /* don't allow async punt if RWF_NOWAIT was requested */
2402         if (kiocb->ki_flags & IOCB_NOWAIT)
2403                 req->flags |= REQ_F_NOWAIT;
2404
2405         if (kiocb->ki_flags & IOCB_DIRECT)
2406                 io_get_req_task(req);
2407
2408         if (force_nonblock)
2409                 kiocb->ki_flags |= IOCB_NOWAIT;
2410
2411         if (ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL) {
2412                 if (!(kiocb->ki_flags & IOCB_DIRECT) ||
2413                     !kiocb->ki_filp->f_op->iopoll)
2414                         return -EOPNOTSUPP;
2415
2416                 kiocb->ki_flags |= IOCB_HIPRI;
2417                 kiocb->ki_complete = io_complete_rw_iopoll;
2418                 req->result = 0;
2419                 req->iopoll_completed = 0;
2420         } else {
2421                 if (kiocb->ki_flags & IOCB_HIPRI)
2422                         return -EINVAL;
2423                 kiocb->ki_complete = io_complete_rw;
2424         }
2425
2426         req->rw.addr = READ_ONCE(sqe->addr);
2427         req->rw.len = READ_ONCE(sqe->len);
2428         req->buf_index = READ_ONCE(sqe->buf_index);
2429         return 0;
2430 }
2431
2432 static inline void io_rw_done(struct kiocb *kiocb, ssize_t ret)
2433 {
2434         switch (ret) {
2435         case -EIOCBQUEUED:
2436                 break;
2437         case -ERESTARTSYS:
2438         case -ERESTARTNOINTR:
2439         case -ERESTARTNOHAND:
2440         case -ERESTART_RESTARTBLOCK:
2441                 /*
2442                  * We can't just restart the syscall, since previously
2443                  * submitted sqes may already be in progress. Just fail this
2444                  * IO with EINTR.
2445                  */
2446                 ret = -EINTR;
2447                 /* fall through */
2448         default:
2449                 kiocb->ki_complete(kiocb, ret, 0);
2450         }
2451 }
2452
2453 static void kiocb_done(struct kiocb *kiocb, ssize_t ret,
2454                        struct io_comp_state *cs)
2455 {
2456         struct io_kiocb *req = container_of(kiocb, struct io_kiocb, rw.kiocb);
2457
2458         if (req->flags & REQ_F_CUR_POS)
2459                 req->file->f_pos = kiocb->ki_pos;
2460         if (ret >= 0 && kiocb->ki_complete == io_complete_rw)
2461                 __io_complete_rw(req, ret, 0, cs);
2462         else
2463                 io_rw_done(kiocb, ret);
2464 }
2465
2466 static ssize_t io_import_fixed(struct io_kiocb *req, int rw,
2467                                struct iov_iter *iter)
2468 {
2469         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
2470         size_t len = req->rw.len;
2471         struct io_mapped_ubuf *imu;
2472         u16 index, buf_index;
2473         size_t offset;
2474         u64 buf_addr;
2475
2476         /* attempt to use fixed buffers without having provided iovecs */
2477         if (unlikely(!ctx->user_bufs))
2478                 return -EFAULT;
2479
2480         buf_index = req->buf_index;
2481         if (unlikely(buf_index >= ctx->nr_user_bufs))
2482                 return -EFAULT;
2483
2484         index = array_index_nospec(buf_index, ctx->nr_user_bufs);
2485         imu = &ctx->user_bufs[index];
2486         buf_addr = req->rw.addr;
2487
2488         /* overflow */
2489         if (buf_addr + len < buf_addr)
2490                 return -EFAULT;
2491         /* not inside the mapped region */
2492         if (buf_addr < imu->ubuf || buf_addr + len > imu->ubuf + imu->len)
2493                 return -EFAULT;
2494
2495         /*
2496          * May not be a start of buffer, set size appropriately
2497          * and advance us to the beginning.
2498          */
2499         offset = buf_addr - imu->ubuf;
2500         iov_iter_bvec(iter, rw, imu->bvec, imu->nr_bvecs, offset + len);
2501
2502         if (offset) {
2503                 /*
2504                  * Don't use iov_iter_advance() here, as it's really slow for
2505                  * using the latter parts of a big fixed buffer - it iterates
2506                  * over each segment manually. We can cheat a bit here, because
2507                  * we know that:
2508                  *
2509                  * 1) it's a BVEC iter, we set it up
2510                  * 2) all bvecs are PAGE_SIZE in size, except potentially the
2511                  *    first and last bvec
2512                  *
2513                  * So just find our index, and adjust the iterator afterwards.
2514                  * If the offset is within the first bvec (or the whole first
2515                  * bvec, just use iov_iter_advance(). This makes it easier
2516                  * since we can just skip the first segment, which may not
2517                  * be PAGE_SIZE aligned.
2518                  */
2519                 const struct bio_vec *bvec = imu->bvec;
2520
2521                 if (offset <= bvec->bv_len) {
2522                         iov_iter_advance(iter, offset);
2523                 } else {
2524                         unsigned long seg_skip;
2525
2526                         /* skip first vec */
2527                         offset -= bvec->bv_len;
2528                         seg_skip = 1 + (offset >> PAGE_SHIFT);
2529
2530                         iter->bvec = bvec + seg_skip;
2531                         iter->nr_segs -= seg_skip;
2532                         iter->count -= bvec->bv_len + offset;
2533                         iter->iov_offset = offset & ~PAGE_MASK;
2534                 }
2535         }
2536
2537         return len;
2538 }
2539
2540 static void io_ring_submit_unlock(struct io_ring_ctx *ctx, bool needs_lock)
2541 {
2542         if (needs_lock)
2543                 mutex_unlock(&ctx->uring_lock);
2544 }
2545
2546 static void io_ring_submit_lock(struct io_ring_ctx *ctx, bool needs_lock)
2547 {
2548         /*
2549          * "Normal" inline submissions always hold the uring_lock, since we
2550          * grab it from the system call. Same is true for the SQPOLL offload.
2551          * The only exception is when we've detached the request and issue it
2552          * from an async worker thread, grab the lock for that case.
2553          */
2554         if (needs_lock)
2555                 mutex_lock(&ctx->uring_lock);
2556 }
2557
2558 static struct io_buffer *io_buffer_select(struct io_kiocb *req, size_t *len,
2559                                           int bgid, struct io_buffer *kbuf,
2560                                           bool needs_lock)
2561 {
2562         struct io_buffer *head;
2563
2564         if (req->flags & REQ_F_BUFFER_SELECTED)
2565                 return kbuf;
2566
2567         io_ring_submit_lock(req->ctx, needs_lock);
2568
2569         lockdep_assert_held(&req->ctx->uring_lock);
2570
2571         head = idr_find(&req->ctx->io_buffer_idr, bgid);
2572         if (head) {
2573                 if (!list_empty(&head->list)) {
2574                         kbuf = list_last_entry(&head->list, struct io_buffer,
2575                                                         list);
2576                         list_del(&kbuf->list);
2577                 } else {
2578                         kbuf = head;
2579                         idr_remove(&req->ctx->io_buffer_idr, bgid);
2580                 }
2581                 if (*len > kbuf->len)
2582                         *len = kbuf->len;
2583         } else {
2584                 kbuf = ERR_PTR(-ENOBUFS);
2585         }
2586
2587         io_ring_submit_unlock(req->ctx, needs_lock);
2588
2589         return kbuf;
2590 }
2591
2592 static void __user *io_rw_buffer_select(struct io_kiocb *req, size_t *len,
2593                                         bool needs_lock)
2594 {
2595         struct io_buffer *kbuf;
2596         u16 bgid;
2597
2598         kbuf = (struct io_buffer *) (unsigned long) req->rw.addr;
2599         bgid = req->buf_index;
2600         kbuf = io_buffer_select(req, len, bgid, kbuf, needs_lock);
2601         if (IS_ERR(kbuf))
2602                 return kbuf;
2603         req->rw.addr = (u64) (unsigned long) kbuf;
2604         req->flags |= REQ_F_BUFFER_SELECTED;
2605         return u64_to_user_ptr(kbuf->addr);
2606 }
2607
2608 #ifdef CONFIG_COMPAT
2609 static ssize_t io_compat_import(struct io_kiocb *req, struct iovec *iov,
2610                                 bool needs_lock)
2611 {
2612         struct compat_iovec __user *uiov;
2613         compat_ssize_t clen;
2614         void __user *buf;
2615         ssize_t len;
2616
2617         uiov = u64_to_user_ptr(req->rw.addr);
2618         if (!access_ok(uiov, sizeof(*uiov)))
2619                 return -EFAULT;
2620         if (__get_user(clen, &uiov->iov_len))
2621                 return -EFAULT;
2622         if (clen < 0)
2623                 return -EINVAL;
2624
2625         len = clen;
2626         buf = io_rw_buffer_select(req, &len, needs_lock);
2627         if (IS_ERR(buf))
2628                 return PTR_ERR(buf);
2629         iov[0].iov_base = buf;
2630         iov[0].iov_len = (compat_size_t) len;
2631         return 0;
2632 }
2633 #endif
2634
2635 static ssize_t __io_iov_buffer_select(struct io_kiocb *req, struct iovec *iov,
2636                                       bool needs_lock)
2637 {
2638         struct iovec __user *uiov = u64_to_user_ptr(req->rw.addr);
2639         void __user *buf;
2640         ssize_t len;
2641
2642         if (copy_from_user(iov, uiov, sizeof(*uiov)))
2643                 return -EFAULT;
2644
2645         len = iov[0].iov_len;
2646         if (len < 0)
2647                 return -EINVAL;
2648         buf = io_rw_buffer_select(req, &len, needs_lock);
2649         if (IS_ERR(buf))
2650                 return PTR_ERR(buf);
2651         iov[0].iov_base = buf;
2652         iov[0].iov_len = len;
2653         return 0;
2654 }
2655
2656 static ssize_t io_iov_buffer_select(struct io_kiocb *req, struct iovec *iov,
2657                                     bool needs_lock)
2658 {
2659         if (req->flags & REQ_F_BUFFER_SELECTED) {
2660                 struct io_buffer *kbuf;
2661
2662                 kbuf = (struct io_buffer *) (unsigned long) req->rw.addr;
2663                 iov[0].iov_base = u64_to_user_ptr(kbuf->addr);
2664                 iov[0].iov_len = kbuf->len;
2665                 return 0;
2666         }
2667         if (!req->rw.len)
2668                 return 0;
2669         else if (req->rw.len > 1)
2670                 return -EINVAL;
2671
2672 #ifdef CONFIG_COMPAT
2673         if (req->ctx->compat)
2674                 return io_compat_import(req, iov, needs_lock);
2675 #endif
2676
2677         return __io_iov_buffer_select(req, iov, needs_lock);
2678 }
2679
2680 static ssize_t io_import_iovec(int rw, struct io_kiocb *req,
2681                                struct iovec **iovec, struct iov_iter *iter,
2682                                bool needs_lock)
2683 {
2684         void __user *buf = u64_to_user_ptr(req->rw.addr);
2685         size_t sqe_len = req->rw.len;
2686         ssize_t ret;
2687         u8 opcode;
2688
2689         opcode = req->opcode;
2690         if (opcode == IORING_OP_READ_FIXED || opcode == IORING_OP_WRITE_FIXED) {
2691                 *iovec = NULL;
2692                 return io_import_fixed(req, rw, iter);
2693         }
2694
2695         /* buffer index only valid with fixed read/write, or buffer select  */
2696         if (req->buf_index && !(req->flags & REQ_F_BUFFER_SELECT))
2697                 return -EINVAL;
2698
2699         if (opcode == IORING_OP_READ || opcode == IORING_OP_WRITE) {
2700                 if (req->flags & REQ_F_BUFFER_SELECT) {
2701                         buf = io_rw_buffer_select(req, &sqe_len, needs_lock);
2702                         if (IS_ERR(buf)) {
2703                                 *iovec = NULL;
2704                                 return PTR_ERR(buf);
2705                         }
2706                         req->rw.len = sqe_len;
2707                 }
2708
2709                 ret = import_single_range(rw, buf, sqe_len, *iovec, iter);
2710                 *iovec = NULL;
2711                 return ret < 0 ? ret : sqe_len;
2712         }
2713
2714         if (req->io) {
2715                 struct io_async_rw *iorw = &req->io->rw;
2716
2717                 *iovec = iorw->iov;
2718                 iov_iter_init(iter, rw, *iovec, iorw->nr_segs, iorw->size);
2719                 if (iorw->iov == iorw->fast_iov)
2720                         *iovec = NULL;
2721                 return iorw->size;
2722         }
2723
2724         if (req->flags & REQ_F_BUFFER_SELECT) {
2725                 ret = io_iov_buffer_select(req, *iovec, needs_lock);
2726                 if (!ret) {
2727                         ret = (*iovec)->iov_len;
2728                         iov_iter_init(iter, rw, *iovec, 1, ret);
2729                 }
2730                 *iovec = NULL;
2731                 return ret;
2732         }
2733
2734 #ifdef CONFIG_COMPAT
2735         if (req->ctx->compat)
2736                 return compat_import_iovec(rw, buf, sqe_len, UIO_FASTIOV,
2737                                                 iovec, iter);
2738 #endif
2739
2740         return import_iovec(rw, buf, sqe_len, UIO_FASTIOV, iovec, iter);
2741 }
2742
2743 /*
2744  * For files that don't have ->read_iter() and ->write_iter(), handle them
2745  * by looping over ->read() or ->write() manually.
2746  */
2747 static ssize_t loop_rw_iter(int rw, struct file *file, struct kiocb *kiocb,
2748                            struct iov_iter *iter)
2749 {
2750         ssize_t ret = 0;
2751
2752         /*
2753          * Don't support polled IO through this interface, and we can't
2754          * support non-blocking either. For the latter, this just causes
2755          * the kiocb to be handled from an async context.
2756          */
2757         if (kiocb->ki_flags & IOCB_HIPRI)
2758                 return -EOPNOTSUPP;
2759         if (kiocb->ki_flags & IOCB_NOWAIT)
2760                 return -EAGAIN;
2761
2762         while (iov_iter_count(iter)) {
2763                 struct iovec iovec;
2764                 ssize_t nr;
2765
2766                 if (!iov_iter_is_bvec(iter)) {
2767                         iovec = iov_iter_iovec(iter);
2768                 } else {
2769                         /* fixed buffers import bvec */
2770                         iovec.iov_base = kmap(iter->bvec->bv_page)
2771                                                 + iter->iov_offset;
2772                         iovec.iov_len = min(iter->count,
2773                                         iter->bvec->bv_len - iter->iov_offset);
2774                 }
2775
2776                 if (rw == READ) {
2777                         nr = file->f_op->read(file, iovec.iov_base,
2778                                               iovec.iov_len, &kiocb->ki_pos);
2779                 } else {
2780                         nr = file->f_op->write(file, iovec.iov_base,
2781                                                iovec.iov_len, &kiocb->ki_pos);
2782                 }
2783
2784                 if (iov_iter_is_bvec(iter))
2785                         kunmap(iter->bvec->bv_page);
2786
2787                 if (nr < 0) {
2788                         if (!ret)
2789                                 ret = nr;
2790                         break;
2791                 }
2792                 ret += nr;
2793                 if (nr != iovec.iov_len)
2794                         break;
2795                 iov_iter_advance(iter, nr);
2796         }
2797
2798         return ret;
2799 }
2800
2801 static void io_req_map_rw(struct io_kiocb *req, ssize_t io_size,
2802                           struct iovec *iovec, struct iovec *fast_iov,
2803                           struct iov_iter *iter)
2804 {
2805         req->io->rw.nr_segs = iter->nr_segs;
2806         req->io->rw.size = io_size;
2807         req->io->rw.iov = iovec;
2808         if (!req->io->rw.iov) {
2809                 req->io->rw.iov = req->io->rw.fast_iov;
2810                 if (req->io->rw.iov != fast_iov)
2811                         memcpy(req->io->rw.iov, fast_iov,
2812                                sizeof(struct iovec) * iter->nr_segs);
2813         } else {
2814                 req->flags |= REQ_F_NEED_CLEANUP;
2815         }
2816 }
2817
2818 static inline int __io_alloc_async_ctx(struct io_kiocb *req)
2819 {
2820         req->io = kmalloc(sizeof(*req->io), GFP_KERNEL);
2821         return req->io == NULL;
2822 }
2823
2824 static int io_alloc_async_ctx(struct io_kiocb *req)
2825 {
2826         if (!io_op_defs[req->opcode].async_ctx)
2827                 return 0;
2828
2829         return  __io_alloc_async_ctx(req);
2830 }
2831
2832 static int io_setup_async_rw(struct io_kiocb *req, ssize_t io_size,
2833                              struct iovec *iovec, struct iovec *fast_iov,
2834                              struct iov_iter *iter)
2835 {
2836         if (!io_op_defs[req->opcode].async_ctx)
2837                 return 0;
2838         if (!req->io) {
2839                 if (__io_alloc_async_ctx(req))
2840                         return -ENOMEM;
2841
2842                 io_req_map_rw(req, io_size, iovec, fast_iov, iter);
2843         }
2844         return 0;
2845 }
2846
2847 static int io_read_prep(struct io_kiocb *req, const struct io_uring_sqe *sqe,
2848                         bool force_nonblock)
2849 {
2850         struct io_async_ctx *io;
2851         struct iov_iter iter;
2852         ssize_t ret;
2853
2854         ret = io_prep_rw(req, sqe, force_nonblock);
2855         if (ret)
2856                 return ret;
2857
2858         if (unlikely(!(req->file->f_mode & FMODE_READ)))
2859                 return -EBADF;
2860
2861         /* either don't need iovec imported or already have it */
2862         if (!req->io || req->flags & REQ_F_NEED_CLEANUP)
2863                 return 0;
2864
2865         io = req->io;
2866         io->rw.iov = io->rw.fast_iov;
2867         req->io = NULL;
2868         ret = io_import_iovec(READ, req, &io->rw.iov, &iter, !force_nonblock);
2869         req->io = io;
2870         if (ret < 0)
2871                 return ret;
2872
2873         io_req_map_rw(req, ret, io->rw.iov, io->rw.fast_iov, &iter);
2874         return 0;
2875 }
2876
2877 static void io_async_buf_cancel(struct callback_head *cb)
2878 {
2879         struct io_async_rw *rw;
2880         struct io_kiocb *req;
2881
2882         rw = container_of(cb, struct io_async_rw, task_work);
2883         req = rw->wpq.wait.private;
2884         __io_req_task_cancel(req, -ECANCELED);
2885 }
2886
2887 static void io_async_buf_retry(struct callback_head *cb)
2888 {
2889         struct io_async_rw *rw;
2890         struct io_kiocb *req;
2891
2892         rw = container_of(cb, struct io_async_rw, task_work);
2893         req = rw->wpq.wait.private;
2894
2895         __io_req_task_submit(req);
2896 }
2897
2898 static int io_async_buf_func(struct wait_queue_entry *wait, unsigned mode,
2899                              int sync, void *arg)
2900 {
2901         struct wait_page_queue *wpq;
2902         struct io_kiocb *req = wait->private;
2903         struct io_async_rw *rw = &req->io->rw;
2904         struct wait_page_key *key = arg;
2905         struct task_struct *tsk;
2906         int ret;
2907
2908         wpq = container_of(wait, struct wait_page_queue, wait);
2909
2910         ret = wake_page_match(wpq, key);
2911         if (ret != 1)
2912                 return ret;
2913
2914         list_del_init(&wait->entry);
2915
2916         init_task_work(&rw->task_work, io_async_buf_retry);
2917         /* submit ref gets dropped, acquire a new one */
2918         refcount_inc(&req->refs);
2919         tsk = req->task;
2920         ret = task_work_add(tsk, &rw->task_work, true);
2921         if (unlikely(ret)) {
2922                 /* queue just for cancelation */
2923                 init_task_work(&rw->task_work, io_async_buf_cancel);
2924                 tsk = io_wq_get_task(req->ctx->io_wq);
2925                 task_work_add(tsk, &rw->task_work, true);
2926         }
2927         wake_up_process(tsk);
2928         return 1;
2929 }
2930
2931 static bool io_rw_should_retry(struct io_kiocb *req)
2932 {
2933         struct kiocb *kiocb = &req->rw.kiocb;
2934         int ret;
2935
2936         /* never retry for NOWAIT, we just complete with -EAGAIN */
2937         if (req->flags & REQ_F_NOWAIT)
2938                 return false;
2939
2940         /* already tried, or we're doing O_DIRECT */
2941         if (kiocb->ki_flags & (IOCB_DIRECT | IOCB_WAITQ))
2942                 return false;
2943         /*
2944          * just use poll if we can, and don't attempt if the fs doesn't
2945          * support callback based unlocks
2946          */
2947         if (file_can_poll(req->file) || !(req->file->f_mode & FMODE_BUF_RASYNC))
2948                 return false;
2949
2950         /*
2951          * If request type doesn't require req->io to defer in general,
2952          * we need to allocate it here
2953          */
2954         if (!req->io && __io_alloc_async_ctx(req))
2955                 return false;
2956
2957         ret = kiocb_wait_page_queue_init(kiocb, &req->io->rw.wpq,
2958                                                 io_async_buf_func, req);
2959         if (!ret) {
2960                 io_get_req_task(req);
2961                 return true;
2962         }
2963
2964         return false;
2965 }
2966
2967 static int io_iter_do_read(struct io_kiocb *req, struct iov_iter *iter)
2968 {
2969         if (req->file->f_op->read_iter)
2970                 return call_read_iter(req->file, &req->rw.kiocb, iter);
2971         return loop_rw_iter(READ, req->file, &req->rw.kiocb, iter);
2972 }
2973
2974 static int io_read(struct io_kiocb *req, bool force_nonblock,
2975                    struct io_comp_state *cs)
2976 {
2977         struct iovec inline_vecs[UIO_FASTIOV], *iovec = inline_vecs;
2978         struct kiocb *kiocb = &req->rw.kiocb;
2979         struct iov_iter iter;
2980         size_t iov_count;
2981         ssize_t io_size, ret;
2982
2983         ret = io_import_iovec(READ, req, &iovec, &iter, !force_nonblock);
2984         if (ret < 0)
2985                 return ret;
2986
2987         /* Ensure we clear previously set non-block flag */
2988         if (!force_nonblock)
2989                 kiocb->ki_flags &= ~IOCB_NOWAIT;
2990
2991         req->result = 0;
2992         io_size = ret;
2993         if (req->flags & REQ_F_LINK_HEAD)
2994                 req->result = io_size;
2995
2996         /* If the file doesn't support async, just async punt */
2997         if (force_nonblock && !io_file_supports_async(req->file, READ))
2998                 goto copy_iov;
2999
3000         iov_count = iov_iter_count(&iter);
3001         ret = rw_verify_area(READ, req->file, &kiocb->ki_pos, iov_count);
3002         if (!ret) {
3003                 unsigned long nr_segs = iter.nr_segs;
3004                 ssize_t ret2 = 0;
3005
3006                 ret2 = io_iter_do_read(req, &iter);
3007
3008                 /* Catch -EAGAIN return for forced non-blocking submission */
3009                 if (!force_nonblock || (ret2 != -EAGAIN && ret2 != -EIO)) {
3010                         kiocb_done(kiocb, ret2, cs);
3011                 } else {
3012                         iter.count = iov_count;
3013                         iter.nr_segs = nr_segs;
3014 copy_iov:
3015                         ret = io_setup_async_rw(req, io_size, iovec,
3016                                                 inline_vecs, &iter);
3017                         if (ret)
3018                                 goto out_free;
3019                         /* if we can retry, do so with the callbacks armed */
3020                         if (io_rw_should_retry(req)) {
3021                                 ret2 = io_iter_do_read(req, &iter);
3022                                 if (ret2 == -EIOCBQUEUED) {
3023                                         goto out_free;
3024                                 } else if (ret2 != -EAGAIN) {
3025                                         kiocb_done(kiocb, ret2, cs);
3026                                         goto out_free;
3027                                 }
3028                         }
3029                         kiocb->ki_flags &= ~IOCB_WAITQ;
3030                         return -EAGAIN;
3031                 }
3032         }
3033 out_free:
3034         if (!(req->flags & REQ_F_NEED_CLEANUP))
3035                 kfree(iovec);
3036         return ret;
3037 }
3038
3039 static int io_write_prep(struct io_kiocb *req, const struct io_uring_sqe *sqe,
3040                          bool force_nonblock)
3041 {
3042         struct io_async_ctx *io;
3043         struct iov_iter iter;
3044         ssize_t ret;
3045
3046         ret = io_prep_rw(req, sqe, force_nonblock);
3047         if (ret)
3048                 return ret;
3049
3050         if (unlikely(!(req->file->f_mode & FMODE_WRITE)))
3051                 return -EBADF;
3052
3053         req->fsize = rlimit(RLIMIT_FSIZE);
3054
3055         /* either don't need iovec imported or already have it */
3056         if (!req->io || req->flags & REQ_F_NEED_CLEANUP)
3057                 return 0;
3058
3059         io = req->io;
3060         io->rw.iov = io->rw.fast_iov;
3061         req->io = NULL;
3062         ret = io_import_iovec(WRITE, req, &io->rw.iov, &iter, !force_nonblock);
3063         req->io = io;
3064         if (ret < 0)
3065                 return ret;
3066
3067         io_req_map_rw(req, ret, io->rw.iov, io->rw.fast_iov, &iter);
3068         return 0;
3069 }
3070
3071 static int io_write(struct io_kiocb *req, bool force_nonblock,
3072                     struct io_comp_state *cs)
3073 {
3074         struct iovec inline_vecs[UIO_FASTIOV], *iovec = inline_vecs;
3075         struct kiocb *kiocb = &req->rw.kiocb;
3076         struct iov_iter iter;
3077         size_t iov_count;
3078         ssize_t ret, io_size;
3079
3080         ret = io_import_iovec(WRITE, req, &iovec, &iter, !force_nonblock);
3081         if (ret < 0)
3082                 return ret;
3083
3084         /* Ensure we clear previously set non-block flag */
3085         if (!force_nonblock)
3086                 req->rw.kiocb.ki_flags &= ~IOCB_NOWAIT;
3087
3088         req->result = 0;
3089         io_size = ret;
3090         if (req->flags & REQ_F_LINK_HEAD)
3091                 req->result = io_size;
3092
3093         /* If the file doesn't support async, just async punt */
3094         if (force_nonblock && !io_file_supports_async(req->file, WRITE))
3095                 goto copy_iov;
3096
3097         /* file path doesn't support NOWAIT for non-direct_IO */
3098         if (force_nonblock && !(kiocb->ki_flags & IOCB_DIRECT) &&
3099             (req->flags & REQ_F_ISREG))
3100                 goto copy_iov;
3101
3102         iov_count = iov_iter_count(&iter);
3103         ret = rw_verify_area(WRITE, req->file, &kiocb->ki_pos, iov_count);
3104         if (!ret) {
3105                 unsigned long nr_segs = iter.nr_segs;
3106                 ssize_t ret2;
3107
3108                 /*
3109                  * Open-code file_start_write here to grab freeze protection,
3110                  * which will be released by another thread in
3111                  * io_complete_rw().  Fool lockdep by telling it the lock got
3112                  * released so that it doesn't complain about the held lock when
3113                  * we return to userspace.
3114                  */
3115                 if (req->flags & REQ_F_ISREG) {
3116                         __sb_start_write(file_inode(req->file)->i_sb,
3117                                                 SB_FREEZE_WRITE, true);
3118                         __sb_writers_release(file_inode(req->file)->i_sb,
3119                                                 SB_FREEZE_WRITE);
3120                 }
3121                 kiocb->ki_flags |= IOCB_WRITE;
3122
3123                 if (!force_nonblock)
3124                         current->signal->rlim[RLIMIT_FSIZE].rlim_cur = req->fsize;
3125
3126                 if (req->file->f_op->write_iter)
3127                         ret2 = call_write_iter(req->file, kiocb, &iter);
3128                 else
3129                         ret2 = loop_rw_iter(WRITE, req->file, kiocb, &iter);
3130
3131                 if (!force_nonblock)
3132                         current->signal->rlim[RLIMIT_FSIZE].rlim_cur = RLIM_INFINITY;
3133
3134                 /*
3135                  * Raw bdev writes will return -EOPNOTSUPP for IOCB_NOWAIT. Just
3136                  * retry them without IOCB_NOWAIT.
