io_uring: kill unused IO_IOPOLL_BATCH
[linux-2.6-microblaze.git] / 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_cqe (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/blkdev.h>
61 #include <linux/bvec.h>
62 #include <linux/net.h>
63 #include <net/sock.h>
64 #include <net/af_unix.h>
65 #include <net/scm.h>
66 #include <linux/anon_inodes.h>
67 #include <linux/sched/mm.h>
68 #include <linux/uaccess.h>
69 #include <linux/nospec.h>
70 #include <linux/sizes.h>
71 #include <linux/hugetlb.h>
72 #include <linux/highmem.h>
73 #include <linux/namei.h>
74 #include <linux/fsnotify.h>
75 #include <linux/fadvise.h>
76 #include <linux/eventpoll.h>
77 #include <linux/splice.h>
78 #include <linux/task_work.h>
79 #include <linux/pagemap.h>
80 #include <linux/io_uring.h>
81 #include <linux/tracehook.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 #define IORING_SQPOLL_CAP_ENTRIES_VALUE 8
94
95 /* 512 entries per page on 64-bit archs, 64 pages max */
96 #define IORING_MAX_FIXED_FILES  (1U << 15)
97 #define IORING_MAX_RESTRICTIONS (IORING_RESTRICTION_LAST + \
98                                  IORING_REGISTER_LAST + IORING_OP_LAST)
99
100 #define IO_RSRC_TAG_TABLE_SHIFT 9
101 #define IO_RSRC_TAG_TABLE_MAX   (1U << IO_RSRC_TAG_TABLE_SHIFT)
102 #define IO_RSRC_TAG_TABLE_MASK  (IO_RSRC_TAG_TABLE_MAX - 1)
103
104 #define IORING_MAX_REG_BUFFERS  (1U << 14)
105
106 #define SQE_VALID_FLAGS (IOSQE_FIXED_FILE|IOSQE_IO_DRAIN|IOSQE_IO_LINK| \
107                                 IOSQE_IO_HARDLINK | IOSQE_ASYNC | \
108                                 IOSQE_BUFFER_SELECT)
109 #define IO_REQ_CLEAN_FLAGS (REQ_F_BUFFER_SELECTED | REQ_F_NEED_CLEANUP | \
110                                 REQ_F_POLLED | REQ_F_INFLIGHT | REQ_F_CREDS)
111
112 #define IO_TCTX_REFS_CACHE_NR   (1U << 10)
113
114 struct io_uring {
115         u32 head ____cacheline_aligned_in_smp;
116         u32 tail ____cacheline_aligned_in_smp;
117 };
118
119 /*
120  * This data is shared with the application through the mmap at offsets
121  * IORING_OFF_SQ_RING and IORING_OFF_CQ_RING.
122  *
123  * The offsets to the member fields are published through struct
124  * io_sqring_offsets when calling io_uring_setup.
125  */
126 struct io_rings {
127         /*
128          * Head and tail offsets into the ring; the offsets need to be
129          * masked to get valid indices.
130          *
131          * The kernel controls head of the sq ring and the tail of the cq ring,
132          * and the application controls tail of the sq ring and the head of the
133          * cq ring.
134          */
135         struct io_uring         sq, cq;
136         /*
137          * Bitmasks to apply to head and tail offsets (constant, equals
138          * ring_entries - 1)
139          */
140         u32                     sq_ring_mask, cq_ring_mask;
141         /* Ring sizes (constant, power of 2) */
142         u32                     sq_ring_entries, cq_ring_entries;
143         /*
144          * Number of invalid entries dropped by the kernel due to
145          * invalid index stored in array
146          *
147          * Written by the kernel, shouldn't be modified by the
148          * application (i.e. get number of "new events" by comparing to
149          * cached value).
150          *
151          * After a new SQ head value was read by the application this
152          * counter includes all submissions that were dropped reaching
153          * the new SQ head (and possibly more).
154          */
155         u32                     sq_dropped;
156         /*
157          * Runtime SQ flags
158          *
159          * Written by the kernel, shouldn't be modified by the
160          * application.
161          *
162          * The application needs a full memory barrier before checking
163          * for IORING_SQ_NEED_WAKEUP after updating the sq tail.
164          */
165         u32                     sq_flags;
166         /*
167          * Runtime CQ flags
168          *
169          * Written by the application, shouldn't be modified by the
170          * kernel.
171          */
172         u32                     cq_flags;
173         /*
174          * Number of completion events lost because the queue was full;
175          * this should be avoided by the application by making sure
176          * there are not more requests pending than there is space in
177          * the completion queue.
178          *
179          * Written by the kernel, shouldn't be modified by the
180          * application (i.e. get number of "new events" by comparing to
181          * cached value).
182          *
183          * As completion events come in out of order this counter is not
184          * ordered with any other data.
185          */
186         u32                     cq_overflow;
187         /*
188          * Ring buffer of completion events.
189          *
190          * The kernel writes completion events fresh every time they are
191          * produced, so the application is allowed to modify pending
192          * entries.
193          */
194         struct io_uring_cqe     cqes[] ____cacheline_aligned_in_smp;
195 };
196
197 enum io_uring_cmd_flags {
198         IO_URING_F_NONBLOCK             = 1,
199         IO_URING_F_COMPLETE_DEFER       = 2,
200 };
201
202 struct io_mapped_ubuf {
203         u64             ubuf;
204         u64             ubuf_end;
205         unsigned int    nr_bvecs;
206         unsigned long   acct_pages;
207         struct bio_vec  bvec[];
208 };
209
210 struct io_ring_ctx;
211
212 struct io_overflow_cqe {
213         struct io_uring_cqe cqe;
214         struct list_head list;
215 };
216
217 struct io_fixed_file {
218         /* file * with additional FFS_* flags */
219         unsigned long file_ptr;
220 };
221
222 struct io_rsrc_put {
223         struct list_head list;
224         u64 tag;
225         union {
226                 void *rsrc;
227                 struct file *file;
228                 struct io_mapped_ubuf *buf;
229         };
230 };
231
232 struct io_file_table {
233         struct io_fixed_file *files;
234 };
235
236 struct io_rsrc_node {
237         struct percpu_ref               refs;
238         struct list_head                node;
239         struct list_head                rsrc_list;
240         struct io_rsrc_data             *rsrc_data;
241         struct llist_node               llist;
242         bool                            done;
243 };
244
245 typedef void (rsrc_put_fn)(struct io_ring_ctx *ctx, struct io_rsrc_put *prsrc);
246
247 struct io_rsrc_data {
248         struct io_ring_ctx              *ctx;
249
250         u64                             **tags;
251         unsigned int                    nr;
252         rsrc_put_fn                     *do_put;
253         atomic_t                        refs;
254         struct completion               done;
255         bool                            quiesce;
256 };
257
258 struct io_buffer {
259         struct list_head list;
260         __u64 addr;
261         __u32 len;
262         __u16 bid;
263 };
264
265 struct io_restriction {
266         DECLARE_BITMAP(register_op, IORING_REGISTER_LAST);
267         DECLARE_BITMAP(sqe_op, IORING_OP_LAST);
268         u8 sqe_flags_allowed;
269         u8 sqe_flags_required;
270         bool registered;
271 };
272
273 enum {
274         IO_SQ_THREAD_SHOULD_STOP = 0,
275         IO_SQ_THREAD_SHOULD_PARK,
276 };
277
278 struct io_sq_data {
279         refcount_t              refs;
280         atomic_t                park_pending;
281         struct mutex            lock;
282
283         /* ctx's that are using this sqd */
284         struct list_head        ctx_list;
285
286         struct task_struct      *thread;
287         struct wait_queue_head  wait;
288
289         unsigned                sq_thread_idle;
290         int                     sq_cpu;
291         pid_t                   task_pid;
292         pid_t                   task_tgid;
293
294         unsigned long           state;
295         struct completion       exited;
296 };
297
298 #define IO_COMPL_BATCH                  32
299 #define IO_REQ_CACHE_SIZE               32
300 #define IO_REQ_ALLOC_BATCH              8
301
302 struct io_comp_state {
303         struct io_kiocb         *reqs[IO_COMPL_BATCH];
304         unsigned int            nr;
305         /* inline/task_work completion list, under ->uring_lock */
306         struct list_head        free_list;
307 };
308
309 struct io_submit_link {
310         struct io_kiocb         *head;
311         struct io_kiocb         *last;
312 };
313
314 struct io_submit_state {
315         struct blk_plug         plug;
316         struct io_submit_link   link;
317
318         /*
319          * io_kiocb alloc cache
320          */
321         void                    *reqs[IO_REQ_CACHE_SIZE];
322         unsigned int            free_reqs;
323
324         bool                    plug_started;
325
326         /*
327          * Batch completion logic
328          */
329         struct io_comp_state    comp;
330
331         /*
332          * File reference cache
333          */
334         struct file             *file;
335         unsigned int            fd;
336         unsigned int            file_refs;
337         unsigned int            ios_left;
338 };
339
340 struct io_ring_ctx {
341         /* const or read-mostly hot data */
342         struct {
343                 struct percpu_ref       refs;
344
345                 struct io_rings         *rings;
346                 unsigned int            flags;
347                 unsigned int            compat: 1;
348                 unsigned int            drain_next: 1;
349                 unsigned int            eventfd_async: 1;
350                 unsigned int            restricted: 1;
351                 unsigned int            off_timeout_used: 1;
352                 unsigned int            drain_active: 1;
353         } ____cacheline_aligned_in_smp;
354
355         /* submission data */
356         struct {
357                 struct mutex            uring_lock;
358
359                 /*
360                  * Ring buffer of indices into array of io_uring_sqe, which is
361                  * mmapped by the application using the IORING_OFF_SQES offset.
362                  *
363                  * This indirection could e.g. be used to assign fixed
364                  * io_uring_sqe entries to operations and only submit them to
365                  * the queue when needed.
366                  *
367                  * The kernel modifies neither the indices array nor the entries
368                  * array.
369                  */
370                 u32                     *sq_array;
371                 struct io_uring_sqe     *sq_sqes;
372                 unsigned                cached_sq_head;
373                 unsigned                sq_entries;
374                 struct list_head        defer_list;
375
376                 /*
377                  * Fixed resources fast path, should be accessed only under
378                  * uring_lock, and updated through io_uring_register(2)
379                  */
380                 struct io_rsrc_node     *rsrc_node;
381                 struct io_file_table    file_table;
382                 unsigned                nr_user_files;
383                 unsigned                nr_user_bufs;
384                 struct io_mapped_ubuf   **user_bufs;
385
386                 struct io_submit_state  submit_state;
387                 struct list_head        timeout_list;
388                 struct list_head        cq_overflow_list;
389                 struct xarray           io_buffers;
390                 struct xarray           personalities;
391                 u32                     pers_next;
392                 unsigned                sq_thread_idle;
393         } ____cacheline_aligned_in_smp;
394
395         /* IRQ completion list, under ->completion_lock */
396         struct list_head        locked_free_list;
397         unsigned int            locked_free_nr;
398
399         const struct cred       *sq_creds;      /* cred used for __io_sq_thread() */
400         struct io_sq_data       *sq_data;       /* if using sq thread polling */
401
402         struct wait_queue_head  sqo_sq_wait;
403         struct list_head        sqd_list;
404
405         unsigned long           check_cq_overflow;
406
407         struct {
408                 unsigned                cached_cq_tail;
409                 unsigned                cq_entries;
410                 struct eventfd_ctx      *cq_ev_fd;
411                 struct wait_queue_head  poll_wait;
412                 struct wait_queue_head  cq_wait;
413                 unsigned                cq_extra;
414                 atomic_t                cq_timeouts;
415                 struct fasync_struct    *cq_fasync;
416                 unsigned                cq_last_tm_flush;
417         } ____cacheline_aligned_in_smp;
418
419         struct {
420                 spinlock_t              completion_lock;
421
422                 /*
423                  * ->iopoll_list is protected by the ctx->uring_lock for
424                  * io_uring instances that don't use IORING_SETUP_SQPOLL.
425                  * For SQPOLL, only the single threaded io_sq_thread() will
426                  * manipulate the list, hence no extra locking is needed there.
427                  */
428                 struct list_head        iopoll_list;
429                 struct hlist_head       *cancel_hash;
430                 unsigned                cancel_hash_bits;
431                 bool                    poll_multi_queue;
432         } ____cacheline_aligned_in_smp;
433
434         struct io_restriction           restrictions;
435
436         /* slow path rsrc auxilary data, used by update/register */
437         struct {
438                 struct io_rsrc_node             *rsrc_backup_node;
439                 struct io_mapped_ubuf           *dummy_ubuf;
440                 struct io_rsrc_data             *file_data;
441                 struct io_rsrc_data             *buf_data;
442
443                 struct delayed_work             rsrc_put_work;
444                 struct llist_head               rsrc_put_llist;
445                 struct list_head                rsrc_ref_list;
446                 spinlock_t                      rsrc_ref_lock;
447         };
448
449         /* Keep this last, we don't need it for the fast path */
450         struct {
451                 #if defined(CONFIG_UNIX)
452                         struct socket           *ring_sock;
453                 #endif
454                 /* hashed buffered write serialization */
455                 struct io_wq_hash               *hash_map;
456
457                 /* Only used for accounting purposes */
458                 struct user_struct              *user;
459                 struct mm_struct                *mm_account;
460
461                 /* ctx exit and cancelation */
462                 struct llist_head               fallback_llist;
463                 struct delayed_work             fallback_work;
464                 struct work_struct              exit_work;
465                 struct list_head                tctx_list;
466                 struct completion               ref_comp;
467         };
468 };
469
470 struct io_uring_task {
471         /* submission side */
472         int                     cached_refs;
473         struct xarray           xa;
474         struct wait_queue_head  wait;
475         const struct io_ring_ctx *last;
476         struct io_wq            *io_wq;
477         struct percpu_counter   inflight;
478         atomic_t                inflight_tracked;
479         atomic_t                in_idle;
480
481         spinlock_t              task_lock;
482         struct io_wq_work_list  task_list;
483         unsigned long           task_state;
484         struct callback_head    task_work;
485 };
486
487 /*
488  * First field must be the file pointer in all the
489  * iocb unions! See also 'struct kiocb' in <linux/fs.h>
490  */
491 struct io_poll_iocb {
492         struct file                     *file;
493         struct wait_queue_head          *head;
494         __poll_t                        events;
495         bool                            done;
496         bool                            canceled;
497         struct wait_queue_entry         wait;
498 };
499
500 struct io_poll_update {
501         struct file                     *file;
502         u64                             old_user_data;
503         u64                             new_user_data;
504         __poll_t                        events;
505         bool                            update_events;
506         bool                            update_user_data;
507 };
508
509 struct io_close {
510         struct file                     *file;
511         int                             fd;
512 };
513
514 struct io_timeout_data {
515         struct io_kiocb                 *req;
516         struct hrtimer                  timer;
517         struct timespec64               ts;
518         enum hrtimer_mode               mode;
519 };
520
521 struct io_accept {
522         struct file                     *file;
523         struct sockaddr __user          *addr;
524         int __user                      *addr_len;
525         int                             flags;
526         unsigned long                   nofile;
527 };
528
529 struct io_sync {
530         struct file                     *file;
531         loff_t                          len;
532         loff_t                          off;
533         int                             flags;
534         int                             mode;
535 };
536
537 struct io_cancel {
538         struct file                     *file;
539         u64                             addr;
540 };
541
542 struct io_timeout {
543         struct file                     *file;
544         u32                             off;
545         u32                             target_seq;
546         struct list_head                list;
547         /* head of the link, used by linked timeouts only */
548         struct io_kiocb                 *head;
549 };
550
551 struct io_timeout_rem {
552         struct file                     *file;
553         u64                             addr;
554
555         /* timeout update */
556         struct timespec64               ts;
557         u32                             flags;
558 };
559
560 struct io_rw {
561         /* NOTE: kiocb has the file as the first member, so don't do it here */
562         struct kiocb                    kiocb;
563         u64                             addr;
564         u64                             len;
565 };
566
567 struct io_connect {
568         struct file                     *file;
569         struct sockaddr __user          *addr;
570         int                             addr_len;
571 };
572
573 struct io_sr_msg {
574         struct file                     *file;
575         union {
576                 struct compat_msghdr __user     *umsg_compat;
577                 struct user_msghdr __user       *umsg;
578                 void __user                     *buf;
579         };
580         int                             msg_flags;
581         int                             bgid;
582         size_t                          len;
583         struct io_buffer                *kbuf;
584 };
585
586 struct io_open {
587         struct file                     *file;
588         int                             dfd;
589         struct filename                 *filename;
590         struct open_how                 how;
591         unsigned long                   nofile;
592 };
593
594 struct io_rsrc_update {
595         struct file                     *file;
596         u64                             arg;
597         u32                             nr_args;
598         u32                             offset;
599 };
600
601 struct io_fadvise {
602         struct file                     *file;
603         u64                             offset;
604         u32                             len;
605         u32                             advice;
606 };
607
608 struct io_madvise {
609         struct file                     *file;
610         u64                             addr;
611         u32                             len;
612         u32                             advice;
613 };
614
615 struct io_epoll {
616         struct file                     *file;
617         int                             epfd;
618         int                             op;
619         int                             fd;
620         struct epoll_event              event;
621 };
622
623 struct io_splice {
624         struct file                     *file_out;
625         struct file                     *file_in;
626         loff_t                          off_out;
627         loff_t                          off_in;
628         u64                             len;
629         unsigned int                    flags;
630 };
631
632 struct io_provide_buf {
633         struct file                     *file;
634         __u64                           addr;
635         __u32                           len;
636         __u32                           bgid;
637         __u16                           nbufs;
638         __u16                           bid;
639 };
640
641 struct io_statx {
642         struct file                     *file;
643         int                             dfd;
644         unsigned int                    mask;
645         unsigned int                    flags;
646         const char __user               *filename;
647         struct statx __user             *buffer;
648 };
649
650 struct io_shutdown {
651         struct file                     *file;
652         int                             how;
653 };
654
655 struct io_rename {
656         struct file                     *file;
657         int                             old_dfd;
658         int                             new_dfd;
659         struct filename                 *oldpath;
660         struct filename                 *newpath;
661         int                             flags;
662 };
663
664 struct io_unlink {
665         struct file                     *file;
666         int                             dfd;
667         int                             flags;
668         struct filename                 *filename;
669 };
670
671 struct io_completion {
672         struct file                     *file;
673         struct list_head                list;
674         u32                             cflags;
675 };
676
677 struct io_async_connect {
678         struct sockaddr_storage         address;
679 };
680
681 struct io_async_msghdr {
682         struct iovec                    fast_iov[UIO_FASTIOV];
683         /* points to an allocated iov, if NULL we use fast_iov instead */
684         struct iovec                    *free_iov;
685         struct sockaddr __user          *uaddr;
686         struct msghdr                   msg;
687         struct sockaddr_storage         addr;
688 };
689
690 struct io_async_rw {
691         struct iovec                    fast_iov[UIO_FASTIOV];
692         const struct iovec              *free_iovec;
693         struct iov_iter                 iter;
694         size_t                          bytes_done;
695         struct wait_page_queue          wpq;
696 };
697
698 enum {
699         REQ_F_FIXED_FILE_BIT    = IOSQE_FIXED_FILE_BIT,
700         REQ_F_IO_DRAIN_BIT      = IOSQE_IO_DRAIN_BIT,
701         REQ_F_LINK_BIT          = IOSQE_IO_LINK_BIT,
702         REQ_F_HARDLINK_BIT      = IOSQE_IO_HARDLINK_BIT,
703         REQ_F_FORCE_ASYNC_BIT   = IOSQE_ASYNC_BIT,
704         REQ_F_BUFFER_SELECT_BIT = IOSQE_BUFFER_SELECT_BIT,
705
706         /* first byte is taken by user flags, shift it to not overlap */
707         REQ_F_FAIL_BIT          = 8,
708         REQ_F_INFLIGHT_BIT,
709         REQ_F_CUR_POS_BIT,
710         REQ_F_NOWAIT_BIT,
711         REQ_F_LINK_TIMEOUT_BIT,
712         REQ_F_NEED_CLEANUP_BIT,
713         REQ_F_POLLED_BIT,
714         REQ_F_BUFFER_SELECTED_BIT,
715         REQ_F_LTIMEOUT_ACTIVE_BIT,
716         REQ_F_COMPLETE_INLINE_BIT,
717         REQ_F_REISSUE_BIT,
718         REQ_F_DONT_REISSUE_BIT,
719         REQ_F_CREDS_BIT,
720         /* keep async read/write and isreg together and in order */
721         REQ_F_NOWAIT_READ_BIT,
722         REQ_F_NOWAIT_WRITE_BIT,
723         REQ_F_ISREG_BIT,
724
725         /* not a real bit, just to check we're not overflowing the space */
726         __REQ_F_LAST_BIT,
727 };
728
729 enum {
730         /* ctx owns file */
731         REQ_F_FIXED_FILE        = BIT(REQ_F_FIXED_FILE_BIT),
732         /* drain existing IO first */
733         REQ_F_IO_DRAIN          = BIT(REQ_F_IO_DRAIN_BIT),
734         /* linked sqes */
735         REQ_F_LINK              = BIT(REQ_F_LINK_BIT),
736         /* doesn't sever on completion < 0 */
737         REQ_F_HARDLINK          = BIT(REQ_F_HARDLINK_BIT),
738         /* IOSQE_ASYNC */
739         REQ_F_FORCE_ASYNC       = BIT(REQ_F_FORCE_ASYNC_BIT),
740         /* IOSQE_BUFFER_SELECT */
741         REQ_F_BUFFER_SELECT     = BIT(REQ_F_BUFFER_SELECT_BIT),
742
743         /* fail rest of links */
744         REQ_F_FAIL              = BIT(REQ_F_FAIL_BIT),
745         /* on inflight list, should be cancelled and waited on exit reliably */
746         REQ_F_INFLIGHT          = BIT(REQ_F_INFLIGHT_BIT),
747         /* read/write uses file position */
748         REQ_F_CUR_POS           = BIT(REQ_F_CUR_POS_BIT),
749         /* must not punt to workers */
750         REQ_F_NOWAIT            = BIT(REQ_F_NOWAIT_BIT),
751         /* has or had linked timeout */
752         REQ_F_LINK_TIMEOUT      = BIT(REQ_F_LINK_TIMEOUT_BIT),
753         /* needs cleanup */
754         REQ_F_NEED_CLEANUP      = BIT(REQ_F_NEED_CLEANUP_BIT),
755         /* already went through poll handler */
756         REQ_F_POLLED            = BIT(REQ_F_POLLED_BIT),
757         /* buffer already selected */
758         REQ_F_BUFFER_SELECTED   = BIT(REQ_F_BUFFER_SELECTED_BIT),
759         /* linked timeout is active, i.e. prepared by link's head */
760         REQ_F_LTIMEOUT_ACTIVE   = BIT(REQ_F_LTIMEOUT_ACTIVE_BIT),
761         /* completion is deferred through io_comp_state */
762         REQ_F_COMPLETE_INLINE   = BIT(REQ_F_COMPLETE_INLINE_BIT),
763         /* caller should reissue async */
764         REQ_F_REISSUE           = BIT(REQ_F_REISSUE_BIT),
765         /* don't attempt request reissue, see io_rw_reissue() */
766         REQ_F_DONT_REISSUE      = BIT(REQ_F_DONT_REISSUE_BIT),
767         /* supports async reads */
768         REQ_F_NOWAIT_READ       = BIT(REQ_F_NOWAIT_READ_BIT),
769         /* supports async writes */
770         REQ_F_NOWAIT_WRITE      = BIT(REQ_F_NOWAIT_WRITE_BIT),
771         /* regular file */
772         REQ_F_ISREG             = BIT(REQ_F_ISREG_BIT),
773         /* has creds assigned */
774         REQ_F_CREDS             = BIT(REQ_F_CREDS_BIT),
775 };
776
777 struct async_poll {
778         struct io_poll_iocb     poll;
779         struct io_poll_iocb     *double_poll;
780 };
781
782 typedef void (*io_req_tw_func_t)(struct io_kiocb *req);
783
784 struct io_task_work {
785         union {
786                 struct io_wq_work_node  node;
787                 struct llist_node       fallback_node;
788         };
789         io_req_tw_func_t                func;
790 };
791
792 enum {
793         IORING_RSRC_FILE                = 0,
794         IORING_RSRC_BUFFER              = 1,
795 };
796
797 /*
798  * NOTE! Each of the iocb union members has the file pointer
799  * as the first entry in their struct definition. So you can
800  * access the file pointer through any of the sub-structs,
801  * or directly as just 'ki_filp' in this struct.
802  */
803 struct io_kiocb {
804         union {
805                 struct file             *file;
806                 struct io_rw            rw;
807                 struct io_poll_iocb     poll;
808                 struct io_poll_update   poll_update;
809                 struct io_accept        accept;
810                 struct io_sync          sync;
811                 struct io_cancel        cancel;
812                 struct io_timeout       timeout;
813                 struct io_timeout_rem   timeout_rem;
814                 struct io_connect       connect;
815                 struct io_sr_msg        sr_msg;
816                 struct io_open          open;
817                 struct io_close         close;
818                 struct io_rsrc_update   rsrc_update;
819                 struct io_fadvise       fadvise;
820                 struct io_madvise       madvise;
821                 struct io_epoll         epoll;
822                 struct io_splice        splice;
823                 struct io_provide_buf   pbuf;
824                 struct io_statx         statx;
825                 struct io_shutdown      shutdown;
826                 struct io_rename        rename;
827                 struct io_unlink        unlink;
828                 /* use only after cleaning per-op data, see io_clean_op() */
829                 struct io_completion    compl;
830         };
831
832         /* opcode allocated if it needs to store data for async defer */
833         void                            *async_data;
834         u8                              opcode;
835         /* polled IO has completed */
836         u8                              iopoll_completed;
837
838         u16                             buf_index;
839         u32                             result;
840
841         struct io_ring_ctx              *ctx;
842         unsigned int                    flags;
843         atomic_t                        refs;
844         struct task_struct              *task;
845         u64                             user_data;
846
847         struct io_kiocb                 *link;
848         struct percpu_ref               *fixed_rsrc_refs;
849
850         /* used with ctx->iopoll_list with reads/writes */
851         struct list_head                inflight_entry;
852         struct io_task_work             io_task_work;
853         /* for polled requests, i.e. IORING_OP_POLL_ADD and async armed poll */
854         struct hlist_node               hash_node;
855         struct async_poll               *apoll;
856         struct io_wq_work               work;
857         const struct cred               *creds;
858
859         /* store used ubuf, so we can prevent reloading */
860         struct io_mapped_ubuf           *imu;
861 };
862
863 struct io_tctx_node {
864         struct list_head        ctx_node;
865         struct task_struct      *task;
866         struct io_ring_ctx      *ctx;
867 };
868
869 struct io_defer_entry {
870         struct list_head        list;
871         struct io_kiocb         *req;
872         u32                     seq;
873 };
874
875 struct io_op_def {
876         /* needs req->file assigned */
877         unsigned                needs_file : 1;
878         /* hash wq insertion if file is a regular file */
879         unsigned                hash_reg_file : 1;
880         /* unbound wq insertion if file is a non-regular file */
881         unsigned                unbound_nonreg_file : 1;
882         /* opcode is not supported by this kernel */
883         unsigned                not_supported : 1;
884         /* set if opcode supports polled "wait" */
885         unsigned                pollin : 1;
886         unsigned                pollout : 1;
887         /* op supports buffer selection */
888         unsigned                buffer_select : 1;
889         /* do prep async if is going to be punted */
890         unsigned                needs_async_setup : 1;
891         /* should block plug */
892         unsigned                plug : 1;
893         /* size of async data needed, if any */
894         unsigned short          async_size;
895 };
896
897 static const struct io_op_def io_op_defs[] = {
898         [IORING_OP_NOP] = {},
899         [IORING_OP_READV] = {
900                 .needs_file             = 1,
901                 .unbound_nonreg_file    = 1,
902                 .pollin                 = 1,
903                 .buffer_select          = 1,
904                 .needs_async_setup      = 1,
905                 .plug                   = 1,
906                 .async_size             = sizeof(struct io_async_rw),
907         },
908         [IORING_OP_WRITEV] = {
909                 .needs_file             = 1,
910                 .hash_reg_file          = 1,
911                 .unbound_nonreg_file    = 1,
912                 .pollout                = 1,
913                 .needs_async_setup      = 1,
914                 .plug                   = 1,
915                 .async_size             = sizeof(struct io_async_rw),
916         },
917         [IORING_OP_FSYNC] = {
918                 .needs_file             = 1,
919         },
920         [IORING_OP_READ_FIXED] = {
921                 .needs_file             = 1,
922                 .unbound_nonreg_file    = 1,
923                 .pollin                 = 1,
924                 .plug                   = 1,
925                 .async_size             = sizeof(struct io_async_rw),
926         },
927         [IORING_OP_WRITE_FIXED] = {
928                 .needs_file             = 1,
929                 .hash_reg_file          = 1,
930                 .unbound_nonreg_file    = 1,
931                 .pollout                = 1,
932                 .plug                   = 1,
933                 .async_size             = sizeof(struct io_async_rw),
934         },
935         [IORING_OP_POLL_ADD] = {
936                 .needs_file             = 1,
937                 .unbound_nonreg_file    = 1,
938         },
939         [IORING_OP_POLL_REMOVE] = {},
940         [IORING_OP_SYNC_FILE_RANGE] = {
941                 .needs_file             = 1,
942         },
943         [IORING_OP_SENDMSG] = {
944                 .needs_file             = 1,
945                 .unbound_nonreg_file    = 1,
946                 .pollout                = 1,
947                 .needs_async_setup      = 1,
948                 .async_size             = sizeof(struct io_async_msghdr),
949         },
950         [IORING_OP_RECVMSG] = {
951                 .needs_file             = 1,
952                 .unbound_nonreg_file    = 1,
953                 .pollin                 = 1,
954                 .buffer_select          = 1,
955                 .needs_async_setup      = 1,
956                 .async_size             = sizeof(struct io_async_msghdr),
957         },
958         [IORING_OP_TIMEOUT] = {
959                 .async_size             = sizeof(struct io_timeout_data),
960         },
961         [IORING_OP_TIMEOUT_REMOVE] = {
962                 /* used by timeout updates' prep() */
963         },
964         [IORING_OP_ACCEPT] = {
965                 .needs_file             = 1,
966                 .unbound_nonreg_file    = 1,
967                 .pollin                 = 1,
968         },
969         [IORING_OP_ASYNC_CANCEL] = {},
970         [IORING_OP_LINK_TIMEOUT] = {
971                 .async_size             = sizeof(struct io_timeout_data),
972         },
973         [IORING_OP_CONNECT] = {
974                 .needs_file             = 1,
975                 .unbound_nonreg_file    = 1,
976                 .pollout                = 1,
977                 .needs_async_setup      = 1,
978                 .async_size             = sizeof(struct io_async_connect),
979         },
980         [IORING_OP_FALLOCATE] = {
981                 .needs_file             = 1,
982         },
983         [IORING_OP_OPENAT] = {},
984         [IORING_OP_CLOSE] = {},
985         [IORING_OP_FILES_UPDATE] = {},
986         [IORING_OP_STATX] = {},
987         [IORING_OP_READ] = {
988                 .needs_file             = 1,
989                 .unbound_nonreg_file    = 1,
990                 .pollin                 = 1,
991                 .buffer_select          = 1,
992                 .plug                   = 1,
993                 .async_size             = sizeof(struct io_async_rw),
994         },
995         [IORING_OP_WRITE] = {
996                 .needs_file             = 1,
997                 .unbound_nonreg_file    = 1,
998                 .pollout                = 1,
999                 .plug                   = 1,
1000                 .async_size             = sizeof(struct io_async_rw),
1001         },
1002         [IORING_OP_FADVISE] = {
1003                 .needs_file             = 1,
1004         },
1005         [IORING_OP_MADVISE] = {},
1006         [IORING_OP_SEND] = {
1007                 .needs_file             = 1,
1008                 .unbound_nonreg_file    = 1,
1009                 .pollout                = 1,
1010         },
1011         [IORING_OP_RECV] = {
1012                 .needs_file             = 1,
1013                 .unbound_nonreg_file    = 1,
1014                 .pollin                 = 1,
1015                 .buffer_select          = 1,
1016         },
1017         [IORING_OP_OPENAT2] = {
1018         },
1019         [IORING_OP_EPOLL_CTL] = {
1020                 .unbound_nonreg_file    = 1,
1021         },
1022         [IORING_OP_SPLICE] = {
1023                 .needs_file             = 1,
1024                 .hash_reg_file          = 1,
1025                 .unbound_nonreg_file    = 1,
1026         },
1027         [IORING_OP_PROVIDE_BUFFERS] = {},
1028         [IORING_OP_REMOVE_BUFFERS] = {},
1029         [IORING_OP_TEE] = {
1030                 .needs_file             = 1,
1031                 .hash_reg_file          = 1,
1032                 .unbound_nonreg_file    = 1,
1033         },
1034         [IORING_OP_SHUTDOWN] = {
1035                 .needs_file             = 1,
1036         },
1037         [IORING_OP_RENAMEAT] = {},
1038         [IORING_OP_UNLINKAT] = {},
1039 };
1040
1041 static bool io_disarm_next(struct io_kiocb *req);
1042 static void io_uring_del_tctx_node(unsigned long index);
1043 static void io_uring_try_cancel_requests(struct io_ring_ctx *ctx,
1044                                          struct task_struct *task,
1045                                          bool cancel_all);
1046 static void io_uring_cancel_generic(bool cancel_all, struct io_sq_data *sqd);
1047
1048 static bool io_cqring_fill_event(struct io_ring_ctx *ctx, u64 user_data,
1049                                  long res, unsigned int cflags);
1050 static void io_put_req(struct io_kiocb *req);
1051 static void io_put_req_deferred(struct io_kiocb *req, int nr);
1052 static void io_dismantle_req(struct io_kiocb *req);
1053 static struct io_kiocb *io_prep_linked_timeout(struct io_kiocb *req);
1054 static void io_queue_linked_timeout(struct io_kiocb *req);
1055 static int __io_register_rsrc_update(struct io_ring_ctx *ctx, unsigned type,
1056                                      struct io_uring_rsrc_update2 *up,
1057                                      unsigned nr_args);
1058 static void io_clean_op(struct io_kiocb *req);
1059 static struct file *io_file_get(struct io_ring_ctx *ctx,
1060                                 struct io_submit_state *state,
1061                                 struct io_kiocb *req, int fd, bool fixed);
1062 static void __io_queue_sqe(struct io_kiocb *req);
1063 static void io_rsrc_put_work(struct work_struct *work);
1064
1065 static void io_req_task_queue(struct io_kiocb *req);
1066 static void io_submit_flush_completions(struct io_ring_ctx *ctx);
1067 static bool io_poll_remove_waitqs(struct io_kiocb *req);
1068 static int io_req_prep_async(struct io_kiocb *req);
1069
1070 static void io_fallback_req_func(struct work_struct *unused);
1071
1072 static struct kmem_cache *req_cachep;
1073
1074 static const struct file_operations io_uring_fops;
1075
1076 struct sock *io_uring_get_socket(struct file *file)
1077 {
1078 #if defined(CONFIG_UNIX)
1079         if (file->f_op == &io_uring_fops) {
1080                 struct io_ring_ctx *ctx = file->private_data;
1081
1082                 return ctx->ring_sock->sk;
1083         }
1084 #endif
1085         return NULL;
1086 }
1087 EXPORT_SYMBOL(io_uring_get_socket);
1088
1089 #define io_for_each_link(pos, head) \
1090         for (pos = (head); pos; pos = pos->link)
1091
1092 static inline void io_req_set_rsrc_node(struct io_kiocb *req)
1093 {
1094         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
1095
1096         if (!req->fixed_rsrc_refs) {
1097                 req->fixed_rsrc_refs = &ctx->rsrc_node->refs;
1098                 percpu_ref_get(req->fixed_rsrc_refs);
1099         }
1100 }
1101
1102 static void io_refs_resurrect(struct percpu_ref *ref, struct completion *compl)
1103 {
1104         bool got = percpu_ref_tryget(ref);
1105
1106         /* already at zero, wait for ->release() */
1107         if (!got)
1108                 wait_for_completion(compl);
1109         percpu_ref_resurrect(ref);
1110         if (got)
1111                 percpu_ref_put(ref);
1112 }
1113
1114 static bool io_match_task(struct io_kiocb *head, struct task_struct *task,
1115                           bool cancel_all)
1116 {
1117         struct io_kiocb *req;
1118
1119         if (task && head->task != task)
1120                 return false;
1121         if (cancel_all)
1122                 return true;
1123
1124         io_for_each_link(req, head) {
1125                 if (req->flags & REQ_F_INFLIGHT)
1126                         return true;
1127         }
1128         return false;
1129 }
1130
1131 static inline void req_set_fail(struct io_kiocb *req)
1132 {
1133         req->flags |= REQ_F_FAIL;
1134 }
1135
1136 static void io_ring_ctx_ref_free(struct percpu_ref *ref)
1137 {
1138         struct io_ring_ctx *ctx = container_of(ref, struct io_ring_ctx, refs);
1139
1140         complete(&ctx->ref_comp);
1141 }
1142
1143 static inline bool io_is_timeout_noseq(struct io_kiocb *req)
1144 {
1145         return !req->timeout.off;
1146 }
1147
1148 static struct io_ring_ctx *io_ring_ctx_alloc(struct io_uring_params *p)
1149 {
1150         struct io_ring_ctx *ctx;
1151         int hash_bits;
1152
1153         ctx = kzalloc(sizeof(*ctx), GFP_KERNEL);
1154         if (!ctx)
1155                 return NULL;
1156
1157         /*
1158          * Use 5 bits less than the max cq entries, that should give us around
1159          * 32 entries per hash list if totally full and uniformly spread.