3137                  */
3138                 if (ret2 == -EOPNOTSUPP && (kiocb->ki_flags & IOCB_NOWAIT))
3139                         ret2 = -EAGAIN;
3140                 if (!force_nonblock || ret2 != -EAGAIN) {
3141                         kiocb_done(kiocb, ret2, cs);
3142                 } else {
3143                         iter.count = iov_count;
3144                         iter.nr_segs = nr_segs;
3145 copy_iov:
3146                         ret = io_setup_async_rw(req, io_size, iovec,
3147                                                 inline_vecs, &iter);
3148                         if (ret)
3149                                 goto out_free;
3150                         return -EAGAIN;
3151                 }
3152         }
3153 out_free:
3154         if (!(req->flags & REQ_F_NEED_CLEANUP))
3155                 kfree(iovec);
3156         return ret;
3157 }
3158
3159 static int __io_splice_prep(struct io_kiocb *req,
3160                             const struct io_uring_sqe *sqe)
3161 {
3162         struct io_splice* sp = &req->splice;
3163         unsigned int valid_flags = SPLICE_F_FD_IN_FIXED | SPLICE_F_ALL;
3164         int ret;
3165
3166         if (req->flags & REQ_F_NEED_CLEANUP)
3167                 return 0;
3168         if (unlikely(req->ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL))
3169                 return -EINVAL;
3170
3171         sp->file_in = NULL;
3172         sp->len = READ_ONCE(sqe->len);
3173         sp->flags = READ_ONCE(sqe->splice_flags);
3174
3175         if (unlikely(sp->flags & ~valid_flags))
3176                 return -EINVAL;
3177
3178         ret = io_file_get(NULL, req, READ_ONCE(sqe->splice_fd_in), &sp->file_in,
3179                           (sp->flags & SPLICE_F_FD_IN_FIXED));
3180         if (ret)
3181                 return ret;
3182         req->flags |= REQ_F_NEED_CLEANUP;
3183
3184         if (!S_ISREG(file_inode(sp->file_in)->i_mode)) {
3185                 /*
3186                  * Splice operation will be punted aync, and here need to
3187                  * modify io_wq_work.flags, so initialize io_wq_work firstly.
3188                  */
3189                 io_req_init_async(req);
3190                 req->work.flags |= IO_WQ_WORK_UNBOUND;
3191         }
3192
3193         return 0;
3194 }
3195
3196 static int io_tee_prep(struct io_kiocb *req,
3197                        const struct io_uring_sqe *sqe)
3198 {
3199         if (READ_ONCE(sqe->splice_off_in) || READ_ONCE(sqe->off))
3200                 return -EINVAL;
3201         return __io_splice_prep(req, sqe);
3202 }
3203
3204 static int io_tee(struct io_kiocb *req, bool force_nonblock)
3205 {
3206         struct io_splice *sp = &req->splice;
3207         struct file *in = sp->file_in;
3208         struct file *out = sp->file_out;
3209         unsigned int flags = sp->flags & ~SPLICE_F_FD_IN_FIXED;
3210         long ret = 0;
3211
3212         if (force_nonblock)
3213                 return -EAGAIN;
3214         if (sp->len)
3215                 ret = do_tee(in, out, sp->len, flags);
3216
3217         io_put_file(req, in, (sp->flags & SPLICE_F_FD_IN_FIXED));
3218         req->flags &= ~REQ_F_NEED_CLEANUP;
3219
3220         if (ret != sp->len)
3221                 req_set_fail_links(req);
3222         io_req_complete(req, ret);
3223         return 0;
3224 }
3225
3226 static int io_splice_prep(struct io_kiocb *req, const struct io_uring_sqe *sqe)
3227 {
3228         struct io_splice* sp = &req->splice;
3229
3230         sp->off_in = READ_ONCE(sqe->splice_off_in);
3231         sp->off_out = READ_ONCE(sqe->off);
3232         return __io_splice_prep(req, sqe);
3233 }
3234
3235 static int io_splice(struct io_kiocb *req, bool force_nonblock)
3236 {
3237         struct io_splice *sp = &req->splice;
3238         struct file *in = sp->file_in;
3239         struct file *out = sp->file_out;
3240         unsigned int flags = sp->flags & ~SPLICE_F_FD_IN_FIXED;
3241         loff_t *poff_in, *poff_out;
3242         long ret = 0;
3243
3244         if (force_nonblock)
3245                 return -EAGAIN;
3246
3247         poff_in = (sp->off_in == -1) ? NULL : &sp->off_in;
3248         poff_out = (sp->off_out == -1) ? NULL : &sp->off_out;
3249
3250         if (sp->len)
3251                 ret = do_splice(in, poff_in, out, poff_out, sp->len, flags);
3252
3253         io_put_file(req, in, (sp->flags & SPLICE_F_FD_IN_FIXED));
3254         req->flags &= ~REQ_F_NEED_CLEANUP;
3255
3256         if (ret != sp->len)
3257                 req_set_fail_links(req);
3258         io_req_complete(req, ret);
3259         return 0;
3260 }
3261
3262 /*
3263  * IORING_OP_NOP just posts a completion event, nothing else.
3264  */
3265 static int io_nop(struct io_kiocb *req, struct io_comp_state *cs)
3266 {
3267         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
3268
3269         if (unlikely(ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL))
3270                 return -EINVAL;
3271
3272         __io_req_complete(req, 0, 0, cs);
3273         return 0;
3274 }
3275
3276 static int io_prep_fsync(struct io_kiocb *req, const struct io_uring_sqe *sqe)
3277 {
3278         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
3279
3280         if (!req->file)
3281                 return -EBADF;
3282
3283         if (unlikely(ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL))
3284                 return -EINVAL;
3285         if (unlikely(sqe->addr || sqe->ioprio || sqe->buf_index))
3286                 return -EINVAL;
3287
3288         req->sync.flags = READ_ONCE(sqe->fsync_flags);
3289         if (unlikely(req->sync.flags & ~IORING_FSYNC_DATASYNC))
3290                 return -EINVAL;
3291
3292         req->sync.off = READ_ONCE(sqe->off);
3293         req->sync.len = READ_ONCE(sqe->len);
3294         return 0;
3295 }
3296
3297 static int io_fsync(struct io_kiocb *req, bool force_nonblock)
3298 {
3299         loff_t end = req->sync.off + req->sync.len;
3300         int ret;
3301
3302         /* fsync always requires a blocking context */
3303         if (force_nonblock)
3304                 return -EAGAIN;
3305
3306         ret = vfs_fsync_range(req->file, req->sync.off,
3307                                 end > 0 ? end : LLONG_MAX,
3308                                 req->sync.flags & IORING_FSYNC_DATASYNC);
3309         if (ret < 0)
3310                 req_set_fail_links(req);
3311         io_req_complete(req, ret);
3312         return 0;
3313 }
3314
3315 static int io_fallocate_prep(struct io_kiocb *req,
3316                              const struct io_uring_sqe *sqe)
3317 {
3318         if (sqe->ioprio || sqe->buf_index || sqe->rw_flags)
3319                 return -EINVAL;
3320         if (unlikely(req->ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL))
3321                 return -EINVAL;
3322
3323         req->sync.off = READ_ONCE(sqe->off);
3324         req->sync.len = READ_ONCE(sqe->addr);
3325         req->sync.mode = READ_ONCE(sqe->len);
3326         req->fsize = rlimit(RLIMIT_FSIZE);
3327         return 0;
3328 }
3329
3330 static int io_fallocate(struct io_kiocb *req, bool force_nonblock)
3331 {
3332         int ret;
3333
3334         /* fallocate always requiring blocking context */
3335         if (force_nonblock)
3336                 return -EAGAIN;
3337
3338         current->signal->rlim[RLIMIT_FSIZE].rlim_cur = req->fsize;
3339         ret = vfs_fallocate(req->file, req->sync.mode, req->sync.off,
3340                                 req->sync.len);
3341         current->signal->rlim[RLIMIT_FSIZE].rlim_cur = RLIM_INFINITY;
3342         if (ret < 0)
3343                 req_set_fail_links(req);
3344         io_req_complete(req, ret);
3345         return 0;
3346 }
3347
3348 static int __io_openat_prep(struct io_kiocb *req, const struct io_uring_sqe *sqe)
3349 {
3350         const char __user *fname;
3351         int ret;
3352
3353         if (unlikely(req->ctx->flags & (IORING_SETUP_IOPOLL|IORING_SETUP_SQPOLL)))
3354                 return -EINVAL;
3355         if (unlikely(sqe->ioprio || sqe->buf_index))
3356                 return -EINVAL;
3357         if (unlikely(req->flags & REQ_F_FIXED_FILE))
3358                 return -EBADF;
3359
3360         /* open.how should be already initialised */
3361         if (!(req->open.how.flags & O_PATH) && force_o_largefile())
3362                 req->open.how.flags |= O_LARGEFILE;
3363
3364         req->open.dfd = READ_ONCE(sqe->fd);
3365         fname = u64_to_user_ptr(READ_ONCE(sqe->addr));
3366         req->open.filename = getname(fname);
3367         if (IS_ERR(req->open.filename)) {
3368                 ret = PTR_ERR(req->open.filename);
3369                 req->open.filename = NULL;
3370                 return ret;
3371         }
3372         req->open.nofile = rlimit(RLIMIT_NOFILE);
3373         req->flags |= REQ_F_NEED_CLEANUP;
3374         return 0;
3375 }
3376
3377 static int io_openat_prep(struct io_kiocb *req, const struct io_uring_sqe *sqe)
3378 {
3379         u64 flags, mode;
3380
3381         if (req->flags & REQ_F_NEED_CLEANUP)
3382                 return 0;
3383         mode = READ_ONCE(sqe->len);
3384         flags = READ_ONCE(sqe->open_flags);
3385         req->open.how = build_open_how(flags, mode);
3386         return __io_openat_prep(req, sqe);
3387 }
3388
3389 static int io_openat2_prep(struct io_kiocb *req, const struct io_uring_sqe *sqe)
3390 {
3391         struct open_how __user *how;
3392         size_t len;
3393         int ret;
3394
3395         if (req->flags & REQ_F_NEED_CLEANUP)
3396                 return 0;
3397         how = u64_to_user_ptr(READ_ONCE(sqe->addr2));
3398         len = READ_ONCE(sqe->len);
3399         if (len < OPEN_HOW_SIZE_VER0)
3400                 return -EINVAL;
3401
3402         ret = copy_struct_from_user(&req->open.how, sizeof(req->open.how), how,
3403                                         len);
3404         if (ret)
3405                 return ret;
3406
3407         return __io_openat_prep(req, sqe);
3408 }
3409
3410 static int io_openat2(struct io_kiocb *req, bool force_nonblock)
3411 {
3412         struct open_flags op;
3413         struct file *file;
3414         int ret;
3415
3416         if (force_nonblock)
3417                 return -EAGAIN;
3418
3419         ret = build_open_flags(&req->open.how, &op);
3420         if (ret)
3421                 goto err;
3422
3423         ret = __get_unused_fd_flags(req->open.how.flags, req->open.nofile);
3424         if (ret < 0)
3425                 goto err;
3426
3427         file = do_filp_open(req->open.dfd, req->open.filename, &op);
3428         if (IS_ERR(file)) {
3429                 put_unused_fd(ret);
3430                 ret = PTR_ERR(file);
3431         } else {
3432                 fsnotify_open(file);
3433                 fd_install(ret, file);
3434         }
3435 err:
3436         putname(req->open.filename);
3437         req->flags &= ~REQ_F_NEED_CLEANUP;
3438         if (ret < 0)
3439                 req_set_fail_links(req);
3440         io_req_complete(req, ret);
3441         return 0;
3442 }
3443
3444 static int io_openat(struct io_kiocb *req, bool force_nonblock)
3445 {
3446         return io_openat2(req, force_nonblock);
3447 }
3448
3449 static int io_remove_buffers_prep(struct io_kiocb *req,
3450                                   const struct io_uring_sqe *sqe)
3451 {
3452         struct io_provide_buf *p = &req->pbuf;
3453         u64 tmp;
3454
3455         if (sqe->ioprio || sqe->rw_flags || sqe->addr || sqe->len || sqe->off)
3456                 return -EINVAL;
3457
3458         tmp = READ_ONCE(sqe->fd);
3459         if (!tmp || tmp > USHRT_MAX)
3460                 return -EINVAL;
3461
3462         memset(p, 0, sizeof(*p));
3463         p->nbufs = tmp;
3464         p->bgid = READ_ONCE(sqe->buf_group);
3465         return 0;
3466 }
3467
3468 static int __io_remove_buffers(struct io_ring_ctx *ctx, struct io_buffer *buf,
3469                                int bgid, unsigned nbufs)
3470 {
3471         unsigned i = 0;
3472
3473         /* shouldn't happen */
3474         if (!nbufs)
3475                 return 0;
3476
3477         /* the head kbuf is the list itself */
3478         while (!list_empty(&buf->list)) {
3479                 struct io_buffer *nxt;
3480
3481                 nxt = list_first_entry(&buf->list, struct io_buffer, list);
3482                 list_del(&nxt->list);
3483                 kfree(nxt);
3484                 if (++i == nbufs)
3485                         return i;
3486         }
3487         i++;
3488         kfree(buf);
3489         idr_remove(&ctx->io_buffer_idr, bgid);
3490
3491         return i;
3492 }
3493
3494 static int io_remove_buffers(struct io_kiocb *req, bool force_nonblock,
3495                              struct io_comp_state *cs)
3496 {
3497         struct io_provide_buf *p = &req->pbuf;
3498         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
3499         struct io_buffer *head;
3500         int ret = 0;
3501
3502         io_ring_submit_lock(ctx, !force_nonblock);
3503
3504         lockdep_assert_held(&ctx->uring_lock);
3505
3506         ret = -ENOENT;
3507         head = idr_find(&ctx->io_buffer_idr, p->bgid);
3508         if (head)
3509                 ret = __io_remove_buffers(ctx, head, p->bgid, p->nbufs);
3510
3511         io_ring_submit_lock(ctx, !force_nonblock);
3512         if (ret < 0)
3513                 req_set_fail_links(req);
3514         __io_req_complete(req, ret, 0, cs);
3515         return 0;
3516 }
3517
3518 static int io_provide_buffers_prep(struct io_kiocb *req,
3519                                    const struct io_uring_sqe *sqe)
3520 {
3521         struct io_provide_buf *p = &req->pbuf;
3522         u64 tmp;
3523
3524         if (sqe->ioprio || sqe->rw_flags)
3525                 return -EINVAL;
3526
3527         tmp = READ_ONCE(sqe->fd);
3528         if (!tmp || tmp > USHRT_MAX)
3529                 return -E2BIG;
3530         p->nbufs = tmp;
3531         p->addr = READ_ONCE(sqe->addr);
3532         p->len = READ_ONCE(sqe->len);
3533
3534         if (!access_ok(u64_to_user_ptr(p->addr), (p->len * p->nbufs)))
3535                 return -EFAULT;
3536
3537         p->bgid = READ_ONCE(sqe->buf_group);
3538         tmp = READ_ONCE(sqe->off);
3539         if (tmp > USHRT_MAX)
3540                 return -E2BIG;
3541         p->bid = tmp;
3542         return 0;
3543 }
3544
3545 static int io_add_buffers(struct io_provide_buf *pbuf, struct io_buffer **head)
3546 {
3547         struct io_buffer *buf;
3548         u64 addr = pbuf->addr;
3549         int i, bid = pbuf->bid;
3550
3551         for (i = 0; i < pbuf->nbufs; i++) {
3552                 buf = kmalloc(sizeof(*buf), GFP_KERNEL);
3553                 if (!buf)
3554                         break;
3555
3556                 buf->addr = addr;
3557                 buf->len = pbuf->len;
3558                 buf->bid = bid;
3559                 addr += pbuf->len;
3560                 bid++;
3561                 if (!*head) {
3562                         INIT_LIST_HEAD(&buf->list);
3563                         *head = buf;
3564                 } else {
3565                         list_add_tail(&buf->list, &(*head)->list);
3566                 }
3567         }
3568
3569         return i ? i : -ENOMEM;
3570 }
3571
3572 static int io_provide_buffers(struct io_kiocb *req, bool force_nonblock,
3573                               struct io_comp_state *cs)
3574 {
3575         struct io_provide_buf *p = &req->pbuf;
3576         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
3577         struct io_buffer *head, *list;
3578         int ret = 0;
3579
3580         io_ring_submit_lock(ctx, !force_nonblock);
3581
3582         lockdep_assert_held(&ctx->uring_lock);
3583
3584         list = head = idr_find(&ctx->io_buffer_idr, p->bgid);
3585
3586         ret = io_add_buffers(p, &head);
3587         if (ret < 0)
3588                 goto out;
3589
3590         if (!list) {
3591                 ret = idr_alloc(&ctx->io_buffer_idr, head, p->bgid, p->bgid + 1,
3592                                         GFP_KERNEL);
3593                 if (ret < 0) {
3594                         __io_remove_buffers(ctx, head, p->bgid, -1U);
3595                         goto out;
3596                 }
3597         }
3598 out:
3599         io_ring_submit_unlock(ctx, !force_nonblock);
3600         if (ret < 0)
3601                 req_set_fail_links(req);
3602         __io_req_complete(req, ret, 0, cs);
3603         return 0;
3604 }
3605
3606 static int io_epoll_ctl_prep(struct io_kiocb *req,
3607                              const struct io_uring_sqe *sqe)
3608 {
3609 #if defined(CONFIG_EPOLL)
3610         if (sqe->ioprio || sqe->buf_index)
3611                 return -EINVAL;
3612         if (unlikely(req->ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL))
3613                 return -EINVAL;
3614
3615         req->epoll.epfd = READ_ONCE(sqe->fd);
3616         req->epoll.op = READ_ONCE(sqe->len);
3617         req->epoll.fd = READ_ONCE(sqe->off);
3618
3619         if (ep_op_has_event(req->epoll.op)) {
3620                 struct epoll_event __user *ev;
3621
3622                 ev = u64_to_user_ptr(READ_ONCE(sqe->addr));
3623                 if (copy_from_user(&req->epoll.event, ev, sizeof(*ev)))
3624                         return -EFAULT;
3625         }
3626
3627         return 0;
3628 #else
3629         return -EOPNOTSUPP;
3630 #endif
3631 }
3632
3633 static int io_epoll_ctl(struct io_kiocb *req, bool force_nonblock,
3634                         struct io_comp_state *cs)
3635 {
3636 #if defined(CONFIG_EPOLL)
3637         struct io_epoll *ie = &req->epoll;
3638         int ret;
3639
3640         ret = do_epoll_ctl(ie->epfd, ie->op, ie->fd, &ie->event, force_nonblock);
3641         if (force_nonblock && ret == -EAGAIN)
3642                 return -EAGAIN;
3643
3644         if (ret < 0)
3645                 req_set_fail_links(req);
3646         __io_req_complete(req, ret, 0, cs);
3647         return 0;
3648 #else
3649         return -EOPNOTSUPP;
3650 #endif
3651 }
3652
3653 static int io_madvise_prep(struct io_kiocb *req, const struct io_uring_sqe *sqe)
3654 {
3655 #if defined(CONFIG_ADVISE_SYSCALLS) && defined(CONFIG_MMU)
3656         if (sqe->ioprio || sqe->buf_index || sqe->off)
3657                 return -EINVAL;
3658         if (unlikely(req->ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL))
3659                 return -EINVAL;
3660
3661         req->madvise.addr = READ_ONCE(sqe->addr);
3662         req->madvise.len = READ_ONCE(sqe->len);
3663         req->madvise.advice = READ_ONCE(sqe->fadvise_advice);
3664         return 0;
3665 #else
3666         return -EOPNOTSUPP;
3667 #endif
3668 }
3669
3670 static int io_madvise(struct io_kiocb *req, bool force_nonblock)
3671 {
3672 #if defined(CONFIG_ADVISE_SYSCALLS) && defined(CONFIG_MMU)
3673         struct io_madvise *ma = &req->madvise;
3674         int ret;
3675
3676         if (force_nonblock)
3677                 return -EAGAIN;
3678
3679         ret = do_madvise(ma->addr, ma->len, ma->advice);
3680         if (ret < 0)
3681                 req_set_fail_links(req);
3682         io_req_complete(req, ret);
3683         return 0;
3684 #else
3685         return -EOPNOTSUPP;
3686 #endif
3687 }
3688
3689 static int io_fadvise_prep(struct io_kiocb *req, const struct io_uring_sqe *sqe)
3690 {
3691         if (sqe->ioprio || sqe->buf_index || sqe->addr)
3692                 return -EINVAL;
3693         if (unlikely(req->ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL))
3694                 return -EINVAL;
3695
3696         req->fadvise.offset = READ_ONCE(sqe->off);
3697         req->fadvise.len = READ_ONCE(sqe->len);
3698         req->fadvise.advice = READ_ONCE(sqe->fadvise_advice);
3699         return 0;
3700 }
3701
3702 static int io_fadvise(struct io_kiocb *req, bool force_nonblock)
3703 {
3704         struct io_fadvise *fa = &req->fadvise;
3705         int ret;
3706
3707         if (force_nonblock) {
3708                 switch (fa->advice) {
3709                 case POSIX_FADV_NORMAL:
3710                 case POSIX_FADV_RANDOM:
3711                 case POSIX_FADV_SEQUENTIAL:
3712                         break;
3713                 default:
3714                         return -EAGAIN;
3715                 }
3716         }
3717
3718         ret = vfs_fadvise(req->file, fa->offset, fa->len, fa->advice);
3719         if (ret < 0)
3720                 req_set_fail_links(req);
3721         io_req_complete(req, ret);
3722         return 0;
3723 }
3724
3725 static int io_statx_prep(struct io_kiocb *req, const struct io_uring_sqe *sqe)
3726 {
3727         if (unlikely(req->ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL))
3728                 return -EINVAL;
3729         if (sqe->ioprio || sqe->buf_index)
3730                 return -EINVAL;
3731         if (req->flags & REQ_F_FIXED_FILE)
3732                 return -EBADF;
3733
3734         req->statx.dfd = READ_ONCE(sqe->fd);
3735         req->statx.mask = READ_ONCE(sqe->len);
3736         req->statx.filename = u64_to_user_ptr(READ_ONCE(sqe->addr));
3737         req->statx.buffer = u64_to_user_ptr(READ_ONCE(sqe->addr2));
3738         req->statx.flags = READ_ONCE(sqe->statx_flags);
3739
3740         return 0;
3741 }
3742
3743 static int io_statx(struct io_kiocb *req, bool force_nonblock)
3744 {
3745         struct io_statx *ctx = &req->statx;
3746         int ret;
3747
3748         if (force_nonblock) {
3749                 /* only need file table for an actual valid fd */
3750                 if (ctx->dfd == -1 || ctx->dfd == AT_FDCWD)
3751                         req->flags |= REQ_F_NO_FILE_TABLE;
3752                 return -EAGAIN;
3753         }
3754
3755         ret = do_statx(ctx->dfd, ctx->filename, ctx->flags, ctx->mask,
3756                        ctx->buffer);
3757
3758         if (ret < 0)
3759                 req_set_fail_links(req);
3760         io_req_complete(req, ret);
3761         return 0;
3762 }
3763
3764 static int io_close_prep(struct io_kiocb *req, const struct io_uring_sqe *sqe)
3765 {
3766         /*
3767          * If we queue this for async, it must not be cancellable. That would
3768          * leave the 'file' in an undeterminate state, and here need to modify
3769          * io_wq_work.flags, so initialize io_wq_work firstly.
3770          */
3771         io_req_init_async(req);
3772         req->work.flags |= IO_WQ_WORK_NO_CANCEL;
3773
3774         if (unlikely(req->ctx->flags & (IORING_SETUP_IOPOLL|IORING_SETUP_SQPOLL)))
3775                 return -EINVAL;
3776         if (sqe->ioprio || sqe->off || sqe->addr || sqe->len ||
3777             sqe->rw_flags || sqe->buf_index)
3778                 return -EINVAL;
3779         if (req->flags & REQ_F_FIXED_FILE)
3780                 return -EBADF;
3781
3782         req->close.fd = READ_ONCE(sqe->fd);
3783         if ((req->file && req->file->f_op == &io_uring_fops) ||
3784             req->close.fd == req->ctx->ring_fd)
3785                 return -EBADF;
3786
3787         req->close.put_file = NULL;
3788         return 0;
3789 }
3790
3791 static int io_close(struct io_kiocb *req, bool force_nonblock,
3792                     struct io_comp_state *cs)
3793 {
3794         struct io_close *close = &req->close;
3795         int ret;
3796
3797         /* might be already done during nonblock submission */
3798         if (!close->put_file) {
3799                 ret = __close_fd_get_file(close->fd, &close->put_file);
3800                 if (ret < 0)
3801                         return (ret == -ENOENT) ? -EBADF : ret;
3802         }
3803
3804         /* if the file has a flush method, be safe and punt to async */
3805         if (close->put_file->f_op->flush && force_nonblock) {
3806                 /* was never set, but play safe */
3807                 req->flags &= ~REQ_F_NOWAIT;
3808                 /* avoid grabbing files - we don't need the files */
3809                 req->flags |= REQ_F_NO_FILE_TABLE;
3810                 return -EAGAIN;
3811         }
3812
3813         /* No ->flush() or already async, safely close from here */
3814         ret = filp_close(close->put_file, req->work.files);
3815         if (ret < 0)
3816                 req_set_fail_links(req);
3817         fput(close->put_file);
3818         close->put_file = NULL;
3819         __io_req_complete(req, ret, 0, cs);
3820         return 0;
3821 }
3822
3823 static int io_prep_sfr(struct io_kiocb *req, const struct io_uring_sqe *sqe)
3824 {
3825         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
3826
3827         if (!req->file)
3828                 return -EBADF;
3829
3830         if (unlikely(ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL))
3831                 return -EINVAL;
3832         if (unlikely(sqe->addr || sqe->ioprio || sqe->buf_index))
3833                 return -EINVAL;
3834
3835         req->sync.off = READ_ONCE(sqe->off);
3836         req->sync.len = READ_ONCE(sqe->len);
3837         req->sync.flags = READ_ONCE(sqe->sync_range_flags);
3838         return 0;
3839 }
3840
3841 static int io_sync_file_range(struct io_kiocb *req, bool force_nonblock)
3842 {
3843         int ret;
3844
3845         /* sync_file_range always requires a blocking context */
3846         if (force_nonblock)
3847                 return -EAGAIN;
3848
3849         ret = sync_file_range(req->file, req->sync.off, req->sync.len,
3850                                 req->sync.flags);
3851         if (ret < 0)
3852                 req_set_fail_links(req);
3853         io_req_complete(req, ret);
3854         return 0;
3855 }
3856
3857 #if defined(CONFIG_NET)
3858 static int io_setup_async_msg(struct io_kiocb *req,
3859                               struct io_async_msghdr *kmsg)
3860 {
3861         if (req->io)
3862                 return -EAGAIN;
3863         if (io_alloc_async_ctx(req)) {
3864                 if (kmsg->iov != kmsg->fast_iov)
3865                         kfree(kmsg->iov);
3866                 return -ENOMEM;
3867         }
3868         req->flags |= REQ_F_NEED_CLEANUP;
3869         memcpy(&req->io->msg, kmsg, sizeof(*kmsg));
3870         return -EAGAIN;
3871 }
3872
3873 static int io_sendmsg_prep(struct io_kiocb *req, const struct io_uring_sqe *sqe)
3874 {
3875         struct io_sr_msg *sr = &req->sr_msg;
3876         struct io_async_ctx *io = req->io;
3877         int ret;
3878
3879         if (unlikely(req->ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL))
3880                 return -EINVAL;
3881
3882         sr->msg_flags = READ_ONCE(sqe->msg_flags);
3883         sr->msg = u64_to_user_ptr(READ_ONCE(sqe->addr));
3884         sr->len = READ_ONCE(sqe->len);
3885
3886 #ifdef CONFIG_COMPAT
3887         if (req->ctx->compat)
3888                 sr->msg_flags |= MSG_CMSG_COMPAT;
3889 #endif
3890
3891         if (!io || req->opcode == IORING_OP_SEND)
3892                 return 0;
3893         /* iovec is already imported */
3894         if (req->flags & REQ_F_NEED_CLEANUP)
3895                 return 0;
3896
3897         io->msg.iov = io->msg.fast_iov;
3898         ret = sendmsg_copy_msghdr(&io->msg.msg, sr->msg, sr->msg_flags,
3899                                         &io->msg.iov);
3900         if (!ret)
3901                 req->flags |= REQ_F_NEED_CLEANUP;
3902         return ret;
3903 }
3904
3905 static int io_sendmsg(struct io_kiocb *req, bool force_nonblock,
3906                       struct io_comp_state *cs)
3907 {
3908         struct io_async_msghdr *kmsg = NULL;
3909         struct socket *sock;
3910         int ret;
3911
3912         sock = sock_from_file(req->file, &ret);
3913         if (sock) {
3914                 struct io_async_ctx io;
3915                 unsigned flags;
3916
3917                 if (req->io) {
3918                         kmsg = &req->io->msg;
3919                         kmsg->msg.msg_name = &req->io->msg.addr;
3920                         /* if iov is set, it's allocated already */
3921                         if (!kmsg->iov)
3922                                 kmsg->iov = kmsg->fast_iov;
3923                         kmsg->msg.msg_iter.iov = kmsg->iov;
3924                 } else {
3925                         struct io_sr_msg *sr = &req->sr_msg;
3926
3927                         kmsg = &io.msg;
3928                         kmsg->msg.msg_name = &io.msg.addr;
3929
3930                         io.msg.iov = io.msg.fast_iov;
3931                         ret = sendmsg_copy_msghdr(&io.msg.msg, sr->msg,
3932                                         sr->msg_flags, &io.msg.iov);
3933                         if (ret)
3934                                 return ret;
3935                 }
3936
3937                 flags = req->sr_msg.msg_flags;
3938                 if (flags & MSG_DONTWAIT)
3939                         req->flags |= REQ_F_NOWAIT;
3940                 else if (force_nonblock)
3941                         flags |= MSG_DONTWAIT;
3942
3943                 ret = __sys_sendmsg_sock(sock, &kmsg->msg, flags);
3944                 if (force_nonblock && ret == -EAGAIN)
3945                         return io_setup_async_msg(req, kmsg);
3946                 if (ret == -ERESTARTSYS)
3947                         ret = -EINTR;
3948         }
3949
3950         if (kmsg && kmsg->iov != kmsg->fast_iov)
3951                 kfree(kmsg->iov);
3952         req->flags &= ~REQ_F_NEED_CLEANUP;
3953         if (ret < 0)
3954                 req_set_fail_links(req);
3955         __io_req_complete(req, ret, 0, cs);
3956         return 0;
3957 }
3958
3959 static int io_send(struct io_kiocb *req, bool force_nonblock,
3960                    struct io_comp_state *cs)
3961 {
3962         struct socket *sock;
3963         int ret;
3964
3965         sock = sock_from_file(req->file, &ret);
3966         if (sock) {
3967                 struct io_sr_msg *sr = &req->sr_msg;
3968                 struct msghdr msg;
3969                 struct iovec iov;
3970                 unsigned flags;
3971
3972                 ret = import_single_range(WRITE, sr->buf, sr->len, &iov,
3973                                                 &msg.msg_iter);
3974                 if (ret)
3975                         return ret;
3976
3977                 msg.msg_name = NULL;
3978                 msg.msg_control = NULL;
3979                 msg.msg_controllen = 0;
3980                 msg.msg_namelen = 0;
3981
3982                 flags = req->sr_msg.msg_flags;
3983                 if (flags & MSG_DONTWAIT)
3984                         req->flags |= REQ_F_NOWAIT;
3985                 else if (force_nonblock)
3986                         flags |= MSG_DONTWAIT;
3987
3988                 msg.msg_flags = flags;
3989                 ret = sock_sendmsg(sock, &msg);
3990                 if (force_nonblock && ret == -EAGAIN)
3991                         return -EAGAIN;
3992                 if (ret == -ERESTARTSYS)
3993                         ret = -EINTR;
3994         }
3995
3996         if (ret < 0)
3997                 req_set_fail_links(req);
3998         __io_req_complete(req, ret, 0, cs);
3999         return 0;
4000 }
4001
4002 static int __io_recvmsg_copy_hdr(struct io_kiocb *req, struct io_async_ctx *io)
4003 {
4004         struct io_sr_msg *sr = &req->sr_msg;
4005         struct iovec __user *uiov;
4006         size_t iov_len;
4007         int ret;
4008
4009         ret = __copy_msghdr_from_user(&io->msg.msg, sr->msg, &io->msg.uaddr,
4010                                         &uiov, &iov_len);
4011         if (ret)
4012                 return ret;
4013
4014         if (req->flags & REQ_F_BUFFER_SELECT) {
4015                 if (iov_len > 1)
4016                         return -EINVAL;
4017                 if (copy_from_user(io->msg.iov, uiov, sizeof(*uiov)))
4018                         return -EFAULT;
4019                 sr->len = io->msg.iov[0].iov_len;
4020                 iov_iter_init(&io->msg.msg.msg_iter, READ, io->msg.iov, 1,
4021                                 sr->len);
4022                 io->msg.iov = NULL;
4023         } else {
4024                 ret = import_iovec(READ, uiov, iov_len, UIO_FASTIOV,
4025                                         &io->msg.iov, &io->msg.msg.msg_iter);
4026                 if (ret > 0)
4027                         ret = 0;
4028         }
4029
4030         return ret;
4031 }
4032
4033 #ifdef CONFIG_COMPAT
4034 static int __io_compat_recvmsg_copy_hdr(struct io_kiocb *req,
4035                                         struct io_async_ctx *io)
4036 {
4037         struct compat_msghdr __user *msg_compat;
4038         struct io_sr_msg *sr = &req->sr_msg;
4039         struct compat_iovec __user *uiov;
4040         compat_uptr_t ptr;
4041         compat_size_t len;
4042         int ret;
4043
4044         msg_compat = (struct compat_msghdr __user *) sr->msg;
4045         ret = __get_compat_msghdr(&io->msg.msg, msg_compat, &io->msg.uaddr,
4046                                         &ptr, &len);
4047         if (ret)
4048                 return ret;
4049
4050         uiov = compat_ptr(ptr);
4051         if (req->flags & REQ_F_BUFFER_SELECT) {
4052                 compat_ssize_t clen;
4053
4054                 if (len > 1)
4055                         return -EINVAL;
4056                 if (!access_ok(uiov, sizeof(*uiov)))
4057                         return -EFAULT;
4058                 if (__get_user(clen, &uiov->iov_len))
4059                         return -EFAULT;
4060                 if (clen < 0)
4061                         return -EINVAL;
4062                 sr->len = io->msg.iov[0].iov_len;
4063                 io->msg.iov = NULL;
4064         } else {
4065                 ret = compat_import_iovec(READ, uiov, len, UIO_FASTIOV,
4066                                                 &io->msg.iov,
4067                                                 &io->msg.msg.msg_iter);
4068                 if (ret < 0)
4069                         return ret;
4070         }
4071
4072         return 0;
4073 }
4074 #endif
4075
4076 static int io_recvmsg_copy_hdr(struct io_kiocb *req, struct io_async_ctx *io)
4077 {
4078         io->msg.iov = io->msg.fast_iov;
4079
4080 #ifdef CONFIG_COMPAT
4081         if (req->ctx->compat)
4082                 return __io_compat_recvmsg_copy_hdr(req, io);
4083 #endif
4084
4085         return __io_recvmsg_copy_hdr(req, io);
4086 }
4087
4088 static struct io_buffer *io_recv_buffer_select(struct io_kiocb *req,
4089                                                int *cflags, bool needs_lock)
4090 {
4091         struct io_sr_msg *sr = &req->sr_msg;
4092         struct io_buffer *kbuf;
4093
4094         if (!(req->flags & REQ_F_BUFFER_SELECT))
4095                 return NULL;
4096
4097         kbuf = io_buffer_select(req, &sr->len, sr->bgid, sr->kbuf, needs_lock);
4098         if (IS_ERR(kbuf))
4099                 return kbuf;
4100
4101         sr->kbuf = kbuf;
4102         req->flags |= REQ_F_BUFFER_SELECTED;
4103
4104         *cflags = kbuf->bid << IORING_CQE_BUFFER_SHIFT;
4105         *cflags |= IORING_CQE_F_BUFFER;
4106         return kbuf;
4107 }
4108
4109 static int io_recvmsg_prep(struct io_kiocb *req,
4110                            const struct io_uring_sqe *sqe)
4111 {
4112         struct io_sr_msg *sr = &req->sr_msg;
4113         struct io_async_ctx *io = req->io;
4114         int ret;
4115
4116         if (unlikely(req->ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL))
4117                 return -EINVAL;
4118
4119         sr->msg_flags = READ_ONCE(sqe->msg_flags);
4120         sr->msg = u64_to_user_ptr(READ_ONCE(sqe->addr));
4121         sr->len = READ_ONCE(sqe->len);
4122         sr->bgid = READ_ONCE(sqe->buf_group);
4123
4124 #ifdef CONFIG_COMPAT
4125         if (req->ctx->compat)
4126                 sr->msg_flags |= MSG_CMSG_COMPAT;
4127 #endif
4128
4129         if (!io || req->opcode == IORING_OP_RECV)
4130                 return 0;
4131         /* iovec is already imported */
4132         if (req->flags & REQ_F_NEED_CLEANUP)
4133                 return 0;
4134
4135         ret = io_recvmsg_copy_hdr(req, io);
4136         if (!ret)
4137                 req->flags |= REQ_F_NEED_CLEANUP;
4138         return ret;
4139 }
4140
4141 static int io_recvmsg(struct io_kiocb *req, bool force_nonblock,
4142                       struct io_comp_state *cs)
4143 {
4144         struct io_async_msghdr *kmsg = NULL;
4145         struct socket *sock;
4146         int ret, cflags = 0;
4147
4148         sock = sock_from_file(req->file, &ret);
4149         if (sock) {
4150                 struct io_buffer *kbuf;
4151                 struct io_async_ctx io;
4152                 unsigned flags;
4153
4154                 if (req->io) {
4155                         kmsg = &req->io->msg;
4156                         kmsg->msg.msg_name = &req->io->msg.addr;
4157                         /* if iov is set, it's allocated already */
4158                         if (!kmsg->iov)
4159                                 kmsg->iov = kmsg->fast_iov;
4160                         kmsg->msg.msg_iter.iov = kmsg->iov;
4161                 } else {
4162                         kmsg = &io.msg;
4163                         kmsg->msg.msg_name = &io.msg.addr;
4164
4165                         ret = io_recvmsg_copy_hdr(req, &io);
4166                         if (ret)
4167                                 return ret;
4168                 }
4169
4170                 kbuf = io_recv_buffer_select(req, &cflags, !force_nonblock);
4171                 if (IS_ERR(kbuf)) {
4172                         return PTR_ERR(kbuf);
4173                 } else if (kbuf) {
4174                         kmsg->fast_iov[0].iov_base = u64_to_user_ptr(kbuf->addr);
4175                         iov_iter_init(&kmsg->msg.msg_iter, READ, kmsg->iov,
4176                                         1, req->sr_msg.len);
4177                 }
4178
4179                 flags = req->sr_msg.msg_flags;
4180                 if (flags & MSG_DONTWAIT)
4181                         req->flags |= REQ_F_NOWAIT;
4182                 else if (force_nonblock)
4183                         flags |= MSG_DONTWAIT;
4184
4185                 ret = __sys_recvmsg_sock(sock, &kmsg->msg, req->sr_msg.msg,
4186                                                 kmsg->uaddr, flags);
4187                 if (force_nonblock && ret == -EAGAIN)
4188                         return io_setup_async_msg(req, kmsg);
4189                 if (ret == -ERESTARTSYS)
4190                         ret = -EINTR;
4191         }
4192
4193         if (kmsg && kmsg->iov != kmsg->fast_iov)
4194                 kfree(kmsg->iov);
4195         req->flags &= ~REQ_F_NEED_CLEANUP;
4196         if (ret < 0)
4197                 req_set_fail_links(req);
4198         __io_req_complete(req, ret, cflags, cs);
4199         return 0;
4200 }
4201
4202 static int io_recv(struct io_kiocb *req, bool force_nonblock,
4203                    struct io_comp_state *cs)
4204 {
4205         struct io_buffer *kbuf = NULL;
4206         struct socket *sock;
4207         int ret, cflags = 0;
4208
4209         sock = sock_from_file(req->file, &ret);
4210         if (sock) {
4211                 struct io_sr_msg *sr = &req->sr_msg;
4212                 void __user *buf = sr->buf;
4213                 struct msghdr msg;
4214                 struct iovec iov;
4215                 unsigned flags;
4216
4217                 kbuf = io_recv_buffer_select(req, &cflags, !force_nonblock);
4218                 if (IS_ERR(kbuf))
4219                         return PTR_ERR(kbuf);
4220                 else if (kbuf)
4221                         buf = u64_to_user_ptr(kbuf->addr);
4222
4223                 ret = import_single_range(READ, buf, sr->len, &iov,
4224                                                 &msg.msg_iter);
4225                 if (ret) {
4226                         kfree(kbuf);
4227                         return ret;
4228                 }
4229
4230                 req->flags |= REQ_F_NEED_CLEANUP;
4231                 msg.msg_name = NULL;
4232                 msg.msg_control = NULL;
4233                 msg.msg_controllen = 0;
4234                 msg.msg_namelen = 0;
4235                 msg.msg_iocb = NULL;
4236                 msg.msg_flags = 0;
4237
4238                 flags = req->sr_msg.msg_flags;
4239                 if (flags & MSG_DONTWAIT)
4240                         req->flags |= REQ_F_NOWAIT;
4241                 else if (force_nonblock)
4242                         flags |= MSG_DONTWAIT;
4243
4244                 ret = sock_recvmsg(sock, &msg, flags);
4245                 if (force_nonblock && ret == -EAGAIN)
4246                         return -EAGAIN;
4247                 if (ret == -ERESTARTSYS)
4248                         ret = -EINTR;
4249         }
4250
4251         kfree(kbuf);
4252         req->flags &= ~REQ_F_NEED_CLEANUP;
4253         if (ret < 0)
4254                 req_set_fail_links(req);
4255         __io_req_complete(req, ret, cflags, cs);
4256         return 0;
4257 }
4258
4259 static int io_accept_prep(struct io_kiocb *req, const struct io_uring_sqe *sqe)
4260 {
4261         struct io_accept *accept = &req->accept;
4262
4263         if (unlikely(req->ctx->flags & (IORING_SETUP_IOPOLL|IORING_SETUP_SQPOLL)))
4264                 return -EINVAL;
4265         if (sqe->ioprio || sqe->len || sqe->buf_index)
4266                 return -EINVAL;
4267
4268         accept->addr = u64_to_user_ptr(READ_ONCE(sqe->addr));
4269         accept->addr_len = u64_to_user_ptr(READ_ONCE(sqe->addr2));
4270         accept->flags = READ_ONCE(sqe->accept_flags);
4271         accept->nofile = rlimit(RLIMIT_NOFILE);
4272         return 0;
4273 }
4274
4275 static int io_accept(struct io_kiocb *req, bool force_nonblock,
4276                      struct io_comp_state *cs)
4277 {
4278         struct io_accept *accept = &req->accept;
4279         unsigned int file_flags = force_nonblock ? O_NONBLOCK : 0;
4280         int ret;
4281
4282         if (req->file->f_flags & O_NONBLOCK)
4283                 req->flags |= REQ_F_NOWAIT;
4284
4285         ret = __sys_accept4_file(req->file, file_flags, accept->addr,
4286                                         accept->addr_len, accept->flags,
4287                                         accept->nofile);
4288         if (ret == -EAGAIN && force_nonblock)
4289                 return -EAGAIN;
4290         if (ret < 0) {
4291                 if (ret == -ERESTARTSYS)
4292                         ret = -EINTR;
4293                 req_set_fail_links(req);
4294         }
4295         __io_req_complete(req, ret, 0, cs);
4296         return 0;
4297 }
4298
4299 static int io_connect_prep(struct io_kiocb *req, const struct io_uring_sqe *sqe)
4300 {
4301         struct io_connect *conn = &req->connect;
4302         struct io_async_ctx *io = req->io;
4303
4304         if (unlikely(req->ctx->flags & (IORING_SETUP_IOPOLL|IORING_SETUP_SQPOLL)))
4305                 return -EINVAL;
4306         if (sqe->ioprio || sqe->len || sqe->buf_index || sqe->rw_flags)
4307                 return -EINVAL;
4308
4309         conn->addr = u64_to_user_ptr(READ_ONCE(sqe->addr));
4310         conn->addr_len =  READ_ONCE(sqe->addr2);
4311
4312         if (!io)
4313                 return 0;
4314
4315         return move_addr_to_kernel(conn->addr, conn->addr_len,
4316                                         &io->connect.address);
4317 }
4318
4319 static int io_connect(struct io_kiocb *req, bool force_nonblock,
4320                       struct io_comp_state *cs)
4321 {
4322         struct io_async_ctx __io, *io;
4323         unsigned file_flags;
4324         int ret;
4325
4326         if (req->io) {
4327                 io = req->io;
4328         } else {
4329                 ret = move_addr_to_kernel(req->connect.addr,
4330                                                 req->connect.addr_len,
4331                                                 &__io.connect.address);
4332                 if (ret)
4333                         goto out;
4334                 io = &__io;
4335         }
4336
4337         file_flags = force_nonblock ? O_NONBLOCK : 0;
4338
4339         ret = __sys_connect_file(req->file, &io->connect.address,
4340                                         req->connect.addr_len, file_flags);
4341         if ((ret == -EAGAIN || ret == -EINPROGRESS) && force_nonblock) {
4342                 if (req->io)
4343                         return -EAGAIN;
4344                 if (io_alloc_async_ctx(req)) {
4345                         ret = -ENOMEM;
4346                         goto out;
4347                 }
4348                 memcpy(&req->io->connect, &__io.connect, sizeof(__io.connect));
4349                 return -EAGAIN;
4350         }
4351         if (ret == -ERESTARTSYS)
4352                 ret = -EINTR;
4353 out:
4354         if (ret < 0)
4355                 req_set_fail_links(req);
4356         __io_req_complete(req, ret, 0, cs);
4357         return 0;
4358 }
4359 #else /* !CONFIG_NET */
4360 static int io_sendmsg_prep(struct io_kiocb *req, const struct io_uring_sqe *sqe)
4361 {
4362         return -EOPNOTSUPP;
4363 }
4364
4365 static int io_sendmsg(struct io_kiocb *req, bool force_nonblock)
4366 {
4367         return -EOPNOTSUPP;
4368 }
4369
4370 static int io_send(struct io_kiocb *req, bool force_nonblock)
4371 {
4372         return -EOPNOTSUPP;
4373 }
4374
4375 static int io_recvmsg_prep(struct io_kiocb *req,
4376                            const struct io_uring_sqe *sqe)
4377 {
4378         return -EOPNOTSUPP;
4379 }
4380
4381 static int io_recvmsg(struct io_kiocb *req, bool force_nonblock)
4382 {
4383         return -EOPNOTSUPP;
4384 }
4385
4386 static int io_recv(struct io_kiocb *req, bool force_nonblock)
4387 {
4388         return -EOPNOTSUPP;
4389 }
4390
4391 static int io_accept_prep(struct io_kiocb *req, const struct io_uring_sqe *sqe)
4392 {
4393         return -EOPNOTSUPP;
4394 }
4395
4396 static int io_accept(struct io_kiocb *req, bool force_nonblock)
4397 {
4398         return -EOPNOTSUPP;
4399 }
4400
4401 static int io_connect_prep(struct io_kiocb *req, const struct io_uring_sqe *sqe)
4402 {
4403         return -EOPNOTSUPP;
4404 }
4405
4406 static int io_connect(struct io_kiocb *req, bool force_nonblock)
4407 {
4408         return -EOPNOTSUPP;
4409 }
4410 #endif /* CONFIG_NET */
4411
4412 struct io_poll_table {
4413         struct poll_table_struct pt;
4414         struct io_kiocb *req;
4415         int error;
4416 };
4417
4418 static int __io_async_wake(struct io_kiocb *req, struct io_poll_iocb *poll,
4419                            __poll_t mask, task_work_func_t func)
4420 {
4421         struct task_struct *tsk;
4422         int ret;
4423
4424         /* for instances that support it check for an event match first: */
4425         if (mask && !(mask & poll->events))
4426                 return 0;
4427
4428         trace_io_uring_task_add(req->ctx, req->opcode, req->user_data, mask);
4429
4430         list_del_init(&poll->wait.entry);
4431
4432         tsk = req->task;
4433         req->result = mask;
4434         init_task_work(&req->task_work, func);
4435         /*
4436          * If this fails, then the task is exiting. When a task exits, the
4437          * work gets canceled, so just cancel this request as well instead
4438          * of executing it. We can't safely execute it anyway, as we may not
4439          * have the needed state needed for it anyway.
4440          */
4441         ret = task_work_add(tsk, &req->task_work, true);
4442         if (unlikely(ret)) {
4443                 WRITE_ONCE(poll->canceled, true);
4444                 tsk = io_wq_get_task(req->ctx->io_wq);
4445                 task_work_add(tsk, &req->task_work, true);
4446         }
4447         wake_up_process(tsk);
4448         return 1;
4449 }
4450
4451 static bool io_poll_rewait(struct io_kiocb *req, struct io_poll_iocb *poll)
4452         __acquires(&req->ctx->completion_lock)
4453 {
4454         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
4455
4456         if (!req->result && !READ_ONCE(poll->canceled)) {
4457                 struct poll_table_struct pt = { ._key = poll->events };
4458
4459                 req->result = vfs_poll(req->file, &pt) & poll->events;
4460         }
4461
4462         spin_lock_irq(&ctx->completion_lock);
4463         if (!req->result && !READ_ONCE(poll->canceled)) {
4464                 add_wait_queue(poll->head, &poll->wait);
4465                 return true;
4466         }
4467
4468         return false;
4469 }
4470
4471 static void io_poll_remove_double(struct io_kiocb *req)
4472 {
4473         struct io_poll_iocb *poll = (struct io_poll_iocb *) req->io;
4474
4475         lockdep_assert_held(&req->ctx->completion_lock);
4476
4477         if (poll && poll->head) {
4478                 struct wait_queue_head *head = poll->head;
4479
4480                 spin_lock(&head->lock);
4481                 list_del_init(&poll->wait.entry);
4482                 if (poll->wait.private)
4483                         refcount_dec(&req->refs);
4484                 poll->head = NULL;
4485                 spin_unlock(&head->lock);
4486         }
4487 }
4488
4489 static void io_poll_complete(struct io_kiocb *req, __poll_t mask, int error)
4490 {
4491         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
4492
4493         io_poll_remove_double(req);
4494         req->poll.done = true;
4495         io_cqring_fill_event(req, error ? error : mangle_poll(mask));
4496         io_commit_cqring(ctx);
4497 }
4498
4499 static void io_poll_task_handler(struct io_kiocb *req, struct io_kiocb **nxt)
4500 {
4501         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
4502
4503         if (io_poll_rewait(req, &req->poll)) {
4504                 spin_unlock_irq(&ctx->completion_lock);
4505                 return;
4506         }
4507
4508         hash_del(&req->hash_node);
4509         io_poll_complete(req, req->result, 0);
4510         req->flags |= REQ_F_COMP_LOCKED;
4511         io_put_req_find_next(req, nxt);
4512         spin_unlock_irq(&ctx->completion_lock);
4513
4514         io_cqring_ev_posted(ctx);
4515 }
4516
4517 static void io_poll_task_func(struct callback_head *cb)
4518 {
4519         struct io_kiocb *req = container_of(cb, struct io_kiocb, task_work);
4520         struct io_kiocb *nxt = NULL;
4521
4522         io_poll_task_handler(req, &nxt);
4523         if (nxt) {
4524                 struct io_ring_ctx *ctx = nxt->ctx;
4525
4526                 mutex_lock(&ctx->uring_lock);
4527                 __io_queue_sqe(nxt, NULL, NULL);
4528                 mutex_unlock(&ctx->uring_lock);
4529         }
4530 }
4531
4532 static int io_poll_double_wake(struct wait_queue_entry *wait, unsigned mode,
4533                                int sync, void *key)
4534 {
4535         struct io_kiocb *req = wait->private;
4536         struct io_poll_iocb *poll = (struct io_poll_iocb *) req->io;
4537         __poll_t mask = key_to_poll(key);
4538
4539         /* for instances that support it check for an event match first: */
4540         if (mask && !(mask & poll->events))
4541                 return 0;
4542
4543         if (req->poll.head) {
4544                 bool done;
4545
4546                 spin_lock(&req->poll.head->lock);
4547                 done = list_empty(&req->poll.wait.entry);
4548                 if (!done)
4549                         list_del_init(&req->poll.wait.entry);
4550                 spin_unlock(&req->poll.head->lock);
4551                 if (!done)
4552                         __io_async_wake(req, poll, mask, io_poll_task_func);
4553         }
4554         refcount_dec(&req->refs);
4555         return 1;
4556 }
4557
4558 static void io_init_poll_iocb(struct io_poll_iocb *poll, __poll_t events,
4559                               wait_queue_func_t wake_func)
4560 {
4561         poll->head = NULL;
4562         poll->done = false;
4563         poll->canceled = false;
4564         poll->events = events;
4565         INIT_LIST_HEAD(&poll->wait.entry);
4566         init_waitqueue_func_entry(&poll->wait, wake_func);
4567 }
4568
4569 static void __io_queue_proc(struct io_poll_iocb *poll, struct io_poll_table *pt,
4570                             struct wait_queue_head *head)
4571 {
4572         struct io_kiocb *req = pt->req;
4573
4574         /*
4575          * If poll->head is already set, it's because the file being polled
4576          * uses multiple waitqueues for poll handling (eg one for read, one
4577          * for write). Setup a separate io_poll_iocb if this happens.
4578          */
4579         if (unlikely(poll->head)) {
4580                 /* already have a 2nd entry, fail a third attempt */
4581                 if (req->io) {
4582                         pt->error = -EINVAL;
4583                         return;
4584                 }
4585                 poll = kmalloc(sizeof(*poll), GFP_ATOMIC);
4586                 if (!poll) {
4587                         pt->error = -ENOMEM;
4588                         return;
4589                 }
4590                 io_init_poll_iocb(poll, req->poll.events, io_poll_double_wake);
4591                 refcount_inc(&req->refs);
4592                 poll->wait.private = req;
4593                 req->io = (void *) poll;
4594         }
4595
4596         pt->error = 0;
4597         poll->head = head;
4598
4599         if (poll->events & EPOLLEXCLUSIVE)
4600                 add_wait_queue_exclusive(head, &poll->wait);
4601         else
4602                 add_wait_queue(head, &poll->wait);
4603 }
4604
4605 static void io_async_queue_proc(struct file *file, struct wait_queue_head *head,
4606                                struct poll_table_struct *p)
4607 {
4608         struct io_poll_table *pt = container_of(p, struct io_poll_table, pt);
4609
4610         __io_queue_proc(&pt->req->apoll->poll, pt, head);
4611 }
4612
4613 static void io_async_task_func(struct callback_head *cb)
4614 {
4615         struct io_kiocb *req = container_of(cb, struct io_kiocb, task_work);
4616         struct async_poll *apoll = req->apoll;
4617         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
4618         bool canceled = false;
4619
4620         trace_io_uring_task_run(req->ctx, req->opcode, req->user_data);
4621
4622         if (io_poll_rewait(req, &apoll->poll)) {
4623                 spin_unlock_irq(&ctx->completion_lock);
4624                 return;
4625         }
4626
4627         /* If req is still hashed, it cannot have been canceled. Don't check. */
4628         if (hash_hashed(&req->hash_node)) {
4629                 hash_del(&req->hash_node);
4630         } else {
4631                 canceled = READ_ONCE(apoll->poll.canceled);
4632                 if (canceled) {
4633                         io_cqring_fill_event(req, -ECANCELED);
4634                         io_commit_cqring(ctx);
4635                 }
4636         }
4637
4638         spin_unlock_irq(&ctx->completion_lock);
4639
4640         /* restore ->work in case we need to retry again */
4641         if (req->flags & REQ_F_WORK_INITIALIZED)
4642                 memcpy(&req->work, &apoll->work, sizeof(req->work));
4643         kfree(apoll);
4644
4645         if (!canceled) {
4646                 __set_current_state(TASK_RUNNING);
4647                 if (io_sq_thread_acquire_mm(ctx, req)) {
4648                         io_cqring_add_event(req, -EFAULT, 0);
4649                         goto end_req;
4650                 }
4651                 mutex_lock(&ctx->uring_lock);
4652                 __io_queue_sqe(req, NULL, NULL);
4653                 mutex_unlock(&ctx->uring_lock);
4654         } else {
4655                 io_cqring_ev_posted(ctx);
4656 end_req:
4657                 req_set_fail_links(req);
4658                 io_double_put_req(req);
4659         }
4660 }
4661
4662 static int io_async_wake(struct wait_queue_entry *wait, unsigned mode, int sync,
4663                         void *key)
4664 {
4665         struct io_kiocb *req = wait->private;
4666         struct io_poll_iocb *poll = &req->apoll->poll;
4667
4668         trace_io_uring_poll_wake(req->ctx, req->opcode, req->user_data,
4669                                         key_to_poll(key));
4670
4671         return __io_async_wake(req, poll, key_to_poll(key), io_async_task_func);
4672 }
4673
4674 static void io_poll_req_insert(struct io_kiocb *req)
4675 {
4676         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
4677         struct hlist_head *list;
4678
4679         list = &ctx->cancel_hash[hash_long(req->user_data, ctx->cancel_hash_bits)];
4680         hlist_add_head(&req->hash_node, list);
4681 }
4682
4683 static __poll_t __io_arm_poll_handler(struct io_kiocb *req,
4684                                       struct io_poll_iocb *poll,
4685                                       struct io_poll_table *ipt, __poll_t mask,
4686                                       wait_queue_func_t wake_func)
4687         __acquires(&ctx->completion_lock)
4688 {
4689         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
4690         bool cancel = false;
4691
4692         io_init_poll_iocb(poll, mask, wake_func);
4693         poll->file = req->file;
4694         poll->wait.private = req;
4695
4696         ipt->pt._key = mask;
4697         ipt->req = req;
4698         ipt->error = -EINVAL;
4699
4700         mask = vfs_poll(req->file, &ipt->pt) & poll->events;
4701
4702         spin_lock_irq(&ctx->completion_lock);
4703         if (likely(poll->head)) {
4704                 spin_lock(&poll->head->lock);
4705                 if (unlikely(list_empty(&poll->wait.entry))) {
4706                         if (ipt->error)
4707                                 cancel = true;
4708                         ipt->error = 0;
4709                         mask = 0;
4710                 }
4711                 if (mask || ipt->error)
4712                         list_del_init(&poll->wait.entry);
4713                 else if (cancel)
4714                         WRITE_ONCE(poll->canceled, true);
4715                 else if (!poll->done) /* actually waiting for an event */
4716                         io_poll_req_insert(req);
4717                 spin_unlock(&poll->head->lock);
4718         }
4719
4720         return mask;
4721 }
4722
4723 static bool io_arm_poll_handler(struct io_kiocb *req)
4724 {
4725         const struct io_op_def *def = &io_op_defs[req->opcode];
4726         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
4727         struct async_poll *apoll;
4728         struct io_poll_table ipt;
4729         __poll_t mask, ret;
4730         bool had_io;
4731
4732         if (!req->file || !file_can_poll(req->file))
4733                 return false;
4734         if (req->flags & REQ_F_POLLED)
4735                 return false;
4736         if (!def->pollin && !def->pollout)
4737                 return false;
4738
4739         apoll = kmalloc(sizeof(*apoll), GFP_ATOMIC);
4740         if (unlikely(!apoll))
4741                 return false;
4742
4743         req->flags |= REQ_F_POLLED;
4744         if (req->flags & REQ_F_WORK_INITIALIZED)
4745                 memcpy(&apoll->work, &req->work, sizeof(req->work));
4746         had_io = req->io != NULL;
4747
4748         io_get_req_task(req);
4749         req->apoll = apoll;
4750         INIT_HLIST_NODE(&req->hash_node);
4751
4752         mask = 0;
4753         if (def->pollin)
4754                 mask |= POLLIN | POLLRDNORM;
4755         if (def->pollout)
4756                 mask |= POLLOUT | POLLWRNORM;
4757         mask |= POLLERR | POLLPRI;
4758
4759         ipt.pt._qproc = io_async_queue_proc;
4760
4761         ret = __io_arm_poll_handler(req, &apoll->poll, &ipt, mask,
4762                                         io_async_wake);
4763         if (ret) {
4764                 ipt.error = 0;
4765                 /* only remove double add if we did it here */
4766                 if (!had_io)
4767                         io_poll_remove_double(req);
4768                 spin_unlock_irq(&ctx->completion_lock);
4769                 if (req->flags & REQ_F_WORK_INITIALIZED)
4770                         memcpy(&req->work, &apoll->work, sizeof(req->work));
4771                 kfree(apoll);
4772                 return false;
4773         }
4774         spin_unlock_irq(&ctx->completion_lock);
4775         trace_io_uring_poll_arm(ctx, req->opcode, req->user_data, mask,
4776                                         apoll->poll.events);
4777         return true;
4778 }
4779
4780 static bool __io_poll_remove_one(struct io_kiocb *req,
4781                                  struct io_poll_iocb *poll)
4782 {
4783         bool do_complete = false;
4784
4785         spin_lock(&poll->head->lock);
4786         WRITE_ONCE(poll->canceled, true);
4787         if (!list_empty(&poll->wait.entry)) {
4788                 list_del_init(&poll->wait.entry);
4789                 do_complete = true;
4790         }
4791         spin_unlock(&poll->head->lock);
4792         hash_del(&req->hash_node);
4793         return do_complete;
4794 }
4795
4796 static bool io_poll_remove_one(struct io_kiocb *req)
4797 {
4798         bool do_complete;
4799
4800         if (req->opcode == IORING_OP_POLL_ADD) {
4801                 io_poll_remove_double(req);
4802                 do_complete = __io_poll_remove_one(req, &req->poll);
4803         } else {
4804                 struct async_poll *apoll = req->apoll;
4805
4806                 /* non-poll requests have submit ref still */
4807                 do_complete = __io_poll_remove_one(req, &apoll->poll);
4808                 if (do_complete) {
4809                         io_put_req(req);
4810                         /*
4811                          * restore ->work because we will call
4812                          * io_req_work_drop_env below when dropping the
4813                          * final reference.