1160          */
1161         hash_bits = ilog2(p->cq_entries);
1162         hash_bits -= 5;
1163         if (hash_bits <= 0)
1164                 hash_bits = 1;
1165         ctx->cancel_hash_bits = hash_bits;
1166         ctx->cancel_hash = kmalloc((1U << hash_bits) * sizeof(struct hlist_head),
1167                                         GFP_KERNEL);
1168         if (!ctx->cancel_hash)
1169                 goto err;
1170         __hash_init(ctx->cancel_hash, 1U << hash_bits);
1171
1172         ctx->dummy_ubuf = kzalloc(sizeof(*ctx->dummy_ubuf), GFP_KERNEL);
1173         if (!ctx->dummy_ubuf)
1174                 goto err;
1175         /* set invalid range, so io_import_fixed() fails meeting it */
1176         ctx->dummy_ubuf->ubuf = -1UL;
1177
1178         if (percpu_ref_init(&ctx->refs, io_ring_ctx_ref_free,
1179                             PERCPU_REF_ALLOW_REINIT, GFP_KERNEL))
1180                 goto err;
1181
1182         ctx->flags = p->flags;
1183         init_waitqueue_head(&ctx->sqo_sq_wait);
1184         INIT_LIST_HEAD(&ctx->sqd_list);
1185         init_waitqueue_head(&ctx->poll_wait);
1186         INIT_LIST_HEAD(&ctx->cq_overflow_list);
1187         init_completion(&ctx->ref_comp);
1188         xa_init_flags(&ctx->io_buffers, XA_FLAGS_ALLOC1);
1189         xa_init_flags(&ctx->personalities, XA_FLAGS_ALLOC1);
1190         mutex_init(&ctx->uring_lock);
1191         init_waitqueue_head(&ctx->cq_wait);
1192         spin_lock_init(&ctx->completion_lock);
1193         INIT_LIST_HEAD(&ctx->iopoll_list);
1194         INIT_LIST_HEAD(&ctx->defer_list);
1195         INIT_LIST_HEAD(&ctx->timeout_list);
1196         spin_lock_init(&ctx->rsrc_ref_lock);
1197         INIT_LIST_HEAD(&ctx->rsrc_ref_list);
1198         INIT_DELAYED_WORK(&ctx->rsrc_put_work, io_rsrc_put_work);
1199         init_llist_head(&ctx->rsrc_put_llist);
1200         INIT_LIST_HEAD(&ctx->tctx_list);
1201         INIT_LIST_HEAD(&ctx->submit_state.comp.free_list);
1202         INIT_LIST_HEAD(&ctx->locked_free_list);
1203         INIT_DELAYED_WORK(&ctx->fallback_work, io_fallback_req_func);
1204         return ctx;
1205 err:
1206         kfree(ctx->dummy_ubuf);
1207         kfree(ctx->cancel_hash);
1208         kfree(ctx);
1209         return NULL;
1210 }
1211
1212 static void io_account_cq_overflow(struct io_ring_ctx *ctx)
1213 {
1214         struct io_rings *r = ctx->rings;
1215
1216         WRITE_ONCE(r->cq_overflow, READ_ONCE(r->cq_overflow) + 1);
1217         ctx->cq_extra--;
1218 }
1219
1220 static bool req_need_defer(struct io_kiocb *req, u32 seq)
1221 {
1222         if (unlikely(req->flags & REQ_F_IO_DRAIN)) {
1223                 struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
1224
1225                 return seq + READ_ONCE(ctx->cq_extra) != ctx->cached_cq_tail;
1226         }
1227
1228         return false;
1229 }
1230
1231 #define FFS_ASYNC_READ          0x1UL
1232 #define FFS_ASYNC_WRITE         0x2UL
1233 #ifdef CONFIG_64BIT
1234 #define FFS_ISREG               0x4UL
1235 #else
1236 #define FFS_ISREG               0x0UL
1237 #endif
1238 #define FFS_MASK                ~(FFS_ASYNC_READ|FFS_ASYNC_WRITE|FFS_ISREG)
1239
1240 static inline bool io_req_ffs_set(struct io_kiocb *req)
1241 {
1242         return IS_ENABLED(CONFIG_64BIT) && (req->flags & REQ_F_FIXED_FILE);
1243 }
1244
1245 static void io_req_track_inflight(struct io_kiocb *req)
1246 {
1247         if (!(req->flags & REQ_F_INFLIGHT)) {
1248                 req->flags |= REQ_F_INFLIGHT;
1249                 atomic_inc(&current->io_uring->inflight_tracked);
1250         }
1251 }
1252
1253 static void io_prep_async_work(struct io_kiocb *req)
1254 {
1255         const struct io_op_def *def = &io_op_defs[req->opcode];
1256         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
1257
1258         if (!(req->flags & REQ_F_CREDS)) {
1259                 req->flags |= REQ_F_CREDS;
1260                 req->creds = get_current_cred();
1261         }
1262
1263         req->work.list.next = NULL;
1264         req->work.flags = 0;
1265         if (req->flags & REQ_F_FORCE_ASYNC)
1266                 req->work.flags |= IO_WQ_WORK_CONCURRENT;
1267
1268         if (req->flags & REQ_F_ISREG) {
1269                 if (def->hash_reg_file || (ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL))
1270                         io_wq_hash_work(&req->work, file_inode(req->file));
1271         } else if (!req->file || !S_ISBLK(file_inode(req->file)->i_mode)) {
1272                 if (def->unbound_nonreg_file)
1273                         req->work.flags |= IO_WQ_WORK_UNBOUND;
1274         }
1275
1276         switch (req->opcode) {
1277         case IORING_OP_SPLICE:
1278         case IORING_OP_TEE:
1279                 if (!S_ISREG(file_inode(req->splice.file_in)->i_mode))
1280                         req->work.flags |= IO_WQ_WORK_UNBOUND;
1281                 break;
1282         }
1283 }
1284
1285 static void io_prep_async_link(struct io_kiocb *req)
1286 {
1287         struct io_kiocb *cur;
1288
1289         if (req->flags & REQ_F_LINK_TIMEOUT) {
1290                 struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
1291
1292                 spin_lock_irq(&ctx->completion_lock);
1293                 io_for_each_link(cur, req)
1294                         io_prep_async_work(cur);
1295                 spin_unlock_irq(&ctx->completion_lock);
1296         } else {
1297                 io_for_each_link(cur, req)
1298                         io_prep_async_work(cur);
1299         }
1300 }
1301
1302 static void io_queue_async_work(struct io_kiocb *req)
1303 {
1304         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
1305         struct io_kiocb *link = io_prep_linked_timeout(req);
1306         struct io_uring_task *tctx = req->task->io_uring;
1307
1308         BUG_ON(!tctx);
1309         BUG_ON(!tctx->io_wq);
1310
1311         /* init ->work of the whole link before punting */
1312         io_prep_async_link(req);
1313
1314         /*
1315          * Not expected to happen, but if we do have a bug where this _can_
1316          * happen, catch it here and ensure the request is marked as
1317          * canceled. That will make io-wq go through the usual work cancel
1318          * procedure rather than attempt to run this request (or create a new
1319          * worker for it).
1320          */
1321         if (WARN_ON_ONCE(!same_thread_group(req->task, current)))
1322                 req->work.flags |= IO_WQ_WORK_CANCEL;
1323
1324         trace_io_uring_queue_async_work(ctx, io_wq_is_hashed(&req->work), req,
1325                                         &req->work, req->flags);
1326         io_wq_enqueue(tctx->io_wq, &req->work);
1327         if (link)
1328                 io_queue_linked_timeout(link);
1329 }
1330
1331 static void io_kill_timeout(struct io_kiocb *req, int status)
1332         __must_hold(&req->ctx->completion_lock)
1333 {
1334         struct io_timeout_data *io = req->async_data;
1335
1336         if (hrtimer_try_to_cancel(&io->timer) != -1) {
1337                 atomic_set(&req->ctx->cq_timeouts,
1338                         atomic_read(&req->ctx->cq_timeouts) + 1);
1339                 list_del_init(&req->timeout.list);
1340                 io_cqring_fill_event(req->ctx, req->user_data, status, 0);
1341                 io_put_req_deferred(req, 1);
1342         }
1343 }
1344
1345 static void io_queue_deferred(struct io_ring_ctx *ctx)
1346 {
1347         while (!list_empty(&ctx->defer_list)) {
1348                 struct io_defer_entry *de = list_first_entry(&ctx->defer_list,
1349                                                 struct io_defer_entry, list);
1350
1351                 if (req_need_defer(de->req, de->seq))
1352                         break;
1353                 list_del_init(&de->list);
1354                 io_req_task_queue(de->req);
1355                 kfree(de);
1356         }
1357 }
1358
1359 static void io_flush_timeouts(struct io_ring_ctx *ctx)
1360 {
1361         u32 seq = ctx->cached_cq_tail - atomic_read(&ctx->cq_timeouts);
1362
1363         while (!list_empty(&ctx->timeout_list)) {
1364                 u32 events_needed, events_got;
1365                 struct io_kiocb *req = list_first_entry(&ctx->timeout_list,
1366                                                 struct io_kiocb, timeout.list);
1367
1368                 if (io_is_timeout_noseq(req))
1369                         break;
1370
1371                 /*
1372                  * Since seq can easily wrap around over time, subtract
1373                  * the last seq at which timeouts were flushed before comparing.
1374                  * Assuming not more than 2^31-1 events have happened since,
1375                  * these subtractions won't have wrapped, so we can check if
1376                  * target is in [last_seq, current_seq] by comparing the two.
1377                  */
1378                 events_needed = req->timeout.target_seq - ctx->cq_last_tm_flush;
1379                 events_got = seq - ctx->cq_last_tm_flush;
1380                 if (events_got < events_needed)
1381                         break;
1382
1383                 list_del_init(&req->timeout.list);
1384                 io_kill_timeout(req, 0);
1385         }
1386         ctx->cq_last_tm_flush = seq;
1387 }
1388
1389 static void __io_commit_cqring_flush(struct io_ring_ctx *ctx)
1390 {
1391         if (ctx->off_timeout_used)
1392                 io_flush_timeouts(ctx);
1393         if (ctx->drain_active)
1394                 io_queue_deferred(ctx);
1395 }
1396
1397 static inline void io_commit_cqring(struct io_ring_ctx *ctx)
1398 {
1399         if (unlikely(ctx->off_timeout_used || ctx->drain_active))
1400                 __io_commit_cqring_flush(ctx);
1401         /* order cqe stores with ring update */
1402         smp_store_release(&ctx->rings->cq.tail, ctx->cached_cq_tail);
1403 }
1404
1405 static inline bool io_sqring_full(struct io_ring_ctx *ctx)
1406 {
1407         struct io_rings *r = ctx->rings;
1408
1409         return READ_ONCE(r->sq.tail) - ctx->cached_sq_head == ctx->sq_entries;
1410 }
1411
1412 static inline unsigned int __io_cqring_events(struct io_ring_ctx *ctx)
1413 {
1414         return ctx->cached_cq_tail - READ_ONCE(ctx->rings->cq.head);
1415 }
1416
1417 static inline struct io_uring_cqe *io_get_cqe(struct io_ring_ctx *ctx)
1418 {
1419         struct io_rings *rings = ctx->rings;
1420         unsigned tail, mask = ctx->cq_entries - 1;
1421
1422         /*
1423          * writes to the cq entry need to come after reading head; the
1424          * control dependency is enough as we're using WRITE_ONCE to
1425          * fill the cq entry
1426          */
1427         if (__io_cqring_events(ctx) == ctx->cq_entries)
1428                 return NULL;
1429
1430         tail = ctx->cached_cq_tail++;
1431         return &rings->cqes[tail & mask];
1432 }
1433
1434 static inline bool io_should_trigger_evfd(struct io_ring_ctx *ctx)
1435 {
1436         if (likely(!ctx->cq_ev_fd))
1437                 return false;
1438         if (READ_ONCE(ctx->rings->cq_flags) & IORING_CQ_EVENTFD_DISABLED)
1439                 return false;
1440         return !ctx->eventfd_async || io_wq_current_is_worker();
1441 }
1442
1443 static void io_cqring_ev_posted(struct io_ring_ctx *ctx)
1444 {
1445         /*
1446          * wake_up_all() may seem excessive, but io_wake_function() and
1447          * io_should_wake() handle the termination of the loop and only
1448          * wake as many waiters as we need to.
1449          */
1450         if (wq_has_sleeper(&ctx->cq_wait))
1451                 wake_up_all(&ctx->cq_wait);
1452         if (ctx->sq_data && waitqueue_active(&ctx->sq_data->wait))
1453                 wake_up(&ctx->sq_data->wait);
1454         if (io_should_trigger_evfd(ctx))
1455                 eventfd_signal(ctx->cq_ev_fd, 1);
1456         if (waitqueue_active(&ctx->poll_wait)) {
1457                 wake_up_interruptible(&ctx->poll_wait);
1458                 kill_fasync(&ctx->cq_fasync, SIGIO, POLL_IN);
1459         }
1460 }
1461
1462 static void io_cqring_ev_posted_iopoll(struct io_ring_ctx *ctx)
1463 {
1464         if (ctx->flags & IORING_SETUP_SQPOLL) {
1465                 if (wq_has_sleeper(&ctx->cq_wait))
1466                         wake_up_all(&ctx->cq_wait);
1467         }
1468         if (io_should_trigger_evfd(ctx))
1469                 eventfd_signal(ctx->cq_ev_fd, 1);
1470         if (waitqueue_active(&ctx->poll_wait)) {
1471                 wake_up_interruptible(&ctx->poll_wait);
1472                 kill_fasync(&ctx->cq_fasync, SIGIO, POLL_IN);
1473         }
1474 }
1475
1476 /* Returns true if there are no backlogged entries after the flush */
1477 static bool __io_cqring_overflow_flush(struct io_ring_ctx *ctx, bool force)
1478 {
1479         unsigned long flags;
1480         bool all_flushed, posted;
1481
1482         if (!force && __io_cqring_events(ctx) == ctx->cq_entries)
1483                 return false;
1484
1485         posted = false;
1486         spin_lock_irqsave(&ctx->completion_lock, flags);
1487         while (!list_empty(&ctx->cq_overflow_list)) {
1488                 struct io_uring_cqe *cqe = io_get_cqe(ctx);
1489                 struct io_overflow_cqe *ocqe;
1490
1491                 if (!cqe && !force)
1492                         break;
1493                 ocqe = list_first_entry(&ctx->cq_overflow_list,
1494                                         struct io_overflow_cqe, list);
1495                 if (cqe)
1496                         memcpy(cqe, &ocqe->cqe, sizeof(*cqe));
1497                 else
1498                         io_account_cq_overflow(ctx);
1499
1500                 posted = true;
1501                 list_del(&ocqe->list);
1502                 kfree(ocqe);
1503         }
1504
1505         all_flushed = list_empty(&ctx->cq_overflow_list);
1506         if (all_flushed) {
1507                 clear_bit(0, &ctx->check_cq_overflow);
1508                 WRITE_ONCE(ctx->rings->sq_flags,
1509                            ctx->rings->sq_flags & ~IORING_SQ_CQ_OVERFLOW);
1510         }
1511
1512         if (posted)
1513                 io_commit_cqring(ctx);
1514         spin_unlock_irqrestore(&ctx->completion_lock, flags);
1515         if (posted)
1516                 io_cqring_ev_posted(ctx);
1517         return all_flushed;
1518 }
1519
1520 static bool io_cqring_overflow_flush(struct io_ring_ctx *ctx, bool force)
1521 {
1522         bool ret = true;
1523
1524         if (test_bit(0, &ctx->check_cq_overflow)) {
1525                 /* iopoll syncs against uring_lock, not completion_lock */
1526                 if (ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL)
1527                         mutex_lock(&ctx->uring_lock);
1528                 ret = __io_cqring_overflow_flush(ctx, force);
1529                 if (ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL)
1530                         mutex_unlock(&ctx->uring_lock);
1531         }
1532
1533         return ret;
1534 }
1535
1536 /*
1537  * Shamelessly stolen from the mm implementation of page reference checking,
1538  * see commit f958d7b528b1 for details.
1539  */
1540 #define req_ref_zero_or_close_to_overflow(req)  \
1541         ((unsigned int) atomic_read(&(req->refs)) + 127u <= 127u)
1542
1543 static inline bool req_ref_inc_not_zero(struct io_kiocb *req)
1544 {
1545         return atomic_inc_not_zero(&req->refs);
1546 }
1547
1548 static inline bool req_ref_sub_and_test(struct io_kiocb *req, int refs)
1549 {
1550         WARN_ON_ONCE(req_ref_zero_or_close_to_overflow(req));
1551         return atomic_sub_and_test(refs, &req->refs);
1552 }
1553
1554 static inline bool req_ref_put_and_test(struct io_kiocb *req)
1555 {
1556         WARN_ON_ONCE(req_ref_zero_or_close_to_overflow(req));
1557         return atomic_dec_and_test(&req->refs);
1558 }
1559
1560 static inline void req_ref_put(struct io_kiocb *req)
1561 {
1562         WARN_ON_ONCE(req_ref_put_and_test(req));
1563 }
1564
1565 static inline void req_ref_get(struct io_kiocb *req)
1566 {
1567         WARN_ON_ONCE(req_ref_zero_or_close_to_overflow(req));
1568         atomic_inc(&req->refs);
1569 }
1570
1571 /* must to be called somewhat shortly after putting a request */
1572 static inline void io_put_task(struct task_struct *task, int nr)
1573 {
1574         struct io_uring_task *tctx = task->io_uring;
1575
1576         percpu_counter_sub(&tctx->inflight, nr);
1577         if (unlikely(atomic_read(&tctx->in_idle)))
1578                 wake_up(&tctx->wait);
1579         put_task_struct_many(task, nr);
1580 }
1581
1582 static bool io_cqring_event_overflow(struct io_ring_ctx *ctx, u64 user_data,
1583                                      long res, unsigned int cflags)
1584 {
1585         struct io_overflow_cqe *ocqe;
1586
1587         ocqe = kmalloc(sizeof(*ocqe), GFP_ATOMIC | __GFP_ACCOUNT);
1588         if (!ocqe) {
1589                 /*
1590                  * If we're in ring overflow flush mode, or in task cancel mode,
1591                  * or cannot allocate an overflow entry, then we need to drop it
1592                  * on the floor.
1593                  */
1594                 io_account_cq_overflow(ctx);
1595                 return false;
1596         }
1597         if (list_empty(&ctx->cq_overflow_list)) {
1598                 set_bit(0, &ctx->check_cq_overflow);
1599                 WRITE_ONCE(ctx->rings->sq_flags,
1600                            ctx->rings->sq_flags | IORING_SQ_CQ_OVERFLOW);
1601
1602         }
1603         ocqe->cqe.user_data = user_data;
1604         ocqe->cqe.res = res;
1605         ocqe->cqe.flags = cflags;
1606         list_add_tail(&ocqe->list, &ctx->cq_overflow_list);
1607         return true;
1608 }
1609
1610 static inline bool __io_cqring_fill_event(struct io_ring_ctx *ctx, u64 user_data,
1611                                           long res, unsigned int cflags)
1612 {
1613         struct io_uring_cqe *cqe;
1614
1615         trace_io_uring_complete(ctx, user_data, res, cflags);
1616
1617         /*
1618          * If we can't get a cq entry, userspace overflowed the
1619          * submission (by quite a lot). Increment the overflow count in
1620          * the ring.
1621          */
1622         cqe = io_get_cqe(ctx);
1623         if (likely(cqe)) {
1624                 WRITE_ONCE(cqe->user_data, user_data);
1625                 WRITE_ONCE(cqe->res, res);
1626                 WRITE_ONCE(cqe->flags, cflags);
1627                 return true;
1628         }
1629         return io_cqring_event_overflow(ctx, user_data, res, cflags);
1630 }
1631
1632 /* not as hot to bloat with inlining */
1633 static noinline bool io_cqring_fill_event(struct io_ring_ctx *ctx, u64 user_data,
1634                                           long res, unsigned int cflags)
1635 {
1636         return __io_cqring_fill_event(ctx, user_data, res, cflags);
1637 }
1638
1639 static void io_req_complete_post(struct io_kiocb *req, long res,
1640                                  unsigned int cflags)
1641 {
1642         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
1643         unsigned long flags;
1644
1645         spin_lock_irqsave(&ctx->completion_lock, flags);
1646         __io_cqring_fill_event(ctx, req->user_data, res, cflags);
1647         /*
1648          * If we're the last reference to this request, add to our locked
1649          * free_list cache.
1650          */
1651         if (req_ref_put_and_test(req)) {
1652                 if (req->flags & (REQ_F_LINK | REQ_F_HARDLINK)) {
1653                         if (req->flags & (REQ_F_LINK_TIMEOUT | REQ_F_FAIL))
1654                                 io_disarm_next(req);
1655                         if (req->link) {
1656                                 io_req_task_queue(req->link);
1657                                 req->link = NULL;
1658                         }
1659                 }
1660                 io_dismantle_req(req);
1661                 io_put_task(req->task, 1);
1662                 list_add(&req->compl.list, &ctx->locked_free_list);
1663                 ctx->locked_free_nr++;
1664         } else {
1665                 if (!percpu_ref_tryget(&ctx->refs))
1666                         req = NULL;
1667         }
1668         io_commit_cqring(ctx);
1669         spin_unlock_irqrestore(&ctx->completion_lock, flags);
1670
1671         if (req) {
1672                 io_cqring_ev_posted(ctx);
1673                 percpu_ref_put(&ctx->refs);
1674         }
1675 }
1676
1677 static inline bool io_req_needs_clean(struct io_kiocb *req)
1678 {
1679         return req->flags & IO_REQ_CLEAN_FLAGS;
1680 }
1681
1682 static void io_req_complete_state(struct io_kiocb *req, long res,
1683                                   unsigned int cflags)
1684 {
1685         if (io_req_needs_clean(req))
1686                 io_clean_op(req);
1687         req->result = res;
1688         req->compl.cflags = cflags;
1689         req->flags |= REQ_F_COMPLETE_INLINE;
1690 }
1691
1692 static inline void __io_req_complete(struct io_kiocb *req, unsigned issue_flags,
1693                                      long res, unsigned cflags)
1694 {
1695         if (issue_flags & IO_URING_F_COMPLETE_DEFER)
1696                 io_req_complete_state(req, res, cflags);
1697         else
1698                 io_req_complete_post(req, res, cflags);
1699 }
1700
1701 static inline void io_req_complete(struct io_kiocb *req, long res)
1702 {
1703         __io_req_complete(req, 0, res, 0);
1704 }
1705
1706 static void io_req_complete_failed(struct io_kiocb *req, long res)
1707 {
1708         req_set_fail(req);
1709         io_put_req(req);
1710         io_req_complete_post(req, res, 0);
1711 }
1712
1713 /*
1714  * Don't initialise the fields below on every allocation, but do that in
1715  * advance and keep them valid across allocations.
1716  */
1717 static void io_preinit_req(struct io_kiocb *req, struct io_ring_ctx *ctx)
1718 {
1719         req->ctx = ctx;
1720         req->link = NULL;
1721         req->async_data = NULL;
1722         /* not necessary, but safer to zero */
1723         req->result = 0;
1724 }
1725
1726 static void io_flush_cached_locked_reqs(struct io_ring_ctx *ctx,
1727                                         struct io_comp_state *cs)
1728 {
1729         spin_lock_irq(&ctx->completion_lock);
1730         list_splice_init(&ctx->locked_free_list, &cs->free_list);
1731         ctx->locked_free_nr = 0;
1732         spin_unlock_irq(&ctx->completion_lock);
1733 }
1734
1735 /* Returns true IFF there are requests in the cache */
1736 static bool io_flush_cached_reqs(struct io_ring_ctx *ctx)
1737 {
1738         struct io_submit_state *state = &ctx->submit_state;
1739         struct io_comp_state *cs = &state->comp;
1740         int nr;
1741
1742         /*
1743          * If we have more than a batch's worth of requests in our IRQ side
1744          * locked cache, grab the lock and move them over to our submission
1745          * side cache.
1746          */
1747         if (READ_ONCE(ctx->locked_free_nr) > IO_COMPL_BATCH)
1748                 io_flush_cached_locked_reqs(ctx, cs);
1749
1750         nr = state->free_reqs;
1751         while (!list_empty(&cs->free_list)) {
1752                 struct io_kiocb *req = list_first_entry(&cs->free_list,
1753                                                 struct io_kiocb, compl.list);
1754
1755                 list_del(&req->compl.list);
1756                 state->reqs[nr++] = req;
1757                 if (nr == ARRAY_SIZE(state->reqs))
1758                         break;
1759         }
1760
1761         state->free_reqs = nr;
1762         return nr != 0;
1763 }
1764
1765 static struct io_kiocb *io_alloc_req(struct io_ring_ctx *ctx)
1766 {
1767         struct io_submit_state *state = &ctx->submit_state;
1768         gfp_t gfp = GFP_KERNEL | __GFP_NOWARN;
1769         int ret, i;
1770
1771         BUILD_BUG_ON(ARRAY_SIZE(state->reqs) < IO_REQ_ALLOC_BATCH);
1772
1773         if (likely(state->free_reqs || io_flush_cached_reqs(ctx)))
1774                 goto got_req;
1775
1776         ret = kmem_cache_alloc_bulk(req_cachep, gfp, IO_REQ_ALLOC_BATCH,
1777                                     state->reqs);
1778
1779         /*
1780          * Bulk alloc is all-or-nothing. If we fail to get a batch,
1781          * retry single alloc to be on the safe side.
1782          */
1783         if (unlikely(ret <= 0)) {
1784                 state->reqs[0] = kmem_cache_alloc(req_cachep, gfp);
1785                 if (!state->reqs[0])
1786                         return NULL;
1787                 ret = 1;
1788         }
1789
1790         for (i = 0; i < ret; i++)
1791                 io_preinit_req(state->reqs[i], ctx);
1792         state->free_reqs = ret;
1793 got_req:
1794         state->free_reqs--;
1795         return state->reqs[state->free_reqs];
1796 }
1797
1798 static inline void io_put_file(struct file *file)
1799 {
1800         if (file)
1801                 fput(file);
1802 }
1803
1804 static void io_dismantle_req(struct io_kiocb *req)
1805 {
1806         unsigned int flags = req->flags;
1807
1808         if (io_req_needs_clean(req))
1809                 io_clean_op(req);
1810         if (!(flags & REQ_F_FIXED_FILE))
1811                 io_put_file(req->file);
1812         if (req->fixed_rsrc_refs)
1813                 percpu_ref_put(req->fixed_rsrc_refs);
1814         if (req->async_data) {
1815                 kfree(req->async_data);
1816                 req->async_data = NULL;
1817         }
1818 }
1819
1820 static void __io_free_req(struct io_kiocb *req)
1821 {
1822         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
1823
1824         io_dismantle_req(req);
1825         io_put_task(req->task, 1);
1826
1827         kmem_cache_free(req_cachep, req);
1828         percpu_ref_put(&ctx->refs);
1829 }
1830
1831 static inline void io_remove_next_linked(struct io_kiocb *req)
1832 {
1833         struct io_kiocb *nxt = req->link;
1834
1835         req->link = nxt->link;
1836         nxt->link = NULL;
1837 }
1838
1839 static bool io_kill_linked_timeout(struct io_kiocb *req)
1840         __must_hold(&req->ctx->completion_lock)
1841 {
1842         struct io_kiocb *link = req->link;
1843
1844         /*
1845          * Can happen if a linked timeout fired and link had been like
1846          * req -> link t-out -> link t-out [-> ...]
1847          */
1848         if (link && (link->flags & REQ_F_LTIMEOUT_ACTIVE)) {
1849                 struct io_timeout_data *io = link->async_data;
1850
1851                 io_remove_next_linked(req);
1852                 link->timeout.head = NULL;
1853                 if (hrtimer_try_to_cancel(&io->timer) != -1) {
1854                         io_cqring_fill_event(link->ctx, link->user_data,
1855                                              -ECANCELED, 0);
1856                         io_put_req_deferred(link, 1);
1857                         return true;
1858                 }
1859         }
1860         return false;
1861 }
1862
1863 static void io_fail_links(struct io_kiocb *req)
1864         __must_hold(&req->ctx->completion_lock)
1865 {
1866         struct io_kiocb *nxt, *link = req->link;
1867
1868         req->link = NULL;
1869         while (link) {
1870                 nxt = link->link;
1871                 link->link = NULL;
1872
1873                 trace_io_uring_fail_link(req, link);
1874                 io_cqring_fill_event(link->ctx, link->user_data, -ECANCELED, 0);
1875                 io_put_req_deferred(link, 2);
1876                 link = nxt;
1877         }
1878 }
1879
1880 static bool io_disarm_next(struct io_kiocb *req)
1881         __must_hold(&req->ctx->completion_lock)
1882 {
1883         bool posted = false;
1884
1885         if (likely(req->flags & REQ_F_LINK_TIMEOUT))
1886                 posted = io_kill_linked_timeout(req);
1887         if (unlikely((req->flags & REQ_F_FAIL) &&
1888                      !(req->flags & REQ_F_HARDLINK))) {
1889                 posted |= (req->link != NULL);
1890                 io_fail_links(req);
1891         }
1892         return posted;
1893 }
1894
1895 static struct io_kiocb *__io_req_find_next(struct io_kiocb *req)
1896 {
1897         struct io_kiocb *nxt;
1898
1899         /*
1900          * If LINK is set, we have dependent requests in this chain. If we
1901          * didn't fail this request, queue the first one up, moving any other
1902          * dependencies to the next request. In case of failure, fail the rest
1903          * of the chain.
1904          */
1905         if (req->flags & (REQ_F_LINK_TIMEOUT | REQ_F_FAIL)) {
1906                 struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
1907                 unsigned long flags;
1908                 bool posted;
1909
1910                 spin_lock_irqsave(&ctx->completion_lock, flags);
1911                 posted = io_disarm_next(req);
1912                 if (posted)
1913                         io_commit_cqring(req->ctx);
1914                 spin_unlock_irqrestore(&ctx->completion_lock, flags);
1915                 if (posted)
1916                         io_cqring_ev_posted(ctx);
1917         }
1918         nxt = req->link;
1919         req->link = NULL;
1920         return nxt;
1921 }
1922
1923 static inline struct io_kiocb *io_req_find_next(struct io_kiocb *req)
1924 {
1925         if (likely(!(req->flags & (REQ_F_LINK|REQ_F_HARDLINK))))
1926                 return NULL;
1927         return __io_req_find_next(req);
1928 }
1929
1930 static void ctx_flush_and_put(struct io_ring_ctx *ctx)
1931 {
1932         if (!ctx)
1933                 return;
1934         if (ctx->submit_state.comp.nr) {
1935                 mutex_lock(&ctx->uring_lock);
1936                 io_submit_flush_completions(ctx);
1937                 mutex_unlock(&ctx->uring_lock);
1938         }
1939         percpu_ref_put(&ctx->refs);
1940 }
1941
1942 static void tctx_task_work(struct callback_head *cb)
1943 {
1944         struct io_ring_ctx *ctx = NULL;
1945         struct io_uring_task *tctx = container_of(cb, struct io_uring_task,
1946                                                   task_work);
1947
1948         while (1) {
1949                 struct io_wq_work_node *node;
1950
1951                 spin_lock_irq(&tctx->task_lock);
1952                 node = tctx->task_list.first;
1953                 INIT_WQ_LIST(&tctx->task_list);
1954                 spin_unlock_irq(&tctx->task_lock);
1955
1956                 while (node) {
1957                         struct io_wq_work_node *next = node->next;
1958                         struct io_kiocb *req = container_of(node, struct io_kiocb,
1959                                                             io_task_work.node);
1960
1961                         if (req->ctx != ctx) {
1962                                 ctx_flush_and_put(ctx);
1963                                 ctx = req->ctx;
1964                                 percpu_ref_get(&ctx->refs);
1965                         }
1966                         req->io_task_work.func(req);
1967                         node = next;
1968                 }
1969                 if (wq_list_empty(&tctx->task_list)) {
1970                         spin_lock_irq(&tctx->task_lock);
1971                         clear_bit(0, &tctx->task_state);
1972                         if (wq_list_empty(&tctx->task_list)) {
1973                                 spin_unlock_irq(&tctx->task_lock);
1974                                 break;
1975                         }
1976                         spin_unlock_irq(&tctx->task_lock);
1977                         /* another tctx_task_work() is enqueued, yield */
1978                         if (test_and_set_bit(0, &tctx->task_state))
1979                                 break;
1980                 }
1981                 cond_resched();
1982         }
1983
1984         ctx_flush_and_put(ctx);
1985 }
1986
1987 static void io_req_task_work_add(struct io_kiocb *req)
1988 {
1989         struct task_struct *tsk = req->task;
1990         struct io_uring_task *tctx = tsk->io_uring;
1991         enum task_work_notify_mode notify;
1992         struct io_wq_work_node *node;
1993         unsigned long flags;
1994
1995         WARN_ON_ONCE(!tctx);
1996
1997         spin_lock_irqsave(&tctx->task_lock, flags);
1998         wq_list_add_tail(&req->io_task_work.node, &tctx->task_list);
1999         spin_unlock_irqrestore(&tctx->task_lock, flags);
2000
2001         /* task_work already pending, we're done */
2002         if (test_bit(0, &tctx->task_state) ||
2003             test_and_set_bit(0, &tctx->task_state))
2004                 return;
2005
2006         /*
2007          * SQPOLL kernel thread doesn't need notification, just a wakeup. For
2008          * all other cases, use TWA_SIGNAL unconditionally to ensure we're
2009          * processing task_work. There's no reliable way to tell if TWA_RESUME
2010          * will do the job.