4814                          */
4815                         if (req->flags & REQ_F_WORK_INITIALIZED)
4816                                 memcpy(&req->work, &apoll->work,
4817                                        sizeof(req->work));
4818                         kfree(apoll);
4819                 }
4820         }
4821
4822         if (do_complete) {
4823                 io_cqring_fill_event(req, -ECANCELED);
4824                 io_commit_cqring(req->ctx);
4825                 req->flags |= REQ_F_COMP_LOCKED;
4826                 io_put_req(req);
4827         }
4828
4829         return do_complete;
4830 }
4831
4832 static void io_poll_remove_all(struct io_ring_ctx *ctx)
4833 {
4834         struct hlist_node *tmp;
4835         struct io_kiocb *req;
4836         int posted = 0, i;
4837
4838         spin_lock_irq(&ctx->completion_lock);
4839         for (i = 0; i < (1U << ctx->cancel_hash_bits); i++) {
4840                 struct hlist_head *list;
4841
4842                 list = &ctx->cancel_hash[i];
4843                 hlist_for_each_entry_safe(req, tmp, list, hash_node)
4844                         posted += io_poll_remove_one(req);
4845         }
4846         spin_unlock_irq(&ctx->completion_lock);
4847
4848         if (posted)
4849                 io_cqring_ev_posted(ctx);
4850 }
4851
4852 static int io_poll_cancel(struct io_ring_ctx *ctx, __u64 sqe_addr)
4853 {
4854         struct hlist_head *list;
4855         struct io_kiocb *req;
4856
4857         list = &ctx->cancel_hash[hash_long(sqe_addr, ctx->cancel_hash_bits)];
4858         hlist_for_each_entry(req, list, hash_node) {
4859                 if (sqe_addr != req->user_data)
4860                         continue;
4861                 if (io_poll_remove_one(req))
4862                         return 0;
4863                 return -EALREADY;
4864         }
4865
4866         return -ENOENT;
4867 }
4868
4869 static int io_poll_remove_prep(struct io_kiocb *req,
4870                                const struct io_uring_sqe *sqe)
4871 {
4872         if (unlikely(req->ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL))
4873                 return -EINVAL;
4874         if (sqe->ioprio || sqe->off || sqe->len || sqe->buf_index ||
4875             sqe->poll_events)
4876                 return -EINVAL;
4877
4878         req->poll.addr = READ_ONCE(sqe->addr);
4879         return 0;
4880 }
4881
4882 /*
4883  * Find a running poll command that matches one specified in sqe->addr,
4884  * and remove it if found.
4885  */
4886 static int io_poll_remove(struct io_kiocb *req)
4887 {
4888         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
4889         u64 addr;
4890         int ret;
4891
4892         addr = req->poll.addr;
4893         spin_lock_irq(&ctx->completion_lock);
4894         ret = io_poll_cancel(ctx, addr);
4895         spin_unlock_irq(&ctx->completion_lock);
4896
4897         if (ret < 0)
4898                 req_set_fail_links(req);
4899         io_req_complete(req, ret);
4900         return 0;
4901 }
4902
4903 static int io_poll_wake(struct wait_queue_entry *wait, unsigned mode, int sync,
4904                         void *key)
4905 {
4906         struct io_kiocb *req = wait->private;
4907         struct io_poll_iocb *poll = &req->poll;
4908
4909         return __io_async_wake(req, poll, key_to_poll(key), io_poll_task_func);
4910 }
4911
4912 static void io_poll_queue_proc(struct file *file, struct wait_queue_head *head,
4913                                struct poll_table_struct *p)
4914 {
4915         struct io_poll_table *pt = container_of(p, struct io_poll_table, pt);
4916
4917         __io_queue_proc(&pt->req->poll, pt, head);
4918 }
4919
4920 static int io_poll_add_prep(struct io_kiocb *req, const struct io_uring_sqe *sqe)
4921 {
4922         struct io_poll_iocb *poll = &req->poll;
4923         u32 events;
4924
4925         if (unlikely(req->ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL))
4926                 return -EINVAL;
4927         if (sqe->addr || sqe->ioprio || sqe->off || sqe->len || sqe->buf_index)
4928                 return -EINVAL;
4929         if (!poll->file)
4930                 return -EBADF;
4931
4932         events = READ_ONCE(sqe->poll32_events);
4933 #ifdef __BIG_ENDIAN
4934         events = swahw32(events);
4935 #endif
4936         poll->events = demangle_poll(events) | EPOLLERR | EPOLLHUP |
4937                        (events & EPOLLEXCLUSIVE);
4938
4939         io_get_req_task(req);
4940         return 0;
4941 }
4942
4943 static int io_poll_add(struct io_kiocb *req)
4944 {
4945         struct io_poll_iocb *poll = &req->poll;
4946         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
4947         struct io_poll_table ipt;
4948         __poll_t mask;
4949
4950         INIT_HLIST_NODE(&req->hash_node);
4951         INIT_LIST_HEAD(&req->list);
4952         ipt.pt._qproc = io_poll_queue_proc;
4953
4954         mask = __io_arm_poll_handler(req, &req->poll, &ipt, poll->events,
4955                                         io_poll_wake);
4956
4957         if (mask) { /* no async, we'd stolen it */
4958                 ipt.error = 0;
4959                 io_poll_complete(req, mask, 0);
4960         }
4961         spin_unlock_irq(&ctx->completion_lock);
4962
4963         if (mask) {
4964                 io_cqring_ev_posted(ctx);
4965                 io_put_req(req);
4966         }
4967         return ipt.error;
4968 }
4969
4970 static enum hrtimer_restart io_timeout_fn(struct hrtimer *timer)
4971 {
4972         struct io_timeout_data *data = container_of(timer,
4973                                                 struct io_timeout_data, timer);
4974         struct io_kiocb *req = data->req;
4975         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
4976         unsigned long flags;
4977
4978         atomic_inc(&ctx->cq_timeouts);
4979
4980         spin_lock_irqsave(&ctx->completion_lock, flags);
4981         /*
4982          * We could be racing with timeout deletion. If the list is empty,
4983          * then timeout lookup already found it and will be handling it.
4984          */
4985         if (!list_empty(&req->list))
4986                 list_del_init(&req->list);
4987
4988         io_cqring_fill_event(req, -ETIME);
4989         io_commit_cqring(ctx);
4990         spin_unlock_irqrestore(&ctx->completion_lock, flags);
4991
4992         io_cqring_ev_posted(ctx);
4993         req_set_fail_links(req);
4994         io_put_req(req);
4995         return HRTIMER_NORESTART;
4996 }
4997
4998 static int io_timeout_cancel(struct io_ring_ctx *ctx, __u64 user_data)
4999 {
5000         struct io_kiocb *req;
5001         int ret = -ENOENT;
5002
5003         list_for_each_entry(req, &ctx->timeout_list, list) {
5004                 if (user_data == req->user_data) {
5005                         list_del_init(&req->list);
5006                         ret = 0;
5007                         break;
5008                 }
5009         }
5010
5011         if (ret == -ENOENT)
5012                 return ret;
5013
5014         ret = hrtimer_try_to_cancel(&req->io->timeout.timer);
5015         if (ret == -1)
5016                 return -EALREADY;
5017
5018         req_set_fail_links(req);
5019         io_cqring_fill_event(req, -ECANCELED);
5020         io_put_req(req);
5021         return 0;
5022 }
5023
5024 static int io_timeout_remove_prep(struct io_kiocb *req,
5025                                   const struct io_uring_sqe *sqe)
5026 {
5027         if (unlikely(req->ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL))
5028                 return -EINVAL;
5029         if (sqe->flags || sqe->ioprio || sqe->buf_index || sqe->len)
5030                 return -EINVAL;
5031
5032         req->timeout.addr = READ_ONCE(sqe->addr);
5033         req->timeout.flags = READ_ONCE(sqe->timeout_flags);
5034         if (req->timeout.flags)
5035                 return -EINVAL;
5036
5037         return 0;
5038 }
5039
5040 /*
5041  * Remove or update an existing timeout command
5042  */
5043 static int io_timeout_remove(struct io_kiocb *req)
5044 {
5045         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
5046         int ret;
5047
5048         spin_lock_irq(&ctx->completion_lock);
5049         ret = io_timeout_cancel(ctx, req->timeout.addr);
5050
5051         io_cqring_fill_event(req, ret);
5052         io_commit_cqring(ctx);
5053         spin_unlock_irq(&ctx->completion_lock);
5054         io_cqring_ev_posted(ctx);
5055         if (ret < 0)
5056                 req_set_fail_links(req);
5057         io_put_req(req);
5058         return 0;
5059 }
5060
5061 static int io_timeout_prep(struct io_kiocb *req, const struct io_uring_sqe *sqe,
5062                            bool is_timeout_link)
5063 {
5064         struct io_timeout_data *data;
5065         unsigned flags;
5066         u32 off = READ_ONCE(sqe->off);
5067
5068         if (unlikely(req->ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL))
5069                 return -EINVAL;
5070         if (sqe->ioprio || sqe->buf_index || sqe->len != 1)
5071                 return -EINVAL;
5072         if (off && is_timeout_link)
5073                 return -EINVAL;
5074         flags = READ_ONCE(sqe->timeout_flags);
5075         if (flags & ~IORING_TIMEOUT_ABS)
5076                 return -EINVAL;
5077
5078         req->timeout.off = off;
5079
5080         if (!req->io && io_alloc_async_ctx(req))
5081                 return -ENOMEM;
5082
5083         data = &req->io->timeout;
5084         data->req = req;
5085         req->flags |= REQ_F_TIMEOUT;
5086
5087         if (get_timespec64(&data->ts, u64_to_user_ptr(sqe->addr)))
5088                 return -EFAULT;
5089
5090         if (flags & IORING_TIMEOUT_ABS)
5091                 data->mode = HRTIMER_MODE_ABS;
5092         else
5093                 data->mode = HRTIMER_MODE_REL;
5094
5095         hrtimer_init(&data->timer, CLOCK_MONOTONIC, data->mode);
5096         return 0;
5097 }
5098
5099 static int io_timeout(struct io_kiocb *req)
5100 {
5101         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
5102         struct io_timeout_data *data = &req->io->timeout;
5103         struct list_head *entry;
5104         u32 tail, off = req->timeout.off;
5105
5106         spin_lock_irq(&ctx->completion_lock);
5107
5108         /*
5109          * sqe->off holds how many events that need to occur for this
5110          * timeout event to be satisfied. If it isn't set, then this is
5111          * a pure timeout request, sequence isn't used.
5112          */
5113         if (!off) {
5114                 req->flags |= REQ_F_TIMEOUT_NOSEQ;
5115                 entry = ctx->timeout_list.prev;
5116                 goto add;
5117         }
5118
5119         tail = ctx->cached_cq_tail - atomic_read(&ctx->cq_timeouts);
5120         req->timeout.target_seq = tail + off;
5121
5122         /*
5123          * Insertion sort, ensuring the first entry in the list is always
5124          * the one we need first.
5125          */
5126         list_for_each_prev(entry, &ctx->timeout_list) {
5127                 struct io_kiocb *nxt = list_entry(entry, struct io_kiocb, list);
5128
5129                 if (nxt->flags & REQ_F_TIMEOUT_NOSEQ)
5130                         continue;
5131                 /* nxt.seq is behind @tail, otherwise would've been completed */
5132                 if (off >= nxt->timeout.target_seq - tail)
5133                         break;
5134         }
5135 add:
5136         list_add(&req->list, entry);
5137         data->timer.function = io_timeout_fn;
5138         hrtimer_start(&data->timer, timespec64_to_ktime(data->ts), data->mode);
5139         spin_unlock_irq(&ctx->completion_lock);
5140         return 0;
5141 }
5142
5143 static bool io_cancel_cb(struct io_wq_work *work, void *data)
5144 {
5145         struct io_kiocb *req = container_of(work, struct io_kiocb, work);
5146
5147         return req->user_data == (unsigned long) data;
5148 }
5149
5150 static int io_async_cancel_one(struct io_ring_ctx *ctx, void *sqe_addr)
5151 {
5152         enum io_wq_cancel cancel_ret;
5153         int ret = 0;
5154
5155         cancel_ret = io_wq_cancel_cb(ctx->io_wq, io_cancel_cb, sqe_addr, false);
5156         switch (cancel_ret) {
5157         case IO_WQ_CANCEL_OK:
5158                 ret = 0;
5159                 break;
5160         case IO_WQ_CANCEL_RUNNING:
5161                 ret = -EALREADY;
5162                 break;
5163         case IO_WQ_CANCEL_NOTFOUND:
5164                 ret = -ENOENT;
5165                 break;
5166         }
5167
5168         return ret;
5169 }
5170
5171 static void io_async_find_and_cancel(struct io_ring_ctx *ctx,
5172                                      struct io_kiocb *req, __u64 sqe_addr,
5173                                      int success_ret)
5174 {
5175         unsigned long flags;
5176         int ret;
5177
5178         ret = io_async_cancel_one(ctx, (void *) (unsigned long) sqe_addr);
5179         if (ret != -ENOENT) {
5180                 spin_lock_irqsave(&ctx->completion_lock, flags);
5181                 goto done;
5182         }
5183
5184         spin_lock_irqsave(&ctx->completion_lock, flags);
5185         ret = io_timeout_cancel(ctx, sqe_addr);
5186         if (ret != -ENOENT)
5187                 goto done;
5188         ret = io_poll_cancel(ctx, sqe_addr);
5189 done:
5190         if (!ret)
5191                 ret = success_ret;
5192         io_cqring_fill_event(req, ret);
5193         io_commit_cqring(ctx);
5194         spin_unlock_irqrestore(&ctx->completion_lock, flags);
5195         io_cqring_ev_posted(ctx);
5196
5197         if (ret < 0)
5198                 req_set_fail_links(req);
5199         io_put_req(req);
5200 }
5201
5202 static int io_async_cancel_prep(struct io_kiocb *req,
5203                                 const struct io_uring_sqe *sqe)
5204 {
5205         if (unlikely(req->ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL))
5206                 return -EINVAL;
5207         if (sqe->flags || sqe->ioprio || sqe->off || sqe->len ||
5208             sqe->cancel_flags)
5209                 return -EINVAL;
5210
5211         req->cancel.addr = READ_ONCE(sqe->addr);
5212         return 0;
5213 }
5214
5215 static int io_async_cancel(struct io_kiocb *req)
5216 {
5217         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
5218
5219         io_async_find_and_cancel(ctx, req, req->cancel.addr, 0);
5220         return 0;
5221 }
5222
5223 static int io_files_update_prep(struct io_kiocb *req,
5224                                 const struct io_uring_sqe *sqe)
5225 {
5226         if (sqe->flags || sqe->ioprio || sqe->rw_flags)
5227                 return -EINVAL;
5228
5229         req->files_update.offset = READ_ONCE(sqe->off);
5230         req->files_update.nr_args = READ_ONCE(sqe->len);
5231         if (!req->files_update.nr_args)
5232                 return -EINVAL;
5233         req->files_update.arg = READ_ONCE(sqe->addr);
5234         return 0;
5235 }
5236
5237 static int io_files_update(struct io_kiocb *req, bool force_nonblock,
5238                            struct io_comp_state *cs)
5239 {
5240         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
5241         struct io_uring_files_update up;
5242         int ret;
5243
5244         if (force_nonblock)
5245                 return -EAGAIN;
5246
5247         up.offset = req->files_update.offset;
5248         up.fds = req->files_update.arg;
5249
5250         mutex_lock(&ctx->uring_lock);
5251         ret = __io_sqe_files_update(ctx, &up, req->files_update.nr_args);
5252         mutex_unlock(&ctx->uring_lock);
5253
5254         if (ret < 0)
5255                 req_set_fail_links(req);
5256         __io_req_complete(req, ret, 0, cs);
5257         return 0;
5258 }
5259
5260 static int io_req_defer_prep(struct io_kiocb *req,
5261                              const struct io_uring_sqe *sqe, bool for_async)
5262 {
5263         ssize_t ret = 0;
5264
5265         if (!sqe)
5266                 return 0;
5267
5268         if (for_async || (req->flags & REQ_F_WORK_INITIALIZED)) {
5269                 io_req_init_async(req);
5270
5271                 if (io_op_defs[req->opcode].file_table) {
5272                         ret = io_grab_files(req);
5273                         if (unlikely(ret))
5274                                 return ret;
5275                 }
5276
5277                 io_req_work_grab_env(req, &io_op_defs[req->opcode]);
5278         }
5279
5280         switch (req->opcode) {
5281         case IORING_OP_NOP:
5282                 break;
5283         case IORING_OP_READV:
5284         case IORING_OP_READ_FIXED:
5285         case IORING_OP_READ:
5286                 ret = io_read_prep(req, sqe, true);
5287                 break;
5288         case IORING_OP_WRITEV:
5289         case IORING_OP_WRITE_FIXED:
5290         case IORING_OP_WRITE:
5291                 ret = io_write_prep(req, sqe, true);
5292                 break;
5293         case IORING_OP_POLL_ADD:
5294                 ret = io_poll_add_prep(req, sqe);
5295                 break;
5296         case IORING_OP_POLL_REMOVE:
5297                 ret = io_poll_remove_prep(req, sqe);
5298                 break;
5299         case IORING_OP_FSYNC:
5300                 ret = io_prep_fsync(req, sqe);
5301                 break;
5302         case IORING_OP_SYNC_FILE_RANGE:
5303                 ret = io_prep_sfr(req, sqe);
5304                 break;
5305         case IORING_OP_SENDMSG:
5306         case IORING_OP_SEND:
5307                 ret = io_sendmsg_prep(req, sqe);
5308                 break;
5309         case IORING_OP_RECVMSG:
5310         case IORING_OP_RECV:
5311                 ret = io_recvmsg_prep(req, sqe);
5312                 break;
5313         case IORING_OP_CONNECT:
5314                 ret = io_connect_prep(req, sqe);
5315                 break;
5316         case IORING_OP_TIMEOUT:
5317                 ret = io_timeout_prep(req, sqe, false);
5318                 break;
5319         case IORING_OP_TIMEOUT_REMOVE:
5320                 ret = io_timeout_remove_prep(req, sqe);
5321                 break;
5322         case IORING_OP_ASYNC_CANCEL:
5323                 ret = io_async_cancel_prep(req, sqe);
5324                 break;
5325         case IORING_OP_LINK_TIMEOUT:
5326                 ret = io_timeout_prep(req, sqe, true);
5327                 break;
5328         case IORING_OP_ACCEPT:
5329                 ret = io_accept_prep(req, sqe);
5330                 break;
5331         case IORING_OP_FALLOCATE:
5332                 ret = io_fallocate_prep(req, sqe);
5333                 break;
5334         case IORING_OP_OPENAT:
5335                 ret = io_openat_prep(req, sqe);
5336                 break;
5337         case IORING_OP_CLOSE:
5338                 ret = io_close_prep(req, sqe);
5339                 break;
5340         case IORING_OP_FILES_UPDATE:
5341                 ret = io_files_update_prep(req, sqe);
5342                 break;
5343         case IORING_OP_STATX:
5344                 ret = io_statx_prep(req, sqe);
5345                 break;
5346         case IORING_OP_FADVISE:
5347                 ret = io_fadvise_prep(req, sqe);
5348                 break;
5349         case IORING_OP_MADVISE:
5350                 ret = io_madvise_prep(req, sqe);
5351                 break;
5352         case IORING_OP_OPENAT2:
5353                 ret = io_openat2_prep(req, sqe);
5354                 break;
5355         case IORING_OP_EPOLL_CTL:
5356                 ret = io_epoll_ctl_prep(req, sqe);
5357                 break;
5358         case IORING_OP_SPLICE:
5359                 ret = io_splice_prep(req, sqe);
5360                 break;
5361         case IORING_OP_PROVIDE_BUFFERS:
5362                 ret = io_provide_buffers_prep(req, sqe);
5363                 break;
5364         case IORING_OP_REMOVE_BUFFERS:
5365                 ret = io_remove_buffers_prep(req, sqe);
5366                 break;
5367         case IORING_OP_TEE:
5368                 ret = io_tee_prep(req, sqe);
5369                 break;
5370         default:
5371                 printk_once(KERN_WARNING "io_uring: unhandled opcode %d\n",
5372                                 req->opcode);
5373                 ret = -EINVAL;
5374                 break;
5375         }
5376
5377         return ret;
5378 }
5379
5380 static int io_req_defer(struct io_kiocb *req, const struct io_uring_sqe *sqe)
5381 {
5382         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
5383         int ret;
5384
5385         /* Still need defer if there is pending req in defer list. */
5386         if (!req_need_defer(req) && list_empty_careful(&ctx->defer_list))
5387                 return 0;
5388
5389         if (!req->io) {
5390                 if (io_alloc_async_ctx(req))
5391                         return -EAGAIN;
5392                 ret = io_req_defer_prep(req, sqe, true);
5393                 if (ret < 0)
5394                         return ret;
5395         }
5396
5397         spin_lock_irq(&ctx->completion_lock);
5398         if (!req_need_defer(req) && list_empty(&ctx->defer_list)) {
5399                 spin_unlock_irq(&ctx->completion_lock);
5400                 return 0;
5401         }
5402
5403         trace_io_uring_defer(ctx, req, req->user_data);
5404         list_add_tail(&req->list, &ctx->defer_list);
5405         spin_unlock_irq(&ctx->completion_lock);
5406         return -EIOCBQUEUED;
5407 }
5408
5409 static void io_cleanup_req(struct io_kiocb *req)
5410 {
5411         struct io_async_ctx *io = req->io;
5412
5413         switch (req->opcode) {
5414         case IORING_OP_READV:
5415         case IORING_OP_READ_FIXED:
5416         case IORING_OP_READ:
5417                 if (req->flags & REQ_F_BUFFER_SELECTED)
5418                         kfree((void *)(unsigned long)req->rw.addr);
5419                 /* fallthrough */
5420         case IORING_OP_WRITEV:
5421         case IORING_OP_WRITE_FIXED:
5422         case IORING_OP_WRITE:
5423                 if (io->rw.iov != io->rw.fast_iov)
5424                         kfree(io->rw.iov);
5425                 break;
5426         case IORING_OP_RECVMSG:
5427                 if (req->flags & REQ_F_BUFFER_SELECTED)
5428                         kfree(req->sr_msg.kbuf);
5429                 /* fallthrough */
5430         case IORING_OP_SENDMSG:
5431                 if (io->msg.iov != io->msg.fast_iov)
5432                         kfree(io->msg.iov);
5433                 break;
5434         case IORING_OP_RECV:
5435                 if (req->flags & REQ_F_BUFFER_SELECTED)
5436                         kfree(req->sr_msg.kbuf);
5437                 break;
5438         case IORING_OP_OPENAT:
5439         case IORING_OP_OPENAT2:
5440                 break;
5441         case IORING_OP_SPLICE:
5442         case IORING_OP_TEE:
5443                 io_put_file(req, req->splice.file_in,
5444                             (req->splice.flags & SPLICE_F_FD_IN_FIXED));
5445                 break;
5446         }
5447
5448         req->flags &= ~REQ_F_NEED_CLEANUP;
5449 }
5450
5451 static int io_issue_sqe(struct io_kiocb *req, const struct io_uring_sqe *sqe,
5452                         bool force_nonblock, struct io_comp_state *cs)
5453 {
5454         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
5455         int ret;
5456
5457         switch (req->opcode) {
5458         case IORING_OP_NOP:
5459                 ret = io_nop(req, cs);
5460                 break;
5461         case IORING_OP_READV:
5462         case IORING_OP_READ_FIXED:
5463         case IORING_OP_READ:
5464                 if (sqe) {
5465                         ret = io_read_prep(req, sqe, force_nonblock);
5466                         if (ret < 0)
5467                                 break;
5468                 }
5469                 ret = io_read(req, force_nonblock, cs);
5470                 break;
5471         case IORING_OP_WRITEV:
5472         case IORING_OP_WRITE_FIXED:
5473         case IORING_OP_WRITE:
5474                 if (sqe) {
5475                         ret = io_write_prep(req, sqe, force_nonblock);
5476                         if (ret < 0)
5477                                 break;
5478                 }
5479                 ret = io_write(req, force_nonblock, cs);
5480                 break;
5481         case IORING_OP_FSYNC:
5482                 if (sqe) {
5483                         ret = io_prep_fsync(req, sqe);
5484                         if (ret < 0)
5485                                 break;
5486                 }
5487                 ret = io_fsync(req, force_nonblock);
5488                 break;
5489         case IORING_OP_POLL_ADD:
5490                 if (sqe) {
5491                         ret = io_poll_add_prep(req, sqe);
5492                         if (ret)
5493                                 break;
5494                 }
5495                 ret = io_poll_add(req);
5496                 break;
5497         case IORING_OP_POLL_REMOVE:
5498                 if (sqe) {
5499                         ret = io_poll_remove_prep(req, sqe);
5500                         if (ret < 0)
5501                                 break;
5502                 }
5503                 ret = io_poll_remove(req);
5504                 break;
5505         case IORING_OP_SYNC_FILE_RANGE:
5506                 if (sqe) {
5507                         ret = io_prep_sfr(req, sqe);
5508                         if (ret < 0)
5509                                 break;
5510                 }
5511                 ret = io_sync_file_range(req, force_nonblock);
5512                 break;
5513         case IORING_OP_SENDMSG:
5514         case IORING_OP_SEND:
5515                 if (sqe) {
5516                         ret = io_sendmsg_prep(req, sqe);
5517                         if (ret < 0)
5518                                 break;
5519                 }
5520                 if (req->opcode == IORING_OP_SENDMSG)
5521                         ret = io_sendmsg(req, force_nonblock, cs);
5522                 else
5523                         ret = io_send(req, force_nonblock, cs);
5524                 break;
5525         case IORING_OP_RECVMSG:
5526         case IORING_OP_RECV:
5527                 if (sqe) {
5528                         ret = io_recvmsg_prep(req, sqe);
5529                         if (ret)
5530                                 break;
5531                 }
5532                 if (req->opcode == IORING_OP_RECVMSG)
5533                         ret = io_recvmsg(req, force_nonblock, cs);
5534                 else
5535                         ret = io_recv(req, force_nonblock, cs);
5536                 break;
5537         case IORING_OP_TIMEOUT:
5538                 if (sqe) {
5539                         ret = io_timeout_prep(req, sqe, false);
5540                         if (ret)
5541                                 break;
5542                 }
5543                 ret = io_timeout(req);
5544                 break;
5545         case IORING_OP_TIMEOUT_REMOVE:
5546                 if (sqe) {
5547                         ret = io_timeout_remove_prep(req, sqe);
5548                         if (ret)
5549                                 break;
5550                 }
5551                 ret = io_timeout_remove(req);
5552                 break;
5553         case IORING_OP_ACCEPT:
5554                 if (sqe) {
5555                         ret = io_accept_prep(req, sqe);
5556                         if (ret)
5557                                 break;
5558                 }
5559                 ret = io_accept(req, force_nonblock, cs);
5560                 break;
5561         case IORING_OP_CONNECT:
5562                 if (sqe) {
5563                         ret = io_connect_prep(req, sqe);
5564                         if (ret)
5565                                 break;
5566                 }
5567                 ret = io_connect(req, force_nonblock, cs);
5568                 break;
5569         case IORING_OP_ASYNC_CANCEL:
5570                 if (sqe) {
5571                         ret = io_async_cancel_prep(req, sqe);
5572                         if (ret)
5573                                 break;
5574                 }
5575                 ret = io_async_cancel(req);
5576                 break;
5577         case IORING_OP_FALLOCATE:
5578                 if (sqe) {
5579                         ret = io_fallocate_prep(req, sqe);
5580                         if (ret)
5581                                 break;
5582                 }
5583                 ret = io_fallocate(req, force_nonblock);
5584                 break;
5585         case IORING_OP_OPENAT:
5586                 if (sqe) {
5587                         ret = io_openat_prep(req, sqe);
5588                         if (ret)
5589                                 break;
5590                 }
5591                 ret = io_openat(req, force_nonblock);
5592                 break;
5593         case IORING_OP_CLOSE:
5594                 if (sqe) {
5595                         ret = io_close_prep(req, sqe);
5596                         if (ret)
5597                                 break;
5598                 }
5599                 ret = io_close(req, force_nonblock, cs);
5600                 break;
5601         case IORING_OP_FILES_UPDATE:
5602                 if (sqe) {
5603                         ret = io_files_update_prep(req, sqe);
5604                         if (ret)
5605                                 break;
5606                 }
5607                 ret = io_files_update(req, force_nonblock, cs);
5608                 break;
5609         case IORING_OP_STATX:
5610                 if (sqe) {
5611                         ret = io_statx_prep(req, sqe);
5612                         if (ret)
5613                                 break;
5614                 }
5615                 ret = io_statx(req, force_nonblock);
5616                 break;
5617         case IORING_OP_FADVISE:
5618                 if (sqe) {
5619                         ret = io_fadvise_prep(req, sqe);
5620                         if (ret)
5621                                 break;
5622                 }
5623                 ret = io_fadvise(req, force_nonblock);
5624                 break;
5625         case IORING_OP_MADVISE:
5626                 if (sqe) {
5627                         ret = io_madvise_prep(req, sqe);
5628                         if (ret)
5629                                 break;
5630                 }
5631                 ret = io_madvise(req, force_nonblock);
5632                 break;
5633         case IORING_OP_OPENAT2:
5634                 if (sqe) {
5635                         ret = io_openat2_prep(req, sqe);
5636                         if (ret)
5637                                 break;
5638                 }
5639                 ret = io_openat2(req, force_nonblock);
5640                 break;
5641         case IORING_OP_EPOLL_CTL:
5642                 if (sqe) {
5643                         ret = io_epoll_ctl_prep(req, sqe);
5644                         if (ret)
5645                                 break;
5646                 }
5647                 ret = io_epoll_ctl(req, force_nonblock, cs);
5648                 break;
5649         case IORING_OP_SPLICE:
5650                 if (sqe) {
5651                         ret = io_splice_prep(req, sqe);
5652                         if (ret < 0)
5653                                 break;
5654                 }
5655                 ret = io_splice(req, force_nonblock);
5656                 break;
5657         case IORING_OP_PROVIDE_BUFFERS:
5658                 if (sqe) {
5659                         ret = io_provide_buffers_prep(req, sqe);
5660                         if (ret)
5661                                 break;
5662                 }
5663                 ret = io_provide_buffers(req, force_nonblock, cs);
5664                 break;
5665         case IORING_OP_REMOVE_BUFFERS:
5666                 if (sqe) {
5667                         ret = io_remove_buffers_prep(req, sqe);
5668                         if (ret)
5669                                 break;
5670                 }
5671                 ret = io_remove_buffers(req, force_nonblock, cs);
5672                 break;
5673         case IORING_OP_TEE:
5674                 if (sqe) {
5675                         ret = io_tee_prep(req, sqe);
5676                         if (ret < 0)
5677                                 break;
5678                 }
5679                 ret = io_tee(req, force_nonblock);
5680                 break;
5681         default:
5682                 ret = -EINVAL;
5683                 break;
5684         }
5685
5686         if (ret)
5687                 return ret;
5688
5689         /* If the op doesn't have a file, we're not polling for it */
5690         if ((ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL) && req->file) {
5691                 const bool in_async = io_wq_current_is_worker();
5692
5693                 if (req->result == -EAGAIN)
5694                         return -EAGAIN;
5695
5696                 /* workqueue context doesn't hold uring_lock, grab it now */
5697                 if (in_async)
5698                         mutex_lock(&ctx->uring_lock);
5699
5700                 io_iopoll_req_issued(req);
5701
5702                 if (in_async)
5703                         mutex_unlock(&ctx->uring_lock);
5704         }
5705
5706         return 0;
5707 }
5708
5709 static void io_arm_async_linked_timeout(struct io_kiocb *req)
5710 {
5711         struct io_kiocb *link;
5712
5713         /* link head's timeout is queued in io_queue_async_work() */
5714         if (!(req->flags & REQ_F_QUEUE_TIMEOUT))
5715                 return;
5716
5717         link = list_first_entry(&req->link_list, struct io_kiocb, link_list);
5718         io_queue_linked_timeout(link);
5719 }
5720
5721 static void io_wq_submit_work(struct io_wq_work **workptr)
5722 {
5723         struct io_wq_work *work = *workptr;
5724         struct io_kiocb *req = container_of(work, struct io_kiocb, work);
5725         int ret = 0;
5726
5727         io_arm_async_linked_timeout(req);
5728
5729         /* if NO_CANCEL is set, we must still run the work */
5730         if ((work->flags & (IO_WQ_WORK_CANCEL|IO_WQ_WORK_NO_CANCEL)) ==
5731                                 IO_WQ_WORK_CANCEL) {
5732                 ret = -ECANCELED;
5733         }
5734
5735         if (!ret) {
5736                 do {
5737                         ret = io_issue_sqe(req, NULL, false, NULL);
5738                         /*
5739                          * We can get EAGAIN for polled IO even though we're
5740                          * forcing a sync submission from here, since we can't
5741                          * wait for request slots on the block side.
5742                          */
5743                         if (ret != -EAGAIN)
5744                                 break;
5745                         cond_resched();
5746                 } while (1);
5747         }
5748
5749         if (ret) {
5750                 req_set_fail_links(req);
5751                 io_req_complete(req, ret);
5752         }
5753
5754         io_steal_work(req, workptr);
5755 }
5756
5757 static inline struct file *io_file_from_index(struct io_ring_ctx *ctx,
5758                                               int index)
5759 {
5760         struct fixed_file_table *table;
5761
5762         table = &ctx->file_data->table[index >> IORING_FILE_TABLE_SHIFT];
5763         return table->files[index & IORING_FILE_TABLE_MASK];
5764 }
5765
5766 static int io_file_get(struct io_submit_state *state, struct io_kiocb *req,
5767                         int fd, struct file **out_file, bool fixed)
5768 {
5769         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
5770         struct file *file;
5771
5772         if (fixed) {
5773                 if (unlikely(!ctx->file_data ||
5774                     (unsigned) fd >= ctx->nr_user_files))
5775                         return -EBADF;
5776                 fd = array_index_nospec(fd, ctx->nr_user_files);
5777                 file = io_file_from_index(ctx, fd);
5778                 if (file) {
5779                         req->fixed_file_refs = ctx->file_data->cur_refs;
5780                         percpu_ref_get(req->fixed_file_refs);
5781                 }
5782         } else {
5783                 trace_io_uring_file_get(ctx, fd);
5784                 file = __io_file_get(state, fd);
5785         }
5786
5787         if (file || io_op_defs[req->opcode].needs_file_no_error) {
5788                 *out_file = file;
5789                 return 0;
5790         }
5791         return -EBADF;
5792 }
5793
5794 static int io_req_set_file(struct io_submit_state *state, struct io_kiocb *req,
5795                            int fd)
5796 {
5797         bool fixed;
5798
5799         fixed = (req->flags & REQ_F_FIXED_FILE) != 0;
5800         if (unlikely(!fixed && io_async_submit(req->ctx)))
5801                 return -EBADF;
5802
5803         return io_file_get(state, req, fd, &req->file, fixed);
5804 }
5805
5806 static int io_grab_files(struct io_kiocb *req)
5807 {
5808         int ret = -EBADF;
5809         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
5810
5811         if (req->work.files || (req->flags & REQ_F_NO_FILE_TABLE))
5812                 return 0;
5813         if (!ctx->ring_file)
5814                 return -EBADF;
5815
5816         rcu_read_lock();
5817         spin_lock_irq(&ctx->inflight_lock);
5818         /*
5819          * We use the f_ops->flush() handler to ensure that we can flush
5820          * out work accessing these files if the fd is closed. Check if
5821          * the fd has changed since we started down this path, and disallow
5822          * this operation if it has.
5823          */
5824         if (fcheck(ctx->ring_fd) == ctx->ring_file) {
5825                 list_add(&req->inflight_entry, &ctx->inflight_list);
5826                 req->flags |= REQ_F_INFLIGHT;
5827                 req->work.files = current->files;
5828                 ret = 0;
5829         }
5830         spin_unlock_irq(&ctx->inflight_lock);
5831         rcu_read_unlock();
5832
5833         return ret;
5834 }
5835
5836 static enum hrtimer_restart io_link_timeout_fn(struct hrtimer *timer)
5837 {
5838         struct io_timeout_data *data = container_of(timer,
5839                                                 struct io_timeout_data, timer);
5840         struct io_kiocb *req = data->req;
5841         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
5842         struct io_kiocb *prev = NULL;
5843         unsigned long flags;
5844
5845         spin_lock_irqsave(&ctx->completion_lock, flags);
5846
5847         /*
5848          * We don't expect the list to be empty, that will only happen if we
5849          * race with the completion of the linked work.
5850          */
5851         if (!list_empty(&req->link_list)) {
5852                 prev = list_entry(req->link_list.prev, struct io_kiocb,
5853                                   link_list);
5854                 if (refcount_inc_not_zero(&prev->refs)) {
5855                         list_del_init(&req->link_list);
5856                         prev->flags &= ~REQ_F_LINK_TIMEOUT;
5857                 } else
5858                         prev = NULL;
5859         }
5860
5861         spin_unlock_irqrestore(&ctx->completion_lock, flags);
5862
5863         if (prev) {
5864                 req_set_fail_links(prev);
5865                 io_async_find_and_cancel(ctx, req, prev->user_data, -ETIME);
5866                 io_put_req(prev);
5867         } else {
5868                 io_req_complete(req, -ETIME);
5869         }
5870         return HRTIMER_NORESTART;
5871 }
5872
5873 static void io_queue_linked_timeout(struct io_kiocb *req)
5874 {
5875         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
5876
5877         /*
5878          * If the list is now empty, then our linked request finished before
5879          * we got a chance to setup the timer
5880          */
5881         spin_lock_irq(&ctx->completion_lock);
5882         if (!list_empty(&req->link_list)) {
5883                 struct io_timeout_data *data = &req->io->timeout;
5884
5885                 data->timer.function = io_link_timeout_fn;
5886                 hrtimer_start(&data->timer, timespec64_to_ktime(data->ts),
5887                                 data->mode);
5888         }
5889         spin_unlock_irq(&ctx->completion_lock);
5890
5891         /* drop submission reference */
5892         io_put_req(req);
5893 }
5894
5895 static struct io_kiocb *io_prep_linked_timeout(struct io_kiocb *req)
5896 {
5897         struct io_kiocb *nxt;
5898
5899         if (!(req->flags & REQ_F_LINK_HEAD))
5900                 return NULL;
5901         /* for polled retry, if flag is set, we already went through here */
5902         if (req->flags & REQ_F_POLLED)
5903                 return NULL;
5904
5905         nxt = list_first_entry_or_null(&req->link_list, struct io_kiocb,
5906                                         link_list);
5907         if (!nxt || nxt->opcode != IORING_OP_LINK_TIMEOUT)
5908                 return NULL;
5909
5910         req->flags |= REQ_F_LINK_TIMEOUT;
5911         return nxt;
5912 }
5913
5914 static void __io_queue_sqe(struct io_kiocb *req, const struct io_uring_sqe *sqe,
5915                            struct io_comp_state *cs)
5916 {
5917         struct io_kiocb *linked_timeout;
5918         struct io_kiocb *nxt;
5919         const struct cred *old_creds = NULL;
5920         int ret;
5921
5922 again:
5923         linked_timeout = io_prep_linked_timeout(req);
5924
5925         if ((req->flags & REQ_F_WORK_INITIALIZED) && req->work.creds &&
5926             req->work.creds != current_cred()) {
5927                 if (old_creds)
5928                         revert_creds(old_creds);
5929                 if (old_creds == req->work.creds)
5930                         old_creds = NULL; /* restored original creds */
5931                 else
5932                         old_creds = override_creds(req->work.creds);
5933         }
5934
5935         ret = io_issue_sqe(req, sqe, true, cs);
5936
5937         /*
5938          * We async punt it if the file wasn't marked NOWAIT, or if the file
5939          * doesn't support non-blocking read/write attempts
5940          */
5941         if (ret == -EAGAIN && !(req->flags & REQ_F_NOWAIT)) {
5942                 if (io_arm_poll_handler(req)) {
5943                         if (linked_timeout)
5944                                 io_queue_linked_timeout(linked_timeout);
5945                         goto exit;
5946                 }
5947 punt:
5948                 io_req_init_async(req);
5949
5950                 if (io_op_defs[req->opcode].file_table) {
5951                         ret = io_grab_files(req);
5952                         if (ret)
5953                                 goto err;
5954                 }
5955
5956                 /*
5957                  * Queued up for async execution, worker will release
5958                  * submit reference when the iocb is actually submitted.
5959                  */
5960                 io_queue_async_work(req);
5961                 goto exit;
5962         }
5963
5964 err:
5965         nxt = NULL;
5966         /* drop submission reference */
5967         io_put_req_find_next(req, &nxt);
5968
5969         if (linked_timeout) {
5970                 if (!ret)
5971                         io_queue_linked_timeout(linked_timeout);
5972                 else
5973                         io_put_req(linked_timeout);
5974         }
5975
5976         /* and drop final reference, if we failed */
5977         if (ret) {
5978                 req_set_fail_links(req);
5979                 io_req_complete(req, ret);
5980         }
5981         if (nxt) {
5982                 req = nxt;
5983
5984                 if (req->flags & REQ_F_FORCE_ASYNC)
5985                         goto punt;
5986                 goto again;
5987         }
5988 exit:
5989         if (old_creds)
5990                 revert_creds(old_creds);
5991 }
5992
5993 static void io_queue_sqe(struct io_kiocb *req, const struct io_uring_sqe *sqe,
5994                          struct io_comp_state *cs)
5995 {
5996         int ret;
5997
5998         ret = io_req_defer(req, sqe);
5999         if (ret) {
6000                 if (ret != -EIOCBQUEUED) {
6001 fail_req:
6002                         req_set_fail_links(req);
6003                         io_put_req(req);
6004                         io_req_complete(req, ret);
6005                 }
6006         } else if (req->flags & REQ_F_FORCE_ASYNC) {
6007                 if (!req->io) {
6008                         ret = -EAGAIN;
6009                         if (io_alloc_async_ctx(req))
6010                                 goto fail_req;
6011                         ret = io_req_defer_prep(req, sqe, true);
6012                         if (unlikely(ret < 0))
6013                                 goto fail_req;
6014                 }
6015
6016                 /*
6017                  * Never try inline submit of IOSQE_ASYNC is set, go straight
6018                  * to async execution.
6019                  */
6020                 req->work.flags |= IO_WQ_WORK_CONCURRENT;
6021                 io_queue_async_work(req);
6022         } else {
6023                 __io_queue_sqe(req, sqe, cs);
6024         }
6025 }
6026
6027 static inline void io_queue_link_head(struct io_kiocb *req,
6028                                       struct io_comp_state *cs)
6029 {
6030         if (unlikely(req->flags & REQ_F_FAIL_LINK)) {
6031                 io_put_req(req);
6032                 io_req_complete(req, -ECANCELED);
6033         } else
6034                 io_queue_sqe(req, NULL, cs);
6035 }
6036
6037 static int io_submit_sqe(struct io_kiocb *req, const struct io_uring_sqe *sqe,
6038                          struct io_kiocb **link, struct io_comp_state *cs)
6039 {
6040         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
6041         int ret;
6042
6043         /*
6044          * If we already have a head request, queue this one for async
6045          * submittal once the head completes. If we don't have a head but
6046          * IOSQE_IO_LINK is set in the sqe, start a new head. This one will be
6047          * submitted sync once the chain is complete. If none of those
6048          * conditions are true (normal request), then just queue it.
6049          */
6050         if (*link) {
6051                 struct io_kiocb *head = *link;
6052
6053                 /*
6054                  * Taking sequential execution of a link, draining both sides
6055                  * of the link also fullfils IOSQE_IO_DRAIN semantics for all
6056                  * requests in the link. So, it drains the head and the
6057                  * next after the link request. The last one is done via
6058                  * drain_next flag to persist the effect across calls.
6059                  */
6060                 if (req->flags & REQ_F_IO_DRAIN) {
6061                         head->flags |= REQ_F_IO_DRAIN;
6062                         ctx->drain_next = 1;
6063                 }
6064                 if (io_alloc_async_ctx(req))
6065                         return -EAGAIN;
6066
6067                 ret = io_req_defer_prep(req, sqe, false);
6068                 if (ret) {
6069                         /* fail even hard links since we don't submit */
6070                         head->flags |= REQ_F_FAIL_LINK;
6071                         return ret;
6072                 }
6073                 trace_io_uring_link(ctx, req, head);
6074                 io_get_req_task(req);
6075                 list_add_tail(&req->link_list, &head->link_list);
6076
6077                 /* last request of a link, enqueue the link */
6078                 if (!(req->flags & (REQ_F_LINK | REQ_F_HARDLINK))) {
6079                         io_queue_link_head(head, cs);
6080                         *link = NULL;
6081                 }
6082         } else {
6083                 if (unlikely(ctx->drain_next)) {
6084                         req->flags |= REQ_F_IO_DRAIN;
6085                         ctx->drain_next = 0;
6086                 }
6087                 if (req->flags & (REQ_F_LINK | REQ_F_HARDLINK)) {
6088                         req->flags |= REQ_F_LINK_HEAD;
6089                         INIT_LIST_HEAD(&req->link_list);
6090
6091                         if (io_alloc_async_ctx(req))
6092                                 return -EAGAIN;
6093
6094                         ret = io_req_defer_prep(req, sqe, true);
6095                         if (ret)
6096                                 req->flags |= REQ_F_FAIL_LINK;
6097                         *link = req;
6098                 } else {
6099                         io_queue_sqe(req, sqe, cs);
6100                 }
6101         }
6102
6103         return 0;
6104 }
6105
6106 /*
6107  * Batched submission is done, ensure local IO is flushed out.
6108  */
6109 static void io_submit_state_end(struct io_submit_state *state)
6110 {
6111         if (!list_empty(&state->comp.list))
6112                 io_submit_flush_completions(&state->comp);
6113         blk_finish_plug(&state->plug);
6114         io_state_file_put(state);
6115         if (state->free_reqs)
6116                 kmem_cache_free_bulk(req_cachep, state->free_reqs, state->reqs);
6117 }
6118
6119 /*
6120  * Start submission side cache.
6121  */
6122 static void io_submit_state_start(struct io_submit_state *state,
6123                                   struct io_ring_ctx *ctx, unsigned int max_ios)
6124 {
6125         blk_start_plug(&state->plug);
6126 #ifdef CONFIG_BLOCK
6127         state->plug.nowait = true;
6128 #endif
6129         state->comp.nr = 0;
6130         INIT_LIST_HEAD(&state->comp.list);
6131         state->comp.ctx = ctx;
6132         state->free_reqs = 0;
6133         state->file = NULL;
6134         state->ios_left = max_ios;
6135 }
6136
6137 static void io_commit_sqring(struct io_ring_ctx *ctx)
6138 {
6139         struct io_rings *rings = ctx->rings;
6140
6141         /*
6142          * Ensure any loads from the SQEs are done at this point,
6143          * since once we write the new head, the application could
6144          * write new data to them.
6145          */
6146         smp_store_release(&rings->sq.head, ctx->cached_sq_head);
6147 }
6148
6149 /*
6150  * Fetch an sqe, if one is available. Note that sqe_ptr will point to memory
6151  * that is mapped by userspace. This means that care needs to be taken to
6152  * ensure that reads are stable, as we cannot rely on userspace always
6153  * being a good citizen. If members of the sqe are validated and then later
6154  * used, it's important that those reads are done through READ_ONCE() to
6155  * prevent a re-load down the line.
6156  */
6157 static const struct io_uring_sqe *io_get_sqe(struct io_ring_ctx *ctx)
6158 {
6159         u32 *sq_array = ctx->sq_array;
6160         unsigned head;
6161
6162         /*
6163          * The cached sq head (or cq tail) serves two purposes:
6164          *
6165          * 1) allows us to batch the cost of updating the user visible
6166          *    head updates.
6167          * 2) allows the kernel side to track the head on its own, even
6168          *    though the application is the one updating it.
6169          */
6170         head = READ_ONCE(sq_array[ctx->cached_sq_head & ctx->sq_mask]);
6171         if (likely(head < ctx->sq_entries))
6172                 return &ctx->sq_sqes[head];
6173
6174         /* drop invalid entries */
6175         ctx->cached_sq_dropped++;
6176         WRITE_ONCE(ctx->rings->sq_dropped, ctx->cached_sq_dropped);
6177         return NULL;
6178 }
6179
6180 static inline void io_consume_sqe(struct io_ring_ctx *ctx)
6181 {
6182         ctx->cached_sq_head++;
6183 }
6184
6185 #define SQE_VALID_FLAGS (IOSQE_FIXED_FILE|IOSQE_IO_DRAIN|IOSQE_IO_LINK| \
6186                                 IOSQE_IO_HARDLINK | IOSQE_ASYNC | \
6187                                 IOSQE_BUFFER_SELECT)
6188
6189 static int io_init_req(struct io_ring_ctx *ctx, struct io_kiocb *req,
6190                        const struct io_uring_sqe *sqe,
6191                        struct io_submit_state *state)
6192 {
6193         unsigned int sqe_flags;
6194         int id;
6195
6196         /*
6197          * All io need record the previous position, if LINK vs DARIN,
6198          * it can be used to mark the position of the first IO in the
6199          * link list.
6200          */
6201         req->sequence = ctx->cached_sq_head - ctx->cached_sq_dropped;
6202         req->opcode = READ_ONCE(sqe->opcode);
6203         req->user_data = READ_ONCE(sqe->user_data);
6204         req->io = NULL;
6205         req->file = NULL;
6206         req->ctx = ctx;
6207         req->flags = 0;
6208         /* one is dropped after submission, the other at completion */
6209         refcount_set(&req->refs, 2);
6210         req->task = current;
6211         req->result = 0;
6212
6213         if (unlikely(req->opcode >= IORING_OP_LAST))
6214                 return -EINVAL;
6215
6216         if (unlikely(io_sq_thread_acquire_mm(ctx, req)))
6217                 return -EFAULT;
6218
6219         sqe_flags = READ_ONCE(sqe->flags);
6220         /* enforce forwards compatibility on users */
6221         if (unlikely(sqe_flags & ~SQE_VALID_FLAGS))
6222                 return -EINVAL;
6223
6224         if ((sqe_flags & IOSQE_BUFFER_SELECT) &&
6225             !io_op_defs[req->opcode].buffer_select)
6226                 return -EOPNOTSUPP;
6227
6228         id = READ_ONCE(sqe->personality);
6229         if (id) {
6230                 io_req_init_async(req);
6231                 req->work.creds = idr_find(&ctx->personality_idr, id);
6232                 if (unlikely(!req->work.creds))
6233                         return -EINVAL;
6234                 get_cred(req->work.creds);
6235         }
6236
6237         /* same numerical values with corresponding REQ_F_*, safe to copy */
6238         req->flags |= sqe_flags;
6239
6240         if (!io_op_defs[req->opcode].needs_file)
6241                 return 0;
6242
6243         return io_req_set_file(state, req, READ_ONCE(sqe->fd));
6244 }
6245
6246 static int io_submit_sqes(struct io_ring_ctx *ctx, unsigned int nr,
6247                           struct file *ring_file, int ring_fd)
6248 {
6249         struct io_submit_state state;
6250         struct io_kiocb *link = NULL;
6251         int i, submitted = 0;
6252
6253         /* if we have a backlog and couldn't flush it all, return BUSY */
6254         if (test_bit(0, &ctx->sq_check_overflow)) {
6255                 if (!list_empty(&ctx->cq_overflow_list) &&
6256                     !io_cqring_overflow_flush(ctx, false))
6257                         return -EBUSY;
6258         }
6259
6260         /* make sure SQ entry isn't read before tail */
6261         nr = min3(nr, ctx->sq_entries, io_sqring_entries(ctx));
6262
6263         if (!percpu_ref_tryget_many(&ctx->refs, nr))
6264                 return -EAGAIN;
6265
6266         io_submit_state_start(&state, ctx, nr);
6267
6268         ctx->ring_fd = ring_fd;
6269         ctx->ring_file = ring_file;
6270
6271         for (i = 0; i < nr; i++) {
6272                 const struct io_uring_sqe *sqe;
6273                 struct io_kiocb *req;
6274                 int err;
6275
6276                 sqe = io_get_sqe(ctx);
6277                 if (unlikely(!sqe)) {
6278                         io_consume_sqe(ctx);
6279                         break;
6280                 }
6281                 req = io_alloc_req(ctx, &state);
6282                 if (unlikely(!req)) {
6283                         if (!submitted)
6284                                 submitted = -EAGAIN;
6285                         break;
6286                 }
6287
6288                 err = io_init_req(ctx, req, sqe, &state);
6289                 io_consume_sqe(ctx);
6290                 /* will complete beyond this point, count as submitted */
6291                 submitted++;
6292
6293                 if (unlikely(err)) {
6294 fail_req:
6295                         io_put_req(req);
6296                         io_req_complete(req, err);
6297                         break;
6298                 }
6299
6300                 trace_io_uring_submit_sqe(ctx, req->opcode, req->user_data,
6301                                                 true, io_async_submit(ctx));
6302                 err = io_submit_sqe(req, sqe, &link, &state.comp);
6303                 if (err)
6304                         goto fail_req;
6305         }
6306
6307         if (unlikely(submitted != nr)) {
6308                 int ref_used = (submitted == -EAGAIN) ? 0 : submitted;
6309
6310                 percpu_ref_put_many(&ctx->refs, nr - ref_used);
6311         }
6312         if (link)
6313                 io_queue_link_head(link, &state.comp);
6314         io_submit_state_end(&state);
6315
6316          /* Commit SQ ring head once we've consumed and submitted all SQEs */
6317         io_commit_sqring(ctx);
6318
6319         return submitted;
6320 }
6321
6322 static int io_sq_thread(void *data)
6323 {
6324         struct io_ring_ctx *ctx = data;
6325         const struct cred *old_cred;
6326         DEFINE_WAIT(wait);
6327         unsigned long timeout;
6328         int ret = 0;
6329
6330         complete(&ctx->sq_thread_comp);
6331
6332         old_cred = override_creds(ctx->creds);
6333
6334         timeout = jiffies + ctx->sq_thread_idle;
6335         while (!kthread_should_park()) {
6336                 unsigned int to_submit;
6337
6338                 if (!list_empty(&ctx->poll_list)) {
6339                         unsigned nr_events = 0;
6340
6341                         mutex_lock(&ctx->uring_lock);
6342                         if (!list_empty(&ctx->poll_list))
6343                                 io_iopoll_getevents(ctx, &nr_events, 0);
6344                         else
6345                                 timeout = jiffies + ctx->sq_thread_idle;
6346                         mutex_unlock(&ctx->uring_lock);
6347                 }
6348
6349                 to_submit = io_sqring_entries(ctx);
6350
6351                 /*
6352                  * If submit got -EBUSY, flag us as needing the application
6353                  * to enter the kernel to reap and flush events.