2011          */
2012         notify = (req->ctx->flags & IORING_SETUP_SQPOLL) ? TWA_NONE : TWA_SIGNAL;
2013         if (!task_work_add(tsk, &tctx->task_work, notify)) {
2014                 wake_up_process(tsk);
2015                 return;
2016         }
2017
2018         clear_bit(0, &tctx->task_state);
2019         spin_lock_irqsave(&tctx->task_lock, flags);
2020         node = tctx->task_list.first;
2021         INIT_WQ_LIST(&tctx->task_list);
2022         spin_unlock_irqrestore(&tctx->task_lock, flags);
2023
2024         while (node) {
2025                 req = container_of(node, struct io_kiocb, io_task_work.node);
2026                 node = node->next;
2027                 if (llist_add(&req->io_task_work.fallback_node,
2028                               &req->ctx->fallback_llist))
2029                         schedule_delayed_work(&req->ctx->fallback_work, 1);
2030         }
2031 }
2032
2033 static void io_req_task_cancel(struct io_kiocb *req)
2034 {
2035         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
2036
2037         /* ctx is guaranteed to stay alive while we hold uring_lock */
2038         mutex_lock(&ctx->uring_lock);
2039         io_req_complete_failed(req, req->result);
2040         mutex_unlock(&ctx->uring_lock);
2041 }
2042
2043 static void io_req_task_submit(struct io_kiocb *req)
2044 {
2045         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
2046
2047         /* ctx stays valid until unlock, even if we drop all ours ctx->refs */
2048         mutex_lock(&ctx->uring_lock);
2049         if (!(req->task->flags & PF_EXITING) && !req->task->in_execve)
2050                 __io_queue_sqe(req);
2051         else
2052                 io_req_complete_failed(req, -EFAULT);
2053         mutex_unlock(&ctx->uring_lock);
2054 }
2055
2056 static void io_req_task_queue_fail(struct io_kiocb *req, int ret)
2057 {
2058         req->result = ret;
2059         req->io_task_work.func = io_req_task_cancel;
2060         io_req_task_work_add(req);
2061 }
2062
2063 static void io_req_task_queue(struct io_kiocb *req)
2064 {
2065         req->io_task_work.func = io_req_task_submit;
2066         io_req_task_work_add(req);
2067 }
2068
2069 static void io_req_task_queue_reissue(struct io_kiocb *req)
2070 {
2071         req->io_task_work.func = io_queue_async_work;
2072         io_req_task_work_add(req);
2073 }
2074
2075 static inline void io_queue_next(struct io_kiocb *req)
2076 {
2077         struct io_kiocb *nxt = io_req_find_next(req);
2078
2079         if (nxt)
2080                 io_req_task_queue(nxt);
2081 }
2082
2083 static void io_free_req(struct io_kiocb *req)
2084 {
2085         io_queue_next(req);
2086         __io_free_req(req);
2087 }
2088
2089 struct req_batch {
2090         struct task_struct      *task;
2091         int                     task_refs;
2092         int                     ctx_refs;
2093 };
2094
2095 static inline void io_init_req_batch(struct req_batch *rb)
2096 {
2097         rb->task_refs = 0;
2098         rb->ctx_refs = 0;
2099         rb->task = NULL;
2100 }
2101
2102 static void io_req_free_batch_finish(struct io_ring_ctx *ctx,
2103                                      struct req_batch *rb)
2104 {
2105         if (rb->task)
2106                 io_put_task(rb->task, rb->task_refs);
2107         if (rb->ctx_refs)
2108                 percpu_ref_put_many(&ctx->refs, rb->ctx_refs);
2109 }
2110
2111 static void io_req_free_batch(struct req_batch *rb, struct io_kiocb *req,
2112                               struct io_submit_state *state)
2113 {
2114         io_queue_next(req);
2115         io_dismantle_req(req);
2116
2117         if (req->task != rb->task) {
2118                 if (rb->task)
2119                         io_put_task(rb->task, rb->task_refs);
2120                 rb->task = req->task;
2121                 rb->task_refs = 0;
2122         }
2123         rb->task_refs++;
2124         rb->ctx_refs++;
2125
2126         if (state->free_reqs != ARRAY_SIZE(state->reqs))
2127                 state->reqs[state->free_reqs++] = req;
2128         else
2129                 list_add(&req->compl.list, &state->comp.free_list);
2130 }
2131
2132 static void io_submit_flush_completions(struct io_ring_ctx *ctx)
2133         __must_hold(&req->ctx->uring_lock)
2134 {
2135         struct io_comp_state *cs = &ctx->submit_state.comp;
2136         int i, nr = cs->nr;
2137         struct req_batch rb;
2138
2139         spin_lock_irq(&ctx->completion_lock);
2140         for (i = 0; i < nr; i++) {
2141                 struct io_kiocb *req = cs->reqs[i];
2142
2143                 __io_cqring_fill_event(ctx, req->user_data, req->result,
2144                                         req->compl.cflags);
2145         }
2146         io_commit_cqring(ctx);
2147         spin_unlock_irq(&ctx->completion_lock);
2148         io_cqring_ev_posted(ctx);
2149
2150         io_init_req_batch(&rb);
2151         for (i = 0; i < nr; i++) {
2152                 struct io_kiocb *req = cs->reqs[i];
2153
2154                 /* submission and completion refs */
2155                 if (req_ref_sub_and_test(req, 2))
2156                         io_req_free_batch(&rb, req, &ctx->submit_state);
2157         }
2158
2159         io_req_free_batch_finish(ctx, &rb);
2160         cs->nr = 0;
2161 }
2162
2163 /*
2164  * Drop reference to request, return next in chain (if there is one) if this
2165  * was the last reference to this request.
2166  */
2167 static inline struct io_kiocb *io_put_req_find_next(struct io_kiocb *req)
2168 {
2169         struct io_kiocb *nxt = NULL;
2170
2171         if (req_ref_put_and_test(req)) {
2172                 nxt = io_req_find_next(req);
2173                 __io_free_req(req);
2174         }
2175         return nxt;
2176 }
2177
2178 static inline void io_put_req(struct io_kiocb *req)
2179 {
2180         if (req_ref_put_and_test(req))
2181                 io_free_req(req);
2182 }
2183
2184 static inline void io_put_req_deferred(struct io_kiocb *req, int refs)
2185 {
2186         if (req_ref_sub_and_test(req, refs)) {
2187                 req->io_task_work.func = io_free_req;
2188                 io_req_task_work_add(req);
2189         }
2190 }
2191
2192 static unsigned io_cqring_events(struct io_ring_ctx *ctx)
2193 {
2194         /* See comment at the top of this file */
2195         smp_rmb();
2196         return __io_cqring_events(ctx);
2197 }
2198
2199 static inline unsigned int io_sqring_entries(struct io_ring_ctx *ctx)
2200 {
2201         struct io_rings *rings = ctx->rings;
2202
2203         /* make sure SQ entry isn't read before tail */
2204         return smp_load_acquire(&rings->sq.tail) - ctx->cached_sq_head;
2205 }
2206
2207 static unsigned int io_put_kbuf(struct io_kiocb *req, struct io_buffer *kbuf)
2208 {
2209         unsigned int cflags;
2210
2211         cflags = kbuf->bid << IORING_CQE_BUFFER_SHIFT;
2212         cflags |= IORING_CQE_F_BUFFER;
2213         req->flags &= ~REQ_F_BUFFER_SELECTED;
2214         kfree(kbuf);
2215         return cflags;
2216 }
2217
2218 static inline unsigned int io_put_rw_kbuf(struct io_kiocb *req)
2219 {
2220         struct io_buffer *kbuf;
2221
2222         kbuf = (struct io_buffer *) (unsigned long) req->rw.addr;
2223         return io_put_kbuf(req, kbuf);
2224 }
2225
2226 static inline bool io_run_task_work(void)
2227 {
2228         if (test_thread_flag(TIF_NOTIFY_SIGNAL) || current->task_works) {
2229                 __set_current_state(TASK_RUNNING);
2230                 tracehook_notify_signal();
2231                 return true;
2232         }
2233
2234         return false;
2235 }
2236
2237 /*
2238  * Find and free completed poll iocbs
2239  */
2240 static void io_iopoll_complete(struct io_ring_ctx *ctx, unsigned int *nr_events,
2241                                struct list_head *done, bool resubmit)
2242 {
2243         struct req_batch rb;
2244         struct io_kiocb *req;
2245
2246         /* order with ->result store in io_complete_rw_iopoll() */
2247         smp_rmb();
2248
2249         io_init_req_batch(&rb);
2250         while (!list_empty(done)) {
2251                 int cflags = 0;
2252
2253                 req = list_first_entry(done, struct io_kiocb, inflight_entry);
2254                 list_del(&req->inflight_entry);
2255
2256                 if (READ_ONCE(req->result) == -EAGAIN && resubmit &&
2257                     !(req->flags & REQ_F_DONT_REISSUE)) {
2258                         req->iopoll_completed = 0;
2259                         req_ref_get(req);
2260                         io_req_task_queue_reissue(req);
2261                         continue;
2262                 }
2263
2264                 if (req->flags & REQ_F_BUFFER_SELECTED)
2265                         cflags = io_put_rw_kbuf(req);
2266
2267                 __io_cqring_fill_event(ctx, req->user_data, req->result, cflags);
2268                 (*nr_events)++;
2269
2270                 if (req_ref_put_and_test(req))
2271                         io_req_free_batch(&rb, req, &ctx->submit_state);
2272         }
2273
2274         io_commit_cqring(ctx);
2275         io_cqring_ev_posted_iopoll(ctx);
2276         io_req_free_batch_finish(ctx, &rb);
2277 }
2278
2279 static int io_do_iopoll(struct io_ring_ctx *ctx, unsigned int *nr_events,
2280                         long min, bool resubmit)
2281 {
2282         struct io_kiocb *req, *tmp;
2283         LIST_HEAD(done);
2284         bool spin;
2285
2286         /*
2287          * Only spin for completions if we don't have multiple devices hanging
2288          * off our complete list, and we're under the requested amount.
2289          */
2290         spin = !ctx->poll_multi_queue && *nr_events < min;
2291
2292         list_for_each_entry_safe(req, tmp, &ctx->iopoll_list, inflight_entry) {
2293                 struct kiocb *kiocb = &req->rw.kiocb;
2294                 int ret;
2295
2296                 /*
2297                  * Move completed and retryable entries to our local lists.
2298                  * If we find a request that requires polling, break out
2299                  * and complete those lists first, if we have entries there.
2300                  */
2301                 if (READ_ONCE(req->iopoll_completed)) {
2302                         list_move_tail(&req->inflight_entry, &done);
2303                         continue;
2304                 }
2305                 if (!list_empty(&done))
2306                         break;
2307
2308                 ret = kiocb->ki_filp->f_op->iopoll(kiocb, spin);
2309                 if (unlikely(ret < 0))
2310                         return ret;
2311                 else if (ret)
2312                         spin = false;
2313
2314                 /* iopoll may have completed current req */
2315                 if (READ_ONCE(req->iopoll_completed))
2316                         list_move_tail(&req->inflight_entry, &done);
2317         }
2318
2319         if (!list_empty(&done))
2320                 io_iopoll_complete(ctx, nr_events, &done, resubmit);
2321
2322         return 0;
2323 }
2324
2325 /*
2326  * We can't just wait for polled events to come to us, we have to actively
2327  * find and complete them.
2328  */
2329 static void io_iopoll_try_reap_events(struct io_ring_ctx *ctx)
2330 {
2331         if (!(ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL))
2332                 return;
2333
2334         mutex_lock(&ctx->uring_lock);
2335         while (!list_empty(&ctx->iopoll_list)) {
2336                 unsigned int nr_events = 0;
2337
2338                 io_do_iopoll(ctx, &nr_events, 0, false);
2339
2340                 /* let it sleep and repeat later if can't complete a request */
2341                 if (nr_events == 0)
2342                         break;
2343                 /*
2344                  * Ensure we allow local-to-the-cpu processing to take place,
2345                  * in this case we need to ensure that we reap all events.
2346                  * Also let task_work, etc. to progress by releasing the mutex
2347                  */
2348                 if (need_resched()) {
2349                         mutex_unlock(&ctx->uring_lock);
2350                         cond_resched();
2351                         mutex_lock(&ctx->uring_lock);
2352                 }
2353         }
2354         mutex_unlock(&ctx->uring_lock);
2355 }
2356
2357 static int io_iopoll_check(struct io_ring_ctx *ctx, long min)
2358 {
2359         unsigned int nr_events = 0;
2360         int ret = 0;
2361
2362         /*
2363          * We disallow the app entering submit/complete with polling, but we
2364          * still need to lock the ring to prevent racing with polled issue
2365          * that got punted to a workqueue.
2366          */
2367         mutex_lock(&ctx->uring_lock);
2368         /*
2369          * Don't enter poll loop if we already have events pending.
2370          * If we do, we can potentially be spinning for commands that
2371          * already triggered a CQE (eg in error).
2372          */
2373         if (test_bit(0, &ctx->check_cq_overflow))
2374                 __io_cqring_overflow_flush(ctx, false);
2375         if (io_cqring_events(ctx))
2376                 goto out;
2377         do {
2378                 /*
2379                  * If a submit got punted to a workqueue, we can have the
2380                  * application entering polling for a command before it gets
2381                  * issued. That app will hold the uring_lock for the duration
2382                  * of the poll right here, so we need to take a breather every
2383                  * now and then to ensure that the issue has a chance to add
2384                  * the poll to the issued list. Otherwise we can spin here
2385                  * forever, while the workqueue is stuck trying to acquire the
2386                  * very same mutex.
2387                  */
2388                 if (list_empty(&ctx->iopoll_list)) {
2389                         u32 tail = ctx->cached_cq_tail;
2390
2391                         mutex_unlock(&ctx->uring_lock);
2392                         io_run_task_work();
2393                         mutex_lock(&ctx->uring_lock);
2394
2395                         /* some requests don't go through iopoll_list */
2396                         if (tail != ctx->cached_cq_tail ||
2397                             list_empty(&ctx->iopoll_list))
2398                                 break;
2399                 }
2400                 ret = io_do_iopoll(ctx, &nr_events, min, true);
2401         } while (!ret && nr_events < min && !need_resched());
2402 out:
2403         mutex_unlock(&ctx->uring_lock);
2404         return ret;
2405 }
2406
2407 static void kiocb_end_write(struct io_kiocb *req)
2408 {
2409         /*
2410          * Tell lockdep we inherited freeze protection from submission
2411          * thread.
2412          */
2413         if (req->flags & REQ_F_ISREG) {
2414                 struct super_block *sb = file_inode(req->file)->i_sb;
2415
2416                 __sb_writers_acquired(sb, SB_FREEZE_WRITE);
2417                 sb_end_write(sb);
2418         }
2419 }
2420
2421 #ifdef CONFIG_BLOCK
2422 static bool io_resubmit_prep(struct io_kiocb *req)
2423 {
2424         struct io_async_rw *rw = req->async_data;
2425
2426         if (!rw)
2427                 return !io_req_prep_async(req);
2428         /* may have left rw->iter inconsistent on -EIOCBQUEUED */
2429         iov_iter_revert(&rw->iter, req->result - iov_iter_count(&rw->iter));
2430         return true;
2431 }
2432
2433 static bool io_rw_should_reissue(struct io_kiocb *req)
2434 {
2435         umode_t mode = file_inode(req->file)->i_mode;
2436         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
2437
2438         if (!S_ISBLK(mode) && !S_ISREG(mode))
2439                 return false;
2440         if ((req->flags & REQ_F_NOWAIT) || (io_wq_current_is_worker() &&
2441             !(ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL)))
2442                 return false;
2443         /*
2444          * If ref is dying, we might be running poll reap from the exit work.
2445          * Don't attempt to reissue from that path, just let it fail with
2446          * -EAGAIN.
2447          */
2448         if (percpu_ref_is_dying(&ctx->refs))
2449                 return false;
2450         /*
2451          * Play it safe and assume not safe to re-import and reissue if we're
2452          * not in the original thread group (or in task context).
2453          */
2454         if (!same_thread_group(req->task, current) || !in_task())
2455                 return false;
2456         return true;
2457 }
2458 #else
2459 static bool io_resubmit_prep(struct io_kiocb *req)
2460 {
2461         return false;
2462 }
2463 static bool io_rw_should_reissue(struct io_kiocb *req)
2464 {
2465         return false;
2466 }
2467 #endif
2468
2469 static void io_fallback_req_func(struct work_struct *work)
2470 {
2471         struct io_ring_ctx *ctx = container_of(work, struct io_ring_ctx,
2472                                                 fallback_work.work);
2473         struct llist_node *node = llist_del_all(&ctx->fallback_llist);
2474         struct io_kiocb *req, *tmp;
2475
2476         percpu_ref_get(&ctx->refs);
2477         llist_for_each_entry_safe(req, tmp, node, io_task_work.fallback_node)
2478                 req->io_task_work.func(req);
2479         percpu_ref_put(&ctx->refs);
2480 }
2481
2482 static void __io_complete_rw(struct io_kiocb *req, long res, long res2,
2483                              unsigned int issue_flags)
2484 {
2485         int cflags = 0;
2486
2487         if (req->rw.kiocb.ki_flags & IOCB_WRITE)
2488                 kiocb_end_write(req);
2489         if (res != req->result) {
2490                 if ((res == -EAGAIN || res == -EOPNOTSUPP) &&
2491                     io_rw_should_reissue(req)) {
2492                         req->flags |= REQ_F_REISSUE;
2493                         return;
2494                 }
2495                 req_set_fail(req);
2496         }
2497         if (req->flags & REQ_F_BUFFER_SELECTED)
2498                 cflags = io_put_rw_kbuf(req);
2499         __io_req_complete(req, issue_flags, res, cflags);
2500 }
2501
2502 static void io_complete_rw(struct kiocb *kiocb, long res, long res2)
2503 {
2504         struct io_kiocb *req = container_of(kiocb, struct io_kiocb, rw.kiocb);
2505
2506         __io_complete_rw(req, res, res2, 0);
2507 }
2508
2509 static void io_complete_rw_iopoll(struct kiocb *kiocb, long res, long res2)
2510 {
2511         struct io_kiocb *req = container_of(kiocb, struct io_kiocb, rw.kiocb);
2512
2513         if (kiocb->ki_flags & IOCB_WRITE)
2514                 kiocb_end_write(req);
2515         if (unlikely(res != req->result)) {
2516                 if (!(res == -EAGAIN && io_rw_should_reissue(req) &&
2517                     io_resubmit_prep(req))) {
2518                         req_set_fail(req);
2519                         req->flags |= REQ_F_DONT_REISSUE;
2520                 }
2521         }
2522
2523         WRITE_ONCE(req->result, res);
2524         /* order with io_iopoll_complete() checking ->result */
2525         smp_wmb();
2526         WRITE_ONCE(req->iopoll_completed, 1);
2527 }
2528
2529 /*
2530  * After the iocb has been issued, it's safe to be found on the poll list.
2531  * Adding the kiocb to the list AFTER submission ensures that we don't
2532  * find it from a io_do_iopoll() thread before the issuer is done
2533  * accessing the kiocb cookie.
2534  */
2535 static void io_iopoll_req_issued(struct io_kiocb *req)
2536 {
2537         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
2538         const bool in_async = io_wq_current_is_worker();
2539
2540         /* workqueue context doesn't hold uring_lock, grab it now */
2541         if (unlikely(in_async))
2542                 mutex_lock(&ctx->uring_lock);
2543
2544         /*
2545          * Track whether we have multiple files in our lists. This will impact
2546          * how we do polling eventually, not spinning if we're on potentially
2547          * different devices.
2548          */
2549         if (list_empty(&ctx->iopoll_list)) {
2550                 ctx->poll_multi_queue = false;
2551         } else if (!ctx->poll_multi_queue) {
2552                 struct io_kiocb *list_req;
2553                 unsigned int queue_num0, queue_num1;
2554
2555                 list_req = list_first_entry(&ctx->iopoll_list, struct io_kiocb,
2556                                                 inflight_entry);
2557
2558                 if (list_req->file != req->file) {
2559                         ctx->poll_multi_queue = true;
2560                 } else {
2561                         queue_num0 = blk_qc_t_to_queue_num(list_req->rw.kiocb.ki_cookie);
2562                         queue_num1 = blk_qc_t_to_queue_num(req->rw.kiocb.ki_cookie);
2563                         if (queue_num0 != queue_num1)
2564                                 ctx->poll_multi_queue = true;
2565                 }
2566         }
2567
2568         /*
2569          * For fast devices, IO may have already completed. If it has, add
2570          * it to the front so we find it first.
2571          */
2572         if (READ_ONCE(req->iopoll_completed))
2573                 list_add(&req->inflight_entry, &ctx->iopoll_list);
2574         else
2575                 list_add_tail(&req->inflight_entry, &ctx->iopoll_list);
2576
2577         if (unlikely(in_async)) {
2578                 /*
2579                  * If IORING_SETUP_SQPOLL is enabled, sqes are either handle
2580                  * in sq thread task context or in io worker task context. If
2581                  * current task context is sq thread, we don't need to check
2582                  * whether should wake up sq thread.
2583                  */
2584                 if ((ctx->flags & IORING_SETUP_SQPOLL) &&
2585                     wq_has_sleeper(&ctx->sq_data->wait))
2586                         wake_up(&ctx->sq_data->wait);
2587
2588                 mutex_unlock(&ctx->uring_lock);
2589         }
2590 }
2591
2592 static inline void io_state_file_put(struct io_submit_state *state)
2593 {
2594         if (state->file_refs) {
2595                 fput_many(state->file, state->file_refs);
2596                 state->file_refs = 0;
2597         }
2598 }
2599
2600 /*
2601  * Get as many references to a file as we have IOs left in this submission,
2602  * assuming most submissions are for one file, or at least that each file
2603  * has more than one submission.
2604  */
2605 static struct file *__io_file_get(struct io_submit_state *state, int fd)
2606 {
2607         if (!state)
2608                 return fget(fd);
2609
2610         if (state->file_refs) {
2611                 if (state->fd == fd) {
2612                         state->file_refs--;
2613                         return state->file;
2614                 }
2615                 io_state_file_put(state);
2616         }
2617         state->file = fget_many(fd, state->ios_left);
2618         if (unlikely(!state->file))
2619                 return NULL;
2620
2621         state->fd = fd;
2622         state->file_refs = state->ios_left - 1;
2623         return state->file;
2624 }
2625
2626 static bool io_bdev_nowait(struct block_device *bdev)
2627 {
2628         return !bdev || blk_queue_nowait(bdev_get_queue(bdev));
2629 }
2630
2631 /*
2632  * If we tracked the file through the SCM inflight mechanism, we could support
2633  * any file. For now, just ensure that anything potentially problematic is done
2634  * inline.
2635  */
2636 static bool __io_file_supports_nowait(struct file *file, int rw)
2637 {
2638         umode_t mode = file_inode(file)->i_mode;
2639
2640         if (S_ISBLK(mode)) {
2641                 if (IS_ENABLED(CONFIG_BLOCK) &&
2642                     io_bdev_nowait(I_BDEV(file->f_mapping->host)))
2643                         return true;
2644                 return false;
2645         }
2646         if (S_ISSOCK(mode))
2647                 return true;
2648         if (S_ISREG(mode)) {
2649                 if (IS_ENABLED(CONFIG_BLOCK) &&
2650                     io_bdev_nowait(file->f_inode->i_sb->s_bdev) &&
2651                     file->f_op != &io_uring_fops)
2652                         return true;
2653                 return false;
2654         }
2655
2656         /* any ->read/write should understand O_NONBLOCK */
2657         if (file->f_flags & O_NONBLOCK)
2658                 return true;
2659
2660         if (!(file->f_mode & FMODE_NOWAIT))
2661                 return false;
2662
2663         if (rw == READ)
2664                 return file->f_op->read_iter != NULL;
2665
2666         return file->f_op->write_iter != NULL;
2667 }
2668
2669 static bool io_file_supports_nowait(struct io_kiocb *req, int rw)
2670 {
2671         if (rw == READ && (req->flags & REQ_F_NOWAIT_READ))
2672                 return true;
2673         else if (rw == WRITE && (req->flags & REQ_F_NOWAIT_WRITE))
2674                 return true;
2675
2676         return __io_file_supports_nowait(req->file, rw);
2677 }
2678
2679 static int io_prep_rw(struct io_kiocb *req, const struct io_uring_sqe *sqe)
2680 {
2681         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
2682         struct kiocb *kiocb = &req->rw.kiocb;
2683         struct file *file = req->file;
2684         unsigned ioprio;
2685         int ret;
2686
2687         if (!io_req_ffs_set(req) && S_ISREG(file_inode(file)->i_mode))
2688                 req->flags |= REQ_F_ISREG;
2689
2690         kiocb->ki_pos = READ_ONCE(sqe->off);
2691         if (kiocb->ki_pos == -1 && !(file->f_mode & FMODE_STREAM)) {
2692                 req->flags |= REQ_F_CUR_POS;
2693                 kiocb->ki_pos = file->f_pos;
2694         }
2695         kiocb->ki_hint = ki_hint_validate(file_write_hint(kiocb->ki_filp));
2696         kiocb->ki_flags = iocb_flags(kiocb->ki_filp);
2697         ret = kiocb_set_rw_flags(kiocb, READ_ONCE(sqe->rw_flags));
2698         if (unlikely(ret))
2699                 return ret;
2700
2701         /* don't allow async punt for O_NONBLOCK or RWF_NOWAIT */
2702         if ((kiocb->ki_flags & IOCB_NOWAIT) || (file->f_flags & O_NONBLOCK))
2703                 req->flags |= REQ_F_NOWAIT;
2704
2705         ioprio = READ_ONCE(sqe->ioprio);
2706         if (ioprio) {
2707                 ret = ioprio_check_cap(ioprio);
2708                 if (ret)
2709                         return ret;
2710
2711                 kiocb->ki_ioprio = ioprio;
2712         } else
2713                 kiocb->ki_ioprio = get_current_ioprio();
2714
2715         if (ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL) {
2716                 if (!(kiocb->ki_flags & IOCB_DIRECT) ||
2717                     !kiocb->ki_filp->f_op->iopoll)
2718                         return -EOPNOTSUPP;
2719
2720                 kiocb->ki_flags |= IOCB_HIPRI;
2721                 kiocb->ki_complete = io_complete_rw_iopoll;
2722                 req->iopoll_completed = 0;
2723         } else {
2724                 if (kiocb->ki_flags & IOCB_HIPRI)
2725                         return -EINVAL;
2726                 kiocb->ki_complete = io_complete_rw;
2727         }
2728
2729         if (req->opcode == IORING_OP_READ_FIXED ||
2730             req->opcode == IORING_OP_WRITE_FIXED) {
2731                 req->imu = NULL;
2732                 io_req_set_rsrc_node(req);
2733         }
2734
2735         req->rw.addr = READ_ONCE(sqe->addr);
2736         req->rw.len = READ_ONCE(sqe->len);
2737         req->buf_index = READ_ONCE(sqe->buf_index);
2738         return 0;
2739 }
2740
2741 static inline void io_rw_done(struct kiocb *kiocb, ssize_t ret)
2742 {
2743         switch (ret) {
2744         case -EIOCBQUEUED:
2745                 break;
2746         case -ERESTARTSYS:
2747         case -ERESTARTNOINTR:
2748         case -ERESTARTNOHAND:
2749         case -ERESTART_RESTARTBLOCK:
2750                 /*
2751                  * We can't just restart the syscall, since previously
2752                  * submitted sqes may already be in progress. Just fail this
2753                  * IO with EINTR.
2754                  */
2755                 ret = -EINTR;
2756                 fallthrough;
2757         default:
2758                 kiocb->ki_complete(kiocb, ret, 0);
2759         }
2760 }
2761
2762 static void kiocb_done(struct kiocb *kiocb, ssize_t ret,
2763                        unsigned int issue_flags)
2764 {
2765         struct io_kiocb *req = container_of(kiocb, struct io_kiocb, rw.kiocb);
2766         struct io_async_rw *io = req->async_data;
2767         bool check_reissue = kiocb->ki_complete == io_complete_rw;
2768
2769         /* add previously done IO, if any */
2770         if (io && io->bytes_done > 0) {
2771                 if (ret < 0)
2772                         ret = io->bytes_done;
2773                 else
2774                         ret += io->bytes_done;
2775         }
2776
2777         if (req->flags & REQ_F_CUR_POS)
2778                 req->file->f_pos = kiocb->ki_pos;
2779         if (ret >= 0 && check_reissue)
2780                 __io_complete_rw(req, ret, 0, issue_flags);
2781         else
2782                 io_rw_done(kiocb, ret);
2783
2784         if (check_reissue && (req->flags & REQ_F_REISSUE)) {
2785                 req->flags &= ~REQ_F_REISSUE;
2786                 if (io_resubmit_prep(req)) {
2787                         req_ref_get(req);
2788                         io_req_task_queue_reissue(req);
2789                 } else {
2790                         int cflags = 0;
2791
2792                         req_set_fail(req);
2793                         if (req->flags & REQ_F_BUFFER_SELECTED)
2794                                 cflags = io_put_rw_kbuf(req);
2795                         __io_req_complete(req, issue_flags, ret, cflags);
2796                 }
2797         }
2798 }
2799
2800 static int __io_import_fixed(struct io_kiocb *req, int rw, struct iov_iter *iter,
2801                              struct io_mapped_ubuf *imu)
2802 {
2803         size_t len = req->rw.len;
2804         u64 buf_end, buf_addr = req->rw.addr;
2805         size_t offset;
2806
2807         if (unlikely(check_add_overflow(buf_addr, (u64)len, &buf_end)))
2808                 return -EFAULT;
2809         /* not inside the mapped region */
2810         if (unlikely(buf_addr < imu->ubuf || buf_end > imu->ubuf_end))
2811                 return -EFAULT;
2812
2813         /*
2814          * May not be a start of buffer, set size appropriately
2815          * and advance us to the beginning.
2816          */
2817         offset = buf_addr - imu->ubuf;
2818         iov_iter_bvec(iter, rw, imu->bvec, imu->nr_bvecs, offset + len);
2819
2820         if (offset) {
2821                 /*
2822                  * Don't use iov_iter_advance() here, as it's really slow for
2823                  * using the latter parts of a big fixed buffer - it iterates
2824                  * over each segment manually. We can cheat a bit here, because
2825                  * we know that:
2826                  *
2827                  * 1) it's a BVEC iter, we set it up
2828                  * 2) all bvecs are PAGE_SIZE in size, except potentially the
2829                  *    first and last bvec
2830                  *
2831                  * So just find our index, and adjust the iterator afterwards.
2832                  * If the offset is within the first bvec (or the whole first
2833                  * bvec, just use iov_iter_advance(). This makes it easier
2834                  * since we can just skip the first segment, which may not
2835                  * be PAGE_SIZE aligned.
2836                  */
2837                 const struct bio_vec *bvec = imu->bvec;
2838
2839                 if (offset <= bvec->bv_len) {
2840                         iov_iter_advance(iter, offset);
2841                 } else {
2842                         unsigned long seg_skip;
2843
2844                         /* skip first vec */
2845                         offset -= bvec->bv_len;
2846                         seg_skip = 1 + (offset >> PAGE_SHIFT);
2847
2848                         iter->bvec = bvec + seg_skip;
2849                         iter->nr_segs -= seg_skip;
2850                         iter->count -= bvec->bv_len + offset;
2851                         iter->iov_offset = offset & ~PAGE_MASK;
2852                 }
2853         }
2854
2855         return 0;
2856 }
2857
2858 static int io_import_fixed(struct io_kiocb *req, int rw, struct iov_iter *iter)
2859 {
2860         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
2861         struct io_mapped_ubuf *imu = req->imu;
2862         u16 index, buf_index = req->buf_index;
2863
2864         if (likely(!imu)) {
2865                 if (unlikely(buf_index >= ctx->nr_user_bufs))
2866                         return -EFAULT;
2867                 index = array_index_nospec(buf_index, ctx->nr_user_bufs);
2868                 imu = READ_ONCE(ctx->user_bufs[index]);
2869                 req->imu = imu;
2870         }
2871         return __io_import_fixed(req, rw, iter, imu);
2872 }
2873
2874 static void io_ring_submit_unlock(struct io_ring_ctx *ctx, bool needs_lock)
2875 {
2876         if (needs_lock)
2877                 mutex_unlock(&ctx->uring_lock);
2878 }
2879
2880 static void io_ring_submit_lock(struct io_ring_ctx *ctx, bool needs_lock)
2881 {
2882         /*
2883          * "Normal" inline submissions always hold the uring_lock, since we
2884          * grab it from the system call. Same is true for the SQPOLL offload.
2885          * The only exception is when we've detached the request and issue it
2886          * from an async worker thread, grab the lock for that case.