6354                  */
6355                 if (!to_submit || ret == -EBUSY) {
6356                         /*
6357                          * Drop cur_mm before scheduling, we can't hold it for
6358                          * long periods (or over schedule()). Do this before
6359                          * adding ourselves to the waitqueue, as the unuse/drop
6360                          * may sleep.
6361                          */
6362                         io_sq_thread_drop_mm(ctx);
6363
6364                         /*
6365                          * We're polling. If we're within the defined idle
6366                          * period, then let us spin without work before going
6367                          * to sleep. The exception is if we got EBUSY doing
6368                          * more IO, we should wait for the application to
6369                          * reap events and wake us up.
6370                          */
6371                         if (!list_empty(&ctx->poll_list) ||
6372                             (!time_after(jiffies, timeout) && ret != -EBUSY &&
6373                             !percpu_ref_is_dying(&ctx->refs))) {
6374                                 if (current->task_works)
6375                                         task_work_run();
6376                                 cond_resched();
6377                                 continue;
6378                         }
6379
6380                         prepare_to_wait(&ctx->sqo_wait, &wait,
6381                                                 TASK_INTERRUPTIBLE);
6382
6383                         /*
6384                          * While doing polled IO, before going to sleep, we need
6385                          * to check if there are new reqs added to poll_list, it
6386                          * is because reqs may have been punted to io worker and
6387                          * will be added to poll_list later, hence check the
6388                          * poll_list again.
6389                          */
6390                         if ((ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL) &&
6391                             !list_empty_careful(&ctx->poll_list)) {
6392                                 finish_wait(&ctx->sqo_wait, &wait);
6393                                 continue;
6394                         }
6395
6396                         /* Tell userspace we may need a wakeup call */
6397                         ctx->rings->sq_flags |= IORING_SQ_NEED_WAKEUP;
6398                         /* make sure to read SQ tail after writing flags */
6399                         smp_mb();
6400
6401                         to_submit = io_sqring_entries(ctx);
6402                         if (!to_submit || ret == -EBUSY) {
6403                                 if (kthread_should_park()) {
6404                                         finish_wait(&ctx->sqo_wait, &wait);
6405                                         break;
6406                                 }
6407                                 if (current->task_works) {
6408                                         task_work_run();
6409                                         finish_wait(&ctx->sqo_wait, &wait);
6410                                         continue;
6411                                 }
6412                                 if (signal_pending(current))
6413                                         flush_signals(current);
6414                                 schedule();
6415                                 finish_wait(&ctx->sqo_wait, &wait);
6416
6417                                 ctx->rings->sq_flags &= ~IORING_SQ_NEED_WAKEUP;
6418                                 ret = 0;
6419                                 continue;
6420                         }
6421                         finish_wait(&ctx->sqo_wait, &wait);
6422
6423                         ctx->rings->sq_flags &= ~IORING_SQ_NEED_WAKEUP;
6424                 }
6425
6426                 mutex_lock(&ctx->uring_lock);
6427                 if (likely(!percpu_ref_is_dying(&ctx->refs)))
6428                         ret = io_submit_sqes(ctx, to_submit, NULL, -1);
6429                 mutex_unlock(&ctx->uring_lock);
6430                 timeout = jiffies + ctx->sq_thread_idle;
6431         }
6432
6433         if (current->task_works)
6434                 task_work_run();
6435
6436         io_sq_thread_drop_mm(ctx);
6437         revert_creds(old_cred);
6438
6439         kthread_parkme();
6440
6441         return 0;
6442 }
6443
6444 struct io_wait_queue {
6445         struct wait_queue_entry wq;
6446         struct io_ring_ctx *ctx;
6447         unsigned to_wait;
6448         unsigned nr_timeouts;
6449 };
6450
6451 static inline bool io_should_wake(struct io_wait_queue *iowq, bool noflush)
6452 {
6453         struct io_ring_ctx *ctx = iowq->ctx;
6454
6455         /*
6456          * Wake up if we have enough events, or if a timeout occurred since we
6457          * started waiting. For timeouts, we always want to return to userspace,
6458          * regardless of event count.
6459          */
6460         return io_cqring_events(ctx, noflush) >= iowq->to_wait ||
6461                         atomic_read(&ctx->cq_timeouts) != iowq->nr_timeouts;
6462 }
6463
6464 static int io_wake_function(struct wait_queue_entry *curr, unsigned int mode,
6465                             int wake_flags, void *key)
6466 {
6467         struct io_wait_queue *iowq = container_of(curr, struct io_wait_queue,
6468                                                         wq);
6469
6470         /* use noflush == true, as we can't safely rely on locking context */
6471         if (!io_should_wake(iowq, true))
6472                 return -1;
6473
6474         return autoremove_wake_function(curr, mode, wake_flags, key);
6475 }
6476
6477 /*
6478  * Wait until events become available, if we don't already have some. The
6479  * application must reap them itself, as they reside on the shared cq ring.
6480  */
6481 static int io_cqring_wait(struct io_ring_ctx *ctx, int min_events,
6482                           const sigset_t __user *sig, size_t sigsz)
6483 {
6484         struct io_wait_queue iowq = {
6485                 .wq = {
6486                         .private        = current,
6487                         .func           = io_wake_function,
6488                         .entry          = LIST_HEAD_INIT(iowq.wq.entry),
6489                 },
6490                 .ctx            = ctx,
6491                 .to_wait        = min_events,
6492         };
6493         struct io_rings *rings = ctx->rings;
6494         int ret = 0;
6495
6496         do {
6497                 if (io_cqring_events(ctx, false) >= min_events)
6498                         return 0;
6499                 if (!current->task_works)
6500                         break;
6501                 task_work_run();
6502         } while (1);
6503
6504         if (sig) {
6505 #ifdef CONFIG_COMPAT
6506                 if (in_compat_syscall())
6507                         ret = set_compat_user_sigmask((const compat_sigset_t __user *)sig,
6508                                                       sigsz);
6509                 else
6510 #endif
6511                         ret = set_user_sigmask(sig, sigsz);
6512
6513                 if (ret)
6514                         return ret;
6515         }
6516
6517         iowq.nr_timeouts = atomic_read(&ctx->cq_timeouts);
6518         trace_io_uring_cqring_wait(ctx, min_events);
6519         do {
6520                 prepare_to_wait_exclusive(&ctx->wait, &iowq.wq,
6521                                                 TASK_INTERRUPTIBLE);
6522                 if (current->task_works)
6523                         task_work_run();
6524                 if (io_should_wake(&iowq, false))
6525                         break;
6526                 schedule();
6527                 if (signal_pending(current)) {
6528                         ret = -EINTR;
6529                         break;
6530                 }
6531         } while (1);
6532         finish_wait(&ctx->wait, &iowq.wq);
6533
6534         restore_saved_sigmask_unless(ret == -EINTR);
6535
6536         return READ_ONCE(rings->cq.head) == READ_ONCE(rings->cq.tail) ? ret : 0;
6537 }
6538
6539 static void __io_sqe_files_unregister(struct io_ring_ctx *ctx)
6540 {
6541 #if defined(CONFIG_UNIX)
6542         if (ctx->ring_sock) {
6543                 struct sock *sock = ctx->ring_sock->sk;
6544                 struct sk_buff *skb;
6545
6546                 while ((skb = skb_dequeue(&sock->sk_receive_queue)) != NULL)
6547                         kfree_skb(skb);
6548         }
6549 #else
6550         int i;
6551
6552         for (i = 0; i < ctx->nr_user_files; i++) {
6553                 struct file *file;
6554
6555                 file = io_file_from_index(ctx, i);
6556                 if (file)
6557                         fput(file);
6558         }
6559 #endif
6560 }
6561
6562 static void io_file_ref_kill(struct percpu_ref *ref)
6563 {
6564         struct fixed_file_data *data;
6565
6566         data = container_of(ref, struct fixed_file_data, refs);
6567         complete(&data->done);
6568 }
6569
6570 static int io_sqe_files_unregister(struct io_ring_ctx *ctx)
6571 {
6572         struct fixed_file_data *data = ctx->file_data;
6573         struct fixed_file_ref_node *ref_node = NULL;
6574         unsigned nr_tables, i;
6575
6576         if (!data)
6577                 return -ENXIO;
6578
6579         spin_lock(&data->lock);
6580         if (!list_empty(&data->ref_list))
6581                 ref_node = list_first_entry(&data->ref_list,
6582                                 struct fixed_file_ref_node, node);
6583         spin_unlock(&data->lock);
6584         if (ref_node)
6585                 percpu_ref_kill(&ref_node->refs);
6586
6587         percpu_ref_kill(&data->refs);
6588
6589         /* wait for all refs nodes to complete */
6590         flush_delayed_work(&ctx->file_put_work);
6591         wait_for_completion(&data->done);
6592
6593         __io_sqe_files_unregister(ctx);
6594         nr_tables = DIV_ROUND_UP(ctx->nr_user_files, IORING_MAX_FILES_TABLE);
6595         for (i = 0; i < nr_tables; i++)
6596                 kfree(data->table[i].files);
6597         kfree(data->table);
6598         percpu_ref_exit(&data->refs);
6599         kfree(data);
6600         ctx->file_data = NULL;
6601         ctx->nr_user_files = 0;
6602         return 0;
6603 }
6604
6605 static void io_sq_thread_stop(struct io_ring_ctx *ctx)
6606 {
6607         if (ctx->sqo_thread) {
6608                 wait_for_completion(&ctx->sq_thread_comp);
6609                 /*
6610                  * The park is a bit of a work-around, without it we get
6611                  * warning spews on shutdown with SQPOLL set and affinity
6612                  * set to a single CPU.
6613                  */
6614                 kthread_park(ctx->sqo_thread);
6615                 kthread_stop(ctx->sqo_thread);
6616                 ctx->sqo_thread = NULL;
6617         }
6618 }
6619
6620 static void io_finish_async(struct io_ring_ctx *ctx)
6621 {
6622         io_sq_thread_stop(ctx);
6623
6624         if (ctx->io_wq) {
6625                 io_wq_destroy(ctx->io_wq);
6626                 ctx->io_wq = NULL;
6627         }
6628 }
6629
6630 #if defined(CONFIG_UNIX)
6631 /*
6632  * Ensure the UNIX gc is aware of our file set, so we are certain that
6633  * the io_uring can be safely unregistered on process exit, even if we have
6634  * loops in the file referencing.
6635  */
6636 static int __io_sqe_files_scm(struct io_ring_ctx *ctx, int nr, int offset)
6637 {
6638         struct sock *sk = ctx->ring_sock->sk;
6639         struct scm_fp_list *fpl;
6640         struct sk_buff *skb;
6641         int i, nr_files;
6642
6643         fpl = kzalloc(sizeof(*fpl), GFP_KERNEL);
6644         if (!fpl)
6645                 return -ENOMEM;
6646
6647         skb = alloc_skb(0, GFP_KERNEL);
6648         if (!skb) {
6649                 kfree(fpl);
6650                 return -ENOMEM;
6651         }
6652
6653         skb->sk = sk;
6654
6655         nr_files = 0;
6656         fpl->user = get_uid(ctx->user);
6657         for (i = 0; i < nr; i++) {
6658                 struct file *file = io_file_from_index(ctx, i + offset);
6659
6660                 if (!file)
6661                         continue;
6662                 fpl->fp[nr_files] = get_file(file);
6663                 unix_inflight(fpl->user, fpl->fp[nr_files]);
6664                 nr_files++;
6665         }
6666
6667         if (nr_files) {
6668                 fpl->max = SCM_MAX_FD;
6669                 fpl->count = nr_files;
6670                 UNIXCB(skb).fp = fpl;
6671                 skb->destructor = unix_destruct_scm;
6672                 refcount_add(skb->truesize, &sk->sk_wmem_alloc);
6673                 skb_queue_head(&sk->sk_receive_queue, skb);
6674
6675                 for (i = 0; i < nr_files; i++)
6676                         fput(fpl->fp[i]);
6677         } else {
6678                 kfree_skb(skb);
6679                 kfree(fpl);
6680         }
6681
6682         return 0;
6683 }
6684
6685 /*
6686  * If UNIX sockets are enabled, fd passing can cause a reference cycle which
6687  * causes regular reference counting to break down. We rely on the UNIX
6688  * garbage collection to take care of this problem for us.
6689  */
6690 static int io_sqe_files_scm(struct io_ring_ctx *ctx)
6691 {
6692         unsigned left, total;
6693         int ret = 0;
6694
6695         total = 0;
6696         left = ctx->nr_user_files;
6697         while (left) {
6698                 unsigned this_files = min_t(unsigned, left, SCM_MAX_FD);
6699
6700                 ret = __io_sqe_files_scm(ctx, this_files, total);
6701                 if (ret)
6702                         break;
6703                 left -= this_files;
6704                 total += this_files;
6705         }
6706
6707         if (!ret)
6708                 return 0;
6709
6710         while (total < ctx->nr_user_files) {
6711                 struct file *file = io_file_from_index(ctx, total);
6712
6713                 if (file)
6714                         fput(file);
6715                 total++;
6716         }
6717
6718         return ret;
6719 }
6720 #else
6721 static int io_sqe_files_scm(struct io_ring_ctx *ctx)
6722 {
6723         return 0;
6724 }
6725 #endif
6726
6727 static int io_sqe_alloc_file_tables(struct io_ring_ctx *ctx, unsigned nr_tables,
6728                                     unsigned nr_files)
6729 {
6730         int i;
6731
6732         for (i = 0; i < nr_tables; i++) {
6733                 struct fixed_file_table *table = &ctx->file_data->table[i];
6734                 unsigned this_files;
6735
6736                 this_files = min(nr_files, IORING_MAX_FILES_TABLE);
6737                 table->files = kcalloc(this_files, sizeof(struct file *),
6738                                         GFP_KERNEL);
6739                 if (!table->files)
6740                         break;
6741                 nr_files -= this_files;
6742         }
6743
6744         if (i == nr_tables)
6745                 return 0;
6746
6747         for (i = 0; i < nr_tables; i++) {
6748                 struct fixed_file_table *table = &ctx->file_data->table[i];
6749                 kfree(table->files);
6750         }
6751         return 1;
6752 }
6753
6754 static void io_ring_file_put(struct io_ring_ctx *ctx, struct file *file)
6755 {
6756 #if defined(CONFIG_UNIX)
6757         struct sock *sock = ctx->ring_sock->sk;
6758         struct sk_buff_head list, *head = &sock->sk_receive_queue;
6759         struct sk_buff *skb;
6760         int i;
6761
6762         __skb_queue_head_init(&list);
6763
6764         /*
6765          * Find the skb that holds this file in its SCM_RIGHTS. When found,
6766          * remove this entry and rearrange the file array.
6767          */
6768         skb = skb_dequeue(head);
6769         while (skb) {
6770                 struct scm_fp_list *fp;
6771
6772                 fp = UNIXCB(skb).fp;
6773                 for (i = 0; i < fp->count; i++) {
6774                         int left;
6775
6776                         if (fp->fp[i] != file)
6777                                 continue;
6778
6779                         unix_notinflight(fp->user, fp->fp[i]);
6780                         left = fp->count - 1 - i;
6781                         if (left) {
6782                                 memmove(&fp->fp[i], &fp->fp[i + 1],
6783                                                 left * sizeof(struct file *));
6784                         }
6785                         fp->count--;
6786                         if (!fp->count) {
6787                                 kfree_skb(skb);
6788                                 skb = NULL;
6789                         } else {
6790                                 __skb_queue_tail(&list, skb);
6791                         }
6792                         fput(file);
6793                         file = NULL;
6794                         break;
6795                 }
6796
6797                 if (!file)
6798                         break;
6799
6800                 __skb_queue_tail(&list, skb);
6801
6802                 skb = skb_dequeue(head);
6803         }
6804
6805         if (skb_peek(&list)) {
6806                 spin_lock_irq(&head->lock);
6807                 while ((skb = __skb_dequeue(&list)) != NULL)
6808                         __skb_queue_tail(head, skb);
6809                 spin_unlock_irq(&head->lock);
6810         }
6811 #else
6812         fput(file);
6813 #endif
6814 }
6815
6816 struct io_file_put {
6817         struct list_head list;
6818         struct file *file;
6819 };
6820
6821 static void __io_file_put_work(struct fixed_file_ref_node *ref_node)
6822 {
6823         struct fixed_file_data *file_data = ref_node->file_data;
6824         struct io_ring_ctx *ctx = file_data->ctx;
6825         struct io_file_put *pfile, *tmp;
6826
6827         list_for_each_entry_safe(pfile, tmp, &ref_node->file_list, list) {
6828                 list_del(&pfile->list);
6829                 io_ring_file_put(ctx, pfile->file);
6830                 kfree(pfile);
6831         }
6832
6833         spin_lock(&file_data->lock);
6834         list_del(&ref_node->node);
6835         spin_unlock(&file_data->lock);
6836
6837         percpu_ref_exit(&ref_node->refs);
6838         kfree(ref_node);
6839         percpu_ref_put(&file_data->refs);
6840 }
6841
6842 static void io_file_put_work(struct work_struct *work)
6843 {
6844         struct io_ring_ctx *ctx;
6845         struct llist_node *node;
6846
6847         ctx = container_of(work, struct io_ring_ctx, file_put_work.work);
6848         node = llist_del_all(&ctx->file_put_llist);
6849
6850         while (node) {
6851                 struct fixed_file_ref_node *ref_node;
6852                 struct llist_node *next = node->next;
6853
6854                 ref_node = llist_entry(node, struct fixed_file_ref_node, llist);
6855                 __io_file_put_work(ref_node);
6856                 node = next;
6857         }
6858 }
6859
6860 static void io_file_data_ref_zero(struct percpu_ref *ref)
6861 {
6862         struct fixed_file_ref_node *ref_node;
6863         struct io_ring_ctx *ctx;
6864         bool first_add;
6865         int delay = HZ;
6866
6867         ref_node = container_of(ref, struct fixed_file_ref_node, refs);
6868         ctx = ref_node->file_data->ctx;
6869
6870         if (percpu_ref_is_dying(&ctx->file_data->refs))
6871                 delay = 0;
6872
6873         first_add = llist_add(&ref_node->llist, &ctx->file_put_llist);
6874         if (!delay)
6875                 mod_delayed_work(system_wq, &ctx->file_put_work, 0);
6876         else if (first_add)
6877                 queue_delayed_work(system_wq, &ctx->file_put_work, delay);
6878 }
6879
6880 static struct fixed_file_ref_node *alloc_fixed_file_ref_node(
6881                         struct io_ring_ctx *ctx)
6882 {
6883         struct fixed_file_ref_node *ref_node;
6884
6885         ref_node = kzalloc(sizeof(*ref_node), GFP_KERNEL);
6886         if (!ref_node)
6887                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
6888
6889         if (percpu_ref_init(&ref_node->refs, io_file_data_ref_zero,
6890                             0, GFP_KERNEL)) {
6891                 kfree(ref_node);
6892                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
6893         }
6894         INIT_LIST_HEAD(&ref_node->node);
6895         INIT_LIST_HEAD(&ref_node->file_list);
6896         ref_node->file_data = ctx->file_data;
6897         return ref_node;
6898 }
6899
6900 static void destroy_fixed_file_ref_node(struct fixed_file_ref_node *ref_node)
6901 {
6902         percpu_ref_exit(&ref_node->refs);
6903         kfree(ref_node);
6904 }
6905
6906 static int io_sqe_files_register(struct io_ring_ctx *ctx, void __user *arg,
6907                                  unsigned nr_args)
6908 {
6909         __s32 __user *fds = (__s32 __user *) arg;
6910         unsigned nr_tables;
6911         struct file *file;
6912         int fd, ret = 0;
6913         unsigned i;
6914         struct fixed_file_ref_node *ref_node;
6915
6916         if (ctx->file_data)
6917                 return -EBUSY;
6918         if (!nr_args)
6919                 return -EINVAL;
6920         if (nr_args > IORING_MAX_FIXED_FILES)
6921                 return -EMFILE;
6922
6923         ctx->file_data = kzalloc(sizeof(*ctx->file_data), GFP_KERNEL);
6924         if (!ctx->file_data)
6925                 return -ENOMEM;
6926         ctx->file_data->ctx = ctx;
6927         init_completion(&ctx->file_data->done);
6928         INIT_LIST_HEAD(&ctx->file_data->ref_list);
6929         spin_lock_init(&ctx->file_data->lock);
6930
6931         nr_tables = DIV_ROUND_UP(nr_args, IORING_MAX_FILES_TABLE);
6932         ctx->file_data->table = kcalloc(nr_tables,
6933                                         sizeof(struct fixed_file_table),
6934                                         GFP_KERNEL);
6935         if (!ctx->file_data->table) {
6936                 kfree(ctx->file_data);
6937                 ctx->file_data = NULL;
6938                 return -ENOMEM;
6939         }
6940
6941         if (percpu_ref_init(&ctx->file_data->refs, io_file_ref_kill,
6942                                 PERCPU_REF_ALLOW_REINIT, GFP_KERNEL)) {
6943                 kfree(ctx->file_data->table);
6944                 kfree(ctx->file_data);
6945                 ctx->file_data = NULL;
6946                 return -ENOMEM;
6947         }
6948
6949         if (io_sqe_alloc_file_tables(ctx, nr_tables, nr_args)) {
6950                 percpu_ref_exit(&ctx->file_data->refs);
6951                 kfree(ctx->file_data->table);
6952                 kfree(ctx->file_data);
6953                 ctx->file_data = NULL;
6954                 return -ENOMEM;
6955         }
6956
6957         for (i = 0; i < nr_args; i++, ctx->nr_user_files++) {
6958                 struct fixed_file_table *table;
6959                 unsigned index;
6960
6961                 ret = -EFAULT;
6962                 if (copy_from_user(&fd, &fds[i], sizeof(fd)))
6963                         break;
6964                 /* allow sparse sets */
6965                 if (fd == -1) {
6966                         ret = 0;
6967                         continue;
6968                 }
6969
6970                 table = &ctx->file_data->table[i >> IORING_FILE_TABLE_SHIFT];
6971                 index = i & IORING_FILE_TABLE_MASK;
6972                 file = fget(fd);
6973
6974                 ret = -EBADF;
6975                 if (!file)
6976                         break;
6977
6978                 /*
6979                  * Don't allow io_uring instances to be registered. If UNIX
6980                  * isn't enabled, then this causes a reference cycle and this
6981                  * instance can never get freed. If UNIX is enabled we'll
6982                  * handle it just fine, but there's still no point in allowing
6983                  * a ring fd as it doesn't support regular read/write anyway.
6984                  */
6985                 if (file->f_op == &io_uring_fops) {
6986                         fput(file);
6987                         break;
6988                 }
6989                 ret = 0;
6990                 table->files[index] = file;
6991         }
6992
6993         if (ret) {
6994                 for (i = 0; i < ctx->nr_user_files; i++) {
6995                         file = io_file_from_index(ctx, i);
6996                         if (file)
6997                                 fput(file);
6998                 }
6999                 for (i = 0; i < nr_tables; i++)
7000                         kfree(ctx->file_data->table[i].files);
7001
7002                 kfree(ctx->file_data->table);
7003                 kfree(ctx->file_data);
7004                 ctx->file_data = NULL;
7005                 ctx->nr_user_files = 0;
7006                 return ret;
7007         }
7008
7009         ret = io_sqe_files_scm(ctx);
7010         if (ret) {
7011                 io_sqe_files_unregister(ctx);
7012                 return ret;
7013         }
7014
7015         ref_node = alloc_fixed_file_ref_node(ctx);
7016         if (IS_ERR(ref_node)) {
7017                 io_sqe_files_unregister(ctx);
7018                 return PTR_ERR(ref_node);
7019         }
7020
7021         ctx->file_data->cur_refs = &ref_node->refs;
7022         spin_lock(&ctx->file_data->lock);
7023         list_add(&ref_node->node, &ctx->file_data->ref_list);
7024         spin_unlock(&ctx->file_data->lock);
7025         percpu_ref_get(&ctx->file_data->refs);
7026         return ret;
7027 }
7028
7029 static int io_sqe_file_register(struct io_ring_ctx *ctx, struct file *file,
7030                                 int index)
7031 {
7032 #if defined(CONFIG_UNIX)
7033         struct sock *sock = ctx->ring_sock->sk;
7034         struct sk_buff_head *head = &sock->sk_receive_queue;
7035         struct sk_buff *skb;
7036
7037         /*
7038          * See if we can merge this file into an existing skb SCM_RIGHTS
7039          * file set. If there's no room, fall back to allocating a new skb
7040          * and filling it in.
7041          */
7042         spin_lock_irq(&head->lock);
7043         skb = skb_peek(head);
7044         if (skb) {
7045                 struct scm_fp_list *fpl = UNIXCB(skb).fp;
7046
7047                 if (fpl->count < SCM_MAX_FD) {
7048                         __skb_unlink(skb, head);
7049                         spin_unlock_irq(&head->lock);
7050                         fpl->fp[fpl->count] = get_file(file);
7051                         unix_inflight(fpl->user, fpl->fp[fpl->count]);
7052                         fpl->count++;
7053                         spin_lock_irq(&head->lock);
7054                         __skb_queue_head(head, skb);
7055                 } else {
7056                         skb = NULL;
7057                 }
7058         }
7059         spin_unlock_irq(&head->lock);
7060
7061         if (skb) {
7062                 fput(file);
7063                 return 0;
7064         }
7065
7066         return __io_sqe_files_scm(ctx, 1, index);
7067 #else
7068         return 0;
7069 #endif
7070 }
7071
7072 static int io_queue_file_removal(struct fixed_file_data *data,
7073                                  struct file *file)
7074 {
7075         struct io_file_put *pfile;
7076         struct percpu_ref *refs = data->cur_refs;
7077         struct fixed_file_ref_node *ref_node;
7078
7079         pfile = kzalloc(sizeof(*pfile), GFP_KERNEL);
7080         if (!pfile)
7081                 return -ENOMEM;
7082
7083         ref_node = container_of(refs, struct fixed_file_ref_node, refs);
7084         pfile->file = file;
7085         list_add(&pfile->list, &ref_node->file_list);
7086
7087         return 0;
7088 }
7089
7090 static int __io_sqe_files_update(struct io_ring_ctx *ctx,
7091                                  struct io_uring_files_update *up,
7092                                  unsigned nr_args)
7093 {
7094         struct fixed_file_data *data = ctx->file_data;
7095         struct fixed_file_ref_node *ref_node;
7096         struct file *file;
7097         __s32 __user *fds;
7098         int fd, i, err;
7099         __u32 done;
7100         bool needs_switch = false;
7101
7102         if (check_add_overflow(up->offset, nr_args, &done))
7103                 return -EOVERFLOW;
7104         if (done > ctx->nr_user_files)
7105                 return -EINVAL;
7106
7107         ref_node = alloc_fixed_file_ref_node(ctx);
7108         if (IS_ERR(ref_node))
7109                 return PTR_ERR(ref_node);
7110
7111         done = 0;
7112         fds = u64_to_user_ptr(up->fds);
7113         while (nr_args) {
7114                 struct fixed_file_table *table;
7115                 unsigned index;
7116
7117                 err = 0;
7118                 if (copy_from_user(&fd, &fds[done], sizeof(fd))) {
7119                         err = -EFAULT;
7120                         break;
7121                 }
7122                 i = array_index_nospec(up->offset, ctx->nr_user_files);
7123                 table = &ctx->file_data->table[i >> IORING_FILE_TABLE_SHIFT];
7124                 index = i & IORING_FILE_TABLE_MASK;
7125                 if (table->files[index]) {
7126                         file = io_file_from_index(ctx, index);
7127                         err = io_queue_file_removal(data, file);
7128                         if (err)
7129                                 break;
7130                         table->files[index] = NULL;
7131                         needs_switch = true;
7132                 }
7133                 if (fd != -1) {
7134                         file = fget(fd);
7135                         if (!file) {
7136                                 err = -EBADF;
7137                                 break;
7138                         }
7139                         /*
7140                          * Don't allow io_uring instances to be registered. If
7141                          * UNIX isn't enabled, then this causes a reference
7142                          * cycle and this instance can never get freed. If UNIX
7143                          * is enabled we'll handle it just fine, but there's
7144                          * still no point in allowing a ring fd as it doesn't
7145                          * support regular read/write anyway.