2887          */
2888         if (needs_lock)
2889                 mutex_lock(&ctx->uring_lock);
2890 }
2891
2892 static struct io_buffer *io_buffer_select(struct io_kiocb *req, size_t *len,
2893                                           int bgid, struct io_buffer *kbuf,
2894                                           bool needs_lock)
2895 {
2896         struct io_buffer *head;
2897
2898         if (req->flags & REQ_F_BUFFER_SELECTED)
2899                 return kbuf;
2900
2901         io_ring_submit_lock(req->ctx, needs_lock);
2902
2903         lockdep_assert_held(&req->ctx->uring_lock);
2904
2905         head = xa_load(&req->ctx->io_buffers, bgid);
2906         if (head) {
2907                 if (!list_empty(&head->list)) {
2908                         kbuf = list_last_entry(&head->list, struct io_buffer,
2909                                                         list);
2910                         list_del(&kbuf->list);
2911                 } else {
2912                         kbuf = head;
2913                         xa_erase(&req->ctx->io_buffers, bgid);
2914                 }
2915                 if (*len > kbuf->len)
2916                         *len = kbuf->len;
2917         } else {
2918                 kbuf = ERR_PTR(-ENOBUFS);
2919         }
2920
2921         io_ring_submit_unlock(req->ctx, needs_lock);
2922
2923         return kbuf;
2924 }
2925
2926 static void __user *io_rw_buffer_select(struct io_kiocb *req, size_t *len,
2927                                         bool needs_lock)
2928 {
2929         struct io_buffer *kbuf;
2930         u16 bgid;
2931
2932         kbuf = (struct io_buffer *) (unsigned long) req->rw.addr;
2933         bgid = req->buf_index;
2934         kbuf = io_buffer_select(req, len, bgid, kbuf, needs_lock);
2935         if (IS_ERR(kbuf))
2936                 return kbuf;
2937         req->rw.addr = (u64) (unsigned long) kbuf;
2938         req->flags |= REQ_F_BUFFER_SELECTED;
2939         return u64_to_user_ptr(kbuf->addr);
2940 }
2941
2942 #ifdef CONFIG_COMPAT
2943 static ssize_t io_compat_import(struct io_kiocb *req, struct iovec *iov,
2944                                 bool needs_lock)
2945 {
2946         struct compat_iovec __user *uiov;
2947         compat_ssize_t clen;
2948         void __user *buf;
2949         ssize_t len;
2950
2951         uiov = u64_to_user_ptr(req->rw.addr);
2952         if (!access_ok(uiov, sizeof(*uiov)))
2953                 return -EFAULT;
2954         if (__get_user(clen, &uiov->iov_len))
2955                 return -EFAULT;
2956         if (clen < 0)
2957                 return -EINVAL;
2958
2959         len = clen;
2960         buf = io_rw_buffer_select(req, &len, needs_lock);
2961         if (IS_ERR(buf))
2962                 return PTR_ERR(buf);
2963         iov[0].iov_base = buf;
2964         iov[0].iov_len = (compat_size_t) len;
2965         return 0;
2966 }
2967 #endif
2968
2969 static ssize_t __io_iov_buffer_select(struct io_kiocb *req, struct iovec *iov,
2970                                       bool needs_lock)
2971 {
2972         struct iovec __user *uiov = u64_to_user_ptr(req->rw.addr);
2973         void __user *buf;
2974         ssize_t len;
2975
2976         if (copy_from_user(iov, uiov, sizeof(*uiov)))
2977                 return -EFAULT;
2978
2979         len = iov[0].iov_len;
2980         if (len < 0)
2981                 return -EINVAL;
2982         buf = io_rw_buffer_select(req, &len, needs_lock);
2983         if (IS_ERR(buf))
2984                 return PTR_ERR(buf);
2985         iov[0].iov_base = buf;
2986         iov[0].iov_len = len;
2987         return 0;
2988 }
2989
2990 static ssize_t io_iov_buffer_select(struct io_kiocb *req, struct iovec *iov,
2991                                     bool needs_lock)
2992 {
2993         if (req->flags & REQ_F_BUFFER_SELECTED) {
2994                 struct io_buffer *kbuf;
2995
2996                 kbuf = (struct io_buffer *) (unsigned long) req->rw.addr;
2997                 iov[0].iov_base = u64_to_user_ptr(kbuf->addr);
2998                 iov[0].iov_len = kbuf->len;
2999                 return 0;
3000         }
3001         if (req->rw.len != 1)
3002                 return -EINVAL;
3003
3004 #ifdef CONFIG_COMPAT
3005         if (req->ctx->compat)
3006                 return io_compat_import(req, iov, needs_lock);
3007 #endif
3008
3009         return __io_iov_buffer_select(req, iov, needs_lock);
3010 }
3011
3012 static int io_import_iovec(int rw, struct io_kiocb *req, struct iovec **iovec,
3013                            struct iov_iter *iter, bool needs_lock)
3014 {
3015         void __user *buf = u64_to_user_ptr(req->rw.addr);
3016         size_t sqe_len = req->rw.len;
3017         u8 opcode = req->opcode;
3018         ssize_t ret;
3019
3020         if (opcode == IORING_OP_READ_FIXED || opcode == IORING_OP_WRITE_FIXED) {
3021                 *iovec = NULL;
3022                 return io_import_fixed(req, rw, iter);
3023         }
3024
3025         /* buffer index only valid with fixed read/write, or buffer select  */
3026         if (req->buf_index && !(req->flags & REQ_F_BUFFER_SELECT))
3027                 return -EINVAL;
3028
3029         if (opcode == IORING_OP_READ || opcode == IORING_OP_WRITE) {
3030                 if (req->flags & REQ_F_BUFFER_SELECT) {
3031                         buf = io_rw_buffer_select(req, &sqe_len, needs_lock);
3032                         if (IS_ERR(buf))
3033                                 return PTR_ERR(buf);
3034                         req->rw.len = sqe_len;
3035                 }
3036
3037                 ret = import_single_range(rw, buf, sqe_len, *iovec, iter);
3038                 *iovec = NULL;
3039                 return ret;
3040         }
3041
3042         if (req->flags & REQ_F_BUFFER_SELECT) {
3043                 ret = io_iov_buffer_select(req, *iovec, needs_lock);
3044                 if (!ret)
3045                         iov_iter_init(iter, rw, *iovec, 1, (*iovec)->iov_len);
3046                 *iovec = NULL;
3047                 return ret;
3048         }
3049
3050         return __import_iovec(rw, buf, sqe_len, UIO_FASTIOV, iovec, iter,
3051                               req->ctx->compat);
3052 }
3053
3054 static inline loff_t *io_kiocb_ppos(struct kiocb *kiocb)
3055 {
3056         return (kiocb->ki_filp->f_mode & FMODE_STREAM) ? NULL : &kiocb->ki_pos;
3057 }
3058
3059 /*
3060  * For files that don't have ->read_iter() and ->write_iter(), handle them
3061  * by looping over ->read() or ->write() manually.
3062  */
3063 static ssize_t loop_rw_iter(int rw, struct io_kiocb *req, struct iov_iter *iter)
3064 {
3065         struct kiocb *kiocb = &req->rw.kiocb;
3066         struct file *file = req->file;
3067         ssize_t ret = 0;
3068
3069         /*
3070          * Don't support polled IO through this interface, and we can't
3071          * support non-blocking either. For the latter, this just causes
3072          * the kiocb to be handled from an async context.
3073          */
3074         if (kiocb->ki_flags & IOCB_HIPRI)
3075                 return -EOPNOTSUPP;
3076         if (kiocb->ki_flags & IOCB_NOWAIT)
3077                 return -EAGAIN;
3078
3079         while (iov_iter_count(iter)) {
3080                 struct iovec iovec;
3081                 ssize_t nr;
3082
3083                 if (!iov_iter_is_bvec(iter)) {
3084                         iovec = iov_iter_iovec(iter);
3085                 } else {
3086                         iovec.iov_base = u64_to_user_ptr(req->rw.addr);
3087                         iovec.iov_len = req->rw.len;
3088                 }
3089
3090                 if (rw == READ) {
3091                         nr = file->f_op->read(file, iovec.iov_base,
3092                                               iovec.iov_len, io_kiocb_ppos(kiocb));
3093                 } else {
3094                         nr = file->f_op->write(file, iovec.iov_base,
3095                                                iovec.iov_len, io_kiocb_ppos(kiocb));
3096                 }
3097
3098                 if (nr < 0) {
3099                         if (!ret)
3100                                 ret = nr;
3101                         break;
3102                 }
3103                 ret += nr;
3104                 if (nr != iovec.iov_len)
3105                         break;
3106                 req->rw.len -= nr;
3107                 req->rw.addr += nr;
3108                 iov_iter_advance(iter, nr);
3109         }
3110
3111         return ret;
3112 }
3113
3114 static void io_req_map_rw(struct io_kiocb *req, const struct iovec *iovec,
3115                           const struct iovec *fast_iov, struct iov_iter *iter)
3116 {
3117         struct io_async_rw *rw = req->async_data;
3118
3119         memcpy(&rw->iter, iter, sizeof(*iter));
3120         rw->free_iovec = iovec;
3121         rw->bytes_done = 0;
3122         /* can only be fixed buffers, no need to do anything */
3123         if (iov_iter_is_bvec(iter))
3124                 return;
3125         if (!iovec) {
3126                 unsigned iov_off = 0;
3127
3128                 rw->iter.iov = rw->fast_iov;
3129                 if (iter->iov != fast_iov) {
3130                         iov_off = iter->iov - fast_iov;
3131                         rw->iter.iov += iov_off;
3132                 }
3133                 if (rw->fast_iov != fast_iov)
3134                         memcpy(rw->fast_iov + iov_off, fast_iov + iov_off,
3135                                sizeof(struct iovec) * iter->nr_segs);
3136         } else {
3137                 req->flags |= REQ_F_NEED_CLEANUP;
3138         }
3139 }
3140
3141 static inline int io_alloc_async_data(struct io_kiocb *req)
3142 {
3143         WARN_ON_ONCE(!io_op_defs[req->opcode].async_size);
3144         req->async_data = kmalloc(io_op_defs[req->opcode].async_size, GFP_KERNEL);
3145         return req->async_data == NULL;
3146 }
3147
3148 static int io_setup_async_rw(struct io_kiocb *req, const struct iovec *iovec,
3149                              const struct iovec *fast_iov,
3150                              struct iov_iter *iter, bool force)
3151 {
3152         if (!force && !io_op_defs[req->opcode].needs_async_setup)
3153                 return 0;
3154         if (!req->async_data) {
3155                 if (io_alloc_async_data(req)) {
3156                         kfree(iovec);
3157                         return -ENOMEM;
3158                 }
3159
3160                 io_req_map_rw(req, iovec, fast_iov, iter);
3161         }
3162         return 0;
3163 }
3164
3165 static inline int io_rw_prep_async(struct io_kiocb *req, int rw)
3166 {
3167         struct io_async_rw *iorw = req->async_data;
3168         struct iovec *iov = iorw->fast_iov;
3169         int ret;
3170
3171         ret = io_import_iovec(rw, req, &iov, &iorw->iter, false);
3172         if (unlikely(ret < 0))
3173                 return ret;
3174
3175         iorw->bytes_done = 0;
3176         iorw->free_iovec = iov;
3177         if (iov)
3178                 req->flags |= REQ_F_NEED_CLEANUP;
3179         return 0;
3180 }
3181
3182 static int io_read_prep(struct io_kiocb *req, const struct io_uring_sqe *sqe)
3183 {
3184         if (unlikely(!(req->file->f_mode & FMODE_READ)))
3185                 return -EBADF;
3186         return io_prep_rw(req, sqe);
3187 }
3188
3189 /*
3190  * This is our waitqueue callback handler, registered through lock_page_async()
3191  * when we initially tried to do the IO with the iocb armed our waitqueue.
3192  * This gets called when the page is unlocked, and we generally expect that to
3193  * happen when the page IO is completed and the page is now uptodate. This will
3194  * queue a task_work based retry of the operation, attempting to copy the data
3195  * again. If the latter fails because the page was NOT uptodate, then we will
3196  * do a thread based blocking retry of the operation. That's the unexpected
3197  * slow path.
3198  */
3199 static int io_async_buf_func(struct wait_queue_entry *wait, unsigned mode,
3200                              int sync, void *arg)
3201 {
3202         struct wait_page_queue *wpq;
3203         struct io_kiocb *req = wait->private;
3204         struct wait_page_key *key = arg;
3205
3206         wpq = container_of(wait, struct wait_page_queue, wait);
3207
3208         if (!wake_page_match(wpq, key))
3209                 return 0;
3210
3211         req->rw.kiocb.ki_flags &= ~IOCB_WAITQ;
3212         list_del_init(&wait->entry);
3213
3214         /* submit ref gets dropped, acquire a new one */
3215         req_ref_get(req);
3216         io_req_task_queue(req);
3217         return 1;
3218 }
3219
3220 /*
3221  * This controls whether a given IO request should be armed for async page
3222  * based retry. If we return false here, the request is handed to the async
3223  * worker threads for retry. If we're doing buffered reads on a regular file,
3224  * we prepare a private wait_page_queue entry and retry the operation. This
3225  * will either succeed because the page is now uptodate and unlocked, or it
3226  * will register a callback when the page is unlocked at IO completion. Through
3227  * that callback, io_uring uses task_work to setup a retry of the operation.
3228  * That retry will attempt the buffered read again. The retry will generally
3229  * succeed, or in rare cases where it fails, we then fall back to using the
3230  * async worker threads for a blocking retry.
3231  */
3232 static bool io_rw_should_retry(struct io_kiocb *req)
3233 {
3234         struct io_async_rw *rw = req->async_data;
3235         struct wait_page_queue *wait = &rw->wpq;
3236         struct kiocb *kiocb = &req->rw.kiocb;
3237
3238         /* never retry for NOWAIT, we just complete with -EAGAIN */
3239         if (req->flags & REQ_F_NOWAIT)
3240                 return false;
3241
3242         /* Only for buffered IO */
3243         if (kiocb->ki_flags & (IOCB_DIRECT | IOCB_HIPRI))
3244                 return false;
3245
3246         /*
3247          * just use poll if we can, and don't attempt if the fs doesn't
3248          * support callback based unlocks
3249          */
3250         if (file_can_poll(req->file) || !(req->file->f_mode & FMODE_BUF_RASYNC))
3251                 return false;
3252
3253         wait->wait.func = io_async_buf_func;
3254         wait->wait.private = req;
3255         wait->wait.flags = 0;
3256         INIT_LIST_HEAD(&wait->wait.entry);
3257         kiocb->ki_flags |= IOCB_WAITQ;
3258         kiocb->ki_flags &= ~IOCB_NOWAIT;
3259         kiocb->ki_waitq = wait;
3260         return true;
3261 }
3262
3263 static inline int io_iter_do_read(struct io_kiocb *req, struct iov_iter *iter)
3264 {
3265         if (req->file->f_op->read_iter)
3266                 return call_read_iter(req->file, &req->rw.kiocb, iter);
3267         else if (req->file->f_op->read)
3268                 return loop_rw_iter(READ, req, iter);
3269         else
3270                 return -EINVAL;
3271 }
3272
3273 static int io_read(struct io_kiocb *req, unsigned int issue_flags)
3274 {
3275         struct iovec inline_vecs[UIO_FASTIOV], *iovec = inline_vecs;
3276         struct kiocb *kiocb = &req->rw.kiocb;
3277         struct iov_iter __iter, *iter = &__iter;
3278         struct io_async_rw *rw = req->async_data;
3279         ssize_t io_size, ret, ret2;
3280         bool force_nonblock = issue_flags & IO_URING_F_NONBLOCK;
3281
3282         if (rw) {
3283                 iter = &rw->iter;
3284                 iovec = NULL;
3285         } else {
3286                 ret = io_import_iovec(READ, req, &iovec, iter, !force_nonblock);
3287                 if (ret < 0)
3288                         return ret;
3289         }
3290         io_size = iov_iter_count(iter);
3291         req->result = io_size;
3292
3293         /* Ensure we clear previously set non-block flag */
3294         if (!force_nonblock)
3295                 kiocb->ki_flags &= ~IOCB_NOWAIT;
3296         else
3297                 kiocb->ki_flags |= IOCB_NOWAIT;
3298
3299         /* If the file doesn't support async, just async punt */
3300         if (force_nonblock && !io_file_supports_nowait(req, READ)) {
3301                 ret = io_setup_async_rw(req, iovec, inline_vecs, iter, true);
3302                 return ret ?: -EAGAIN;
3303         }
3304
3305         ret = rw_verify_area(READ, req->file, io_kiocb_ppos(kiocb), io_size);
3306         if (unlikely(ret)) {
3307                 kfree(iovec);
3308                 return ret;
3309         }
3310
3311         ret = io_iter_do_read(req, iter);
3312
3313         if (ret == -EAGAIN || (req->flags & REQ_F_REISSUE)) {
3314                 req->flags &= ~REQ_F_REISSUE;
3315                 /* IOPOLL retry should happen for io-wq threads */
3316                 if (!force_nonblock && !(req->ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL))
3317                         goto done;
3318                 /* no retry on NONBLOCK nor RWF_NOWAIT */
3319                 if (req->flags & REQ_F_NOWAIT)
3320                         goto done;
3321                 /* some cases will consume bytes even on error returns */
3322                 iov_iter_revert(iter, io_size - iov_iter_count(iter));
3323                 ret = 0;
3324         } else if (ret == -EIOCBQUEUED) {
3325                 goto out_free;
3326         } else if (ret <= 0 || ret == io_size || !force_nonblock ||
3327                    (req->flags & REQ_F_NOWAIT) || !(req->flags & REQ_F_ISREG)) {
3328                 /* read all, failed, already did sync or don't want to retry */
3329                 goto done;
3330         }
3331
3332         ret2 = io_setup_async_rw(req, iovec, inline_vecs, iter, true);
3333         if (ret2)
3334                 return ret2;
3335
3336         iovec = NULL;
3337         rw = req->async_data;
3338         /* now use our persistent iterator, if we aren't already */
3339         iter = &rw->iter;
3340
3341         do {
3342                 io_size -= ret;
3343                 rw->bytes_done += ret;
3344                 /* if we can retry, do so with the callbacks armed */
3345                 if (!io_rw_should_retry(req)) {
3346                         kiocb->ki_flags &= ~IOCB_WAITQ;
3347                         return -EAGAIN;
3348                 }
3349
3350                 /*
3351                  * Now retry read with the IOCB_WAITQ parts set in the iocb. If
3352                  * we get -EIOCBQUEUED, then we'll get a notification when the
3353                  * desired page gets unlocked. We can also get a partial read
3354                  * here, and if we do, then just retry at the new offset.
3355                  */
3356                 ret = io_iter_do_read(req, iter);
3357                 if (ret == -EIOCBQUEUED)
3358                         return 0;
3359                 /* we got some bytes, but not all. retry. */
3360                 kiocb->ki_flags &= ~IOCB_WAITQ;
3361         } while (ret > 0 && ret < io_size);
3362 done:
3363         kiocb_done(kiocb, ret, issue_flags);
3364 out_free:
3365         /* it's faster to check here then delegate to kfree */
3366         if (iovec)
3367                 kfree(iovec);
3368         return 0;
3369 }
3370
3371 static int io_write_prep(struct io_kiocb *req, const struct io_uring_sqe *sqe)
3372 {
3373         if (unlikely(!(req->file->f_mode & FMODE_WRITE)))
3374                 return -EBADF;
3375         return io_prep_rw(req, sqe);
3376 }
3377
3378 static int io_write(struct io_kiocb *req, unsigned int issue_flags)
3379 {
3380         struct iovec inline_vecs[UIO_FASTIOV], *iovec = inline_vecs;
3381         struct kiocb *kiocb = &req->rw.kiocb;
3382         struct iov_iter __iter, *iter = &__iter;
3383         struct io_async_rw *rw = req->async_data;
3384         ssize_t ret, ret2, io_size;
3385         bool force_nonblock = issue_flags & IO_URING_F_NONBLOCK;
3386
3387         if (rw) {
3388                 iter = &rw->iter;
3389                 iovec = NULL;
3390         } else {
3391                 ret = io_import_iovec(WRITE, req, &iovec, iter, !force_nonblock);
3392                 if (ret < 0)
3393                         return ret;
3394         }
3395         io_size = iov_iter_count(iter);
3396         req->result = io_size;
3397
3398         /* Ensure we clear previously set non-block flag */
3399         if (!force_nonblock)
3400                 kiocb->ki_flags &= ~IOCB_NOWAIT;
3401         else
3402                 kiocb->ki_flags |= IOCB_NOWAIT;
3403
3404         /* If the file doesn't support async, just async punt */
3405         if (force_nonblock && !io_file_supports_nowait(req, WRITE))
3406                 goto copy_iov;
3407
3408         /* file path doesn't support NOWAIT for non-direct_IO */
3409         if (force_nonblock && !(kiocb->ki_flags & IOCB_DIRECT) &&
3410             (req->flags & REQ_F_ISREG))
3411                 goto copy_iov;
3412
3413         ret = rw_verify_area(WRITE, req->file, io_kiocb_ppos(kiocb), io_size);
3414         if (unlikely(ret))
3415                 goto out_free;
3416
3417         /*
3418          * Open-code file_start_write here to grab freeze protection,
3419          * which will be released by another thread in
3420          * io_complete_rw().  Fool lockdep by telling it the lock got
3421          * released so that it doesn't complain about the held lock when
3422          * we return to userspace.
3423          */
3424         if (req->flags & REQ_F_ISREG) {
3425                 sb_start_write(file_inode(req->file)->i_sb);
3426                 __sb_writers_release(file_inode(req->file)->i_sb,
3427                                         SB_FREEZE_WRITE);
3428         }
3429         kiocb->ki_flags |= IOCB_WRITE;
3430
3431         if (req->file->f_op->write_iter)
3432                 ret2 = call_write_iter(req->file, kiocb, iter);
3433         else if (req->file->f_op->write)
3434                 ret2 = loop_rw_iter(WRITE, req, iter);
3435         else
3436                 ret2 = -EINVAL;
3437
3438         if (req->flags & REQ_F_REISSUE) {
3439                 req->flags &= ~REQ_F_REISSUE;
3440                 ret2 = -EAGAIN;
3441         }
3442
3443         /*
3444          * Raw bdev writes will return -EOPNOTSUPP for IOCB_NOWAIT. Just
3445          * retry them without IOCB_NOWAIT.
3446          */
3447         if (ret2 == -EOPNOTSUPP && (kiocb->ki_flags & IOCB_NOWAIT))
3448                 ret2 = -EAGAIN;
3449         /* no retry on NONBLOCK nor RWF_NOWAIT */
3450         if (ret2 == -EAGAIN && (req->flags & REQ_F_NOWAIT))
3451                 goto done;
3452         if (!force_nonblock || ret2 != -EAGAIN) {
3453                 /* IOPOLL retry should happen for io-wq threads */
3454                 if ((req->ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL) && ret2 == -EAGAIN)
3455                         goto copy_iov;
3456 done:
3457                 kiocb_done(kiocb, ret2, issue_flags);
3458         } else {
3459 copy_iov:
3460                 /* some cases will consume bytes even on error returns */
3461                 iov_iter_revert(iter, io_size - iov_iter_count(iter));
3462                 ret = io_setup_async_rw(req, iovec, inline_vecs, iter, false);
3463                 return ret ?: -EAGAIN;
3464         }
3465 out_free:
3466         /* it's reportedly faster than delegating the null check to kfree() */
3467         if (iovec)
3468                 kfree(iovec);
3469         return ret;
3470 }
3471
3472 static int io_renameat_prep(struct io_kiocb *req,
3473                             const struct io_uring_sqe *sqe)
3474 {
3475         struct io_rename *ren = &req->rename;
3476         const char __user *oldf, *newf;
3477
3478         if (unlikely(req->ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL))
3479                 return -EINVAL;
3480         if (sqe->ioprio || sqe->buf_index)
3481                 return -EINVAL;
3482         if (unlikely(req->flags & REQ_F_FIXED_FILE))
3483                 return -EBADF;
3484
3485         ren->old_dfd = READ_ONCE(sqe->fd);
3486         oldf = u64_to_user_ptr(READ_ONCE(sqe->addr));
3487         newf = u64_to_user_ptr(READ_ONCE(sqe->addr2));
3488         ren->new_dfd = READ_ONCE(sqe->len);
3489         ren->flags = READ_ONCE(sqe->rename_flags);
3490
3491         ren->oldpath = getname(oldf);
3492         if (IS_ERR(ren->oldpath))
3493                 return PTR_ERR(ren->oldpath);
3494
3495         ren->newpath = getname(newf);
3496         if (IS_ERR(ren->newpath)) {
3497                 putname(ren->oldpath);
3498                 return PTR_ERR(ren->newpath);
3499         }
3500
3501         req->flags |= REQ_F_NEED_CLEANUP;
3502         return 0;
3503 }
3504
3505 static int io_renameat(struct io_kiocb *req, unsigned int issue_flags)
3506 {
3507         struct io_rename *ren = &req->rename;
3508         int ret;
3509
3510         if (issue_flags & IO_URING_F_NONBLOCK)
3511                 return -EAGAIN;
3512
3513         ret = do_renameat2(ren->old_dfd, ren->oldpath, ren->new_dfd,
3514                                 ren->newpath, ren->flags);
3515
3516         req->flags &= ~REQ_F_NEED_CLEANUP;
3517         if (ret < 0)
3518                 req_set_fail(req);
3519         io_req_complete(req, ret);
3520         return 0;
3521 }
3522
3523 static int io_unlinkat_prep(struct io_kiocb *req,
3524                             const struct io_uring_sqe *sqe)
3525 {
3526         struct io_unlink *un = &req->unlink;
3527         const char __user *fname;
3528
3529         if (unlikely(req->ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL))
3530                 return -EINVAL;
3531         if (sqe->ioprio || sqe->off || sqe->len || sqe->buf_index)
3532                 return -EINVAL;
3533         if (unlikely(req->flags & REQ_F_FIXED_FILE))
3534                 return -EBADF;
3535
3536         un->dfd = READ_ONCE(sqe->fd);
3537
3538         un->flags = READ_ONCE(sqe->unlink_flags);
3539         if (un->flags & ~AT_REMOVEDIR)
3540                 return -EINVAL;
3541
3542         fname = u64_to_user_ptr(READ_ONCE(sqe->addr));
3543         un->filename = getname(fname);
3544         if (IS_ERR(un->filename))
3545                 return PTR_ERR(un->filename);
3546
3547         req->flags |= REQ_F_NEED_CLEANUP;
3548         return 0;
3549 }
3550
3551 static int io_unlinkat(struct io_kiocb *req, unsigned int issue_flags)
3552 {
3553         struct io_unlink *un = &req->unlink;
3554         int ret;
3555
3556         if (issue_flags & IO_URING_F_NONBLOCK)
3557                 return -EAGAIN;
3558
3559         if (un->flags & AT_REMOVEDIR)
3560                 ret = do_rmdir(un->dfd, un->filename);
3561         else
3562                 ret = do_unlinkat(un->dfd, un->filename);
3563
3564         req->flags &= ~REQ_F_NEED_CLEANUP;
3565         if (ret < 0)
3566                 req_set_fail(req);
3567         io_req_complete(req, ret);
3568         return 0;
3569 }
3570
3571 static int io_shutdown_prep(struct io_kiocb *req,
3572                             const struct io_uring_sqe *sqe)
3573 {
3574 #if defined(CONFIG_NET)
3575         if (unlikely(req->ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL))
3576                 return -EINVAL;
3577         if (sqe->ioprio || sqe->off || sqe->addr || sqe->rw_flags ||
3578             sqe->buf_index)
3579                 return -EINVAL;
3580
3581         req->shutdown.how = READ_ONCE(sqe->len);
3582         return 0;
3583 #else
3584         return -EOPNOTSUPP;
3585 #endif
3586 }
3587
3588 static int io_shutdown(struct io_kiocb *req, unsigned int issue_flags)
3589 {
3590 #if defined(CONFIG_NET)
3591         struct socket *sock;
3592         int ret;
3593
3594         if (issue_flags & IO_URING_F_NONBLOCK)
3595                 return -EAGAIN;
3596
3597         sock = sock_from_file(req->file);
3598         if (unlikely(!sock))
3599                 return -ENOTSOCK;
3600
3601         ret = __sys_shutdown_sock(sock, req->shutdown.how);
3602         if (ret < 0)
3603                 req_set_fail(req);
3604         io_req_complete(req, ret);
3605         return 0;
3606 #else
3607         return -EOPNOTSUPP;
3608 #endif
3609 }
3610
3611 static int __io_splice_prep(struct io_kiocb *req,
3612                             const struct io_uring_sqe *sqe)
3613 {
3614         struct io_splice *sp = &req->splice;
3615         unsigned int valid_flags = SPLICE_F_FD_IN_FIXED | SPLICE_F_ALL;
3616
3617         if (unlikely(req->ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL))
3618                 return -EINVAL;
3619
3620         sp->file_in = NULL;
3621         sp->len = READ_ONCE(sqe->len);
3622         sp->flags = READ_ONCE(sqe->splice_flags);
3623
3624         if (unlikely(sp->flags & ~valid_flags))
3625                 return -EINVAL;
3626
3627         sp->file_in = io_file_get(req->ctx, NULL, req,
3628                                   READ_ONCE(sqe->splice_fd_in),
3629                                   (sp->flags & SPLICE_F_FD_IN_FIXED));
3630         if (!sp->file_in)
3631                 return -EBADF;
3632         req->flags |= REQ_F_NEED_CLEANUP;
3633         return 0;
3634 }
3635
3636 static int io_tee_prep(struct io_kiocb *req,
3637                        const struct io_uring_sqe *sqe)
3638 {
3639         if (READ_ONCE(sqe->splice_off_in) || READ_ONCE(sqe->off))
3640                 return -EINVAL;
3641         return __io_splice_prep(req, sqe);
3642 }
3643
3644 static int io_tee(struct io_kiocb *req, unsigned int issue_flags)
3645 {
3646         struct io_splice *sp = &req->splice;
3647         struct file *in = sp->file_in;
3648         struct file *out = sp->file_out;
3649         unsigned int flags = sp->flags & ~SPLICE_F_FD_IN_FIXED;
3650         long ret = 0;
3651
3652         if (issue_flags & IO_URING_F_NONBLOCK)
3653                 return -EAGAIN;
3654         if (sp->len)
3655                 ret = do_tee(in, out, sp->len, flags);
3656
3657         if (!(sp->flags & SPLICE_F_FD_IN_FIXED))
3658                 io_put_file(in);
3659         req->flags &= ~REQ_F_NEED_CLEANUP;
3660
3661         if (ret != sp->len)
3662                 req_set_fail(req);
3663         io_req_complete(req, ret);
3664         return 0;
3665 }
3666
3667 static int io_splice_prep(struct io_kiocb *req, const struct io_uring_sqe *sqe)
3668 {
3669         struct io_splice *sp = &req->splice;
3670
3671         sp->off_in = READ_ONCE(sqe->splice_off_in);
3672         sp->off_out = READ_ONCE(sqe->off);
3673         return __io_splice_prep(req, sqe);
3674 }
3675
3676 static int io_splice(struct io_kiocb *req, unsigned int issue_flags)
3677 {
3678         struct io_splice *sp = &req->splice;
3679         struct file *in = sp->file_in;
3680         struct file *out = sp->file_out;
3681         unsigned int flags = sp->flags & ~SPLICE_F_FD_IN_FIXED;
3682         loff_t *poff_in, *poff_out;
3683         long ret = 0;
3684
3685         if (issue_flags & IO_URING_F_NONBLOCK)
3686                 return -EAGAIN;
3687
3688         poff_in = (sp->off_in == -1) ? NULL : &sp->off_in;
3689         poff_out = (sp->off_out == -1) ? NULL : &sp->off_out;
3690
3691         if (sp->len)
3692                 ret = do_splice(in, poff_in, out, poff_out, sp->len, flags);
3693
3694         if (!(sp->flags & SPLICE_F_FD_IN_FIXED))
3695                 io_put_file(in);
3696         req->flags &= ~REQ_F_NEED_CLEANUP;
3697
3698         if (ret != sp->len)
3699                 req_set_fail(req);
3700         io_req_complete(req, ret);
3701         return 0;
3702 }
3703
3704 /*
3705  * IORING_OP_NOP just posts a completion event, nothing else.
3706  */
3707 static int io_nop(struct io_kiocb *req, unsigned int issue_flags)
3708 {
3709         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
3710
3711         if (unlikely(ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL))
3712                 return -EINVAL;
3713
3714         __io_req_complete(req, issue_flags, 0, 0);
3715         return 0;
3716 }
3717
3718 static int io_fsync_prep(struct io_kiocb *req, const struct io_uring_sqe *sqe)
3719 {
3720         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
3721
3722         if (!req->file)
3723                 return -EBADF;
3724
3725         if (unlikely(ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL))
3726                 return -EINVAL;
3727         if (unlikely(sqe->addr || sqe->ioprio || sqe->buf_index))
3728                 return -EINVAL;
3729
3730         req->sync.flags = READ_ONCE(sqe->fsync_flags);
3731         if (unlikely(req->sync.flags & ~IORING_FSYNC_DATASYNC))
3732                 return -EINVAL;
3733
3734         req->sync.off = READ_ONCE(sqe->off);
3735         req->sync.len = READ_ONCE(sqe->len);
3736         return 0;
3737 }
3738
3739 static int io_fsync(struct io_kiocb *req, unsigned int issue_flags)
3740 {
3741         loff_t end = req->sync.off + req->sync.len;
3742         int ret;
3743
3744         /* fsync always requires a blocking context */
3745         if (issue_flags & IO_URING_F_NONBLOCK)
3746                 return -EAGAIN;
3747
3748         ret = vfs_fsync_range(req->file, req->sync.off,
3749                                 end > 0 ? end : LLONG_MAX,
3750                                 req->sync.flags & IORING_FSYNC_DATASYNC);
3751         if (ret < 0)
3752                 req_set_fail(req);
3753         io_req_complete(req, ret);
3754         return 0;
3755 }
3756
3757 static int io_fallocate_prep(struct io_kiocb *req,
3758                              const struct io_uring_sqe *sqe)
3759 {
3760         if (sqe->ioprio || sqe->buf_index || sqe->rw_flags)
3761                 return -EINVAL;
3762         if (unlikely(req->ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL))
3763                 return -EINVAL;
3764
3765         req->sync.off = READ_ONCE(sqe->off);
3766         req->sync.len = READ_ONCE(sqe->addr);
3767         req->sync.mode = READ_ONCE(sqe->len);
3768         return 0;
3769 }
3770
3771 static int io_fallocate(struct io_kiocb *req, unsigned int issue_flags)
3772 {
3773         int ret;
3774
3775         /* fallocate always requiring blocking context */
3776         if (issue_flags & IO_URING_F_NONBLOCK)
3777                 return -EAGAIN;
3778         ret = vfs_fallocate(req->file, req->sync.mode, req->sync.off,
3779                                 req->sync.len);
3780         if (ret < 0)
3781                 req_set_fail(req);
3782         io_req_complete(req, ret);
3783         return 0;
3784 }
3785
3786 static int __io_openat_prep(struct io_kiocb *req, const struct io_uring_sqe *sqe)
3787 {
3788         const char __user *fname;
3789         int ret;
3790
3791         if (unlikely(req->ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL))
3792                 return -EINVAL;
3793         if (unlikely(sqe->ioprio || sqe->buf_index))
3794                 return -EINVAL;
3795         if (unlikely(req->flags & REQ_F_FIXED_FILE))
3796                 return -EBADF;
3797
3798         /* open.how should be already initialised */
3799         if (!(req->open.how.flags & O_PATH) && force_o_largefile())
3800                 req->open.how.flags |= O_LARGEFILE;
3801
3802         req->open.dfd = READ_ONCE(sqe->fd);
3803         fname = u64_to_user_ptr(READ_ONCE(sqe->addr));
3804         req->open.filename = getname(fname);
3805         if (IS_ERR(req->open.filename)) {
3806                 ret = PTR_ERR(req->open.filename);
3807                 req->open.filename = NULL;
3808                 return ret;
3809         }
3810         req->open.nofile = rlimit(RLIMIT_NOFILE);
3811         req->flags |= REQ_F_NEED_CLEANUP;
3812         return 0;
3813 }
3814
3815 static int io_openat_prep(struct io_kiocb *req, const struct io_uring_sqe *sqe)
3816 {
3817         u64 mode = READ_ONCE(sqe->len);
3818         u64 flags = READ_ONCE(sqe->open_flags);
3819
3820         req->open.how = build_open_how(flags, mode);
3821         return __io_openat_prep(req, sqe);
3822 }
3823
3824 static int io_openat2_prep(struct io_kiocb *req, const struct io_uring_sqe *sqe)
3825 {
3826         struct open_how __user *how;
3827         size_t len;
3828         int ret;
3829
3830         how = u64_to_user_ptr(READ_ONCE(sqe->addr2));
3831         len = READ_ONCE(sqe->len);
3832         if (len < OPEN_HOW_SIZE_VER0)
3833                 return -EINVAL;
3834
3835         ret = copy_struct_from_user(&req->open.how, sizeof(req->open.how), how,
3836                                         len);
3837         if (ret)
3838                 return ret;
3839
3840         return __io_openat_prep(req, sqe);
3841 }
3842
3843 static int io_openat2(struct io_kiocb *req, unsigned int issue_flags)
3844 {
3845         struct open_flags op;
3846         struct file *file;
3847         bool nonblock_set;
3848         bool resolve_nonblock;
3849         int ret;
3850
3851         ret = build_open_flags(&req->open.how, &op);
3852         if (ret)
3853                 goto err;
3854         nonblock_set = op.open_flag & O_NONBLOCK;
3855         resolve_nonblock = req->open.how.resolve & RESOLVE_CACHED;
3856         if (issue_flags & IO_URING_F_NONBLOCK) {
3857                 /*
3858                  * Don't bother trying for O_TRUNC, O_CREAT, or O_TMPFILE open,
3859                  * it'll always -EAGAIN
3860                  */
3861                 if (req->open.how.flags & (O_TRUNC | O_CREAT | O_TMPFILE))
3862                         return -EAGAIN;
3863                 op.lookup_flags |= LOOKUP_CACHED;
3864                 op.open_flag |= O_NONBLOCK;
3865         }
3866
3867         ret = __get_unused_fd_flags(req->open.how.flags, req->open.nofile);
3868         if (ret < 0)
3869                 goto err;
3870
3871         file = do_filp_open(req->open.dfd, req->open.filename, &op);
3872         if (IS_ERR(file)) {
3873                 /*
3874                  * We could hang on to this 'fd' on retrying, but seems like
3875                  * marginal gain for something that is now known to be a slower
3876                  * path. So just put it, and we'll get a new one when we retry.