7146                          */
7147                         if (file->f_op == &io_uring_fops) {
7148                                 fput(file);
7149                                 err = -EBADF;
7150                                 break;
7151                         }
7152                         table->files[index] = file;
7153                         err = io_sqe_file_register(ctx, file, i);
7154                         if (err)
7155                                 break;
7156                 }
7157                 nr_args--;
7158                 done++;
7159                 up->offset++;
7160         }
7161
7162         if (needs_switch) {
7163                 percpu_ref_kill(data->cur_refs);
7164                 spin_lock(&data->lock);
7165                 list_add(&ref_node->node, &data->ref_list);
7166                 data->cur_refs = &ref_node->refs;
7167                 spin_unlock(&data->lock);
7168                 percpu_ref_get(&ctx->file_data->refs);
7169         } else
7170                 destroy_fixed_file_ref_node(ref_node);
7171
7172         return done ? done : err;
7173 }
7174
7175 static int io_sqe_files_update(struct io_ring_ctx *ctx, void __user *arg,
7176                                unsigned nr_args)
7177 {
7178         struct io_uring_files_update up;
7179
7180         if (!ctx->file_data)
7181                 return -ENXIO;
7182         if (!nr_args)
7183                 return -EINVAL;
7184         if (copy_from_user(&up, arg, sizeof(up)))
7185                 return -EFAULT;
7186         if (up.resv)
7187                 return -EINVAL;
7188
7189         return __io_sqe_files_update(ctx, &up, nr_args);
7190 }
7191
7192 static void io_free_work(struct io_wq_work *work)
7193 {
7194         struct io_kiocb *req = container_of(work, struct io_kiocb, work);
7195
7196         /* Consider that io_steal_work() relies on this ref */
7197         io_put_req(req);
7198 }
7199
7200 static int io_init_wq_offload(struct io_ring_ctx *ctx,
7201                               struct io_uring_params *p)
7202 {
7203         struct io_wq_data data;
7204         struct fd f;
7205         struct io_ring_ctx *ctx_attach;
7206         unsigned int concurrency;
7207         int ret = 0;
7208
7209         data.user = ctx->user;
7210         data.free_work = io_free_work;
7211         data.do_work = io_wq_submit_work;
7212
7213         if (!(p->flags & IORING_SETUP_ATTACH_WQ)) {
7214                 /* Do QD, or 4 * CPUS, whatever is smallest */
7215                 concurrency = min(ctx->sq_entries, 4 * num_online_cpus());
7216
7217                 ctx->io_wq = io_wq_create(concurrency, &data);
7218                 if (IS_ERR(ctx->io_wq)) {
7219                         ret = PTR_ERR(ctx->io_wq);
7220                         ctx->io_wq = NULL;
7221                 }
7222                 return ret;
7223         }
7224
7225         f = fdget(p->wq_fd);
7226         if (!f.file)
7227                 return -EBADF;
7228
7229         if (f.file->f_op != &io_uring_fops) {
7230                 ret = -EINVAL;
7231                 goto out_fput;
7232         }
7233
7234         ctx_attach = f.file->private_data;
7235         /* @io_wq is protected by holding the fd */
7236         if (!io_wq_get(ctx_attach->io_wq, &data)) {
7237                 ret = -EINVAL;
7238                 goto out_fput;
7239         }
7240
7241         ctx->io_wq = ctx_attach->io_wq;
7242 out_fput:
7243         fdput(f);
7244         return ret;
7245 }
7246
7247 static int io_sq_offload_start(struct io_ring_ctx *ctx,
7248                                struct io_uring_params *p)
7249 {
7250         int ret;
7251
7252         mmgrab(current->mm);
7253         ctx->sqo_mm = current->mm;
7254
7255         if (ctx->flags & IORING_SETUP_SQPOLL) {
7256                 ret = -EPERM;
7257                 if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
7258                         goto err;
7259
7260                 ctx->sq_thread_idle = msecs_to_jiffies(p->sq_thread_idle);
7261                 if (!ctx->sq_thread_idle)
7262                         ctx->sq_thread_idle = HZ;
7263
7264                 if (p->flags & IORING_SETUP_SQ_AFF) {
7265                         int cpu = p->sq_thread_cpu;
7266
7267                         ret = -EINVAL;
7268                         if (cpu >= nr_cpu_ids)
7269                                 goto err;
7270                         if (!cpu_online(cpu))
7271                                 goto err;
7272
7273                         ctx->sqo_thread = kthread_create_on_cpu(io_sq_thread,
7274                                                         ctx, cpu,
7275                                                         "io_uring-sq");
7276                 } else {
7277                         ctx->sqo_thread = kthread_create(io_sq_thread, ctx,
7278                                                         "io_uring-sq");
7279                 }
7280                 if (IS_ERR(ctx->sqo_thread)) {
7281                         ret = PTR_ERR(ctx->sqo_thread);
7282                         ctx->sqo_thread = NULL;
7283                         goto err;
7284                 }
7285                 wake_up_process(ctx->sqo_thread);
7286         } else if (p->flags & IORING_SETUP_SQ_AFF) {
7287                 /* Can't have SQ_AFF without SQPOLL */
7288                 ret = -EINVAL;
7289                 goto err;
7290         }
7291
7292         ret = io_init_wq_offload(ctx, p);
7293         if (ret)
7294                 goto err;
7295
7296         return 0;
7297 err:
7298         io_finish_async(ctx);
7299         mmdrop(ctx->sqo_mm);
7300         ctx->sqo_mm = NULL;
7301         return ret;
7302 }
7303
7304 static inline void __io_unaccount_mem(struct user_struct *user,
7305                                       unsigned long nr_pages)
7306 {
7307         atomic_long_sub(nr_pages, &user->locked_vm);
7308 }
7309
7310 static inline int __io_account_mem(struct user_struct *user,
7311                                    unsigned long nr_pages)
7312 {
7313         unsigned long page_limit, cur_pages, new_pages;
7314
7315         /* Don't allow more pages than we can safely lock */
7316         page_limit = rlimit(RLIMIT_MEMLOCK) >> PAGE_SHIFT;
7317
7318         do {
7319                 cur_pages = atomic_long_read(&user->locked_vm);
7320                 new_pages = cur_pages + nr_pages;
7321                 if (new_pages > page_limit)
7322                         return -ENOMEM;
7323         } while (atomic_long_cmpxchg(&user->locked_vm, cur_pages,
7324                                         new_pages) != cur_pages);
7325
7326         return 0;
7327 }
7328
7329 static void io_unaccount_mem(struct io_ring_ctx *ctx, unsigned long nr_pages,
7330                              enum io_mem_account acct)
7331 {
7332         if (ctx->limit_mem)
7333                 __io_unaccount_mem(ctx->user, nr_pages);
7334
7335         if (ctx->sqo_mm) {
7336                 if (acct == ACCT_LOCKED)
7337                         ctx->sqo_mm->locked_vm -= nr_pages;
7338                 else if (acct == ACCT_PINNED)
7339                         atomic64_sub(nr_pages, &ctx->sqo_mm->pinned_vm);
7340         }
7341 }
7342
7343 static int io_account_mem(struct io_ring_ctx *ctx, unsigned long nr_pages,
7344                           enum io_mem_account acct)
7345 {
7346         int ret;
7347
7348         if (ctx->limit_mem) {
7349                 ret = __io_account_mem(ctx->user, nr_pages);
7350                 if (ret)
7351                         return ret;
7352         }
7353
7354         if (ctx->sqo_mm) {
7355                 if (acct == ACCT_LOCKED)
7356                         ctx->sqo_mm->locked_vm += nr_pages;
7357                 else if (acct == ACCT_PINNED)
7358                         atomic64_add(nr_pages, &ctx->sqo_mm->pinned_vm);
7359         }
7360
7361         return 0;
7362 }
7363
7364 static void io_mem_free(void *ptr)
7365 {
7366         struct page *page;
7367
7368         if (!ptr)
7369                 return;
7370
7371         page = virt_to_head_page(ptr);
7372         if (put_page_testzero(page))
7373                 free_compound_page(page);
7374 }
7375
7376 static void *io_mem_alloc(size_t size)
7377 {
7378         gfp_t gfp_flags = GFP_KERNEL | __GFP_ZERO | __GFP_NOWARN | __GFP_COMP |
7379                                 __GFP_NORETRY;
7380
7381         return (void *) __get_free_pages(gfp_flags, get_order(size));
7382 }
7383
7384 static unsigned long rings_size(unsigned sq_entries, unsigned cq_entries,
7385                                 size_t *sq_offset)
7386 {
7387         struct io_rings *rings;
7388         size_t off, sq_array_size;
7389
7390         off = struct_size(rings, cqes, cq_entries);
7391         if (off == SIZE_MAX)
7392                 return SIZE_MAX;
7393
7394 #ifdef CONFIG_SMP
7395         off = ALIGN(off, SMP_CACHE_BYTES);
7396         if (off == 0)
7397                 return SIZE_MAX;
7398 #endif
7399
7400         sq_array_size = array_size(sizeof(u32), sq_entries);
7401         if (sq_array_size == SIZE_MAX)
7402                 return SIZE_MAX;
7403
7404         if (check_add_overflow(off, sq_array_size, &off))
7405                 return SIZE_MAX;
7406
7407         if (sq_offset)
7408                 *sq_offset = off;
7409
7410         return off;
7411 }
7412
7413 static unsigned long ring_pages(unsigned sq_entries, unsigned cq_entries)
7414 {
7415         size_t pages;
7416
7417         pages = (size_t)1 << get_order(
7418                 rings_size(sq_entries, cq_entries, NULL));
7419         pages += (size_t)1 << get_order(
7420                 array_size(sizeof(struct io_uring_sqe), sq_entries));
7421
7422         return pages;
7423 }
7424
7425 static int io_sqe_buffer_unregister(struct io_ring_ctx *ctx)
7426 {
7427         int i, j;
7428
7429         if (!ctx->user_bufs)
7430                 return -ENXIO;
7431
7432         for (i = 0; i < ctx->nr_user_bufs; i++) {
7433                 struct io_mapped_ubuf *imu = &ctx->user_bufs[i];
7434
7435                 for (j = 0; j < imu->nr_bvecs; j++)
7436                         unpin_user_page(imu->bvec[j].bv_page);
7437
7438                 io_unaccount_mem(ctx, imu->nr_bvecs, ACCT_PINNED);
7439                 kvfree(imu->bvec);
7440                 imu->nr_bvecs = 0;
7441         }
7442
7443         kfree(ctx->user_bufs);
7444         ctx->user_bufs = NULL;
7445         ctx->nr_user_bufs = 0;
7446         return 0;
7447 }
7448
7449 static int io_copy_iov(struct io_ring_ctx *ctx, struct iovec *dst,
7450                        void __user *arg, unsigned index)
7451 {
7452         struct iovec __user *src;
7453
7454 #ifdef CONFIG_COMPAT
7455         if (ctx->compat) {
7456                 struct compat_iovec __user *ciovs;
7457                 struct compat_iovec ciov;
7458
7459                 ciovs = (struct compat_iovec __user *) arg;
7460                 if (copy_from_user(&ciov, &ciovs[index], sizeof(ciov)))
7461                         return -EFAULT;
7462
7463                 dst->iov_base = u64_to_user_ptr((u64)ciov.iov_base);
7464                 dst->iov_len = ciov.iov_len;
7465                 return 0;
7466         }
7467 #endif
7468         src = (struct iovec __user *) arg;
7469         if (copy_from_user(dst, &src[index], sizeof(*dst)))
7470                 return -EFAULT;
7471         return 0;
7472 }
7473
7474 static int io_sqe_buffer_register(struct io_ring_ctx *ctx, void __user *arg,
7475                                   unsigned nr_args)
7476 {
7477         struct vm_area_struct **vmas = NULL;
7478         struct page **pages = NULL;
7479         int i, j, got_pages = 0;
7480         int ret = -EINVAL;
7481
7482         if (ctx->user_bufs)
7483                 return -EBUSY;
7484         if (!nr_args || nr_args > UIO_MAXIOV)
7485                 return -EINVAL;
7486
7487         ctx->user_bufs = kcalloc(nr_args, sizeof(struct io_mapped_ubuf),
7488                                         GFP_KERNEL);
7489         if (!ctx->user_bufs)
7490                 return -ENOMEM;
7491
7492         for (i = 0; i < nr_args; i++) {
7493                 struct io_mapped_ubuf *imu = &ctx->user_bufs[i];
7494                 unsigned long off, start, end, ubuf;
7495                 int pret, nr_pages;
7496                 struct iovec iov;
7497                 size_t size;
7498
7499                 ret = io_copy_iov(ctx, &iov, arg, i);
7500                 if (ret)
7501                         goto err;
7502
7503                 /*
7504                  * Don't impose further limits on the size and buffer
7505                  * constraints here, we'll -EINVAL later when IO is
7506                  * submitted if they are wrong.
7507                  */
7508                 ret = -EFAULT;
7509                 if (!iov.iov_base || !iov.iov_len)
7510                         goto err;
7511
7512                 /* arbitrary limit, but we need something */
7513                 if (iov.iov_len > SZ_1G)
7514                         goto err;
7515
7516                 ubuf = (unsigned long) iov.iov_base;
7517                 end = (ubuf + iov.iov_len + PAGE_SIZE - 1) >> PAGE_SHIFT;
7518                 start = ubuf >> PAGE_SHIFT;
7519                 nr_pages = end - start;
7520
7521                 ret = io_account_mem(ctx, nr_pages, ACCT_PINNED);
7522                 if (ret)
7523                         goto err;
7524
7525                 ret = 0;
7526                 if (!pages || nr_pages > got_pages) {
7527                         kvfree(vmas);
7528                         kvfree(pages);
7529                         pages = kvmalloc_array(nr_pages, sizeof(struct page *),
7530                                                 GFP_KERNEL);
7531                         vmas = kvmalloc_array(nr_pages,
7532                                         sizeof(struct vm_area_struct *),
7533                                         GFP_KERNEL);
7534                         if (!pages || !vmas) {
7535                                 ret = -ENOMEM;
7536                                 io_unaccount_mem(ctx, nr_pages, ACCT_PINNED);
7537                                 goto err;
7538                         }
7539                         got_pages = nr_pages;
7540                 }
7541
7542                 imu->bvec = kvmalloc_array(nr_pages, sizeof(struct bio_vec),
7543                                                 GFP_KERNEL);
7544                 ret = -ENOMEM;
7545                 if (!imu->bvec) {
7546                         io_unaccount_mem(ctx, nr_pages, ACCT_PINNED);
7547                         goto err;
7548                 }
7549
7550                 ret = 0;
7551                 mmap_read_lock(current->mm);
7552                 pret = pin_user_pages(ubuf, nr_pages,
7553                                       FOLL_WRITE | FOLL_LONGTERM,
7554                                       pages, vmas);
7555                 if (pret == nr_pages) {
7556                         /* don't support file backed memory */
7557                         for (j = 0; j < nr_pages; j++) {
7558                                 struct vm_area_struct *vma = vmas[j];
7559
7560                                 if (vma->vm_file &&
7561                                     !is_file_hugepages(vma->vm_file)) {
7562                                         ret = -EOPNOTSUPP;
7563                                         break;
7564                                 }
7565                         }
7566                 } else {
7567                         ret = pret < 0 ? pret : -EFAULT;
7568                 }
7569                 mmap_read_unlock(current->mm);
7570                 if (ret) {
7571                         /*
7572                          * if we did partial map, or found file backed vmas,
7573                          * release any pages we did get
7574                          */
7575                         if (pret > 0)
7576                                 unpin_user_pages(pages, pret);
7577                         io_unaccount_mem(ctx, nr_pages, ACCT_PINNED);
7578                         kvfree(imu->bvec);
7579                         goto err;
7580                 }
7581
7582                 off = ubuf & ~PAGE_MASK;
7583                 size = iov.iov_len;
7584                 for (j = 0; j < nr_pages; j++) {
7585                         size_t vec_len;
7586
7587                         vec_len = min_t(size_t, size, PAGE_SIZE - off);
7588                         imu->bvec[j].bv_page = pages[j];
7589                         imu->bvec[j].bv_len = vec_len;
7590                         imu->bvec[j].bv_offset = off;
7591                         off = 0;
7592                         size -= vec_len;
7593                 }
7594                 /* store original address for later verification */
7595                 imu->ubuf = ubuf;
7596                 imu->len = iov.iov_len;
7597                 imu->nr_bvecs = nr_pages;
7598
7599                 ctx->nr_user_bufs++;
7600         }
7601         kvfree(pages);
7602         kvfree(vmas);
7603         return 0;
7604 err:
7605         kvfree(pages);
7606         kvfree(vmas);
7607         io_sqe_buffer_unregister(ctx);
7608         return ret;
7609 }
7610
7611 static int io_eventfd_register(struct io_ring_ctx *ctx, void __user *arg)
7612 {
7613         __s32 __user *fds = arg;
7614         int fd;
7615
7616         if (ctx->cq_ev_fd)
7617                 return -EBUSY;
7618
7619         if (copy_from_user(&fd, fds, sizeof(*fds)))
7620                 return -EFAULT;
7621
7622         ctx->cq_ev_fd = eventfd_ctx_fdget(fd);
7623         if (IS_ERR(ctx->cq_ev_fd)) {
7624                 int ret = PTR_ERR(ctx->cq_ev_fd);
7625                 ctx->cq_ev_fd = NULL;
7626                 return ret;
7627         }
7628
7629         return 0;
7630 }
7631
7632 static int io_eventfd_unregister(struct io_ring_ctx *ctx)
7633 {
7634         if (ctx->cq_ev_fd) {
7635                 eventfd_ctx_put(ctx->cq_ev_fd);
7636                 ctx->cq_ev_fd = NULL;
7637                 return 0;
7638         }
7639
7640         return -ENXIO;
7641 }
7642
7643 static int __io_destroy_buffers(int id, void *p, void *data)
7644 {
7645         struct io_ring_ctx *ctx = data;
7646         struct io_buffer *buf = p;
7647
7648         __io_remove_buffers(ctx, buf, id, -1U);
7649         return 0;
7650 }
7651
7652 static void io_destroy_buffers(struct io_ring_ctx *ctx)
7653 {
7654         idr_for_each(&ctx->io_buffer_idr, __io_destroy_buffers, ctx);
7655         idr_destroy(&ctx->io_buffer_idr);
7656 }
7657
7658 static void io_ring_ctx_free(struct io_ring_ctx *ctx)
7659 {
7660         io_finish_async(ctx);
7661         if (ctx->sqo_mm) {
7662                 mmdrop(ctx->sqo_mm);
7663                 ctx->sqo_mm = NULL;
7664         }
7665
7666         io_iopoll_reap_events(ctx);
7667         io_sqe_buffer_unregister(ctx);
7668         io_sqe_files_unregister(ctx);
7669         io_eventfd_unregister(ctx);
7670         io_destroy_buffers(ctx);
7671         idr_destroy(&ctx->personality_idr);
7672
7673 #if defined(CONFIG_UNIX)
7674         if (ctx->ring_sock) {
7675                 ctx->ring_sock->file = NULL; /* so that iput() is called */
7676                 sock_release(ctx->ring_sock);
7677         }
7678 #endif
7679
7680         io_mem_free(ctx->rings);
7681         io_mem_free(ctx->sq_sqes);
7682
7683         percpu_ref_exit(&ctx->refs);
7684         io_unaccount_mem(ctx, ring_pages(ctx->sq_entries, ctx->cq_entries),
7685                          ACCT_LOCKED);
7686         free_uid(ctx->user);
7687         put_cred(ctx->creds);
7688         kfree(ctx->cancel_hash);
7689         kmem_cache_free(req_cachep, ctx->fallback_req);
7690         kfree(ctx);
7691 }
7692
7693 static __poll_t io_uring_poll(struct file *file, poll_table *wait)
7694 {
7695         struct io_ring_ctx *ctx = file->private_data;
7696         __poll_t mask = 0;
7697
7698         poll_wait(file, &ctx->cq_wait, wait);
7699         /*
7700          * synchronizes with barrier from wq_has_sleeper call in
7701          * io_commit_cqring
7702          */
7703         smp_rmb();
7704         if (READ_ONCE(ctx->rings->sq.tail) - ctx->cached_sq_head !=
7705             ctx->rings->sq_ring_entries)
7706                 mask |= EPOLLOUT | EPOLLWRNORM;
7707         if (io_cqring_events(ctx, false))
7708                 mask |= EPOLLIN | EPOLLRDNORM;
7709
7710         return mask;
7711 }
7712
7713 static int io_uring_fasync(int fd, struct file *file, int on)
7714 {
7715         struct io_ring_ctx *ctx = file->private_data;
7716
7717         return fasync_helper(fd, file, on, &ctx->cq_fasync);
7718 }
7719
7720 static int io_remove_personalities(int id, void *p, void *data)
7721 {
7722         struct io_ring_ctx *ctx = data;
7723         const struct cred *cred;
7724
7725         cred = idr_remove(&ctx->personality_idr, id);
7726         if (cred)
7727                 put_cred(cred);
7728         return 0;
7729 }
7730
7731 static void io_ring_exit_work(struct work_struct *work)
7732 {
7733         struct io_ring_ctx *ctx;
7734
7735         ctx = container_of(work, struct io_ring_ctx, exit_work);
7736         if (ctx->rings)
7737                 io_cqring_overflow_flush(ctx, true);
7738
7739         /*
7740          * If we're doing polled IO and end up having requests being
7741          * submitted async (out-of-line), then completions can come in while
7742          * we're waiting for refs to drop. We need to reap these manually,
7743          * as nobody else will be looking for them.
7744          */
7745         while (!wait_for_completion_timeout(&ctx->ref_comp, HZ/20)) {
7746                 io_iopoll_reap_events(ctx);
7747                 if (ctx->rings)
7748                         io_cqring_overflow_flush(ctx, true);
7749         }
7750         io_ring_ctx_free(ctx);
7751 }
7752
7753 static void io_ring_ctx_wait_and_kill(struct io_ring_ctx *ctx)
7754 {
7755         mutex_lock(&ctx->uring_lock);
7756         percpu_ref_kill(&ctx->refs);
7757         mutex_unlock(&ctx->uring_lock);
7758
7759         io_kill_timeouts(ctx);
7760         io_poll_remove_all(ctx);
7761
7762         if (ctx->io_wq)
7763                 io_wq_cancel_all(ctx->io_wq);
7764
7765         io_iopoll_reap_events(ctx);
7766         /* if we failed setting up the ctx, we might not have any rings */
7767         if (ctx->rings)
7768                 io_cqring_overflow_flush(ctx, true);
7769         idr_for_each(&ctx->personality_idr, io_remove_personalities, ctx);
7770         INIT_WORK(&ctx->exit_work, io_ring_exit_work);
7771         queue_work(system_wq, &ctx->exit_work);
7772 }
7773
7774 static int io_uring_release(struct inode *inode, struct file *file)
7775 {
7776         struct io_ring_ctx *ctx = file->private_data;
7777
7778         file->private_data = NULL;
7779         io_ring_ctx_wait_and_kill(ctx);
7780         return 0;
7781 }
7782
7783 static bool io_wq_files_match(struct io_wq_work *work, void *data)
7784 {
7785         struct files_struct *files = data;
7786
7787         return work->files == files;
7788 }
7789
7790 static void io_uring_cancel_files(struct io_ring_ctx *ctx,
7791                                   struct files_struct *files)
7792 {
7793         if (list_empty_careful(&ctx->inflight_list))
7794                 return;
7795
7796         /* cancel all at once, should be faster than doing it one by one*/
7797         io_wq_cancel_cb(ctx->io_wq, io_wq_files_match, files, true);
7798
7799         while (!list_empty_careful(&ctx->inflight_list)) {
7800                 struct io_kiocb *cancel_req = NULL, *req;
7801                 DEFINE_WAIT(wait);
7802
7803                 spin_lock_irq(&ctx->inflight_lock);
7804                 list_for_each_entry(req, &ctx->inflight_list, inflight_entry) {
7805                         if (req->work.files != files)
7806                                 continue;
7807                         /* req is being completed, ignore */
7808                         if (!refcount_inc_not_zero(&req->refs))
7809                                 continue;
7810                         cancel_req = req;
7811                         break;
7812                 }
7813                 if (cancel_req)
7814                         prepare_to_wait(&ctx->inflight_wait, &wait,
7815                                                 TASK_UNINTERRUPTIBLE);
7816                 spin_unlock_irq(&ctx->inflight_lock);
7817
7818                 /* We need to keep going until we don't find a matching req */
7819                 if (!cancel_req)
7820                         break;
7821
7822                 if (cancel_req->flags & REQ_F_OVERFLOW) {
7823                         spin_lock_irq(&ctx->completion_lock);
7824                         list_del(&cancel_req->list);
7825                         cancel_req->flags &= ~REQ_F_OVERFLOW;
7826                         if (list_empty(&ctx->cq_overflow_list)) {
7827                                 clear_bit(0, &ctx->sq_check_overflow);
7828                                 clear_bit(0, &ctx->cq_check_overflow);
7829                         }
7830                         spin_unlock_irq(&ctx->completion_lock);
7831
7832                         WRITE_ONCE(ctx->rings->cq_overflow,
7833                                 atomic_inc_return(&ctx->cached_cq_overflow));
7834
7835                         /*
7836                          * Put inflight ref and overflow ref. If that's
7837                          * all we had, then we're done with this request.
7838                          */
7839                         if (refcount_sub_and_test(2, &cancel_req->refs)) {
7840                                 io_free_req(cancel_req);
7841                                 finish_wait(&ctx->inflight_wait, &wait);
7842                                 continue;
7843                         }
7844                 } else {
7845                         io_wq_cancel_work(ctx->io_wq, &cancel_req->work);
7846                         io_put_req(cancel_req);
7847                 }
7848
7849                 schedule();
7850                 finish_wait(&ctx->inflight_wait, &wait);
7851         }
7852 }
7853
7854 static bool io_cancel_task_cb(struct io_wq_work *work, void *data)
7855 {
7856         struct io_kiocb *req = container_of(work, struct io_kiocb, work);
7857         struct task_struct *task = data;
7858
7859         return req->task == task;
7860 }
7861
7862 static int io_uring_flush(struct file *file, void *data)
7863 {
7864         struct io_ring_ctx *ctx = file->private_data;
7865
7866         io_uring_cancel_files(ctx, data);
7867
7868         /*
7869          * If the task is going away, cancel work it may have pending
7870          */
7871         if (fatal_signal_pending(current) || (current->flags & PF_EXITING))
7872                 io_wq_cancel_cb(ctx->io_wq, io_cancel_task_cb, current, true);
7873
7874         return 0;
7875 }
7876
7877 static void *io_uring_validate_mmap_request(struct file *file,
7878                                             loff_t pgoff, size_t sz)
7879 {
7880         struct io_ring_ctx *ctx = file->private_data;
7881         loff_t offset = pgoff << PAGE_SHIFT;
7882         struct page *page;
7883         void *ptr;
7884
7885         switch (offset) {
7886         case IORING_OFF_SQ_RING:
7887         case IORING_OFF_CQ_RING:
7888                 ptr = ctx->rings;
7889                 break;
7890         case IORING_OFF_SQES:
7891                 ptr = ctx->sq_sqes;
7892                 break;
7893         default:
7894                 return ERR_PTR(-EINVAL);
7895         }
7896
7897         page = virt_to_head_page(ptr);
7898         if (sz > page_size(page))
7899                 return ERR_PTR(-EINVAL);
7900
7901         return ptr;
7902 }
7903
7904 #ifdef CONFIG_MMU
7905
7906 static int io_uring_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
7907 {
7908         size_t sz = vma->vm_end - vma->vm_start;
7909         unsigned long pfn;
7910         void *ptr;
7911
7912         ptr = io_uring_validate_mmap_request(file, vma->vm_pgoff, sz);
7913         if (IS_ERR(ptr))
7914                 return PTR_ERR(ptr);
7915
7916         pfn = virt_to_phys(ptr) >> PAGE_SHIFT;
7917         return remap_pfn_range(vma, vma->vm_start, pfn, sz, vma->vm_page_prot);
7918 }
7919
7920 #else /* !CONFIG_MMU */
7921
7922 static int io_uring_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
7923 {
7924         return vma->vm_flags & (VM_SHARED | VM_MAYSHARE) ? 0 : -EINVAL;
7925 }
7926
7927 static unsigned int io_uring_nommu_mmap_capabilities(struct file *file)
7928 {
7929         return NOMMU_MAP_DIRECT | NOMMU_MAP_READ | NOMMU_MAP_WRITE;
7930 }
7931
7932 static unsigned long io_uring_nommu_get_unmapped_area(struct file *file,
7933         unsigned long addr, unsigned long len,
7934         unsigned long pgoff, unsigned long flags)
7935 {
7936         void *ptr;
7937
7938         ptr = io_uring_validate_mmap_request(file, pgoff, len);
7939         if (IS_ERR(ptr))
7940                 return PTR_ERR(ptr);
7941
7942         return (unsigned long) ptr;
7943 }
7944
7945 #endif /* !CONFIG_MMU */
7946
7947 SYSCALL_DEFINE6(io_uring_enter, unsigned int, fd, u32, to_submit,
7948                 u32, min_complete, u32, flags, const sigset_t __user *, sig,
7949                 size_t, sigsz)
7950 {
7951         struct io_ring_ctx *ctx;
7952         long ret = -EBADF;
7953         int submitted = 0;
7954         struct fd f;
7955
7956         if (current->task_works)
7957                 task_work_run();
7958
7959         if (flags & ~(IORING_ENTER_GETEVENTS | IORING_ENTER_SQ_WAKEUP))
7960                 return -EINVAL;
7961
7962         f = fdget(fd);
7963         if (!f.file)
7964                 return -EBADF;
7965
7966         ret = -EOPNOTSUPP;
7967         if (f.file->f_op != &io_uring_fops)
7968                 goto out_fput;
7969
7970         ret = -ENXIO;
7971         ctx = f.file->private_data;
7972         if (!percpu_ref_tryget(&ctx->refs))
7973                 goto out_fput;
7974
7975         /*
7976          * For SQ polling, the thread will do all submissions and completions.