3877                  */
3878                 put_unused_fd(ret);
3879
3880                 ret = PTR_ERR(file);
3881                 /* only retry if RESOLVE_CACHED wasn't already set by application */
3882                 if (ret == -EAGAIN &&
3883                     (!resolve_nonblock && (issue_flags & IO_URING_F_NONBLOCK)))
3884                         return -EAGAIN;
3885                 goto err;
3886         }
3887
3888         if ((issue_flags & IO_URING_F_NONBLOCK) && !nonblock_set)
3889                 file->f_flags &= ~O_NONBLOCK;
3890         fsnotify_open(file);
3891         fd_install(ret, file);
3892 err:
3893         putname(req->open.filename);
3894         req->flags &= ~REQ_F_NEED_CLEANUP;
3895         if (ret < 0)
3896                 req_set_fail(req);
3897         __io_req_complete(req, issue_flags, ret, 0);
3898         return 0;
3899 }
3900
3901 static int io_openat(struct io_kiocb *req, unsigned int issue_flags)
3902 {
3903         return io_openat2(req, issue_flags);
3904 }
3905
3906 static int io_remove_buffers_prep(struct io_kiocb *req,
3907                                   const struct io_uring_sqe *sqe)
3908 {
3909         struct io_provide_buf *p = &req->pbuf;
3910         u64 tmp;
3911
3912         if (sqe->ioprio || sqe->rw_flags || sqe->addr || sqe->len || sqe->off)
3913                 return -EINVAL;
3914
3915         tmp = READ_ONCE(sqe->fd);
3916         if (!tmp || tmp > USHRT_MAX)
3917                 return -EINVAL;
3918
3919         memset(p, 0, sizeof(*p));
3920         p->nbufs = tmp;
3921         p->bgid = READ_ONCE(sqe->buf_group);
3922         return 0;
3923 }
3924
3925 static int __io_remove_buffers(struct io_ring_ctx *ctx, struct io_buffer *buf,
3926                                int bgid, unsigned nbufs)
3927 {
3928         unsigned i = 0;
3929
3930         /* shouldn't happen */
3931         if (!nbufs)
3932                 return 0;
3933
3934         /* the head kbuf is the list itself */
3935         while (!list_empty(&buf->list)) {
3936                 struct io_buffer *nxt;
3937
3938                 nxt = list_first_entry(&buf->list, struct io_buffer, list);
3939                 list_del(&nxt->list);
3940                 kfree(nxt);
3941                 if (++i == nbufs)
3942                         return i;
3943         }
3944         i++;
3945         kfree(buf);
3946         xa_erase(&ctx->io_buffers, bgid);
3947
3948         return i;
3949 }
3950
3951 static int io_remove_buffers(struct io_kiocb *req, unsigned int issue_flags)
3952 {
3953         struct io_provide_buf *p = &req->pbuf;
3954         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
3955         struct io_buffer *head;
3956         int ret = 0;
3957         bool force_nonblock = issue_flags & IO_URING_F_NONBLOCK;
3958
3959         io_ring_submit_lock(ctx, !force_nonblock);
3960
3961         lockdep_assert_held(&ctx->uring_lock);
3962
3963         ret = -ENOENT;
3964         head = xa_load(&ctx->io_buffers, p->bgid);
3965         if (head)
3966                 ret = __io_remove_buffers(ctx, head, p->bgid, p->nbufs);
3967         if (ret < 0)
3968                 req_set_fail(req);
3969
3970         /* complete before unlock, IOPOLL may need the lock */
3971         __io_req_complete(req, issue_flags, ret, 0);
3972         io_ring_submit_unlock(ctx, !force_nonblock);
3973         return 0;
3974 }
3975
3976 static int io_provide_buffers_prep(struct io_kiocb *req,
3977                                    const struct io_uring_sqe *sqe)
3978 {
3979         unsigned long size, tmp_check;
3980         struct io_provide_buf *p = &req->pbuf;
3981         u64 tmp;
3982
3983         if (sqe->ioprio || sqe->rw_flags)
3984                 return -EINVAL;
3985
3986         tmp = READ_ONCE(sqe->fd);
3987         if (!tmp || tmp > USHRT_MAX)
3988                 return -E2BIG;
3989         p->nbufs = tmp;
3990         p->addr = READ_ONCE(sqe->addr);
3991         p->len = READ_ONCE(sqe->len);
3992
3993         if (check_mul_overflow((unsigned long)p->len, (unsigned long)p->nbufs,
3994                                 &size))
3995                 return -EOVERFLOW;
3996         if (check_add_overflow((unsigned long)p->addr, size, &tmp_check))
3997                 return -EOVERFLOW;
3998
3999         size = (unsigned long)p->len * p->nbufs;
4000         if (!access_ok(u64_to_user_ptr(p->addr), size))
4001                 return -EFAULT;
4002
4003         p->bgid = READ_ONCE(sqe->buf_group);
4004         tmp = READ_ONCE(sqe->off);
4005         if (tmp > USHRT_MAX)
4006                 return -E2BIG;
4007         p->bid = tmp;
4008         return 0;
4009 }
4010
4011 static int io_add_buffers(struct io_provide_buf *pbuf, struct io_buffer **head)
4012 {
4013         struct io_buffer *buf;
4014         u64 addr = pbuf->addr;
4015         int i, bid = pbuf->bid;
4016
4017         for (i = 0; i < pbuf->nbufs; i++) {
4018                 buf = kmalloc(sizeof(*buf), GFP_KERNEL);
4019                 if (!buf)
4020                         break;
4021
4022                 buf->addr = addr;
4023                 buf->len = min_t(__u32, pbuf->len, MAX_RW_COUNT);
4024                 buf->bid = bid;
4025                 addr += pbuf->len;
4026                 bid++;
4027                 if (!*head) {
4028                         INIT_LIST_HEAD(&buf->list);
4029                         *head = buf;
4030                 } else {
4031                         list_add_tail(&buf->list, &(*head)->list);
4032                 }
4033         }
4034
4035         return i ? i : -ENOMEM;
4036 }
4037
4038 static int io_provide_buffers(struct io_kiocb *req, unsigned int issue_flags)
4039 {
4040         struct io_provide_buf *p = &req->pbuf;
4041         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
4042         struct io_buffer *head, *list;
4043         int ret = 0;
4044         bool force_nonblock = issue_flags & IO_URING_F_NONBLOCK;
4045
4046         io_ring_submit_lock(ctx, !force_nonblock);
4047
4048         lockdep_assert_held(&ctx->uring_lock);
4049
4050         list = head = xa_load(&ctx->io_buffers, p->bgid);
4051
4052         ret = io_add_buffers(p, &head);
4053         if (ret >= 0 && !list) {
4054                 ret = xa_insert(&ctx->io_buffers, p->bgid, head, GFP_KERNEL);
4055                 if (ret < 0)
4056                         __io_remove_buffers(ctx, head, p->bgid, -1U);
4057         }
4058         if (ret < 0)
4059                 req_set_fail(req);
4060         /* complete before unlock, IOPOLL may need the lock */
4061         __io_req_complete(req, issue_flags, ret, 0);
4062         io_ring_submit_unlock(ctx, !force_nonblock);
4063         return 0;
4064 }
4065
4066 static int io_epoll_ctl_prep(struct io_kiocb *req,
4067                              const struct io_uring_sqe *sqe)
4068 {
4069 #if defined(CONFIG_EPOLL)
4070         if (sqe->ioprio || sqe->buf_index)
4071                 return -EINVAL;
4072         if (unlikely(req->ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL))
4073                 return -EINVAL;
4074
4075         req->epoll.epfd = READ_ONCE(sqe->fd);
4076         req->epoll.op = READ_ONCE(sqe->len);
4077         req->epoll.fd = READ_ONCE(sqe->off);
4078
4079         if (ep_op_has_event(req->epoll.op)) {
4080                 struct epoll_event __user *ev;
4081
4082                 ev = u64_to_user_ptr(READ_ONCE(sqe->addr));
4083                 if (copy_from_user(&req->epoll.event, ev, sizeof(*ev)))
4084                         return -EFAULT;
4085         }
4086
4087         return 0;
4088 #else
4089         return -EOPNOTSUPP;
4090 #endif
4091 }
4092
4093 static int io_epoll_ctl(struct io_kiocb *req, unsigned int issue_flags)
4094 {
4095 #if defined(CONFIG_EPOLL)
4096         struct io_epoll *ie = &req->epoll;
4097         int ret;
4098         bool force_nonblock = issue_flags & IO_URING_F_NONBLOCK;
4099
4100         ret = do_epoll_ctl(ie->epfd, ie->op, ie->fd, &ie->event, force_nonblock);
4101         if (force_nonblock && ret == -EAGAIN)
4102                 return -EAGAIN;
4103
4104         if (ret < 0)
4105                 req_set_fail(req);
4106         __io_req_complete(req, issue_flags, ret, 0);
4107         return 0;
4108 #else
4109         return -EOPNOTSUPP;
4110 #endif
4111 }
4112
4113 static int io_madvise_prep(struct io_kiocb *req, const struct io_uring_sqe *sqe)
4114 {
4115 #if defined(CONFIG_ADVISE_SYSCALLS) && defined(CONFIG_MMU)
4116         if (sqe->ioprio || sqe->buf_index || sqe->off)
4117                 return -EINVAL;
4118         if (unlikely(req->ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL))
4119                 return -EINVAL;
4120
4121         req->madvise.addr = READ_ONCE(sqe->addr);
4122         req->madvise.len = READ_ONCE(sqe->len);
4123         req->madvise.advice = READ_ONCE(sqe->fadvise_advice);
4124         return 0;
4125 #else
4126         return -EOPNOTSUPP;
4127 #endif
4128 }
4129
4130 static int io_madvise(struct io_kiocb *req, unsigned int issue_flags)
4131 {
4132 #if defined(CONFIG_ADVISE_SYSCALLS) && defined(CONFIG_MMU)
4133         struct io_madvise *ma = &req->madvise;
4134         int ret;
4135
4136         if (issue_flags & IO_URING_F_NONBLOCK)
4137                 return -EAGAIN;
4138
4139         ret = do_madvise(current->mm, ma->addr, ma->len, ma->advice);
4140         if (ret < 0)
4141                 req_set_fail(req);
4142         io_req_complete(req, ret);
4143         return 0;
4144 #else
4145         return -EOPNOTSUPP;
4146 #endif
4147 }
4148
4149 static int io_fadvise_prep(struct io_kiocb *req, const struct io_uring_sqe *sqe)
4150 {
4151         if (sqe->ioprio || sqe->buf_index || sqe->addr)
4152                 return -EINVAL;
4153         if (unlikely(req->ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL))
4154                 return -EINVAL;
4155
4156         req->fadvise.offset = READ_ONCE(sqe->off);
4157         req->fadvise.len = READ_ONCE(sqe->len);
4158         req->fadvise.advice = READ_ONCE(sqe->fadvise_advice);
4159         return 0;
4160 }
4161
4162 static int io_fadvise(struct io_kiocb *req, unsigned int issue_flags)
4163 {
4164         struct io_fadvise *fa = &req->fadvise;
4165         int ret;
4166
4167         if (issue_flags & IO_URING_F_NONBLOCK) {
4168                 switch (fa->advice) {
4169                 case POSIX_FADV_NORMAL:
4170                 case POSIX_FADV_RANDOM:
4171                 case POSIX_FADV_SEQUENTIAL:
4172                         break;
4173                 default:
4174                         return -EAGAIN;
4175                 }
4176         }
4177
4178         ret = vfs_fadvise(req->file, fa->offset, fa->len, fa->advice);
4179         if (ret < 0)
4180                 req_set_fail(req);
4181         __io_req_complete(req, issue_flags, ret, 0);
4182         return 0;
4183 }
4184
4185 static int io_statx_prep(struct io_kiocb *req, const struct io_uring_sqe *sqe)
4186 {
4187         if (unlikely(req->ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL))
4188                 return -EINVAL;
4189         if (sqe->ioprio || sqe->buf_index)
4190                 return -EINVAL;
4191         if (req->flags & REQ_F_FIXED_FILE)
4192                 return -EBADF;
4193
4194         req->statx.dfd = READ_ONCE(sqe->fd);
4195         req->statx.mask = READ_ONCE(sqe->len);
4196         req->statx.filename = u64_to_user_ptr(READ_ONCE(sqe->addr));
4197         req->statx.buffer = u64_to_user_ptr(READ_ONCE(sqe->addr2));
4198         req->statx.flags = READ_ONCE(sqe->statx_flags);
4199
4200         return 0;
4201 }
4202
4203 static int io_statx(struct io_kiocb *req, unsigned int issue_flags)
4204 {
4205         struct io_statx *ctx = &req->statx;
4206         int ret;
4207
4208         if (issue_flags & IO_URING_F_NONBLOCK)
4209                 return -EAGAIN;
4210
4211         ret = do_statx(ctx->dfd, ctx->filename, ctx->flags, ctx->mask,
4212                        ctx->buffer);
4213
4214         if (ret < 0)
4215                 req_set_fail(req);
4216         io_req_complete(req, ret);
4217         return 0;
4218 }
4219
4220 static int io_close_prep(struct io_kiocb *req, const struct io_uring_sqe *sqe)
4221 {
4222         if (unlikely(req->ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL))
4223                 return -EINVAL;
4224         if (sqe->ioprio || sqe->off || sqe->addr || sqe->len ||
4225             sqe->rw_flags || sqe->buf_index)
4226                 return -EINVAL;
4227         if (req->flags & REQ_F_FIXED_FILE)
4228                 return -EBADF;
4229
4230         req->close.fd = READ_ONCE(sqe->fd);
4231         return 0;
4232 }
4233
4234 static int io_close(struct io_kiocb *req, unsigned int issue_flags)
4235 {
4236         struct files_struct *files = current->files;
4237         struct io_close *close = &req->close;
4238         struct fdtable *fdt;
4239         struct file *file = NULL;
4240         int ret = -EBADF;
4241
4242         spin_lock(&files->file_lock);
4243         fdt = files_fdtable(files);
4244         if (close->fd >= fdt->max_fds) {
4245                 spin_unlock(&files->file_lock);
4246                 goto err;
4247         }
4248         file = fdt->fd[close->fd];
4249         if (!file || file->f_op == &io_uring_fops) {
4250                 spin_unlock(&files->file_lock);
4251                 file = NULL;
4252                 goto err;
4253         }
4254
4255         /* if the file has a flush method, be safe and punt to async */
4256         if (file->f_op->flush && (issue_flags & IO_URING_F_NONBLOCK)) {
4257                 spin_unlock(&files->file_lock);
4258                 return -EAGAIN;
4259         }
4260
4261         ret = __close_fd_get_file(close->fd, &file);
4262         spin_unlock(&files->file_lock);
4263         if (ret < 0) {
4264                 if (ret == -ENOENT)
4265                         ret = -EBADF;
4266                 goto err;
4267         }
4268
4269         /* No ->flush() or already async, safely close from here */
4270         ret = filp_close(file, current->files);
4271 err:
4272         if (ret < 0)
4273                 req_set_fail(req);
4274         if (file)
4275                 fput(file);
4276         __io_req_complete(req, issue_flags, ret, 0);
4277         return 0;
4278 }
4279
4280 static int io_sfr_prep(struct io_kiocb *req, const struct io_uring_sqe *sqe)
4281 {
4282         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
4283
4284         if (unlikely(ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL))
4285                 return -EINVAL;
4286         if (unlikely(sqe->addr || sqe->ioprio || sqe->buf_index))
4287                 return -EINVAL;
4288
4289         req->sync.off = READ_ONCE(sqe->off);
4290         req->sync.len = READ_ONCE(sqe->len);
4291         req->sync.flags = READ_ONCE(sqe->sync_range_flags);
4292         return 0;
4293 }
4294
4295 static int io_sync_file_range(struct io_kiocb *req, unsigned int issue_flags)
4296 {
4297         int ret;
4298
4299         /* sync_file_range always requires a blocking context */
4300         if (issue_flags & IO_URING_F_NONBLOCK)
4301                 return -EAGAIN;
4302
4303         ret = sync_file_range(req->file, req->sync.off, req->sync.len,
4304                                 req->sync.flags);
4305         if (ret < 0)
4306                 req_set_fail(req);
4307         io_req_complete(req, ret);
4308         return 0;
4309 }
4310
4311 #if defined(CONFIG_NET)
4312 static int io_setup_async_msg(struct io_kiocb *req,
4313                               struct io_async_msghdr *kmsg)
4314 {
4315         struct io_async_msghdr *async_msg = req->async_data;
4316
4317         if (async_msg)
4318                 return -EAGAIN;
4319         if (io_alloc_async_data(req)) {
4320                 kfree(kmsg->free_iov);
4321                 return -ENOMEM;
4322         }
4323         async_msg = req->async_data;
4324         req->flags |= REQ_F_NEED_CLEANUP;
4325         memcpy(async_msg, kmsg, sizeof(*kmsg));
4326         async_msg->msg.msg_name = &async_msg->addr;
4327         /* if were using fast_iov, set it to the new one */
4328         if (!async_msg->free_iov)
4329                 async_msg->msg.msg_iter.iov = async_msg->fast_iov;
4330
4331         return -EAGAIN;
4332 }
4333
4334 static int io_sendmsg_copy_hdr(struct io_kiocb *req,
4335                                struct io_async_msghdr *iomsg)
4336 {
4337         iomsg->msg.msg_name = &iomsg->addr;
4338         iomsg->free_iov = iomsg->fast_iov;
4339         return sendmsg_copy_msghdr(&iomsg->msg, req->sr_msg.umsg,
4340                                    req->sr_msg.msg_flags, &iomsg->free_iov);
4341 }
4342
4343 static int io_sendmsg_prep_async(struct io_kiocb *req)
4344 {
4345         int ret;
4346
4347         ret = io_sendmsg_copy_hdr(req, req->async_data);
4348         if (!ret)
4349                 req->flags |= REQ_F_NEED_CLEANUP;
4350         return ret;
4351 }
4352
4353 static int io_sendmsg_prep(struct io_kiocb *req, const struct io_uring_sqe *sqe)
4354 {
4355         struct io_sr_msg *sr = &req->sr_msg;
4356
4357         if (unlikely(req->ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL))
4358                 return -EINVAL;
4359
4360         sr->umsg = u64_to_user_ptr(READ_ONCE(sqe->addr));
4361         sr->len = READ_ONCE(sqe->len);
4362         sr->msg_flags = READ_ONCE(sqe->msg_flags) | MSG_NOSIGNAL;
4363         if (sr->msg_flags & MSG_DONTWAIT)
4364                 req->flags |= REQ_F_NOWAIT;
4365
4366 #ifdef CONFIG_COMPAT
4367         if (req->ctx->compat)
4368                 sr->msg_flags |= MSG_CMSG_COMPAT;
4369 #endif
4370         return 0;
4371 }
4372
4373 static int io_sendmsg(struct io_kiocb *req, unsigned int issue_flags)
4374 {
4375         struct io_async_msghdr iomsg, *kmsg;
4376         struct socket *sock;
4377         unsigned flags;
4378         int min_ret = 0;
4379         int ret;
4380
4381         sock = sock_from_file(req->file);
4382         if (unlikely(!sock))
4383                 return -ENOTSOCK;
4384
4385         kmsg = req->async_data;
4386         if (!kmsg) {
4387                 ret = io_sendmsg_copy_hdr(req, &iomsg);
4388                 if (ret)
4389                         return ret;
4390                 kmsg = &iomsg;
4391         }
4392
4393         flags = req->sr_msg.msg_flags;
4394         if (issue_flags & IO_URING_F_NONBLOCK)
4395                 flags |= MSG_DONTWAIT;
4396         if (flags & MSG_WAITALL)
4397                 min_ret = iov_iter_count(&kmsg->msg.msg_iter);
4398
4399         ret = __sys_sendmsg_sock(sock, &kmsg->msg, flags);
4400         if ((issue_flags & IO_URING_F_NONBLOCK) && ret == -EAGAIN)
4401                 return io_setup_async_msg(req, kmsg);
4402         if (ret == -ERESTARTSYS)
4403                 ret = -EINTR;
4404
4405         /* fast path, check for non-NULL to avoid function call */
4406         if (kmsg->free_iov)
4407                 kfree(kmsg->free_iov);
4408         req->flags &= ~REQ_F_NEED_CLEANUP;
4409         if (ret < min_ret)
4410                 req_set_fail(req);
4411         __io_req_complete(req, issue_flags, ret, 0);
4412         return 0;
4413 }
4414
4415 static int io_send(struct io_kiocb *req, unsigned int issue_flags)
4416 {
4417         struct io_sr_msg *sr = &req->sr_msg;
4418         struct msghdr msg;
4419         struct iovec iov;
4420         struct socket *sock;
4421         unsigned flags;
4422         int min_ret = 0;
4423         int ret;
4424
4425         sock = sock_from_file(req->file);
4426         if (unlikely(!sock))
4427                 return -ENOTSOCK;
4428
4429         ret = import_single_range(WRITE, sr->buf, sr->len, &iov, &msg.msg_iter);
4430         if (unlikely(ret))
4431                 return ret;
4432
4433         msg.msg_name = NULL;
4434         msg.msg_control = NULL;
4435         msg.msg_controllen = 0;
4436         msg.msg_namelen = 0;
4437
4438         flags = req->sr_msg.msg_flags;
4439         if (issue_flags & IO_URING_F_NONBLOCK)
4440                 flags |= MSG_DONTWAIT;
4441         if (flags & MSG_WAITALL)
4442                 min_ret = iov_iter_count(&msg.msg_iter);
4443
4444         msg.msg_flags = flags;
4445         ret = sock_sendmsg(sock, &msg);
4446         if ((issue_flags & IO_URING_F_NONBLOCK) && ret == -EAGAIN)
4447                 return -EAGAIN;
4448         if (ret == -ERESTARTSYS)
4449                 ret = -EINTR;
4450
4451         if (ret < min_ret)
4452                 req_set_fail(req);
4453         __io_req_complete(req, issue_flags, ret, 0);
4454         return 0;
4455 }
4456
4457 static int __io_recvmsg_copy_hdr(struct io_kiocb *req,
4458                                  struct io_async_msghdr *iomsg)
4459 {
4460         struct io_sr_msg *sr = &req->sr_msg;
4461         struct iovec __user *uiov;
4462         size_t iov_len;
4463         int ret;
4464
4465         ret = __copy_msghdr_from_user(&iomsg->msg, sr->umsg,
4466                                         &iomsg->uaddr, &uiov, &iov_len);
4467         if (ret)
4468                 return ret;
4469
4470         if (req->flags & REQ_F_BUFFER_SELECT) {
4471                 if (iov_len > 1)
4472                         return -EINVAL;
4473                 if (copy_from_user(iomsg->fast_iov, uiov, sizeof(*uiov)))
4474                         return -EFAULT;
4475                 sr->len = iomsg->fast_iov[0].iov_len;
4476                 iomsg->free_iov = NULL;
4477         } else {
4478                 iomsg->free_iov = iomsg->fast_iov;
4479                 ret = __import_iovec(READ, uiov, iov_len, UIO_FASTIOV,
4480                                      &iomsg->free_iov, &iomsg->msg.msg_iter,
4481                                      false);
4482                 if (ret > 0)
4483                         ret = 0;
4484         }
4485
4486         return ret;
4487 }
4488
4489 #ifdef CONFIG_COMPAT
4490 static int __io_compat_recvmsg_copy_hdr(struct io_kiocb *req,
4491                                         struct io_async_msghdr *iomsg)
4492 {
4493         struct io_sr_msg *sr = &req->sr_msg;
4494         struct compat_iovec __user *uiov;
4495         compat_uptr_t ptr;
4496         compat_size_t len;
4497         int ret;
4498
4499         ret = __get_compat_msghdr(&iomsg->msg, sr->umsg_compat, &iomsg->uaddr,
4500                                   &ptr, &len);
4501         if (ret)
4502                 return ret;
4503
4504         uiov = compat_ptr(ptr);
4505         if (req->flags & REQ_F_BUFFER_SELECT) {
4506                 compat_ssize_t clen;
4507
4508                 if (len > 1)
4509                         return -EINVAL;
4510                 if (!access_ok(uiov, sizeof(*uiov)))
4511                         return -EFAULT;
4512                 if (__get_user(clen, &uiov->iov_len))
4513                         return -EFAULT;
4514                 if (clen < 0)
4515                         return -EINVAL;
4516                 sr->len = clen;
4517                 iomsg->free_iov = NULL;
4518         } else {
4519                 iomsg->free_iov = iomsg->fast_iov;
4520                 ret = __import_iovec(READ, (struct iovec __user *)uiov, len,
4521                                    UIO_FASTIOV, &iomsg->free_iov,
4522                                    &iomsg->msg.msg_iter, true);
4523                 if (ret < 0)
4524                         return ret;
4525         }
4526
4527         return 0;
4528 }
4529 #endif
4530
4531 static int io_recvmsg_copy_hdr(struct io_kiocb *req,
4532                                struct io_async_msghdr *iomsg)
4533 {
4534         iomsg->msg.msg_name = &iomsg->addr;
4535
4536 #ifdef CONFIG_COMPAT
4537         if (req->ctx->compat)
4538                 return __io_compat_recvmsg_copy_hdr(req, iomsg);
4539 #endif
4540
4541         return __io_recvmsg_copy_hdr(req, iomsg);
4542 }
4543
4544 static struct io_buffer *io_recv_buffer_select(struct io_kiocb *req,
4545                                                bool needs_lock)
4546 {
4547         struct io_sr_msg *sr = &req->sr_msg;
4548         struct io_buffer *kbuf;
4549
4550         kbuf = io_buffer_select(req, &sr->len, sr->bgid, sr->kbuf, needs_lock);
4551         if (IS_ERR(kbuf))
4552                 return kbuf;
4553
4554         sr->kbuf = kbuf;
4555         req->flags |= REQ_F_BUFFER_SELECTED;
4556         return kbuf;
4557 }
4558
4559 static inline unsigned int io_put_recv_kbuf(struct io_kiocb *req)
4560 {
4561         return io_put_kbuf(req, req->sr_msg.kbuf);
4562 }
4563
4564 static int io_recvmsg_prep_async(struct io_kiocb *req)
4565 {
4566         int ret;
4567
4568         ret = io_recvmsg_copy_hdr(req, req->async_data);
4569         if (!ret)
4570                 req->flags |= REQ_F_NEED_CLEANUP;
4571         return ret;
4572 }
4573
4574 static int io_recvmsg_prep(struct io_kiocb *req, const struct io_uring_sqe *sqe)
4575 {
4576         struct io_sr_msg *sr = &req->sr_msg;
4577
4578         if (unlikely(req->ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL))
4579                 return -EINVAL;
4580
4581         sr->umsg = u64_to_user_ptr(READ_ONCE(sqe->addr));
4582         sr->len = READ_ONCE(sqe->len);
4583         sr->bgid = READ_ONCE(sqe->buf_group);
4584         sr->msg_flags = READ_ONCE(sqe->msg_flags) | MSG_NOSIGNAL;
4585         if (sr->msg_flags & MSG_DONTWAIT)
4586                 req->flags |= REQ_F_NOWAIT;
4587
4588 #ifdef CONFIG_COMPAT
4589         if (req->ctx->compat)
4590                 sr->msg_flags |= MSG_CMSG_COMPAT;
4591 #endif
4592         return 0;
4593 }
4594
4595 static int io_recvmsg(struct io_kiocb *req, unsigned int issue_flags)
4596 {
4597         struct io_async_msghdr iomsg, *kmsg;
4598         struct socket *sock;
4599         struct io_buffer *kbuf;
4600         unsigned flags;
4601         int min_ret = 0;
4602         int ret, cflags = 0;
4603         bool force_nonblock = issue_flags & IO_URING_F_NONBLOCK;
4604
4605         sock = sock_from_file(req->file);
4606         if (unlikely(!sock))
4607                 return -ENOTSOCK;
4608
4609         kmsg = req->async_data;
4610         if (!kmsg) {
4611                 ret = io_recvmsg_copy_hdr(req, &iomsg);
4612                 if (ret)
4613                         return ret;
4614                 kmsg = &iomsg;
4615         }
4616
4617         if (req->flags & REQ_F_BUFFER_SELECT) {
4618                 kbuf = io_recv_buffer_select(req, !force_nonblock);
4619                 if (IS_ERR(kbuf))
4620                         return PTR_ERR(kbuf);
4621                 kmsg->fast_iov[0].iov_base = u64_to_user_ptr(kbuf->addr);
4622                 kmsg->fast_iov[0].iov_len = req->sr_msg.len;
4623                 iov_iter_init(&kmsg->msg.msg_iter, READ, kmsg->fast_iov,
4624                                 1, req->sr_msg.len);
4625         }
4626
4627         flags = req->sr_msg.msg_flags;
4628         if (force_nonblock)
4629                 flags |= MSG_DONTWAIT;
4630         if (flags & MSG_WAITALL)
4631                 min_ret = iov_iter_count(&kmsg->msg.msg_iter);
4632
4633         ret = __sys_recvmsg_sock(sock, &kmsg->msg, req->sr_msg.umsg,
4634                                         kmsg->uaddr, flags);
4635         if (force_nonblock && ret == -EAGAIN)
4636                 return io_setup_async_msg(req, kmsg);
4637         if (ret == -ERESTARTSYS)
4638                 ret = -EINTR;
4639
4640         if (req->flags & REQ_F_BUFFER_SELECTED)
4641                 cflags = io_put_recv_kbuf(req);
4642         /* fast path, check for non-NULL to avoid function call */
4643         if (kmsg->free_iov)
4644                 kfree(kmsg->free_iov);
4645         req->flags &= ~REQ_F_NEED_CLEANUP;
4646         if (ret < min_ret || ((flags & MSG_WAITALL) && (kmsg->msg.msg_flags & (MSG_TRUNC | MSG_CTRUNC))))
4647                 req_set_fail(req);
4648         __io_req_complete(req, issue_flags, ret, cflags);
4649         return 0;
4650 }
4651
4652 static int io_recv(struct io_kiocb *req, unsigned int issue_flags)
4653 {
4654         struct io_buffer *kbuf;
4655         struct io_sr_msg *sr = &req->sr_msg;
4656         struct msghdr msg;
4657         void __user *buf = sr->buf;
4658         struct socket *sock;
4659         struct iovec iov;
4660         unsigned flags;
4661         int min_ret = 0;
4662         int ret, cflags = 0;
4663         bool force_nonblock = issue_flags & IO_URING_F_NONBLOCK;
4664
4665         sock = sock_from_file(req->file);
4666         if (unlikely(!sock))
4667                 return -ENOTSOCK;
4668
4669         if (req->flags & REQ_F_BUFFER_SELECT) {
4670                 kbuf = io_recv_buffer_select(req, !force_nonblock);
4671                 if (IS_ERR(kbuf))
4672                         return PTR_ERR(kbuf);
4673                 buf = u64_to_user_ptr(kbuf->addr);
4674         }
4675
4676         ret = import_single_range(READ, buf, sr->len, &iov, &msg.msg_iter);
4677         if (unlikely(ret))
4678                 goto out_free;
4679
4680         msg.msg_name = NULL;
4681         msg.msg_control = NULL;
4682         msg.msg_controllen = 0;
4683         msg.msg_namelen = 0;
4684         msg.msg_iocb = NULL;
4685         msg.msg_flags = 0;
4686
4687         flags = req->sr_msg.msg_flags;
4688         if (force_nonblock)
4689                 flags |= MSG_DONTWAIT;
4690         if (flags & MSG_WAITALL)
4691                 min_ret = iov_iter_count(&msg.msg_iter);
4692
4693         ret = sock_recvmsg(sock, &msg, flags);
4694         if (force_nonblock && ret == -EAGAIN)
4695                 return -EAGAIN;
4696         if (ret == -ERESTARTSYS)
4697                 ret = -EINTR;
4698 out_free:
4699         if (req->flags & REQ_F_BUFFER_SELECTED)
4700                 cflags = io_put_recv_kbuf(req);
4701         if (ret < min_ret || ((flags & MSG_WAITALL) && (msg.msg_flags & (MSG_TRUNC | MSG_CTRUNC))))
4702                 req_set_fail(req);
4703         __io_req_complete(req, issue_flags, ret, cflags);
4704         return 0;
4705 }
4706
4707 static int io_accept_prep(struct io_kiocb *req, const struct io_uring_sqe *sqe)
4708 {
4709         struct io_accept *accept = &req->accept;
4710
4711         if (unlikely(req->ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL))
4712                 return -EINVAL;
4713         if (sqe->ioprio || sqe->len || sqe->buf_index)
4714                 return -EINVAL;
4715
4716         accept->addr = u64_to_user_ptr(READ_ONCE(sqe->addr));
4717         accept->addr_len = u64_to_user_ptr(READ_ONCE(sqe->addr2));
4718         accept->flags = READ_ONCE(sqe->accept_flags);
4719         accept->nofile = rlimit(RLIMIT_NOFILE);
4720         return 0;
4721 }
4722
4723 static int io_accept(struct io_kiocb *req, unsigned int issue_flags)
4724 {
4725         struct io_accept *accept = &req->accept;
4726         bool force_nonblock = issue_flags & IO_URING_F_NONBLOCK;
4727         unsigned int file_flags = force_nonblock ? O_NONBLOCK : 0;
4728         int ret;
4729
4730         if (req->file->f_flags & O_NONBLOCK)
4731                 req->flags |= REQ_F_NOWAIT;
4732
4733         ret = __sys_accept4_file(req->file, file_flags, accept->addr,
4734                                         accept->addr_len, accept->flags,
4735                                         accept->nofile);
4736         if (ret == -EAGAIN && force_nonblock)
4737                 return -EAGAIN;
4738         if (ret < 0) {
4739                 if (ret == -ERESTARTSYS)
4740                         ret = -EINTR;
4741                 req_set_fail(req);
4742         }
4743         __io_req_complete(req, issue_flags, ret, 0);
4744         return 0;
4745 }
4746
4747 static int io_connect_prep_async(struct io_kiocb *req)
4748 {
4749         struct io_async_connect *io = req->async_data;
4750         struct io_connect *conn = &req->connect;
4751
4752         return move_addr_to_kernel(conn->addr, conn->addr_len, &io->address);
4753 }
4754
4755 static int io_connect_prep(struct io_kiocb *req, const struct io_uring_sqe *sqe)
4756 {
4757         struct io_connect *conn = &req->connect;
4758
4759         if (unlikely(req->ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL))
4760                 return -EINVAL;
4761         if (sqe->ioprio || sqe->len || sqe->buf_index || sqe->rw_flags)
4762                 return -EINVAL;
4763
4764         conn->addr = u64_to_user_ptr(READ_ONCE(sqe->addr));
4765         conn->addr_len =  READ_ONCE(sqe->addr2);
4766         return 0;
4767 }
4768
4769 static int io_connect(struct io_kiocb *req, unsigned int issue_flags)
4770 {
4771         struct io_async_connect __io, *io;
4772         unsigned file_flags;
4773         int ret;
4774         bool force_nonblock = issue_flags & IO_URING_F_NONBLOCK;
4775
4776         if (req->async_data) {
4777                 io = req->async_data;
4778         } else {
4779                 ret = move_addr_to_kernel(req->connect.addr,
4780                                                 req->connect.addr_len,
4781                                                 &__io.address);
4782                 if (ret)
4783                         goto out;
4784                 io = &__io;
4785         }
4786
4787         file_flags = force_nonblock ? O_NONBLOCK : 0;
4788
4789         ret = __sys_connect_file(req->file, &io->address,
4790                                         req->connect.addr_len, file_flags);
4791         if ((ret == -EAGAIN || ret == -EINPROGRESS) && force_nonblock) {
4792                 if (req->async_data)
4793                         return -EAGAIN;
4794                 if (io_alloc_async_data(req)) {
4795                         ret = -ENOMEM;
4796                         goto out;
4797                 }
4798                 memcpy(req->async_data, &__io, sizeof(__io));
4799                 return -EAGAIN;
4800         }
4801         if (ret == -ERESTARTSYS)
4802                 ret = -EINTR;
4803 out:
4804         if (ret < 0)
4805                 req_set_fail(req);
4806         __io_req_complete(req, issue_flags, ret, 0);
4807         return 0;
4808 }
4809 #else /* !CONFIG_NET */
4810 #define IO_NETOP_FN(op)                                                 \
4811 static int io_##op(struct io_kiocb *req, unsigned int issue_flags)      \
4812 {                                                                       \
4813         return -EOPNOTSUPP;                                             \
4814 }
4815
4816 #define IO_NETOP_PREP(op)                                               \
4817 IO_NETOP_FN(op)                                                         \
4818 static int io_##op##_prep(struct io_kiocb *req, const struct io_uring_sqe *sqe) \
4819 {                                                                       \
4820         return -EOPNOTSUPP;                                             \
4821 }                                                                       \
4822
4823 #define IO_NETOP_PREP_ASYNC(op)                                         \
4824 IO_NETOP_PREP(op)                                                       \
4825 static int io_##op##_prep_async(struct io_kiocb *req)                   \
4826 {                                                                       \
4827         return -EOPNOTSUPP;                                             \
4828 }
4829
4830 IO_NETOP_PREP_ASYNC(sendmsg);
4831 IO_NETOP_PREP_ASYNC(recvmsg);
4832 IO_NETOP_PREP_ASYNC(connect);
4833 IO_NETOP_PREP(accept);
4834 IO_NETOP_FN(send);
4835 IO_NETOP_FN(recv);
4836 #endif /* CONFIG_NET */
4837
4838 struct io_poll_table {
4839         struct poll_table_struct pt;
4840         struct io_kiocb *req;
4841         int nr_entries;
4842         int error;
4843 };
4844
4845 static int __io_async_wake(struct io_kiocb *req, struct io_poll_iocb *poll,
4846                            __poll_t mask, io_req_tw_func_t func)
4847 {
4848         /* for instances that support it check for an event match first: */
4849         if (mask && !(mask & poll->events))
4850                 return 0;
4851
4852         trace_io_uring_task_add(req->ctx, req->opcode, req->user_data, mask);
4853
4854         list_del_init(&poll->wait.entry);
4855
4856         req->result = mask;
4857         req->io_task_work.func = func;
4858
4859         /*
4860          * If this fails, then the task is exiting. When a task exits, the
4861          * work gets canceled, so just cancel this request as well instead
4862          * of executing it. We can't safely execute it anyway, as we may not
4863          * have the needed state needed for it anyway.
4864          */
4865         io_req_task_work_add(req);
4866         return 1;
4867 }
4868
4869 static bool io_poll_rewait(struct io_kiocb *req, struct io_poll_iocb *poll)
4870         __acquires(&req->ctx->completion_lock)
4871 {
4872         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
4873
4874         if (unlikely(req->task->flags & PF_EXITING))
4875                 WRITE_ONCE(poll->canceled, true);
4876
4877         if (!req->result && !READ_ONCE(poll->canceled)) {
4878                 struct poll_table_struct pt = { ._key = poll->events };
4879
4880                 req->result = vfs_poll(req->file, &pt) & poll->events;
4881         }
4882
4883         spin_lock_irq(&ctx->completion_lock);
4884         if (!req->result && !READ_ONCE(poll->canceled)) {
4885                 add_wait_queue(poll->head, &poll->wait);
4886                 return true;
4887         }
4888
4889         return false;
4890 }
4891
4892 static struct io_poll_iocb *io_poll_get_double(struct io_kiocb *req)
4893 {
4894         /* pure poll stashes this in ->async_data, poll driven retry elsewhere */
4895         if (req->opcode == IORING_OP_POLL_ADD)
4896                 return req->async_data;
4897         return req->apoll->double_poll;
4898 }
4899
4900 static struct io_poll_iocb *io_poll_get_single(struct io_kiocb *req)
4901 {
4902         if (req->opcode == IORING_OP_POLL_ADD)
4903                 return &req->poll;
4904         return &req->apoll->poll;
4905 }
4906
4907 static void io_poll_remove_double(struct io_kiocb *req)
4908         __must_hold(&req->ctx->completion_lock)
4909 {
4910         struct io_poll_iocb *poll = io_poll_get_double(req);
4911
4912         lockdep_assert_held(&req->ctx->completion_lock);
4913
4914         if (poll && poll->head) {
4915                 struct wait_queue_head *head = poll->head;
4916
4917                 spin_lock(&head->lock);
4918                 list_del_init(&poll->wait.entry);
4919                 if (poll->wait.private)
4920                         req_ref_put(req);
4921                 poll->head = NULL;
4922                 spin_unlock(&head->lock);
4923         }
4924 }
4925
4926 static bool io_poll_complete(struct io_kiocb *req, __poll_t mask)
4927         __must_hold(&req->ctx->completion_lock)
4928 {
4929         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
4930         unsigned flags = IORING_CQE_F_MORE;
4931         int error;
4932
4933         if (READ_ONCE(req->poll.canceled)) {
4934                 error = -ECANCELED;
4935                 req->poll.events |= EPOLLONESHOT;
4936         } else {
4937                 error = mangle_poll(mask);
4938         }
4939         if (req->poll.events & EPOLLONESHOT)
4940                 flags = 0;
4941         if (!io_cqring_fill_event(ctx, req->user_data, error, flags)) {
4942                 req->poll.done = true;
4943                 flags = 0;
4944         }
4945         if (flags & IORING_CQE_F_MORE)
4946                 ctx->cq_extra++;
4947
4948         io_commit_cqring(ctx);
4949         return !(flags & IORING_CQE_F_MORE);
4950 }
4951
4952 static void io_poll_task_func(struct io_kiocb *req)
4953 {
4954         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
4955         struct io_kiocb *nxt;
4956
4957         if (io_poll_rewait(req, &req->poll)) {
4958                 spin_unlock_irq(&ctx->completion_lock);
4959         } else {
4960                 bool done;
4961
4962                 done = io_poll_complete(req, req->result);
4963                 if (done) {
4964                         io_poll_remove_double(req);
4965                         hash_del(&req->hash_node);
4966                 } else {
4967                         req->result = 0;
4968                         add_wait_queue(req->poll.head, &req->poll.wait);
4969                 }
4970                 spin_unlock_irq(&ctx->completion_lock);
4971                 io_cqring_ev_posted(ctx);
4972
4973                 if (done) {
4974                         nxt = io_put_req_find_next(req);
4975                         if (nxt)
4976                                 io_req_task_submit(nxt);
4977                 }
4978         }
4979 }
4980
4981 static int io_poll_double_wake(struct wait_queue_entry *wait, unsigned mode,
4982                                int sync, void *key)
4983 {
4984         struct io_kiocb *req = wait->private;
4985         struct io_poll_iocb *poll = io_poll_get_single(req);
4986         __poll_t mask = key_to_poll(key);
4987
4988         /* for instances that support it check for an event match first: */
4989         if (mask && !(mask & poll->events))
4990                 return 0;
4991         if (!(poll->events & EPOLLONESHOT))
4992                 return poll->wait.func(&poll->wait, mode, sync, key);
4993
4994         list_del_init(&wait->entry);
4995
4996         if (poll->head) {
4997                 bool done;
4998
4999                 spin_lock(&poll->head->lock);
5000                 done = list_empty(&poll->wait.entry);
5001                 if (!done)
5002                         list_del_init(&poll->wait.entry);
5003                 /* make sure double remove sees this as being gone */
5004                 wait->private = NULL;
5005                 spin_unlock(&poll->head->lock);
5006                 if (!done) {
5007                         /* use wait func handler, so it matches the rq type */
5008                         poll->wait.func(&poll->wait, mode, sync, key);
5009                 }
5010         }
5011         req_ref_put(req);
5012         return 1;
5013 }
5014
5015 static void io_init_poll_iocb(struct io_poll_iocb *poll, __poll_t events,
5016                               wait_queue_func_t wake_func)
5017 {
5018         poll->head = NULL;
5019         poll->done = false;
5020         poll->canceled = false;
5021 #define IO_POLL_UNMASK  (EPOLLERR|EPOLLHUP|EPOLLNVAL|EPOLLRDHUP)
5022         /* mask in events that we always want/need */
5023         poll->events = events | IO_POLL_UNMASK;
5024         INIT_LIST_HEAD(&poll->wait.entry);
5025         init_waitqueue_func_entry(&poll->wait, wake_func);
5026 }
5027
5028 static void __io_queue_proc(struct io_poll_iocb *poll, struct io_poll_table *pt,
5029                             struct wait_queue_head *head,
5030                             struct io_poll_iocb **poll_ptr)
5031 {
5032         struct io_kiocb *req = pt->req;
5033
5034         /*
5035          * The file being polled uses multiple waitqueues for poll handling
5036          * (e.g. one for read, one for write). Setup a separate io_poll_iocb
5037          * if this happens.
5038          */
5039         if (unlikely(pt->nr_entries)) {
5040                 struct io_poll_iocb *poll_one = poll;
5041
5042                 /* already have a 2nd entry, fail a third attempt */
5043                 if (*poll_ptr) {
5044                         pt->error = -EINVAL;
5045                         return;
5046                 }
5047                 /*
5048                  * Can't handle multishot for double wait for now, turn it
5049                  * into one-shot mode.
5050                  */
5051                 if (!(poll_one->events & EPOLLONESHOT))
5052                         poll_one->events |= EPOLLONESHOT;
5053                 /* double add on the same waitqueue head, ignore */
5054                 if (poll_one->head == head)
5055                         return;
5056                 poll = kmalloc(sizeof(*poll), GFP_ATOMIC);
5057                 if (!poll) {
5058                         pt->error = -ENOMEM;
5059                         return;
5060                 }
5061                 io_init_poll_iocb(poll, poll_one->events, io_poll_double_wake);
5062                 req_ref_get(req);
5063                 poll->wait.private = req;
5064                 *poll_ptr = poll;
5065         }
5066
5067         pt->nr_entries++;
5068         poll->head = head;
5069
5070         if (poll->events & EPOLLEXCLUSIVE)
5071                 add_wait_queue_exclusive(head, &poll->wait);
5072         else
5073                 add_wait_queue(head, &poll->wait);
5074 }
5075
5076 static void io_async_queue_proc(struct file *file, struct wait_queue_head *head,
5077                                struct poll_table_struct *p)
5078 {
5079         struct io_poll_table *pt = container_of(p, struct io_poll_table, pt);
5080         struct async_poll *apoll = pt->req->apoll;
5081
5082         __io_queue_proc(&apoll->poll, pt, head, &apoll->double_poll);
5083 }
5084
5085 static void io_async_task_func(struct io_kiocb *req)
5086 {
5087         struct async_poll *apoll = req->apoll;
5088         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
5089
5090         trace_io_uring_task_run(req->ctx, req, req->opcode, req->user_data);
5091
5092         if (io_poll_rewait(req, &apoll->poll)) {
5093                 spin_unlock_irq(&ctx->completion_lock);
5094                 return;
5095         }
5096
5097         hash_del(&req->hash_node);
5098         io_poll_remove_double(req);
5099         spin_unlock_irq(&ctx->completion_lock);
5100
5101         if (!READ_ONCE(apoll->poll.canceled))
5102                 io_req_task_submit(req);
5103         else
5104                 io_req_complete_failed(req, -ECANCELED);
5105 }
5106
5107 static int io_async_wake(struct wait_queue_entry *wait, unsigned mode, int sync,
5108                         void *key)
5109 {
5110         struct io_kiocb *req = wait->private;
5111         struct io_poll_iocb *poll = &req->apoll->poll;
5112
5113         trace_io_uring_poll_wake(req->ctx, req->opcode, req->user_data,
5114                                         key_to_poll(key));
5115
5116         return __io_async_wake(req, poll, key_to_poll(key), io_async_task_func);
5117 }
5118
5119 static void io_poll_req_insert(struct io_kiocb *req)
5120 {
5121         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
5122         struct hlist_head *list;
5123
5124         list = &ctx->cancel_hash[hash_long(req->user_data, ctx->cancel_hash_bits)];
5125         hlist_add_head(&req->hash_node, list);
5126 }
5127
5128 static __poll_t __io_arm_poll_handler(struct io_kiocb *req,
5129                                       struct io_poll_iocb *poll,
5130                                       struct io_poll_table *ipt, __poll_t mask,
5131                                       wait_queue_func_t wake_func)
5132         __acquires(&ctx->completion_lock)
5133 {
5134         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
5135         bool cancel = false;
5136
5137         INIT_HLIST_NODE(&req->hash_node);
5138         io_init_poll_iocb(poll, mask, wake_func);
5139         poll->file = req->file;
5140         poll->wait.private = req;
5141
5142         ipt->pt._key = mask;
5143         ipt->req = req;
5144         ipt->error = 0;
5145         ipt->nr_entries = 0;
5146
5147         mask = vfs_poll(req->file, &ipt->pt) & poll->events;
5148         if (unlikely(!ipt->nr_entries) && !ipt->error)
5149                 ipt->error = -EINVAL;
5150
5151         spin_lock_irq(&ctx->completion_lock);
5152         if (ipt->error || (mask && (poll->events & EPOLLONESHOT)))
5153                 io_poll_remove_double(req);
5154         if (likely(poll->head)) {
5155                 spin_lock(&poll->head->lock);
5156                 if (unlikely(list_empty(&poll->wait.entry))) {
5157                         if (ipt->error)
5158                                 cancel = true;
5159                         ipt->error = 0;
5160                         mask = 0;
5161                 }
5162                 if ((mask && (poll->events & EPOLLONESHOT)) || ipt->error)
5163                         list_del_init(&poll->wait.entry);
5164                 else if (cancel)
5165                         WRITE_ONCE(poll->canceled, true);
5166                 else if (!poll->done) /* actually waiting for an event */
5167                         io_poll_req_insert(req);
5168                 spin_unlock(&poll->head->lock);
5169         }
5170
5171         return mask;
5172 }
5173
5174 enum {
5175         IO_APOLL_OK,
5176         IO_APOLL_ABORTED,
5177         IO_APOLL_READY
5178 };
5179
5180 static int io_arm_poll_handler(struct io_kiocb *req)
5181 {
5182         const struct io_op_def *def = &io_op_defs[req->opcode];
5183         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
5184         struct async_poll *apoll;
5185         struct io_poll_table ipt;
5186         __poll_t ret, mask = EPOLLONESHOT | POLLERR | POLLPRI;
5187         int rw;
5188
5189         if (!req->file || !file_can_poll(req->file))
5190                 return IO_APOLL_ABORTED;
5191         if (req->flags & REQ_F_POLLED)
5192                 return IO_APOLL_ABORTED;
5193         if (!def->pollin && !def->pollout)
5194                 return IO_APOLL_ABORTED;
5195
5196         if (def->pollin) {
5197                 rw = READ;
5198                 mask |= POLLIN | POLLRDNORM;
5199
5200                 /* If reading from MSG_ERRQUEUE using recvmsg, ignore POLLIN */
5201                 if ((req->opcode == IORING_OP_RECVMSG) &&
5202                     (req->sr_msg.msg_flags & MSG_ERRQUEUE))
5203                         mask &= ~POLLIN;
5204         } else {
5205                 rw = WRITE;
5206                 mask |= POLLOUT | POLLWRNORM;
5207         }
5208
5209         /* if we can't nonblock try, then no point in arming a poll handler */
5210         if (!io_file_supports_nowait(req, rw))
5211                 return IO_APOLL_ABORTED;
5212
5213         apoll = kmalloc(sizeof(*apoll), GFP_ATOMIC);
5214         if (unlikely(!apoll))
5215                 return IO_APOLL_ABORTED;
5216         apoll->double_poll = NULL;
5217         req->apoll = apoll;
5218         req->flags |= REQ_F_POLLED;
5219         ipt.pt._qproc = io_async_queue_proc;
5220
5221         ret = __io_arm_poll_handler(req, &apoll->poll, &ipt, mask,
5222                                         io_async_wake);
5223         if (ret || ipt.error) {
5224                 spin_unlock_irq(&ctx->completion_lock);
5225                 if (ret)
5226                         return IO_APOLL_READY;
5227                 return IO_APOLL_ABORTED;
5228         }
5229         spin_unlock_irq(&ctx->completion_lock);
5230         trace_io_uring_poll_arm(ctx, req, req->opcode, req->user_data,
5231                                 mask, apoll->poll.events);
5232         return IO_APOLL_OK;
5233 }
5234
5235 static bool __io_poll_remove_one(struct io_kiocb *req,
5236                                  struct io_poll_iocb *poll, bool do_cancel)
5237         __must_hold(&req->ctx->completion_lock)
5238 {
5239         bool do_complete = false;
5240
5241         if (!poll->head)
5242                 return false;
5243         spin_lock(&poll->head->lock);
5244         if (do_cancel)
5245                 WRITE_ONCE(poll->canceled, true);
5246         if (!list_empty(&poll->wait.entry)) {
5247                 list_del_init(&poll->wait.entry);
5248                 do_complete = true;
5249         }
5250         spin_unlock(&poll->head->lock);
5251         hash_del(&req->hash_node);
5252         return do_complete;
5253 }
5254
5255 static bool io_poll_remove_waitqs(struct io_kiocb *req)
5256         __must_hold(&req->ctx->completion_lock)
5257 {
5258         bool do_complete;
5259
5260         io_poll_remove_double(req);
5261         do_complete = __io_poll_remove_one(req, io_poll_get_single(req), true);
5262
5263         if (req->opcode != IORING_OP_POLL_ADD && do_complete) {
5264                 /* non-poll requests have submit ref still */
5265                 req_ref_put(req);
5266         }
5267         return do_complete;
5268 }
5269
5270 static bool io_poll_remove_one(struct io_kiocb *req)
5271         __must_hold(&req->ctx->completion_lock)
5272 {
5273         bool do_complete;
5274
5275         do_complete = io_poll_remove_waitqs(req);
5276         if (do_complete) {
5277                 io_cqring_fill_event(req->ctx, req->user_data, -ECANCELED, 0);
5278                 io_commit_cqring(req->ctx);
5279                 req_set_fail(req);
5280                 io_put_req_deferred(req, 1);
5281         }
5282
5283         return do_complete;
5284 }
5285
5286 /*
5287  * Returns true if we found and killed one or more poll requests
5288  */
5289 static bool io_poll_remove_all(struct io_ring_ctx *ctx, struct task_struct *tsk,
5290                                bool cancel_all)
5291 {
5292         struct hlist_node *tmp;
5293         struct io_kiocb *req;
5294         int posted = 0, i;
5295
5296         spin_lock_irq(&ctx->completion_lock);
5297         for (i = 0; i < (1U << ctx->cancel_hash_bits); i++) {
5298                 struct hlist_head *list;
5299
5300                 list = &ctx->cancel_hash[i];
5301                 hlist_for_each_entry_safe(req, tmp, list, hash_node) {
5302                         if (io_match_task(req, tsk, cancel_all))
5303                                 posted += io_poll_remove_one(req);
5304                 }
5305         }
5306         spin_unlock_irq(&ctx->completion_lock);
5307
5308         if (posted)
5309                 io_cqring_ev_posted(ctx);
5310
5311         return posted != 0;
5312 }
5313
5314 static struct io_kiocb *io_poll_find(struct io_ring_ctx *ctx, __u64 sqe_addr,
5315                                      bool poll_only)
5316         __must_hold(&ctx->completion_lock)
5317 {
5318         struct hlist_head *list;
5319         struct io_kiocb *req;
5320
5321         list = &ctx->cancel_hash[hash_long(sqe_addr, ctx->cancel_hash_bits)];
5322         hlist_for_each_entry(req, list, hash_node) {
5323                 if (sqe_addr != req->user_data)
5324                         continue;
5325                 if (poll_only && req->opcode != IORING_OP_POLL_ADD)
5326                         continue;
5327                 return req;
5328         }
5329         return NULL;
5330 }
5331
5332 static int io_poll_cancel(struct io_ring_ctx *ctx, __u64 sqe_addr,
5333                           bool poll_only)
5334         __must_hold(&ctx->completion_lock)
5335 {
5336         struct io_kiocb *req;
5337
5338         req = io_poll_find(ctx, sqe_addr, poll_only);
5339         if (!req)
5340                 return -ENOENT;
5341         if (io_poll_remove_one(req))
5342                 return 0;
5343
5344         return -EALREADY;
5345 }
5346
5347 static __poll_t io_poll_parse_events(const struct io_uring_sqe *sqe,
5348                                      unsigned int flags)
5349 {
5350         u32 events;
5351
5352         events = READ_ONCE(sqe->poll32_events);
5353 #ifdef __BIG_ENDIAN
5354         events = swahw32(events);
5355 #endif
5356         if (!(flags & IORING_POLL_ADD_MULTI))
5357                 events |= EPOLLONESHOT;
5358         return demangle_poll(events) | (events & (EPOLLEXCLUSIVE|EPOLLONESHOT));
5359 }
5360
5361 static int io_poll_update_prep(struct io_kiocb *req,
5362                                const struct io_uring_sqe *sqe)
5363 {
5364         struct io_poll_update *upd = &req->poll_update;
5365         u32 flags;
5366
5367         if (unlikely(req->ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL))
5368                 return -EINVAL;
5369         if (sqe->ioprio || sqe->buf_index)
5370                 return -EINVAL;
5371         flags = READ_ONCE(sqe->len);
5372         if (flags & ~(IORING_POLL_UPDATE_EVENTS | IORING_POLL_UPDATE_USER_DATA |
5373                       IORING_POLL_ADD_MULTI))
5374                 return -EINVAL;
5375         /* meaningless without update */
5376         if (flags == IORING_POLL_ADD_MULTI)
5377                 return -EINVAL;
5378
5379         upd->old_user_data = READ_ONCE(sqe->addr);
5380         upd->update_events = flags & IORING_POLL_UPDATE_EVENTS;
5381         upd->update_user_data = flags & IORING_POLL_UPDATE_USER_DATA;
5382
5383         upd->new_user_data = READ_ONCE(sqe->off);
5384         if (!upd->update_user_data && upd->new_user_data)
5385                 return -EINVAL;
5386         if (upd->update_events)
5387                 upd->events = io_poll_parse_events(sqe, flags);
5388         else if (sqe->poll32_events)
5389                 return -EINVAL;
5390
5391         return 0;
5392 }
5393
5394 static int io_poll_wake(struct wait_queue_entry *wait, unsigned mode, int sync,
5395                         void *key)
5396 {
5397         struct io_kiocb *req = wait->private;
5398         struct io_poll_iocb *poll = &req->poll;
5399
5400         return __io_async_wake(req, poll, key_to_poll(key), io_poll_task_func);
5401 }
5402
5403 static void io_poll_queue_proc(struct file *file, struct wait_queue_head *head,
5404                                struct poll_table_struct *p)
5405 {
5406         struct io_poll_table *pt = container_of(p, struct io_poll_table, pt);
5407
5408         __io_queue_proc(&pt->req->poll, pt, head, (struct io_poll_iocb **) &pt->req->async_data);
5409 }
5410
5411 static int io_poll_add_prep(struct io_kiocb *req, const struct io_uring_sqe *sqe)
5412 {
5413         struct io_poll_iocb *poll = &req->poll;
5414         u32 flags;
5415
5416         if (unlikely(req->ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL))
5417                 return -EINVAL;
5418         if (sqe->ioprio || sqe->buf_index || sqe->off || sqe->addr)
5419                 return -EINVAL;
5420         flags = READ_ONCE(sqe->len);
5421         if (flags & ~IORING_POLL_ADD_MULTI)
5422                 return -EINVAL;
5423
5424         poll->events = io_poll_parse_events(sqe, flags);
5425         return 0;
5426 }
5427
5428 static int io_poll_add(struct io_kiocb *req, unsigned int issue_flags)
5429 {
5430         struct io_poll_iocb *poll = &req->poll;
5431         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
5432         struct io_poll_table ipt;
5433         __poll_t mask;
5434
5435         ipt.pt._qproc = io_poll_queue_proc;
5436
5437         mask = __io_arm_poll_handler(req, &req->poll, &ipt, poll->events,
5438                                         io_poll_wake);
5439
5440         if (mask) { /* no async, we'd stolen it */
5441                 ipt.error = 0;
5442                 io_poll_complete(req, mask);
5443         }
5444         spin_unlock_irq(&ctx->completion_lock);
5445
5446         if (mask) {
5447                 io_cqring_ev_posted(ctx);
5448                 if (poll->events & EPOLLONESHOT)
5449                         io_put_req(req);
5450         }
5451         return ipt.error;
5452 }
5453
5454 static int io_poll_update(struct io_kiocb *req, unsigned int issue_flags)
5455 {
5456         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
5457         struct io_kiocb *preq;
5458         bool completing;
5459         int ret;
5460
5461         spin_lock_irq(&ctx->completion_lock);
5462         preq = io_poll_find(ctx, req->poll_update.old_user_data, true);
5463         if (!preq) {
5464                 ret = -ENOENT;
5465                 goto err;
5466         }
5467
5468         if (!req->poll_update.update_events && !req->poll_update.update_user_data) {
5469                 completing = true;
5470                 ret = io_poll_remove_one(preq) ? 0 : -EALREADY;
5471                 goto err;
5472         }
5473
5474         /*
5475          * Don't allow racy completion with singleshot, as we cannot safely
5476          * update those. For multishot, if we're racing with completion, just
5477          * let completion re-add it.
5478          */
5479         completing = !__io_poll_remove_one(preq, &preq->poll, false);
5480         if (completing && (preq->poll.events & EPOLLONESHOT)) {
5481                 ret = -EALREADY;
5482                 goto err;
5483         }
5484         /* we now have a detached poll request. reissue. */
5485         ret = 0;
5486 err:
5487         if (ret < 0) {
5488                 spin_unlock_irq(&ctx->completion_lock);
5489                 req_set_fail(req);
5490                 io_req_complete(req, ret);
5491                 return 0;
5492         }
5493         /* only mask one event flags, keep behavior flags */
5494         if (req->poll_update.update_events) {
5495                 preq->poll.events &= ~0xffff;
5496                 preq->poll.events |= req->poll_update.events & 0xffff;
5497                 preq->poll.events |= IO_POLL_UNMASK;
5498         }
5499         if (req->poll_update.update_user_data)
5500                 preq->user_data = req->poll_update.new_user_data;
5501         spin_unlock_irq(&ctx->completion_lock);
5502
5503         /* complete update request, we're done with it */
5504         io_req_complete(req, ret);
5505
5506         if (!completing) {
5507                 ret = io_poll_add(preq, issue_flags);
5508                 if (ret < 0) {
5509                         req_set_fail(preq);
5510                         io_req_complete(preq, ret);
5511                 }
5512         }
5513         return 0;
5514 }
5515
5516 static enum hrtimer_restart io_timeout_fn(struct hrtimer *timer)
5517 {
5518         struct io_timeout_data *data = container_of(timer,
5519                                                 struct io_timeout_data, timer);
5520         struct io_kiocb *req = data->req;
5521         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
5522         unsigned long flags;
5523
5524         spin_lock_irqsave(&ctx->completion_lock, flags);
5525         list_del_init(&req->timeout.list);
5526         atomic_set(&req->ctx->cq_timeouts,
5527                 atomic_read(&req->ctx->cq_timeouts) + 1);
5528
5529         io_cqring_fill_event(ctx, req->user_data, -ETIME, 0);
5530         io_commit_cqring(ctx);
5531         spin_unlock_irqrestore(&ctx->completion_lock, flags);
5532
5533         io_cqring_ev_posted(ctx);
5534         req_set_fail(req);
5535         io_put_req(req);
5536         return HRTIMER_NORESTART;
5537 }
5538
5539 static struct io_kiocb *io_timeout_extract(struct io_ring_ctx *ctx,
5540                                            __u64 user_data)
5541         __must_hold(&ctx->completion_lock)
5542 {
5543         struct io_timeout_data *io;
5544         struct io_kiocb *req;
5545         bool found = false;
5546
5547         list_for_each_entry(req, &ctx->timeout_list, timeout.list) {
5548                 found = user_data == req->user_data;
5549                 if (found)
5550                         break;
5551         }
5552         if (!found)
5553                 return ERR_PTR(-ENOENT);
5554
5555         io = req->async_data;
5556         if (hrtimer_try_to_cancel(&io->timer) == -1)
5557                 return ERR_PTR(-EALREADY);
5558         list_del_init(&req->timeout.list);
5559         return req;
5560 }
5561
5562 static int io_timeout_cancel(struct io_ring_ctx *ctx, __u64 user_data)
5563         __must_hold(&ctx->completion_lock)
5564 {
5565         struct io_kiocb *req = io_timeout_extract(ctx, user_data);
5566
5567         if (IS_ERR(req))
5568                 return PTR_ERR(req);
5569
5570         req_set_fail(req);
5571         io_cqring_fill_event(ctx, req->user_data, -ECANCELED, 0);
5572         io_put_req_deferred(req, 1);
5573         return 0;
5574 }
5575
5576 static int io_timeout_update(struct io_ring_ctx *ctx, __u64 user_data,
5577                              struct timespec64 *ts, enum hrtimer_mode mode)
5578         __must_hold(&ctx->completion_lock)
5579 {
5580         struct io_kiocb *req = io_timeout_extract(ctx, user_data);
5581         struct io_timeout_data *data;
5582
5583         if (IS_ERR(req))
5584                 return PTR_ERR(req);
5585
5586         req->timeout.off = 0; /* noseq */
5587         data = req->async_data;
5588         list_add_tail(&req->timeout.list, &ctx->timeout_list);
5589         hrtimer_init(&data->timer, CLOCK_MONOTONIC, mode);
5590         data->timer.function = io_timeout_fn;
5591         hrtimer_start(&data->timer, timespec64_to_ktime(*ts), mode);
5592         return 0;
5593 }
5594
5595 static int io_timeout_remove_prep(struct io_kiocb *req,
5596                                   const struct io_uring_sqe *sqe)
5597 {
5598         struct io_timeout_rem *tr = &req->timeout_rem;
5599
5600         if (unlikely(req->ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL))
5601                 return -EINVAL;
5602         if (unlikely(req->flags & (REQ_F_FIXED_FILE | REQ_F_BUFFER_SELECT)))
5603                 return -EINVAL;
5604         if (sqe->ioprio || sqe->buf_index || sqe->len)
5605                 return -EINVAL;
5606
5607         tr->addr = READ_ONCE(sqe->addr);
5608         tr->flags = READ_ONCE(sqe->timeout_flags);
5609         if (tr->flags & IORING_TIMEOUT_UPDATE) {
5610                 if (tr->flags & ~(IORING_TIMEOUT_UPDATE|IORING_TIMEOUT_ABS))
5611                         return -EINVAL;
5612                 if (get_timespec64(&tr->ts, u64_to_user_ptr(sqe->addr2)))
5613                         return -EFAULT;
5614         } else if (tr->flags) {
5615                 /* timeout removal doesn't support flags */
5616                 return -EINVAL;
5617         }
5618
5619         return 0;
5620 }
5621
5622 static inline enum hrtimer_mode io_translate_timeout_mode(unsigned int flags)
5623 {
5624         return (flags & IORING_TIMEOUT_ABS) ? HRTIMER_MODE_ABS
5625                                             : HRTIMER_MODE_REL;
5626 }
5627
5628 /*
5629  * Remove or update an existing timeout command
5630  */
5631 static int io_timeout_remove(struct io_kiocb *req, unsigned int issue_flags)
5632 {
5633         struct io_timeout_rem *tr = &req->timeout_rem;
5634         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
5635         int ret;
5636
5637         spin_lock_irq(&ctx->completion_lock);
5638         if (!(req->timeout_rem.flags & IORING_TIMEOUT_UPDATE))
5639                 ret = io_timeout_cancel(ctx, tr->addr);
5640         else
5641                 ret = io_timeout_update(ctx, tr->addr, &tr->ts,
5642                                         io_translate_timeout_mode(tr->flags));
5643
5644         io_cqring_fill_event(ctx, req->user_data, ret, 0);
5645         io_commit_cqring(ctx);
5646         spin_unlock_irq(&ctx->completion_lock);
5647         io_cqring_ev_posted(ctx);
5648         if (ret < 0)
5649                 req_set_fail(req);
5650         io_put_req(req);
5651         return 0;
5652 }
5653
5654 static int io_timeout_prep(struct io_kiocb *req, const struct io_uring_sqe *sqe,
5655                            bool is_timeout_link)
5656 {
5657         struct io_timeout_data *data;
5658         unsigned flags;
5659         u32 off = READ_ONCE(sqe->off);
5660
5661         if (unlikely(req->ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL))
5662                 return -EINVAL;
5663         if (sqe->ioprio || sqe->buf_index || sqe->len != 1)
5664                 return -EINVAL;
5665         if (off && is_timeout_link)
5666                 return -EINVAL;
5667         flags = READ_ONCE(sqe->timeout_flags);
5668         if (flags & ~IORING_TIMEOUT_ABS)
5669                 return -EINVAL;
5670
5671         req->timeout.off = off;
5672         if (unlikely(off && !req->ctx->off_timeout_used))
5673                 req->ctx->off_timeout_used = true;
5674
5675         if (!req->async_data && io_alloc_async_data(req))
5676                 return -ENOMEM;
5677
5678         data = req->async_data;
5679         data->req = req;
5680
5681         if (get_timespec64(&data->ts, u64_to_user_ptr(sqe->addr)))
5682                 return -EFAULT;
5683
5684         data->mode = io_translate_timeout_mode(flags);
5685         hrtimer_init(&data->timer, CLOCK_MONOTONIC, data->mode);
5686         if (is_timeout_link)
5687                 io_req_track_inflight(req);
5688         return 0;
5689 }
5690
5691 static int io_timeout(struct io_kiocb *req, unsigned int issue_flags)
5692 {
5693         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
5694         struct io_timeout_data *data = req->async_data;
5695         struct list_head *entry;
5696         u32 tail, off = req->timeout.off;
5697
5698         spin_lock_irq(&ctx->completion_lock);
5699
5700         /*
5701          * sqe->off holds how many events that need to occur for this
5702          * timeout event to be satisfied. If it isn't set, then this is
5703          * a pure timeout request, sequence isn't used.