7977          * Just return the requested submit count, and wake the thread if
7978          * we were asked to.
7979          */
7980         ret = 0;
7981         if (ctx->flags & IORING_SETUP_SQPOLL) {
7982                 if (!list_empty_careful(&ctx->cq_overflow_list))
7983                         io_cqring_overflow_flush(ctx, false);
7984                 if (flags & IORING_ENTER_SQ_WAKEUP)
7985                         wake_up(&ctx->sqo_wait);
7986                 submitted = to_submit;
7987         } else if (to_submit) {
7988                 mutex_lock(&ctx->uring_lock);
7989                 submitted = io_submit_sqes(ctx, to_submit, f.file, fd);
7990                 mutex_unlock(&ctx->uring_lock);
7991
7992                 if (submitted != to_submit)
7993                         goto out;
7994         }
7995         if (flags & IORING_ENTER_GETEVENTS) {
7996                 unsigned nr_events = 0;
7997
7998                 min_complete = min(min_complete, ctx->cq_entries);
7999
8000                 /*
8001                  * When SETUP_IOPOLL and SETUP_SQPOLL are both enabled, user
8002                  * space applications don't need to do io completion events
8003                  * polling again, they can rely on io_sq_thread to do polling
8004                  * work, which can reduce cpu usage and uring_lock contention.
8005                  */
8006                 if (ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL &&
8007                     !(ctx->flags & IORING_SETUP_SQPOLL)) {
8008                         ret = io_iopoll_check(ctx, &nr_events, min_complete);
8009                 } else {
8010                         ret = io_cqring_wait(ctx, min_complete, sig, sigsz);
8011                 }
8012         }
8013
8014 out:
8015         percpu_ref_put(&ctx->refs);
8016 out_fput:
8017         fdput(f);
8018         return submitted ? submitted : ret;
8019 }
8020
8021 #ifdef CONFIG_PROC_FS
8022 static int io_uring_show_cred(int id, void *p, void *data)
8023 {
8024         const struct cred *cred = p;
8025         struct seq_file *m = data;
8026         struct user_namespace *uns = seq_user_ns(m);
8027         struct group_info *gi;
8028         kernel_cap_t cap;
8029         unsigned __capi;
8030         int g;
8031
8032         seq_printf(m, "%5d\n", id);
8033         seq_put_decimal_ull(m, "\tUid:\t", from_kuid_munged(uns, cred->uid));
8034         seq_put_decimal_ull(m, "\t\t", from_kuid_munged(uns, cred->euid));
8035         seq_put_decimal_ull(m, "\t\t", from_kuid_munged(uns, cred->suid));
8036         seq_put_decimal_ull(m, "\t\t", from_kuid_munged(uns, cred->fsuid));
8037         seq_put_decimal_ull(m, "\n\tGid:\t", from_kgid_munged(uns, cred->gid));
8038         seq_put_decimal_ull(m, "\t\t", from_kgid_munged(uns, cred->egid));
8039         seq_put_decimal_ull(m, "\t\t", from_kgid_munged(uns, cred->sgid));
8040         seq_put_decimal_ull(m, "\t\t", from_kgid_munged(uns, cred->fsgid));
8041         seq_puts(m, "\n\tGroups:\t");
8042         gi = cred->group_info;
8043         for (g = 0; g < gi->ngroups; g++) {
8044                 seq_put_decimal_ull(m, g ? " " : "",
8045                                         from_kgid_munged(uns, gi->gid[g]));
8046         }
8047         seq_puts(m, "\n\tCapEff:\t");
8048         cap = cred->cap_effective;
8049         CAP_FOR_EACH_U32(__capi)
8050                 seq_put_hex_ll(m, NULL, cap.cap[CAP_LAST_U32 - __capi], 8);
8051         seq_putc(m, '\n');
8052         return 0;
8053 }
8054
8055 static void __io_uring_show_fdinfo(struct io_ring_ctx *ctx, struct seq_file *m)
8056 {
8057         int i;
8058
8059         mutex_lock(&ctx->uring_lock);
8060         seq_printf(m, "UserFiles:\t%u\n", ctx->nr_user_files);
8061         for (i = 0; i < ctx->nr_user_files; i++) {
8062                 struct fixed_file_table *table;
8063                 struct file *f;
8064
8065                 table = &ctx->file_data->table[i >> IORING_FILE_TABLE_SHIFT];
8066                 f = table->files[i & IORING_FILE_TABLE_MASK];
8067                 if (f)
8068                         seq_printf(m, "%5u: %s\n", i, file_dentry(f)->d_iname);
8069                 else
8070                         seq_printf(m, "%5u: <none>\n", i);
8071         }
8072         seq_printf(m, "UserBufs:\t%u\n", ctx->nr_user_bufs);
8073         for (i = 0; i < ctx->nr_user_bufs; i++) {
8074                 struct io_mapped_ubuf *buf = &ctx->user_bufs[i];
8075
8076                 seq_printf(m, "%5u: 0x%llx/%u\n", i, buf->ubuf,
8077                                                 (unsigned int) buf->len);
8078         }
8079         if (!idr_is_empty(&ctx->personality_idr)) {
8080                 seq_printf(m, "Personalities:\n");
8081                 idr_for_each(&ctx->personality_idr, io_uring_show_cred, m);
8082         }
8083         seq_printf(m, "PollList:\n");
8084         spin_lock_irq(&ctx->completion_lock);
8085         for (i = 0; i < (1U << ctx->cancel_hash_bits); i++) {
8086                 struct hlist_head *list = &ctx->cancel_hash[i];
8087                 struct io_kiocb *req;
8088
8089                 hlist_for_each_entry(req, list, hash_node)
8090                         seq_printf(m, "  op=%d, task_works=%d\n", req->opcode,
8091                                         req->task->task_works != NULL);
8092         }
8093         spin_unlock_irq(&ctx->completion_lock);
8094         mutex_unlock(&ctx->uring_lock);
8095 }
8096
8097 static void io_uring_show_fdinfo(struct seq_file *m, struct file *f)
8098 {
8099         struct io_ring_ctx *ctx = f->private_data;
8100
8101         if (percpu_ref_tryget(&ctx->refs)) {
8102                 __io_uring_show_fdinfo(ctx, m);
8103                 percpu_ref_put(&ctx->refs);
8104         }
8105 }
8106 #endif
8107
8108 static const struct file_operations io_uring_fops = {
8109         .release        = io_uring_release,
8110         .flush          = io_uring_flush,
8111         .mmap           = io_uring_mmap,
8112 #ifndef CONFIG_MMU
8113         .get_unmapped_area = io_uring_nommu_get_unmapped_area,
8114         .mmap_capabilities = io_uring_nommu_mmap_capabilities,
8115 #endif
8116         .poll           = io_uring_poll,
8117         .fasync         = io_uring_fasync,
8118 #ifdef CONFIG_PROC_FS
8119         .show_fdinfo    = io_uring_show_fdinfo,
8120 #endif
8121 };
8122
8123 static int io_allocate_scq_urings(struct io_ring_ctx *ctx,
8124                                   struct io_uring_params *p)
8125 {
8126         struct io_rings *rings;
8127         size_t size, sq_array_offset;
8128
8129         size = rings_size(p->sq_entries, p->cq_entries, &sq_array_offset);
8130         if (size == SIZE_MAX)
8131                 return -EOVERFLOW;
8132
8133         rings = io_mem_alloc(size);
8134         if (!rings)
8135                 return -ENOMEM;
8136
8137         ctx->rings = rings;
8138         ctx->sq_array = (u32 *)((char *)rings + sq_array_offset);
8139         rings->sq_ring_mask = p->sq_entries - 1;
8140         rings->cq_ring_mask = p->cq_entries - 1;
8141         rings->sq_ring_entries = p->sq_entries;
8142         rings->cq_ring_entries = p->cq_entries;
8143         ctx->sq_mask = rings->sq_ring_mask;
8144         ctx->cq_mask = rings->cq_ring_mask;
8145         ctx->sq_entries = rings->sq_ring_entries;
8146         ctx->cq_entries = rings->cq_ring_entries;
8147
8148         size = array_size(sizeof(struct io_uring_sqe), p->sq_entries);
8149         if (size == SIZE_MAX) {
8150                 io_mem_free(ctx->rings);
8151                 ctx->rings = NULL;
8152                 return -EOVERFLOW;
8153         }
8154
8155         ctx->sq_sqes = io_mem_alloc(size);
8156         if (!ctx->sq_sqes) {
8157                 io_mem_free(ctx->rings);
8158                 ctx->rings = NULL;
8159                 return -ENOMEM;
8160         }
8161
8162         return 0;
8163 }
8164
8165 /*
8166  * Allocate an anonymous fd, this is what constitutes the application
8167  * visible backing of an io_uring instance. The application mmaps this
8168  * fd to gain access to the SQ/CQ ring details. If UNIX sockets are enabled,
8169  * we have to tie this fd to a socket for file garbage collection purposes.
8170  */
8171 static int io_uring_get_fd(struct io_ring_ctx *ctx)
8172 {
8173         struct file *file;
8174         int ret;
8175
8176 #if defined(CONFIG_UNIX)
8177         ret = sock_create_kern(&init_net, PF_UNIX, SOCK_RAW, IPPROTO_IP,
8178                                 &ctx->ring_sock);
8179         if (ret)
8180                 return ret;
8181 #endif
8182
8183         ret = get_unused_fd_flags(O_RDWR | O_CLOEXEC);
8184         if (ret < 0)
8185                 goto err;
8186
8187         file = anon_inode_getfile("[io_uring]", &io_uring_fops, ctx,
8188                                         O_RDWR | O_CLOEXEC);
8189         if (IS_ERR(file)) {
8190                 put_unused_fd(ret);
8191                 ret = PTR_ERR(file);
8192                 goto err;
8193         }
8194
8195 #if defined(CONFIG_UNIX)
8196         ctx->ring_sock->file = file;
8197 #endif
8198         fd_install(ret, file);
8199         return ret;
8200 err:
8201 #if defined(CONFIG_UNIX)
8202         sock_release(ctx->ring_sock);
8203         ctx->ring_sock = NULL;
8204 #endif
8205         return ret;
8206 }
8207
8208 static int io_uring_create(unsigned entries, struct io_uring_params *p,
8209                            struct io_uring_params __user *params)
8210 {
8211         struct user_struct *user = NULL;
8212         struct io_ring_ctx *ctx;
8213         bool limit_mem;
8214         int ret;
8215
8216         if (!entries)
8217                 return -EINVAL;
8218         if (entries > IORING_MAX_ENTRIES) {
8219                 if (!(p->flags & IORING_SETUP_CLAMP))
8220                         return -EINVAL;
8221                 entries = IORING_MAX_ENTRIES;
8222         }
8223
8224         /*
8225          * Use twice as many entries for the CQ ring. It's possible for the
8226          * application to drive a higher depth than the size of the SQ ring,
8227          * since the sqes are only used at submission time. This allows for
8228          * some flexibility in overcommitting a bit. If the application has
8229          * set IORING_SETUP_CQSIZE, it will have passed in the desired number
8230          * of CQ ring entries manually.
8231          */
8232         p->sq_entries = roundup_pow_of_two(entries);
8233         if (p->flags & IORING_SETUP_CQSIZE) {
8234                 /*
8235                  * If IORING_SETUP_CQSIZE is set, we do the same roundup
8236                  * to a power-of-two, if it isn't already. We do NOT impose
8237                  * any cq vs sq ring sizing.
8238                  */
8239                 if (p->cq_entries < p->sq_entries)
8240                         return -EINVAL;
8241                 if (p->cq_entries > IORING_MAX_CQ_ENTRIES) {
8242                         if (!(p->flags & IORING_SETUP_CLAMP))
8243                                 return -EINVAL;
8244                         p->cq_entries = IORING_MAX_CQ_ENTRIES;
8245                 }
8246                 p->cq_entries = roundup_pow_of_two(p->cq_entries);
8247         } else {
8248                 p->cq_entries = 2 * p->sq_entries;
8249         }
8250
8251         user = get_uid(current_user());
8252         limit_mem = !capable(CAP_IPC_LOCK);
8253
8254         if (limit_mem) {
8255                 ret = __io_account_mem(user,
8256                                 ring_pages(p->sq_entries, p->cq_entries));
8257                 if (ret) {
8258                         free_uid(user);
8259                         return ret;
8260                 }
8261         }
8262
8263         ctx = io_ring_ctx_alloc(p);
8264         if (!ctx) {
8265                 if (limit_mem)
8266                         __io_unaccount_mem(user, ring_pages(p->sq_entries,
8267                                                                 p->cq_entries));
8268                 free_uid(user);
8269                 return -ENOMEM;
8270         }
8271         ctx->compat = in_compat_syscall();
8272         ctx->user = user;
8273         ctx->creds = get_current_cred();
8274
8275         ret = io_allocate_scq_urings(ctx, p);
8276         if (ret)
8277                 goto err;
8278
8279         ret = io_sq_offload_start(ctx, p);
8280         if (ret)
8281                 goto err;
8282
8283         memset(&p->sq_off, 0, sizeof(p->sq_off));
8284         p->sq_off.head = offsetof(struct io_rings, sq.head);
8285         p->sq_off.tail = offsetof(struct io_rings, sq.tail);
8286         p->sq_off.ring_mask = offsetof(struct io_rings, sq_ring_mask);
8287         p->sq_off.ring_entries = offsetof(struct io_rings, sq_ring_entries);
8288         p->sq_off.flags = offsetof(struct io_rings, sq_flags);
8289         p->sq_off.dropped = offsetof(struct io_rings, sq_dropped);
8290         p->sq_off.array = (char *)ctx->sq_array - (char *)ctx->rings;
8291
8292         memset(&p->cq_off, 0, sizeof(p->cq_off));
8293         p->cq_off.head = offsetof(struct io_rings, cq.head);
8294         p->cq_off.tail = offsetof(struct io_rings, cq.tail);
8295         p->cq_off.ring_mask = offsetof(struct io_rings, cq_ring_mask);
8296         p->cq_off.ring_entries = offsetof(struct io_rings, cq_ring_entries);
8297         p->cq_off.overflow = offsetof(struct io_rings, cq_overflow);
8298         p->cq_off.cqes = offsetof(struct io_rings, cqes);
8299         p->cq_off.flags = offsetof(struct io_rings, cq_flags);
8300
8301         p->features = IORING_FEAT_SINGLE_MMAP | IORING_FEAT_NODROP |
8302                         IORING_FEAT_SUBMIT_STABLE | IORING_FEAT_RW_CUR_POS |
8303                         IORING_FEAT_CUR_PERSONALITY | IORING_FEAT_FAST_POLL |
8304                         IORING_FEAT_POLL_32BITS;
8305
8306         if (copy_to_user(params, p, sizeof(*p))) {
8307                 ret = -EFAULT;
8308                 goto err;
8309         }
8310         /*
8311          * Install ring fd as the very last thing, so we don't risk someone
8312          * having closed it before we finish setup
8313          */
8314         ret = io_uring_get_fd(ctx);
8315         if (ret < 0)
8316                 goto err;
8317
8318         trace_io_uring_create(ret, ctx, p->sq_entries, p->cq_entries, p->flags);
8319         io_account_mem(ctx, ring_pages(p->sq_entries, p->cq_entries),
8320                        ACCT_LOCKED);
8321         ctx->limit_mem = limit_mem;
8322         return ret;
8323 err:
8324         io_ring_ctx_wait_and_kill(ctx);
8325         return ret;
8326 }
8327
8328 /*
8329  * Sets up an aio uring context, and returns the fd. Applications asks for a
8330  * ring size, we return the actual sq/cq ring sizes (among other things) in the
8331  * params structure passed in.
8332  */
8333 static long io_uring_setup(u32 entries, struct io_uring_params __user *params)
8334 {
8335         struct io_uring_params p;
8336         int i;
8337
8338         if (copy_from_user(&p, params, sizeof(p)))
8339                 return -EFAULT;
8340         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(p.resv); i++) {
8341                 if (p.resv[i])
8342                         return -EINVAL;
8343         }
8344
8345         if (p.flags & ~(IORING_SETUP_IOPOLL | IORING_SETUP_SQPOLL |
8346                         IORING_SETUP_SQ_AFF | IORING_SETUP_CQSIZE |
8347                         IORING_SETUP_CLAMP | IORING_SETUP_ATTACH_WQ))
8348                 return -EINVAL;
8349
8350         return  io_uring_create(entries, &p, params);
8351 }
8352
8353 SYSCALL_DEFINE2(io_uring_setup, u32, entries,
8354                 struct io_uring_params __user *, params)
8355 {
8356         return io_uring_setup(entries, params);
8357 }
8358
8359 static int io_probe(struct io_ring_ctx *ctx, void __user *arg, unsigned nr_args)
8360 {
8361         struct io_uring_probe *p;
8362         size_t size;
8363         int i, ret;
8364
8365         size = struct_size(p, ops, nr_args);
8366         if (size == SIZE_MAX)
8367                 return -EOVERFLOW;
8368         p = kzalloc(size, GFP_KERNEL);
8369         if (!p)
8370                 return -ENOMEM;
8371
8372         ret = -EFAULT;
8373         if (copy_from_user(p, arg, size))
8374                 goto out;
8375         ret = -EINVAL;
8376         if (memchr_inv(p, 0, size))
8377                 goto out;
8378
8379         p->last_op = IORING_OP_LAST - 1;
8380         if (nr_args > IORING_OP_LAST)
8381                 nr_args = IORING_OP_LAST;
8382
8383         for (i = 0; i < nr_args; i++) {
8384                 p->ops[i].op = i;
8385                 if (!io_op_defs[i].not_supported)
8386                         p->ops[i].flags = IO_URING_OP_SUPPORTED;
8387         }
8388         p->ops_len = i;
8389
8390         ret = 0;
8391         if (copy_to_user(arg, p, size))
8392                 ret = -EFAULT;
8393 out:
8394         kfree(p);
8395         return ret;
8396 }
8397
8398 static int io_register_personality(struct io_ring_ctx *ctx)
8399 {
8400         const struct cred *creds = get_current_cred();
8401         int id;
8402
8403         id = idr_alloc_cyclic(&ctx->personality_idr, (void *) creds, 1,
8404                                 USHRT_MAX, GFP_KERNEL);
8405         if (id < 0)
8406                 put_cred(creds);
8407         return id;
8408 }
8409
8410 static int io_unregister_personality(struct io_ring_ctx *ctx, unsigned id)
8411 {
8412         const struct cred *old_creds;
8413
8414         old_creds = idr_remove(&ctx->personality_idr, id);
8415         if (old_creds) {
8416                 put_cred(old_creds);
8417                 return 0;
8418         }
8419
8420         return -EINVAL;
8421 }
8422
8423 static bool io_register_op_must_quiesce(int op)
8424 {
8425         switch (op) {
8426         case IORING_UNREGISTER_FILES:
8427         case IORING_REGISTER_FILES_UPDATE:
8428         case IORING_REGISTER_PROBE:
8429         case IORING_REGISTER_PERSONALITY:
8430         case IORING_UNREGISTER_PERSONALITY:
8431                 return false;
8432         default:
8433                 return true;
8434         }
8435 }
8436
8437 static int __io_uring_register(struct io_ring_ctx *ctx, unsigned opcode,
8438                                void __user *arg, unsigned nr_args)
8439         __releases(ctx->uring_lock)
8440         __acquires(ctx->uring_lock)
8441 {
8442         int ret;
8443
8444         /*
8445          * We're inside the ring mutex, if the ref is already dying, then
8446          * someone else killed the ctx or is already going through
8447          * io_uring_register().
8448          */
8449         if (percpu_ref_is_dying(&ctx->refs))
8450                 return -ENXIO;
8451
8452         if (io_register_op_must_quiesce(opcode)) {
8453                 percpu_ref_kill(&ctx->refs);
8454
8455                 /*
8456                  * Drop uring mutex before waiting for references to exit. If
8457                  * another thread is currently inside io_uring_enter() it might
8458                  * need to grab the uring_lock to make progress. If we hold it
8459                  * here across the drain wait, then we can deadlock. It's safe
8460                  * to drop the mutex here, since no new references will come in
8461                  * after we've killed the percpu ref.
8462                  */
8463                 mutex_unlock(&ctx->uring_lock);
8464                 ret = wait_for_completion_interruptible(&ctx->ref_comp);
8465                 mutex_lock(&ctx->uring_lock);
8466                 if (ret) {
8467                         percpu_ref_resurrect(&ctx->refs);
8468                         ret = -EINTR;
8469                         goto out;
8470                 }
8471         }
8472
8473         switch (opcode) {
8474         case IORING_REGISTER_BUFFERS:
8475                 ret = io_sqe_buffer_register(ctx, arg, nr_args);
8476                 break;
8477         case IORING_UNREGISTER_BUFFERS:
8478                 ret = -EINVAL;
8479                 if (arg || nr_args)
8480                         break;
8481                 ret = io_sqe_buffer_unregister(ctx);
8482                 break;
8483         case IORING_REGISTER_FILES:
8484                 ret = io_sqe_files_register(ctx, arg, nr_args);
8485                 break;
8486         case IORING_UNREGISTER_FILES:
8487                 ret = -EINVAL;
8488                 if (arg || nr_args)
8489                         break;
8490                 ret = io_sqe_files_unregister(ctx);
8491                 break;
8492         case IORING_REGISTER_FILES_UPDATE:
8493                 ret = io_sqe_files_update(ctx, arg, nr_args);
8494                 break;
8495         case IORING_REGISTER_EVENTFD:
8496         case IORING_REGISTER_EVENTFD_ASYNC:
8497                 ret = -EINVAL;
8498                 if (nr_args != 1)
8499                         break;
8500                 ret = io_eventfd_register(ctx, arg);
8501                 if (ret)
8502                         break;
8503                 if (opcode == IORING_REGISTER_EVENTFD_ASYNC)
8504                         ctx->eventfd_async = 1;
8505                 else
8506                         ctx->eventfd_async = 0;
8507                 break;
8508         case IORING_UNREGISTER_EVENTFD:
8509                 ret = -EINVAL;
8510                 if (arg || nr_args)
8511                         break;
8512                 ret = io_eventfd_unregister(ctx);
8513                 break;
8514         case IORING_REGISTER_PROBE:
8515                 ret = -EINVAL;
8516                 if (!arg || nr_args > 256)
8517                         break;
8518                 ret = io_probe(ctx, arg, nr_args);
8519                 break;
8520         case IORING_REGISTER_PERSONALITY:
8521                 ret = -EINVAL;
8522                 if (arg || nr_args)
8523                         break;
8524                 ret = io_register_personality(ctx);
8525                 break;
8526         case IORING_UNREGISTER_PERSONALITY:
8527                 ret = -EINVAL;
8528                 if (arg)
8529                         break;
8530                 ret = io_unregister_personality(ctx, nr_args);
8531                 break;
8532         default:
8533                 ret = -EINVAL;
8534                 break;
8535         }
8536
8537         if (io_register_op_must_quiesce(opcode)) {
8538                 /* bring the ctx back to life */
8539                 percpu_ref_reinit(&ctx->refs);
8540 out:
8541                 reinit_completion(&ctx->ref_comp);
8542         }
8543         return ret;
8544 }
8545
8546 SYSCALL_DEFINE4(io_uring_register, unsigned int, fd, unsigned int, opcode,
8547                 void __user *, arg, unsigned int, nr_args)
8548 {
8549         struct io_ring_ctx *ctx;
8550         long ret = -EBADF;
8551         struct fd f;
8552
8553         f = fdget(fd);
8554         if (!f.file)
8555                 return -EBADF;
8556
8557         ret = -EOPNOTSUPP;
8558         if (f.file->f_op != &io_uring_fops)
8559                 goto out_fput;
8560
8561         ctx = f.file->private_data;
8562
8563         mutex_lock(&ctx->uring_lock);
8564         ret = __io_uring_register(ctx, opcode, arg, nr_args);
8565         mutex_unlock(&ctx->uring_lock);
8566         trace_io_uring_register(ctx, opcode, ctx->nr_user_files, ctx->nr_user_bufs,
8567                                                         ctx->cq_ev_fd != NULL, ret);
8568 out_fput:
8569         fdput(f);
8570         return ret;
8571 }
8572
8573 static int __init io_uring_init(void)
8574 {
8575 #define __BUILD_BUG_VERIFY_ELEMENT(stype, eoffset, etype, ename) do { \
8576         BUILD_BUG_ON(offsetof(stype, ename) != eoffset); \
8577         BUILD_BUG_ON(sizeof(etype) != sizeof_field(stype, ename)); \
8578 } while (0)
8579
8580 #define BUILD_BUG_SQE_ELEM(eoffset, etype, ename) \
8581         __BUILD_BUG_VERIFY_ELEMENT(struct io_uring_sqe, eoffset, etype, ename)
8582         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct io_uring_sqe) != 64);
8583         BUILD_BUG_SQE_ELEM(0,  __u8,   opcode);
8584         BUILD_BUG_SQE_ELEM(1,  __u8,   flags);
8585         BUILD_BUG_SQE_ELEM(2,  __u16,  ioprio);
8586         BUILD_BUG_SQE_ELEM(4,  __s32,  fd);
8587         BUILD_BUG_SQE_ELEM(8,  __u64,  off);
8588         BUILD_BUG_SQE_ELEM(8,  __u64,  addr2);
8589         BUILD_BUG_SQE_ELEM(16, __u64,  addr);
8590         BUILD_BUG_SQE_ELEM(16, __u64,  splice_off_in);
8591         BUILD_BUG_SQE_ELEM(24, __u32,  len);
8592         BUILD_BUG_SQE_ELEM(28,     __kernel_rwf_t, rw_flags);
8593         BUILD_BUG_SQE_ELEM(28, /* compat */   int, rw_flags);
8594         BUILD_BUG_SQE_ELEM(28, /* compat */ __u32, rw_flags);
8595         BUILD_BUG_SQE_ELEM(28, __u32,  fsync_flags);
8596         BUILD_BUG_SQE_ELEM(28, /* compat */ __u16,  poll_events);
8597         BUILD_BUG_SQE_ELEM(28, __u32,  poll32_events);
8598         BUILD_BUG_SQE_ELEM(28, __u32,  sync_range_flags);
8599         BUILD_BUG_SQE_ELEM(28, __u32,  msg_flags);
8600         BUILD_BUG_SQE_ELEM(28, __u32,  timeout_flags);
8601         BUILD_BUG_SQE_ELEM(28, __u32,  accept_flags);
8602         BUILD_BUG_SQE_ELEM(28, __u32,  cancel_flags);
8603         BUILD_BUG_SQE_ELEM(28, __u32,  open_flags);
8604         BUILD_BUG_SQE_ELEM(28, __u32,  statx_flags);
8605         BUILD_BUG_SQE_ELEM(28, __u32,  fadvise_advice);
8606         BUILD_BUG_SQE_ELEM(28, __u32,  splice_flags);
8607         BUILD_BUG_SQE_ELEM(32, __u64,  user_data);
8608         BUILD_BUG_SQE_ELEM(40, __u16,  buf_index);
8609         BUILD_BUG_SQE_ELEM(42, __u16,  personality);
8610         BUILD_BUG_SQE_ELEM(44, __s32,  splice_fd_in);
8611
8612         BUILD_BUG_ON(ARRAY_SIZE(io_op_defs) != IORING_OP_LAST);
8613         BUILD_BUG_ON(__REQ_F_LAST_BIT >= 8 * sizeof(int));
8614         req_cachep = KMEM_CACHE(io_kiocb, SLAB_HWCACHE_ALIGN | SLAB_PANIC);
8615         return 0;
8616 };
8617 __initcall(io_uring_init);