5704          */
5705         if (io_is_timeout_noseq(req)) {
5706                 entry = ctx->timeout_list.prev;
5707                 goto add;
5708         }
5709
5710         tail = ctx->cached_cq_tail - atomic_read(&ctx->cq_timeouts);
5711         req->timeout.target_seq = tail + off;
5712
5713         /* Update the last seq here in case io_flush_timeouts() hasn't.
5714          * This is safe because ->completion_lock is held, and submissions
5715          * and completions are never mixed in the same ->completion_lock section.
5716          */
5717         ctx->cq_last_tm_flush = tail;
5718
5719         /*
5720          * Insertion sort, ensuring the first entry in the list is always
5721          * the one we need first.
5722          */
5723         list_for_each_prev(entry, &ctx->timeout_list) {
5724                 struct io_kiocb *nxt = list_entry(entry, struct io_kiocb,
5725                                                   timeout.list);
5726
5727                 if (io_is_timeout_noseq(nxt))
5728                         continue;
5729                 /* nxt.seq is behind @tail, otherwise would've been completed */
5730                 if (off >= nxt->timeout.target_seq - tail)
5731                         break;
5732         }
5733 add:
5734         list_add(&req->timeout.list, entry);
5735         data->timer.function = io_timeout_fn;
5736         hrtimer_start(&data->timer, timespec64_to_ktime(data->ts), data->mode);
5737         spin_unlock_irq(&ctx->completion_lock);
5738         return 0;
5739 }
5740
5741 struct io_cancel_data {
5742         struct io_ring_ctx *ctx;
5743         u64 user_data;
5744 };
5745
5746 static bool io_cancel_cb(struct io_wq_work *work, void *data)
5747 {
5748         struct io_kiocb *req = container_of(work, struct io_kiocb, work);
5749         struct io_cancel_data *cd = data;
5750
5751         return req->ctx == cd->ctx && req->user_data == cd->user_data;
5752 }
5753
5754 static int io_async_cancel_one(struct io_uring_task *tctx, u64 user_data,
5755                                struct io_ring_ctx *ctx)
5756 {
5757         struct io_cancel_data data = { .ctx = ctx, .user_data = user_data, };
5758         enum io_wq_cancel cancel_ret;
5759         int ret = 0;
5760
5761         if (!tctx || !tctx->io_wq)
5762                 return -ENOENT;
5763
5764         cancel_ret = io_wq_cancel_cb(tctx->io_wq, io_cancel_cb, &data, false);
5765         switch (cancel_ret) {
5766         case IO_WQ_CANCEL_OK:
5767                 ret = 0;
5768                 break;
5769         case IO_WQ_CANCEL_RUNNING:
5770                 ret = -EALREADY;
5771                 break;
5772         case IO_WQ_CANCEL_NOTFOUND:
5773                 ret = -ENOENT;
5774                 break;
5775         }
5776
5777         return ret;
5778 }
5779
5780 static void io_async_find_and_cancel(struct io_ring_ctx *ctx,
5781                                      struct io_kiocb *req, __u64 sqe_addr,
5782                                      int success_ret)
5783 {
5784         unsigned long flags;
5785         int ret;
5786
5787         ret = io_async_cancel_one(req->task->io_uring, sqe_addr, ctx);
5788         spin_lock_irqsave(&ctx->completion_lock, flags);
5789         if (ret != -ENOENT)
5790                 goto done;
5791         ret = io_timeout_cancel(ctx, sqe_addr);
5792         if (ret != -ENOENT)
5793                 goto done;
5794         ret = io_poll_cancel(ctx, sqe_addr, false);
5795 done:
5796         if (!ret)
5797                 ret = success_ret;
5798         io_cqring_fill_event(ctx, req->user_data, ret, 0);
5799         io_commit_cqring(ctx);
5800         spin_unlock_irqrestore(&ctx->completion_lock, flags);
5801         io_cqring_ev_posted(ctx);
5802
5803         if (ret < 0)
5804                 req_set_fail(req);
5805 }
5806
5807 static int io_async_cancel_prep(struct io_kiocb *req,
5808                                 const struct io_uring_sqe *sqe)
5809 {
5810         if (unlikely(req->ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL))
5811                 return -EINVAL;
5812         if (unlikely(req->flags & (REQ_F_FIXED_FILE | REQ_F_BUFFER_SELECT)))
5813                 return -EINVAL;
5814         if (sqe->ioprio || sqe->off || sqe->len || sqe->cancel_flags)
5815                 return -EINVAL;
5816
5817         req->cancel.addr = READ_ONCE(sqe->addr);
5818         return 0;
5819 }
5820
5821 static int io_async_cancel(struct io_kiocb *req, unsigned int issue_flags)
5822 {
5823         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
5824         u64 sqe_addr = req->cancel.addr;
5825         struct io_tctx_node *node;
5826         int ret;
5827
5828         /* tasks should wait for their io-wq threads, so safe w/o sync */
5829         ret = io_async_cancel_one(req->task->io_uring, sqe_addr, ctx);
5830         spin_lock_irq(&ctx->completion_lock);
5831         if (ret != -ENOENT)
5832                 goto done;
5833         ret = io_timeout_cancel(ctx, sqe_addr);
5834         if (ret != -ENOENT)
5835                 goto done;
5836         ret = io_poll_cancel(ctx, sqe_addr, false);
5837         if (ret != -ENOENT)
5838                 goto done;
5839         spin_unlock_irq(&ctx->completion_lock);
5840
5841         /* slow path, try all io-wq's */
5842         io_ring_submit_lock(ctx, !(issue_flags & IO_URING_F_NONBLOCK));
5843         ret = -ENOENT;
5844         list_for_each_entry(node, &ctx->tctx_list, ctx_node) {
5845                 struct io_uring_task *tctx = node->task->io_uring;
5846
5847                 ret = io_async_cancel_one(tctx, req->cancel.addr, ctx);
5848                 if (ret != -ENOENT)
5849                         break;
5850         }
5851         io_ring_submit_unlock(ctx, !(issue_flags & IO_URING_F_NONBLOCK));
5852
5853         spin_lock_irq(&ctx->completion_lock);
5854 done:
5855         io_cqring_fill_event(ctx, req->user_data, ret, 0);
5856         io_commit_cqring(ctx);
5857         spin_unlock_irq(&ctx->completion_lock);
5858         io_cqring_ev_posted(ctx);
5859
5860         if (ret < 0)
5861                 req_set_fail(req);
5862         io_put_req(req);
5863         return 0;
5864 }
5865
5866 static int io_rsrc_update_prep(struct io_kiocb *req,
5867                                 const struct io_uring_sqe *sqe)
5868 {
5869         if (unlikely(req->flags & (REQ_F_FIXED_FILE | REQ_F_BUFFER_SELECT)))
5870                 return -EINVAL;
5871         if (sqe->ioprio || sqe->rw_flags)
5872                 return -EINVAL;
5873
5874         req->rsrc_update.offset = READ_ONCE(sqe->off);
5875         req->rsrc_update.nr_args = READ_ONCE(sqe->len);
5876         if (!req->rsrc_update.nr_args)
5877                 return -EINVAL;
5878         req->rsrc_update.arg = READ_ONCE(sqe->addr);
5879         return 0;
5880 }
5881
5882 static int io_files_update(struct io_kiocb *req, unsigned int issue_flags)
5883 {
5884         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
5885         struct io_uring_rsrc_update2 up;
5886         int ret;
5887
5888         if (issue_flags & IO_URING_F_NONBLOCK)
5889                 return -EAGAIN;
5890
5891         up.offset = req->rsrc_update.offset;
5892         up.data = req->rsrc_update.arg;
5893         up.nr = 0;
5894         up.tags = 0;
5895         up.resv = 0;
5896
5897         mutex_lock(&ctx->uring_lock);
5898         ret = __io_register_rsrc_update(ctx, IORING_RSRC_FILE,
5899                                         &up, req->rsrc_update.nr_args);
5900         mutex_unlock(&ctx->uring_lock);
5901
5902         if (ret < 0)
5903                 req_set_fail(req);
5904         __io_req_complete(req, issue_flags, ret, 0);
5905         return 0;
5906 }
5907
5908 static int io_req_prep(struct io_kiocb *req, const struct io_uring_sqe *sqe)
5909 {
5910         switch (req->opcode) {
5911         case IORING_OP_NOP:
5912                 return 0;
5913         case IORING_OP_READV:
5914         case IORING_OP_READ_FIXED:
5915         case IORING_OP_READ:
5916                 return io_read_prep(req, sqe);
5917         case IORING_OP_WRITEV:
5918         case IORING_OP_WRITE_FIXED:
5919         case IORING_OP_WRITE:
5920                 return io_write_prep(req, sqe);
5921         case IORING_OP_POLL_ADD:
5922                 return io_poll_add_prep(req, sqe);
5923         case IORING_OP_POLL_REMOVE:
5924                 return io_poll_update_prep(req, sqe);
5925         case IORING_OP_FSYNC:
5926                 return io_fsync_prep(req, sqe);
5927         case IORING_OP_SYNC_FILE_RANGE:
5928                 return io_sfr_prep(req, sqe);
5929         case IORING_OP_SENDMSG:
5930         case IORING_OP_SEND:
5931                 return io_sendmsg_prep(req, sqe);
5932         case IORING_OP_RECVMSG:
5933         case IORING_OP_RECV:
5934                 return io_recvmsg_prep(req, sqe);
5935         case IORING_OP_CONNECT:
5936                 return io_connect_prep(req, sqe);
5937         case IORING_OP_TIMEOUT:
5938                 return io_timeout_prep(req, sqe, false);
5939         case IORING_OP_TIMEOUT_REMOVE:
5940                 return io_timeout_remove_prep(req, sqe);
5941         case IORING_OP_ASYNC_CANCEL:
5942                 return io_async_cancel_prep(req, sqe);
5943         case IORING_OP_LINK_TIMEOUT:
5944                 return io_timeout_prep(req, sqe, true);
5945         case IORING_OP_ACCEPT:
5946                 return io_accept_prep(req, sqe);
5947         case IORING_OP_FALLOCATE:
5948                 return io_fallocate_prep(req, sqe);
5949         case IORING_OP_OPENAT:
5950                 return io_openat_prep(req, sqe);
5951         case IORING_OP_CLOSE:
5952                 return io_close_prep(req, sqe);
5953         case IORING_OP_FILES_UPDATE:
5954                 return io_rsrc_update_prep(req, sqe);
5955         case IORING_OP_STATX:
5956                 return io_statx_prep(req, sqe);
5957         case IORING_OP_FADVISE:
5958                 return io_fadvise_prep(req, sqe);
5959         case IORING_OP_MADVISE:
5960                 return io_madvise_prep(req, sqe);
5961         case IORING_OP_OPENAT2:
5962                 return io_openat2_prep(req, sqe);
5963         case IORING_OP_EPOLL_CTL:
5964                 return io_epoll_ctl_prep(req, sqe);
5965         case IORING_OP_SPLICE:
5966                 return io_splice_prep(req, sqe);
5967         case IORING_OP_PROVIDE_BUFFERS:
5968                 return io_provide_buffers_prep(req, sqe);
5969         case IORING_OP_REMOVE_BUFFERS:
5970                 return io_remove_buffers_prep(req, sqe);
5971         case IORING_OP_TEE:
5972                 return io_tee_prep(req, sqe);
5973         case IORING_OP_SHUTDOWN:
5974                 return io_shutdown_prep(req, sqe);
5975         case IORING_OP_RENAMEAT:
5976                 return io_renameat_prep(req, sqe);
5977         case IORING_OP_UNLINKAT:
5978                 return io_unlinkat_prep(req, sqe);
5979         }
5980
5981         printk_once(KERN_WARNING "io_uring: unhandled opcode %d\n",
5982                         req->opcode);
5983         return -EINVAL;
5984 }
5985
5986 static int io_req_prep_async(struct io_kiocb *req)
5987 {
5988         if (!io_op_defs[req->opcode].needs_async_setup)
5989                 return 0;
5990         if (WARN_ON_ONCE(req->async_data))
5991                 return -EFAULT;
5992         if (io_alloc_async_data(req))
5993                 return -EAGAIN;
5994
5995         switch (req->opcode) {
5996         case IORING_OP_READV:
5997                 return io_rw_prep_async(req, READ);
5998         case IORING_OP_WRITEV:
5999                 return io_rw_prep_async(req, WRITE);
6000         case IORING_OP_SENDMSG:
6001                 return io_sendmsg_prep_async(req);
6002         case IORING_OP_RECVMSG:
6003                 return io_recvmsg_prep_async(req);
6004         case IORING_OP_CONNECT:
6005                 return io_connect_prep_async(req);
6006         }
6007         printk_once(KERN_WARNING "io_uring: prep_async() bad opcode %d\n",
6008                     req->opcode);
6009         return -EFAULT;
6010 }
6011
6012 static u32 io_get_sequence(struct io_kiocb *req)
6013 {
6014         u32 seq = req->ctx->cached_sq_head;
6015
6016         /* need original cached_sq_head, but it was increased for each req */
6017         io_for_each_link(req, req)
6018                 seq--;
6019         return seq;
6020 }
6021
6022 static bool io_drain_req(struct io_kiocb *req)
6023 {
6024         struct io_kiocb *pos;
6025         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
6026         struct io_defer_entry *de;
6027         int ret;
6028         u32 seq;
6029
6030         /*
6031          * If we need to drain a request in the middle of a link, drain the
6032          * head request and the next request/link after the current link.
6033          * Considering sequential execution of links, IOSQE_IO_DRAIN will be
6034          * maintained for every request of our link.
6035          */
6036         if (ctx->drain_next) {
6037                 req->flags |= REQ_F_IO_DRAIN;
6038                 ctx->drain_next = false;
6039         }
6040         /* not interested in head, start from the first linked */
6041         io_for_each_link(pos, req->link) {
6042                 if (pos->flags & REQ_F_IO_DRAIN) {
6043                         ctx->drain_next = true;
6044                         req->flags |= REQ_F_IO_DRAIN;
6045                         break;
6046                 }
6047         }
6048
6049         /* Still need defer if there is pending req in defer list. */
6050         if (likely(list_empty_careful(&ctx->defer_list) &&
6051                 !(req->flags & REQ_F_IO_DRAIN))) {
6052                 ctx->drain_active = false;
6053                 return false;
6054         }
6055
6056         seq = io_get_sequence(req);
6057         /* Still a chance to pass the sequence check */
6058         if (!req_need_defer(req, seq) && list_empty_careful(&ctx->defer_list))
6059                 return false;
6060
6061         ret = io_req_prep_async(req);
6062         if (ret)
6063                 goto fail;
6064         io_prep_async_link(req);
6065         de = kmalloc(sizeof(*de), GFP_KERNEL);
6066         if (!de) {
6067                 ret = -ENOMEM;
6068 fail:
6069                 io_req_complete_failed(req, ret);
6070                 return true;
6071         }
6072
6073         spin_lock_irq(&ctx->completion_lock);
6074         if (!req_need_defer(req, seq) && list_empty(&ctx->defer_list)) {
6075                 spin_unlock_irq(&ctx->completion_lock);
6076                 kfree(de);
6077                 io_queue_async_work(req);
6078                 return true;
6079         }
6080
6081         trace_io_uring_defer(ctx, req, req->user_data);
6082         de->req = req;
6083         de->seq = seq;
6084         list_add_tail(&de->list, &ctx->defer_list);
6085         spin_unlock_irq(&ctx->completion_lock);
6086         return true;
6087 }
6088
6089 static void io_clean_op(struct io_kiocb *req)
6090 {
6091         if (req->flags & REQ_F_BUFFER_SELECTED) {
6092                 switch (req->opcode) {
6093                 case IORING_OP_READV:
6094                 case IORING_OP_READ_FIXED:
6095                 case IORING_OP_READ:
6096                         kfree((void *)(unsigned long)req->rw.addr);
6097                         break;
6098                 case IORING_OP_RECVMSG:
6099                 case IORING_OP_RECV:
6100                         kfree(req->sr_msg.kbuf);
6101                         break;
6102                 }
6103         }
6104
6105         if (req->flags & REQ_F_NEED_CLEANUP) {
6106                 switch (req->opcode) {
6107                 case IORING_OP_READV:
6108                 case IORING_OP_READ_FIXED:
6109                 case IORING_OP_READ:
6110                 case IORING_OP_WRITEV:
6111                 case IORING_OP_WRITE_FIXED:
6112                 case IORING_OP_WRITE: {
6113                         struct io_async_rw *io = req->async_data;
6114
6115                         kfree(io->free_iovec);
6116                         break;
6117                         }
6118                 case IORING_OP_RECVMSG:
6119                 case IORING_OP_SENDMSG: {
6120                         struct io_async_msghdr *io = req->async_data;
6121
6122                         kfree(io->free_iov);
6123                         break;
6124                         }
6125                 case IORING_OP_SPLICE:
6126                 case IORING_OP_TEE:
6127                         if (!(req->splice.flags & SPLICE_F_FD_IN_FIXED))
6128                                 io_put_file(req->splice.file_in);
6129                         break;
6130                 case IORING_OP_OPENAT:
6131                 case IORING_OP_OPENAT2:
6132                         if (req->open.filename)
6133                                 putname(req->open.filename);
6134                         break;
6135                 case IORING_OP_RENAMEAT:
6136                         putname(req->rename.oldpath);
6137                         putname(req->rename.newpath);
6138                         break;
6139                 case IORING_OP_UNLINKAT:
6140                         putname(req->unlink.filename);
6141                         break;
6142                 }
6143         }
6144         if ((req->flags & REQ_F_POLLED) && req->apoll) {
6145                 kfree(req->apoll->double_poll);
6146                 kfree(req->apoll);
6147                 req->apoll = NULL;
6148         }
6149         if (req->flags & REQ_F_INFLIGHT) {
6150                 struct io_uring_task *tctx = req->task->io_uring;
6151
6152                 atomic_dec(&tctx->inflight_tracked);
6153         }
6154         if (req->flags & REQ_F_CREDS)
6155                 put_cred(req->creds);
6156
6157         req->flags &= ~IO_REQ_CLEAN_FLAGS;
6158 }
6159
6160 static int io_issue_sqe(struct io_kiocb *req, unsigned int issue_flags)
6161 {
6162         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
6163         const struct cred *creds = NULL;
6164         int ret;
6165
6166         if ((req->flags & REQ_F_CREDS) && req->creds != current_cred())
6167                 creds = override_creds(req->creds);
6168
6169         switch (req->opcode) {
6170         case IORING_OP_NOP:
6171                 ret = io_nop(req, issue_flags);
6172                 break;
6173         case IORING_OP_READV:
6174         case IORING_OP_READ_FIXED:
6175         case IORING_OP_READ:
6176                 ret = io_read(req, issue_flags);
6177                 break;
6178         case IORING_OP_WRITEV:
6179         case IORING_OP_WRITE_FIXED:
6180         case IORING_OP_WRITE:
6181                 ret = io_write(req, issue_flags);
6182                 break;
6183         case IORING_OP_FSYNC:
6184                 ret = io_fsync(req, issue_flags);
6185                 break;
6186         case IORING_OP_POLL_ADD:
6187                 ret = io_poll_add(req, issue_flags);
6188                 break;
6189         case IORING_OP_POLL_REMOVE:
6190                 ret = io_poll_update(req, issue_flags);
6191                 break;
6192         case IORING_OP_SYNC_FILE_RANGE:
6193                 ret = io_sync_file_range(req, issue_flags);
6194                 break;
6195         case IORING_OP_SENDMSG:
6196                 ret = io_sendmsg(req, issue_flags);
6197                 break;
6198         case IORING_OP_SEND:
6199                 ret = io_send(req, issue_flags);
6200                 break;
6201         case IORING_OP_RECVMSG:
6202                 ret = io_recvmsg(req, issue_flags);
6203                 break;
6204         case IORING_OP_RECV:
6205                 ret = io_recv(req, issue_flags);
6206                 break;
6207         case IORING_OP_TIMEOUT:
6208                 ret = io_timeout(req, issue_flags);
6209                 break;
6210         case IORING_OP_TIMEOUT_REMOVE:
6211                 ret = io_timeout_remove(req, issue_flags);
6212                 break;
6213         case IORING_OP_ACCEPT:
6214                 ret = io_accept(req, issue_flags);
6215                 break;
6216         case IORING_OP_CONNECT:
6217                 ret = io_connect(req, issue_flags);
6218                 break;
6219         case IORING_OP_ASYNC_CANCEL:
6220                 ret = io_async_cancel(req, issue_flags);
6221                 break;
6222         case IORING_OP_FALLOCATE:
6223                 ret = io_fallocate(req, issue_flags);
6224                 break;
6225         case IORING_OP_OPENAT:
6226                 ret = io_openat(req, issue_flags);
6227                 break;
6228         case IORING_OP_CLOSE:
6229                 ret = io_close(req, issue_flags);
6230                 break;
6231         case IORING_OP_FILES_UPDATE:
6232                 ret = io_files_update(req, issue_flags);
6233                 break;
6234         case IORING_OP_STATX:
6235                 ret = io_statx(req, issue_flags);
6236                 break;
6237         case IORING_OP_FADVISE:
6238                 ret = io_fadvise(req, issue_flags);
6239                 break;
6240         case IORING_OP_MADVISE:
6241                 ret = io_madvise(req, issue_flags);
6242                 break;
6243         case IORING_OP_OPENAT2:
6244                 ret = io_openat2(req, issue_flags);
6245                 break;
6246         case IORING_OP_EPOLL_CTL:
6247                 ret = io_epoll_ctl(req, issue_flags);
6248                 break;
6249         case IORING_OP_SPLICE:
6250                 ret = io_splice(req, issue_flags);
6251                 break;
6252         case IORING_OP_PROVIDE_BUFFERS:
6253                 ret = io_provide_buffers(req, issue_flags);
6254                 break;
6255         case IORING_OP_REMOVE_BUFFERS:
6256                 ret = io_remove_buffers(req, issue_flags);
6257                 break;
6258         case IORING_OP_TEE:
6259                 ret = io_tee(req, issue_flags);
6260                 break;
6261         case IORING_OP_SHUTDOWN:
6262                 ret = io_shutdown(req, issue_flags);
6263                 break;
6264         case IORING_OP_RENAMEAT:
6265                 ret = io_renameat(req, issue_flags);
6266                 break;
6267         case IORING_OP_UNLINKAT:
6268                 ret = io_unlinkat(req, issue_flags);
6269                 break;
6270         default:
6271                 ret = -EINVAL;
6272                 break;
6273         }
6274
6275         if (creds)
6276                 revert_creds(creds);
6277         if (ret)
6278                 return ret;
6279         /* If the op doesn't have a file, we're not polling for it */
6280         if ((ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL) && req->file)
6281                 io_iopoll_req_issued(req);
6282
6283         return 0;
6284 }
6285
6286 static struct io_wq_work *io_wq_free_work(struct io_wq_work *work)
6287 {
6288         struct io_kiocb *req = container_of(work, struct io_kiocb, work);
6289
6290         req = io_put_req_find_next(req);
6291         return req ? &req->work : NULL;
6292 }
6293
6294 static void io_wq_submit_work(struct io_wq_work *work)
6295 {
6296         struct io_kiocb *req = container_of(work, struct io_kiocb, work);
6297         struct io_kiocb *timeout;
6298         int ret = 0;
6299
6300         timeout = io_prep_linked_timeout(req);
6301         if (timeout)
6302                 io_queue_linked_timeout(timeout);
6303
6304         if (work->flags & IO_WQ_WORK_CANCEL)
6305                 ret = -ECANCELED;
6306
6307         if (!ret) {
6308                 do {
6309                         ret = io_issue_sqe(req, 0);
6310                         /*
6311                          * We can get EAGAIN for polled IO even though we're
6312                          * forcing a sync submission from here, since we can't
6313                          * wait for request slots on the block side.
6314                          */
6315                         if (ret != -EAGAIN)
6316                                 break;
6317                         cond_resched();
6318                 } while (1);
6319         }
6320
6321         /* avoid locking problems by failing it from a clean context */
6322         if (ret) {
6323                 /* io-wq is going to take one down */
6324                 req_ref_get(req);
6325                 io_req_task_queue_fail(req, ret);
6326         }
6327 }
6328
6329 static inline struct io_fixed_file *io_fixed_file_slot(struct io_file_table *table,
6330                                                        unsigned i)
6331 {
6332         return &table->files[i];
6333 }
6334
6335 static inline struct file *io_file_from_index(struct io_ring_ctx *ctx,
6336                                               int index)
6337 {
6338         struct io_fixed_file *slot = io_fixed_file_slot(&ctx->file_table, index);
6339
6340         return (struct file *) (slot->file_ptr & FFS_MASK);
6341 }
6342
6343 static void io_fixed_file_set(struct io_fixed_file *file_slot, struct file *file)
6344 {
6345         unsigned long file_ptr = (unsigned long) file;
6346
6347         if (__io_file_supports_nowait(file, READ))
6348                 file_ptr |= FFS_ASYNC_READ;
6349         if (__io_file_supports_nowait(file, WRITE))
6350                 file_ptr |= FFS_ASYNC_WRITE;
6351         if (S_ISREG(file_inode(file)->i_mode))
6352                 file_ptr |= FFS_ISREG;
6353         file_slot->file_ptr = file_ptr;
6354 }
6355
6356 static inline struct file *io_file_get_fixed(struct io_ring_ctx *ctx,
6357                                              struct io_kiocb *req, int fd)
6358 {
6359         struct file *file;
6360         unsigned long file_ptr;
6361
6362         if (unlikely((unsigned int)fd >= ctx->nr_user_files))
6363                 return NULL;
6364         fd = array_index_nospec(fd, ctx->nr_user_files);
6365         file_ptr = io_fixed_file_slot(&ctx->file_table, fd)->file_ptr;
6366         file = (struct file *) (file_ptr & FFS_MASK);
6367         file_ptr &= ~FFS_MASK;
6368         /* mask in overlapping REQ_F and FFS bits */
6369         req->flags |= (file_ptr << REQ_F_NOWAIT_READ_BIT);
6370         io_req_set_rsrc_node(req);
6371         return file;
6372 }
6373
6374 static struct file *io_file_get_normal(struct io_ring_ctx *ctx,
6375                                        struct io_submit_state *state,
6376                                        struct io_kiocb *req, int fd)
6377 {
6378         struct file *file = __io_file_get(state, fd);
6379
6380         trace_io_uring_file_get(ctx, fd);
6381
6382         /* we don't allow fixed io_uring files */
6383         if (file && unlikely(file->f_op == &io_uring_fops))
6384                 io_req_track_inflight(req);
6385         return file;
6386 }
6387
6388 static inline struct file *io_file_get(struct io_ring_ctx *ctx,
6389                                        struct io_submit_state *state,
6390                                        struct io_kiocb *req, int fd, bool fixed)
6391 {
6392         if (fixed)
6393                 return io_file_get_fixed(ctx, req, fd);
6394         else
6395                 return io_file_get_normal(ctx, state, req, fd);
6396 }
6397
6398 static enum hrtimer_restart io_link_timeout_fn(struct hrtimer *timer)
6399 {
6400         struct io_timeout_data *data = container_of(timer,
6401                                                 struct io_timeout_data, timer);
6402         struct io_kiocb *prev, *req = data->req;
6403         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
6404         unsigned long flags;
6405
6406         spin_lock_irqsave(&ctx->completion_lock, flags);
6407         prev = req->timeout.head;
6408         req->timeout.head = NULL;
6409
6410         /*
6411          * We don't expect the list to be empty, that will only happen if we
6412          * race with the completion of the linked work.
6413          */
6414         if (prev) {
6415                 io_remove_next_linked(prev);
6416                 if (!req_ref_inc_not_zero(prev))
6417                         prev = NULL;
6418         }
6419         spin_unlock_irqrestore(&ctx->completion_lock, flags);
6420
6421         if (prev) {
6422                 io_async_find_and_cancel(ctx, req, prev->user_data, -ETIME);
6423                 io_put_req_deferred(prev, 1);
6424                 io_put_req_deferred(req, 1);
6425         } else {
6426                 io_req_complete_post(req, -ETIME, 0);
6427         }
6428         return HRTIMER_NORESTART;
6429 }
6430
6431 static void io_queue_linked_timeout(struct io_kiocb *req)
6432 {
6433         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
6434
6435         spin_lock_irq(&ctx->completion_lock);
6436         /*
6437          * If the back reference is NULL, then our linked request finished
6438          * before we got a chance to setup the timer
6439          */
6440         if (req->timeout.head) {
6441                 struct io_timeout_data *data = req->async_data;
6442
6443                 data->timer.function = io_link_timeout_fn;
6444                 hrtimer_start(&data->timer, timespec64_to_ktime(data->ts),
6445                                 data->mode);
6446         }
6447         spin_unlock_irq(&ctx->completion_lock);
6448         /* drop submission reference */
6449         io_put_req(req);
6450 }
6451
6452 static struct io_kiocb *io_prep_linked_timeout(struct io_kiocb *req)
6453 {
6454         struct io_kiocb *nxt = req->link;
6455
6456         if (!nxt || (req->flags & REQ_F_LINK_TIMEOUT) ||
6457             nxt->opcode != IORING_OP_LINK_TIMEOUT)
6458                 return NULL;
6459
6460         nxt->timeout.head = req;
6461         nxt->flags |= REQ_F_LTIMEOUT_ACTIVE;
6462         req->flags |= REQ_F_LINK_TIMEOUT;
6463         return nxt;
6464 }
6465
6466 static void __io_queue_sqe(struct io_kiocb *req)
6467         __must_hold(&req->ctx->uring_lock)
6468 {
6469         struct io_kiocb *linked_timeout = io_prep_linked_timeout(req);
6470         int ret;
6471
6472 issue_sqe:
6473         ret = io_issue_sqe(req, IO_URING_F_NONBLOCK|IO_URING_F_COMPLETE_DEFER);
6474
6475         /*
6476          * We async punt it if the file wasn't marked NOWAIT, or if the file
6477          * doesn't support non-blocking read/write attempts
6478          */
6479         if (likely(!ret)) {
6480                 /* drop submission reference */
6481                 if (req->flags & REQ_F_COMPLETE_INLINE) {
6482                         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
6483                         struct io_comp_state *cs = &ctx->submit_state.comp;
6484
6485                         cs->reqs[cs->nr++] = req;
6486                         if (cs->nr == ARRAY_SIZE(cs->reqs))
6487                                 io_submit_flush_completions(ctx);
6488                 } else {
6489                         io_put_req(req);
6490                 }
6491         } else if (ret == -EAGAIN && !(req->flags & REQ_F_NOWAIT)) {
6492                 switch (io_arm_poll_handler(req)) {
6493                 case IO_APOLL_READY:
6494                         goto issue_sqe;
6495                 case IO_APOLL_ABORTED:
6496                         /*
6497                          * Queued up for async execution, worker will release
6498                          * submit reference when the iocb is actually submitted.
6499                          */
6500                         io_queue_async_work(req);
6501                         break;
6502                 }
6503         } else {
6504                 io_req_complete_failed(req, ret);
6505         }
6506         if (linked_timeout)
6507                 io_queue_linked_timeout(linked_timeout);
6508 }
6509
6510 static inline void io_queue_sqe(struct io_kiocb *req)
6511         __must_hold(&req->ctx->uring_lock)
6512 {
6513         if (unlikely(req->ctx->drain_active) && io_drain_req(req))
6514                 return;
6515
6516         if (likely(!(req->flags & REQ_F_FORCE_ASYNC))) {
6517                 __io_queue_sqe(req);
6518         } else {
6519                 int ret = io_req_prep_async(req);
6520
6521                 if (unlikely(ret))
6522                         io_req_complete_failed(req, ret);
6523                 else
6524                         io_queue_async_work(req);
6525         }
6526 }
6527
6528 /*
6529  * Check SQE restrictions (opcode and flags).
6530  *
6531  * Returns 'true' if SQE is allowed, 'false' otherwise.
6532  */
6533 static inline bool io_check_restriction(struct io_ring_ctx *ctx,
6534                                         struct io_kiocb *req,
6535                                         unsigned int sqe_flags)
6536 {
6537         if (likely(!ctx->restricted))
6538                 return true;
6539
6540         if (!test_bit(req->opcode, ctx->restrictions.sqe_op))
6541                 return false;
6542
6543         if ((sqe_flags & ctx->restrictions.sqe_flags_required) !=
6544             ctx->restrictions.sqe_flags_required)
6545                 return false;
6546
6547         if (sqe_flags & ~(ctx->restrictions.sqe_flags_allowed |
6548                           ctx->restrictions.sqe_flags_required))
6549                 return false;
6550
6551         return true;
6552 }
6553
6554 static int io_init_req(struct io_ring_ctx *ctx, struct io_kiocb *req,
6555                        const struct io_uring_sqe *sqe)
6556         __must_hold(&ctx->uring_lock)
6557 {
6558         struct io_submit_state *state;
6559         unsigned int sqe_flags;
6560         int personality, ret = 0;
6561
6562         /* req is partially pre-initialised, see io_preinit_req() */
6563         req->opcode = READ_ONCE(sqe->opcode);
6564         /* same numerical values with corresponding REQ_F_*, safe to copy */
6565         req->flags = sqe_flags = READ_ONCE(sqe->flags);
6566         req->user_data = READ_ONCE(sqe->user_data);
6567         req->file = NULL;
6568         req->fixed_rsrc_refs = NULL;
6569         /* one is dropped after submission, the other at completion */
6570         atomic_set(&req->refs, 2);
6571         req->task = current;
6572
6573         /* enforce forwards compatibility on users */
6574         if (unlikely(sqe_flags & ~SQE_VALID_FLAGS))
6575                 return -EINVAL;
6576         if (unlikely(req->opcode >= IORING_OP_LAST))
6577                 return -EINVAL;
6578         if (!io_check_restriction(ctx, req, sqe_flags))
6579                 return -EACCES;
6580
6581         if ((sqe_flags & IOSQE_BUFFER_SELECT) &&
6582             !io_op_defs[req->opcode].buffer_select)
6583                 return -EOPNOTSUPP;
6584         if (unlikely(sqe_flags & IOSQE_IO_DRAIN))
6585                 ctx->drain_active = true;
6586
6587         personality = READ_ONCE(sqe->personality);
6588         if (personality) {
6589                 req->creds = xa_load(&ctx->personalities, personality);
6590                 if (!req->creds)
6591                         return -EINVAL;
6592                 get_cred(req->creds);
6593                 req->flags |= REQ_F_CREDS;
6594         }
6595         state = &ctx->submit_state;
6596
6597         /*
6598          * Plug now if we have more than 1 IO left after this, and the target
6599          * is potentially a read/write to block based storage.
6600          */
6601         if (!state->plug_started && state->ios_left > 1 &&
6602             io_op_defs[req->opcode].plug) {
6603                 blk_start_plug(&state->plug);
6604                 state->plug_started = true;
6605         }
6606
6607         if (io_op_defs[req->opcode].needs_file) {
6608                 req->file = io_file_get(ctx, state, req, READ_ONCE(sqe->fd),
6609                                         (sqe_flags & IOSQE_FIXED_FILE));
6610                 if (unlikely(!req->file))
6611                         ret = -EBADF;
6612         }
6613
6614         state->ios_left--;
6615         return ret;
6616 }
6617
6618 static int io_submit_sqe(struct io_ring_ctx *ctx, struct io_kiocb *req,
6619                          const struct io_uring_sqe *sqe)
6620         __must_hold(&ctx->uring_lock)
6621 {
6622         struct io_submit_link *link = &ctx->submit_state.link;
6623         int ret;
6624
6625         ret = io_init_req(ctx, req, sqe);
6626         if (unlikely(ret)) {
6627 fail_req:
6628                 if (link->head) {
6629                         /* fail even hard links since we don't submit */
6630                         req_set_fail(link->head);
6631                         io_req_complete_failed(link->head, -ECANCELED);
6632                         link->head = NULL;
6633                 }
6634                 io_req_complete_failed(req, ret);
6635                 return ret;
6636         }
6637
6638         ret = io_req_prep(req, sqe);
6639         if (unlikely(ret))
6640                 goto fail_req;
6641
6642         /* don't need @sqe from now on */
6643         trace_io_uring_submit_sqe(ctx, req, req->opcode, req->user_data,
6644                                   req->flags, true,
6645                                   ctx->flags & IORING_SETUP_SQPOLL);
6646
6647         /*
6648          * If we already have a head request, queue this one for async
6649          * submittal once the head completes. If we don't have a head but
6650          * IOSQE_IO_LINK is set in the sqe, start a new head. This one will be
6651          * submitted sync once the chain is complete. If none of those
6652          * conditions are true (normal request), then just queue it.
6653          */
6654         if (link->head) {
6655                 struct io_kiocb *head = link->head;
6656
6657                 ret = io_req_prep_async(req);
6658                 if (unlikely(ret))
6659                         goto fail_req;
6660                 trace_io_uring_link(ctx, req, head);
6661                 link->last->link = req;
6662                 link->last = req;
6663
6664                 /* last request of a link, enqueue the link */
6665                 if (!(req->flags & (REQ_F_LINK | REQ_F_HARDLINK))) {
6666                         link->head = NULL;
6667                         io_queue_sqe(head);
6668                 }
6669         } else {
6670                 if (req->flags & (REQ_F_LINK | REQ_F_HARDLINK)) {
6671                         link->head = req;
6672                         link->last = req;
6673                 } else {
6674                         io_queue_sqe(req);
6675                 }
6676         }
6677
6678         return 0;
6679 }
6680
6681 /*
6682  * Batched submission is done, ensure local IO is flushed out.
6683  */
6684 static void io_submit_state_end(struct io_submit_state *state,
6685                                 struct io_ring_ctx *ctx)
6686 {
6687         if (state->link.head)
6688                 io_queue_sqe(state->link.head);
6689         if (state->comp.nr)
6690                 io_submit_flush_completions(ctx);
6691         if (state->plug_started)
6692                 blk_finish_plug(&state->plug);
6693         io_state_file_put(state);
6694 }
6695
6696 /*
6697  * Start submission side cache.
6698  */
6699 static void io_submit_state_start(struct io_submit_state *state,
6700                                   unsigned int max_ios)
6701 {
6702         state->plug_started = false;
6703         state->ios_left = max_ios;
6704         /* set only head, no need to init link_last in advance */
6705         state->link.head = NULL;
6706 }
6707
6708 static void io_commit_sqring(struct io_ring_ctx *ctx)
6709 {
6710         struct io_rings *rings = ctx->rings;
6711
6712         /*
6713          * Ensure any loads from the SQEs are done at this point,
6714          * since once we write the new head, the application could
6715          * write new data to them.
6716          */
6717         smp_store_release(&rings->sq.head, ctx->cached_sq_head);
6718 }
6719
6720 /*
6721  * Fetch an sqe, if one is available. Note this returns a pointer to memory
6722  * that is mapped by userspace. This means that care needs to be taken to
6723  * ensure that reads are stable, as we cannot rely on userspace always
6724  * being a good citizen. If members of the sqe are validated and then later
6725  * used, it's important that those reads are done through READ_ONCE() to
6726  * prevent a re-load down the line.
6727  */
6728 static const struct io_uring_sqe *io_get_sqe(struct io_ring_ctx *ctx)
6729 {
6730         unsigned head, mask = ctx->sq_entries - 1;
6731         unsigned sq_idx = ctx->cached_sq_head++ & mask;
6732
6733         /*
6734          * The cached sq head (or cq tail) serves two purposes:
6735          *
6736          * 1) allows us to batch the cost of updating the user visible
6737          *    head updates.
6738          * 2) allows the kernel side to track the head on its own, even
6739          *    though the application is the one updating it.
6740          */
6741         head = READ_ONCE(ctx->sq_array[sq_idx]);
6742         if (likely(head < ctx->sq_entries))
6743                 return &ctx->sq_sqes[head];
6744
6745         /* drop invalid entries */
6746         ctx->cq_extra--;
6747         WRITE_ONCE(ctx->rings->sq_dropped,
6748                    READ_ONCE(ctx->rings->sq_dropped) + 1);
6749         return NULL;
6750 }
6751
6752 static int io_submit_sqes(struct io_ring_ctx *ctx, unsigned int nr)
6753         __must_hold(&ctx->uring_lock)
6754 {
6755         struct io_uring_task *tctx;
6756         int submitted = 0;
6757
6758         /* make sure SQ entry isn't read before tail */
6759         nr = min3(nr, ctx->sq_entries, io_sqring_entries(ctx));
6760         if (!percpu_ref_tryget_many(&ctx->refs, nr))
6761                 return -EAGAIN;
6762
6763         tctx = current->io_uring;
6764         tctx->cached_refs -= nr;
6765         if (unlikely(tctx->cached_refs < 0)) {
6766                 unsigned int refill = -tctx->cached_refs + IO_TCTX_REFS_CACHE_NR;
6767
6768                 percpu_counter_add(&tctx->inflight, refill);
6769                 refcount_add(refill, &current->usage);
6770                 tctx->cached_refs += refill;
6771         }
6772         io_submit_state_start(&ctx->submit_state, nr);
6773
6774         while (submitted < nr) {
6775                 const struct io_uring_sqe *sqe;
6776                 struct io_kiocb *req;
6777
6778                 req = io_alloc_req(ctx);
6779                 if (unlikely(!req)) {
6780                         if (!submitted)
6781                                 submitted = -EAGAIN;
6782                         break;
6783                 }
6784                 sqe = io_get_sqe(ctx);
6785                 if (unlikely(!sqe)) {
6786                         kmem_cache_free(req_cachep, req);
6787                         break;
6788                 }
6789                 /* will complete beyond this point, count as submitted */
6790                 submitted++;
6791                 if (io_submit_sqe(ctx, req, sqe))
6792                         break;
6793         }
6794
6795         if (unlikely(submitted != nr)) {
6796                 int ref_used = (submitted == -EAGAIN) ? 0 : submitted;
6797                 int unused = nr - ref_used;
6798
6799                 current->io_uring->cached_refs += unused;
6800                 percpu_ref_put_many(&ctx->refs, unused);
6801         }
6802
6803         io_submit_state_end(&ctx->submit_state, ctx);
6804          /* Commit SQ ring head once we've consumed and submitted all SQEs */
6805         io_commit_sqring(ctx);
6806
6807         return submitted;
6808 }
6809
6810 static inline bool io_sqd_events_pending(struct io_sq_data *sqd)
6811 {
6812         return READ_ONCE(sqd->state);
6813 }
6814
6815 static inline void io_ring_set_wakeup_flag(struct io_ring_ctx *ctx)
6816 {
6817         /* Tell userspace we may need a wakeup call */
6818         spin_lock_irq(&ctx->completion_lock);
6819         WRITE_ONCE(ctx->rings->sq_flags,
6820                    ctx->rings->sq_flags | IORING_SQ_NEED_WAKEUP);
6821         spin_unlock_irq(&ctx->completion_lock);
6822 }
6823
6824 static inline void io_ring_clear_wakeup_flag(struct io_ring_ctx *ctx)
6825 {
6826         spin_lock_irq(&ctx->completion_lock);
6827         WRITE_ONCE(ctx->rings->sq_flags,
6828                    ctx->rings->sq_flags & ~IORING_SQ_NEED_WAKEUP);
6829         spin_unlock_irq(&ctx->completion_lock);
6830 }
6831
6832 static int __io_sq_thread(struct io_ring_ctx *ctx, bool cap_entries)
6833 {
6834         unsigned int to_submit;
6835         int ret = 0;
6836
6837         to_submit = io_sqring_entries(ctx);
6838         /* if we're handling multiple rings, cap submit size for fairness */
6839         if (cap_entries && to_submit > IORING_SQPOLL_CAP_ENTRIES_VALUE)
6840                 to_submit = IORING_SQPOLL_CAP_ENTRIES_VALUE;
6841
6842         if (!list_empty(&ctx->iopoll_list) || to_submit) {
6843                 unsigned nr_events = 0;
6844                 const struct cred *creds = NULL;
6845
6846                 if (ctx->sq_creds != current_cred())
6847                         creds = override_creds(ctx->sq_creds);
6848
6849                 mutex_lock(&ctx->uring_lock);
6850                 if (!list_empty(&ctx->iopoll_list))
6851                         io_do_iopoll(ctx, &nr_events, 0, true);
6852
6853                 /*
6854                  * Don't submit if refs are dying, good for io_uring_register(),
6855                  * but also it is relied upon by io_ring_exit_work()
6856                  */
6857                 if (to_submit && likely(!percpu_ref_is_dying(&ctx->refs)) &&
6858                     !(ctx->flags & IORING_SETUP_R_DISABLED))
6859                         ret = io_submit_sqes(ctx, to_submit);
6860                 mutex_unlock(&ctx->uring_lock);
6861
6862                 if (to_submit && wq_has_sleeper(&ctx->sqo_sq_wait))
6863                         wake_up(&ctx->sqo_sq_wait);
6864                 if (creds)
6865                         revert_creds(creds);
6866         }
6867
6868         return ret;
6869 }
6870
6871 static void io_sqd_update_thread_idle(struct io_sq_data *sqd)
6872 {
6873         struct io_ring_ctx *ctx;
6874         unsigned sq_thread_idle = 0;
6875
6876         list_for_each_entry(ctx, &sqd->ctx_list, sqd_list)
6877                 sq_thread_idle = max(sq_thread_idle, ctx->sq_thread_idle);
6878         sqd->sq_thread_idle = sq_thread_idle;
6879 }
6880
6881 static bool io_sqd_handle_event(struct io_sq_data *sqd)
6882 {
6883         bool did_sig = false;
6884         struct ksignal ksig;
6885
6886         if (test_bit(IO_SQ_THREAD_SHOULD_PARK, &sqd->state) ||
6887             signal_pending(current)) {
6888                 mutex_unlock(&sqd->lock);
6889                 if (signal_pending(current))
6890                         did_sig = get_signal(&ksig);
6891                 cond_resched();
6892                 mutex_lock(&sqd->lock);
6893         }
6894         return did_sig || test_bit(IO_SQ_THREAD_SHOULD_STOP, &sqd->state);
6895 }
6896
6897 static int io_sq_thread(void *data)
6898 {
6899         struct io_sq_data *sqd = data;
6900         struct io_ring_ctx *ctx;
6901         unsigned long timeout = 0;
6902         char buf[TASK_COMM_LEN];
6903         DEFINE_WAIT(wait);
6904
6905         snprintf(buf, sizeof(buf), "iou-sqp-%d", sqd->task_pid);
6906         set_task_comm(current, buf);
6907
6908         if (sqd->sq_cpu != -1)
6909                 set_cpus_allowed_ptr(current, cpumask_of(sqd->sq_cpu));
6910         else
6911                 set_cpus_allowed_ptr(current, cpu_online_mask);
6912         current->flags |= PF_NO_SETAFFINITY;
6913
6914         mutex_lock(&sqd->lock);
6915         while (1) {
6916                 bool cap_entries, sqt_spin = false;
6917
6918                 if (io_sqd_events_pending(sqd) || signal_pending(current)) {
6919                         if (io_sqd_handle_event(sqd))
6920                                 break;
6921                         timeout = jiffies + sqd->sq_thread_idle;
6922                 }
6923
6924                 cap_entries = !list_is_singular(&sqd->ctx_list);
6925                 list_for_each_entry(ctx, &sqd->ctx_list, sqd_list) {
6926                         int ret = __io_sq_thread(ctx, cap_entries);
6927
6928                         if (!sqt_spin && (ret > 0 || !list_empty(&ctx->iopoll_list)))
6929                                 sqt_spin = true;
6930                 }
6931                 if (io_run_task_work())
6932                         sqt_spin = true;
6933
6934                 if (sqt_spin || !time_after(jiffies, timeout)) {
6935                         cond_resched();
6936                         if (sqt_spin)
6937                                 timeout = jiffies + sqd->sq_thread_idle;
6938                         continue;
6939                 }
6940
6941                 prepare_to_wait(&sqd->wait, &wait, TASK_INTERRUPTIBLE);
6942                 if (!io_sqd_events_pending(sqd) && !current->task_works) {
6943                         bool needs_sched = true;
6944
6945                         list_for_each_entry(ctx, &sqd->ctx_list, sqd_list) {
6946                                 io_ring_set_wakeup_flag(ctx);
6947
6948                                 if ((ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL) &&
6949                                     !list_empty_careful(&ctx->iopoll_list)) {
6950                                         needs_sched = false;
6951                                         break;
6952                                 }
6953                                 if (io_sqring_entries(ctx)) {
6954                                         needs_sched = false;
6955                                         break;
6956                                 }
6957                         }
6958
6959                         if (needs_sched) {
6960                                 mutex_unlock(&sqd->lock);
6961                                 schedule();
6962                                 mutex_lock(&sqd->lock);
6963                         }
6964                         list_for_each_entry(ctx, &sqd->ctx_list, sqd_list)
6965                                 io_ring_clear_wakeup_flag(ctx);
6966                 }
6967
6968                 finish_wait(&sqd->wait, &wait);
6969                 timeout = jiffies + sqd->sq_thread_idle;
6970         }
6971
6972         io_uring_cancel_generic(true, sqd);
6973         sqd->thread = NULL;
6974         list_for_each_entry(ctx, &sqd->ctx_list, sqd_list)
6975                 io_ring_set_wakeup_flag(ctx);
6976         io_run_task_work();
6977         mutex_unlock(&sqd->lock);
6978
6979         complete(&sqd->exited);
6980         do_exit(0);
6981 }
6982
6983 struct io_wait_queue {
6984         struct wait_queue_entry wq;
6985         struct io_ring_ctx *ctx;
6986         unsigned cq_tail;
6987         unsigned nr_timeouts;
6988 };
6989
6990 static inline bool io_should_wake(struct io_wait_queue *iowq)
6991 {
6992         struct io_ring_ctx *ctx = iowq->ctx;
6993         int dist = ctx->cached_cq_tail - (int) iowq->cq_tail;
6994
6995         /*
6996          * Wake up if we have enough events, or if a timeout occurred since we
6997          * started waiting. For timeouts, we always want to return to userspace,
6998          * regardless of event count.
6999          */
7000         return dist >= 0 || atomic_read(&ctx->cq_timeouts) != iowq->nr_timeouts;
7001 }
7002
7003 static int io_wake_function(struct wait_queue_entry *curr, unsigned int mode,
7004                             int wake_flags, void *key)
7005 {
7006         struct io_wait_queue *iowq = container_of(curr, struct io_wait_queue,
7007                                                         wq);
7008
7009         /*
7010          * Cannot safely flush overflowed CQEs from here, ensure we wake up
7011          * the task, and the next invocation will do it.
7012          */
7013         if (io_should_wake(iowq) || test_bit(0, &iowq->ctx->check_cq_overflow))
7014                 return autoremove_wake_function(curr, mode, wake_flags, key);
7015         return -1;
7016 }
7017
7018 static int io_run_task_work_sig(void)
7019 {
7020         if (io_run_task_work())
7021                 return 1;
7022         if (!signal_pending(current))
7023                 return 0;
7024         if (test_thread_flag(TIF_NOTIFY_SIGNAL))
7025                 return -ERESTARTSYS;
7026         return -EINTR;
7027 }
7028
7029 /* when returns >0, the caller should retry */
7030 static inline int io_cqring_wait_schedule(struct io_ring_ctx *ctx,
7031                                           struct io_wait_queue *iowq,
7032                                           signed long *timeout)
7033 {
7034         int ret;
7035
7036         /* make sure we run task_work before checking for signals */
7037         ret = io_run_task_work_sig();
7038         if (ret || io_should_wake(iowq))
7039                 return ret;
7040         /* let the caller flush overflows, retry */
7041         if (test_bit(0, &ctx->check_cq_overflow))
7042                 return 1;
7043
7044         *timeout = schedule_timeout(*timeout);
7045         return !*timeout ? -ETIME : 1;
7046 }
7047
7048 /*
7049  * Wait until events become available, if we don't already have some. The
7050  * application must reap them itself, as they reside on the shared cq ring.
7051  */
7052 static int io_cqring_wait(struct io_ring_ctx *ctx, int min_events,
7053                           const sigset_t __user *sig, size_t sigsz,
7054                           struct __kernel_timespec __user *uts)
7055 {
7056         struct io_wait_queue iowq;
7057         struct io_rings *rings = ctx->rings;
7058         signed long timeout = MAX_SCHEDULE_TIMEOUT;
7059         int ret;
7060
7061         do {
7062                 io_cqring_overflow_flush(ctx, false);
7063                 if (io_cqring_events(ctx) >= min_events)
7064                         return 0;
7065                 if (!io_run_task_work())
7066                         break;
7067         } while (1);
7068
7069         if (sig) {
7070 #ifdef CONFIG_COMPAT
7071                 if (in_compat_syscall())
7072                         ret = set_compat_user_sigmask((const compat_sigset_t __user *)sig,
7073                                                       sigsz);
7074                 else
7075 #endif
7076                         ret = set_user_sigmask(sig, sigsz);
7077
7078                 if (ret)
7079                         return ret;
7080         }
7081
7082         if (uts) {
7083                 struct timespec64 ts;
7084
7085                 if (get_timespec64(&ts, uts))
7086                         return -EFAULT;
7087                 timeout = timespec64_to_jiffies(&ts);
7088         }
7089
7090         init_waitqueue_func_entry(&iowq.wq, io_wake_function);
7091         iowq.wq.private = current;
7092         INIT_LIST_HEAD(&iowq.wq.entry);
7093         iowq.ctx = ctx;
7094         iowq.nr_timeouts = atomic_read(&ctx->cq_timeouts);
7095         iowq.cq_tail = READ_ONCE(ctx->rings->cq.head) + min_events;
7096
7097         trace_io_uring_cqring_wait(ctx, min_events);
7098         do {
7099                 /* if we can't even flush overflow, don't wait for more */
7100                 if (!io_cqring_overflow_flush(ctx, false)) {
7101                         ret = -EBUSY;
7102                         break;
7103                 }
7104                 prepare_to_wait_exclusive(&ctx->cq_wait, &iowq.wq,
7105                                                 TASK_INTERRUPTIBLE);
7106                 ret = io_cqring_wait_schedule(ctx, &iowq, &timeout);
7107                 finish_wait(&ctx->cq_wait, &iowq.wq);
7108                 cond_resched();
7109         } while (ret > 0);
7110
7111         restore_saved_sigmask_unless(ret == -EINTR);
7112
7113         return READ_ONCE(rings->cq.head) == READ_ONCE(rings->cq.tail) ? ret : 0;
7114 }
7115
7116 static void io_free_page_table(void **table, size_t size)
7117 {
7118         unsigned i, nr_tables = DIV_ROUND_UP(size, PAGE_SIZE);
7119
7120         for (i = 0; i < nr_tables; i++)
7121                 kfree(table[i]);
7122         kfree(table);
7123 }
7124
7125 static void **io_alloc_page_table(size_t size)
7126 {
7127         unsigned i, nr_tables = DIV_ROUND_UP(size, PAGE_SIZE);
7128         size_t init_size = size;
7129         void **table;
7130
7131         table = kcalloc(nr_tables, sizeof(*table), GFP_KERNEL);
7132         if (!table)
7133                 return NULL;
7134
7135         for (i = 0; i < nr_tables; i++) {
7136                 unsigned int this_size = min_t(size_t, size, PAGE_SIZE);
7137
7138                 table[i] = kzalloc(this_size, GFP_KERNEL);
7139                 if (!table[i]) {
7140                         io_free_page_table(table, init_size);
7141                         return NULL;
7142                 }
7143                 size -= this_size;
7144         }
7145         return table;
7146 }
7147
7148 static void io_rsrc_node_destroy(struct io_rsrc_node *ref_node)
7149 {
7150         percpu_ref_exit(&ref_node->refs);
7151         kfree(ref_node);
7152 }
7153
7154 static void io_rsrc_node_ref_zero(struct percpu_ref *ref)
7155 {
7156         struct io_rsrc_node *node = container_of(ref, struct io_rsrc_node, refs);
7157         struct io_ring_ctx *ctx = node->rsrc_data->ctx;
7158         unsigned long flags;
7159         bool first_add = false;
7160
7161         spin_lock_irqsave(&ctx->rsrc_ref_lock, flags);
7162         node->done = true;
7163
7164         while (!list_empty(&ctx->rsrc_ref_list)) {
7165                 node = list_first_entry(&ctx->rsrc_ref_list,
7166                                             struct io_rsrc_node, node);
7167                 /* recycle ref nodes in order */
7168                 if (!node->done)
7169                         break;
7170                 list_del(&node->node);
7171                 first_add |= llist_add(&node->llist, &ctx->rsrc_put_llist);
7172         }
7173         spin_unlock_irqrestore(&ctx->rsrc_ref_lock, flags);
7174
7175         if (first_add)
7176                 mod_delayed_work(system_wq, &ctx->rsrc_put_work, HZ);
7177 }
7178
7179 static struct io_rsrc_node *io_rsrc_node_alloc(struct io_ring_ctx *ctx)
7180 {
7181         struct io_rsrc_node *ref_node;
7182
7183         ref_node = kzalloc(sizeof(*ref_node), GFP_KERNEL);
7184         if (!ref_node)
7185                 return NULL;
7186
7187         if (percpu_ref_init(&ref_node->refs, io_rsrc_node_ref_zero,
7188                             0, GFP_KERNEL)) {
7189                 kfree(ref_node);
7190                 return NULL;
7191         }
7192         INIT_LIST_HEAD(&ref_node->node);
7193         INIT_LIST_HEAD(&ref_node->rsrc_list);
7194         ref_node->done = false;
7195         return ref_node;
7196 }
7197
7198 static void io_rsrc_node_switch(struct io_ring_ctx *ctx,
7199                                 struct io_rsrc_data *data_to_kill)
7200 {
7201         WARN_ON_ONCE(!ctx->rsrc_backup_node);
7202         WARN_ON_ONCE(data_to_kill && !ctx->rsrc_node);
7203
7204         if (data_to_kill) {
7205                 struct io_rsrc_node *rsrc_node = ctx->rsrc_node;
7206
7207                 rsrc_node->rsrc_data = data_to_kill;
7208                 spin_lock_irq(&ctx->rsrc_ref_lock);
7209                 list_add_tail(&rsrc_node->node, &ctx->rsrc_ref_list);
7210                 spin_unlock_irq(&ctx->rsrc_ref_lock);
7211
7212                 atomic_inc(&data_to_kill->refs);
7213                 percpu_ref_kill(&rsrc_node->refs);
7214                 ctx->rsrc_node = NULL;
7215         }
7216
7217         if (!ctx->rsrc_node) {
7218                 ctx->rsrc_node = ctx->rsrc_backup_node;
7219                 ctx->rsrc_backup_node = NULL;
7220         }
7221 }
7222
7223 static int io_rsrc_node_switch_start(struct io_ring_ctx *ctx)
7224 {
7225         if (ctx->rsrc_backup_node)
7226                 return 0;
7227         ctx->rsrc_backup_node = io_rsrc_node_alloc(ctx);
7228         return ctx->rsrc_backup_node ? 0 : -ENOMEM;
7229 }
7230
7231 static int io_rsrc_ref_quiesce(struct io_rsrc_data *data, struct io_ring_ctx *ctx)
7232 {
7233         int ret;
7234
7235         /* As we may drop ->uring_lock, other task may have started quiesce */
7236         if (data->quiesce)
7237                 return -ENXIO;
7238
7239         data->quiesce = true;
7240         do {
7241                 ret = io_rsrc_node_switch_start(ctx);
7242                 if (ret)
7243                         break;
7244                 io_rsrc_node_switch(ctx, data);
7245
7246                 /* kill initial ref, already quiesced if zero */
7247                 if (atomic_dec_and_test(&data->refs))
7248                         break;
7249                 mutex_unlock(&ctx->uring_lock);
7250                 flush_delayed_work(&ctx->rsrc_put_work);
7251                 ret = wait_for_completion_interruptible(&data->done);
7252                 if (!ret) {
7253                         mutex_lock(&ctx->uring_lock);
7254                         break;
7255                 }
7256
7257                 atomic_inc(&data->refs);
7258                 /* wait for all works potentially completing data->done */
7259                 flush_delayed_work(&ctx->rsrc_put_work);
7260                 reinit_completion(&data->done);
7261
7262                 ret = io_run_task_work_sig();
7263                 mutex_lock(&ctx->uring_lock);
7264         } while (ret >= 0);
7265         data->quiesce = false;
7266
7267         return ret;
7268 }
7269
7270 static u64 *io_get_tag_slot(struct io_rsrc_data *data, unsigned int idx)
7271 {
7272         unsigned int off = idx & IO_RSRC_TAG_TABLE_MASK;
7273         unsigned int table_idx = idx >> IO_RSRC_TAG_TABLE_SHIFT;
7274
7275         return &data->tags[table_idx][off];
7276 }
7277
7278 static void io_rsrc_data_free(struct io_rsrc_data *data)
7279 {
7280         size_t size = data->nr * sizeof(data->tags[0][0]);
7281
7282         if (data->tags)
7283                 io_free_page_table((void **)data->tags, size);
7284         kfree(data);
7285 }
7286
7287 static int io_rsrc_data_alloc(struct io_ring_ctx *ctx, rsrc_put_fn *do_put,
7288                               u64 __user *utags, unsigned nr,
7289                               struct io_rsrc_data **pdata)
7290 {
7291         struct io_rsrc_data *data;
7292         int ret = -ENOMEM;
7293         unsigned i;
7294
7295         data = kzalloc(sizeof(*data), GFP_KERNEL);
7296         if (!data)
7297                 return -ENOMEM;
7298         data->tags = (u64 **)io_alloc_page_table(nr * sizeof(data->tags[0][0]));
7299         if (!data->tags) {
7300                 kfree(data);
7301                 return -ENOMEM;
7302         }
7303
7304         data->nr = nr;
7305         data->ctx = ctx;
7306         data->do_put = do_put;
7307         if (utags) {
7308                 ret = -EFAULT;
7309                 for (i = 0; i < nr; i++) {
7310                         u64 *tag_slot = io_get_tag_slot(data, i);
7311
7312                         if (copy_from_user(tag_slot, &utags[i],
7313                                            sizeof(*tag_slot)))
7314                                 goto fail;
7315                 }
7316         }
7317
7318         atomic_set(&data->refs, 1);
7319         init_completion(&data->done);
7320         *pdata = data;
7321         return 0;
7322 fail:
7323         io_rsrc_data_free(data);
7324         return ret;
7325 }
7326
7327 static bool io_alloc_file_tables(struct io_file_table *table, unsigned nr_files)
7328 {
7329         table->files = kvcalloc(nr_files, sizeof(table->files[0]), GFP_KERNEL);
7330         return !!table->files;
7331 }
7332
7333 static void io_free_file_tables(struct io_file_table *table)
7334 {
7335         kvfree(table->files);
7336         table->files = NULL;
7337 }
7338
7339 static void __io_sqe_files_unregister(struct io_ring_ctx *ctx)
7340 {
7341 #if defined(CONFIG_UNIX)
7342         if (ctx->ring_sock) {
7343                 struct sock *sock = ctx->ring_sock->sk;
7344                 struct sk_buff *skb;
7345
7346                 while ((skb = skb_dequeue(&sock->sk_receive_queue)) != NULL)
7347                         kfree_skb(skb);
7348         }
7349 #else
7350         int i;
7351
7352         for (i = 0; i < ctx->nr_user_files; i++) {
7353                 struct file *file;
7354
7355                 file = io_file_from_index(ctx, i);
7356                 if (file)
7357                         fput(file);
7358         }
7359 #endif
7360         io_free_file_tables(&ctx->file_table);
7361         io_rsrc_data_free(ctx->file_data);
7362         ctx->file_data = NULL;
7363         ctx->nr_user_files = 0;
7364 }
7365
7366 static int io_sqe_files_unregister(struct io_ring_ctx *ctx)
7367 {
7368         int ret;
7369
7370         if (!ctx->file_data)
7371                 return -ENXIO;
7372         ret = io_rsrc_ref_quiesce(ctx->file_data, ctx);
7373         if (!ret)
7374                 __io_sqe_files_unregister(ctx);
7375         return ret;
7376 }
7377
7378 static void io_sq_thread_unpark(struct io_sq_data *sqd)
7379         __releases(&sqd->lock)
7380 {
7381         WARN_ON_ONCE(sqd->thread == current);
7382
7383         /*
7384          * Do the dance but not conditional clear_bit() because it'd race with
7385          * other threads incrementing park_pending and setting the bit.
7386          */
7387         clear_bit(IO_SQ_THREAD_SHOULD_PARK, &sqd->state);
7388         if (atomic_dec_return(&sqd->park_pending))
7389                 set_bit(IO_SQ_THREAD_SHOULD_PARK, &sqd->state);
7390         mutex_unlock(&sqd->lock);
7391 }
7392
7393 static void io_sq_thread_park(struct io_sq_data *sqd)
7394         __acquires(&sqd->lock)
7395 {
7396         WARN_ON_ONCE(sqd->thread == current);
7397
7398         atomic_inc(&sqd->park_pending);
7399         set_bit(IO_SQ_THREAD_SHOULD_PARK, &sqd->state);
7400         mutex_lock(&sqd->lock);
7401         if (sqd->thread)
7402                 wake_up_process(sqd->thread);
7403 }
7404
7405 static void io_sq_thread_stop(struct io_sq_data *sqd)
7406 {
7407         WARN_ON_ONCE(sqd->thread == current);
7408         WARN_ON_ONCE(test_bit(IO_SQ_THREAD_SHOULD_STOP, &sqd->state));
7409
7410         set_bit(IO_SQ_THREAD_SHOULD_STOP, &sqd->state);
7411         mutex_lock(&sqd->lock);
7412         if (sqd->thread)
7413                 wake_up_process(sqd->thread);
7414         mutex_unlock(&sqd->lock);
7415         wait_for_completion(&sqd->exited);
7416 }
7417
7418 static void io_put_sq_data(struct io_sq_data *sqd)
7419 {
7420         if (refcount_dec_and_test(&sqd->refs)) {
7421                 WARN_ON_ONCE(atomic_read(&sqd->park_pending));
7422
7423                 io_sq_thread_stop(sqd);
7424                 kfree(sqd);
7425         }
7426 }
7427
7428 static void io_sq_thread_finish(struct io_ring_ctx *ctx)
7429 {
7430         struct io_sq_data *sqd = ctx->sq_data;
7431
7432         if (sqd) {
7433                 io_sq_thread_park(sqd);
7434                 list_del_init(&ctx->sqd_list);
7435                 io_sqd_update_thread_idle(sqd);
7436                 io_sq_thread_unpark(sqd);
7437
7438                 io_put_sq_data(sqd);
7439                 ctx->sq_data = NULL;
7440         }
7441 }
7442
7443 static struct io_sq_data *io_attach_sq_data(struct io_uring_params *p)
7444 {
7445         struct io_ring_ctx *ctx_attach;
7446         struct io_sq_data *sqd;
7447         struct fd f;
7448
7449         f = fdget(p->wq_fd);
7450         if (!f.file)
7451                 return ERR_PTR(-ENXIO);
7452         if (f.file->f_op != &io_uring_fops) {
7453                 fdput(f);
7454                 return ERR_PTR(-EINVAL);
7455         }
7456
7457         ctx_attach = f.file->private_data;
7458         sqd = ctx_attach->sq_data;
7459         if (!sqd) {
7460                 fdput(f);
7461                 return ERR_PTR(-EINVAL);
7462         }
7463         if (sqd->task_tgid != current->tgid) {
7464                 fdput(f);
7465                 return ERR_PTR(-EPERM);
7466         }
7467
7468         refcount_inc(&sqd->refs);
7469         fdput(f);
7470         return sqd;
7471 }
7472
7473 static struct io_sq_data *io_get_sq_data(struct io_uring_params *p,
7474                                          bool *attached)
7475 {
7476         struct io_sq_data *sqd;
7477
7478         *attached = false;
7479         if (p->flags & IORING_SETUP_ATTACH_WQ) {
7480                 sqd = io_attach_sq_data(p);
7481                 if (!IS_ERR(sqd)) {
7482                         *attached = true;
7483                         return sqd;
7484                 }
7485                 /* fall through for EPERM case, setup new sqd/task */
7486                 if (PTR_ERR(sqd) != -EPERM)
7487                         return sqd;
7488         }
7489
7490         sqd = kzalloc(sizeof(*sqd), GFP_KERNEL);
7491         if (!sqd)
7492                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
7493
7494         atomic_set(&sqd->park_pending, 0);
7495         refcount_set(&sqd->refs, 1);
7496         INIT_LIST_HEAD(&sqd->ctx_list);
7497         mutex_init(&sqd->lock);
7498         init_waitqueue_head(&sqd->wait);
7499         init_completion(&sqd->exited);
7500         return sqd;
7501 }
7502
7503 #if defined(CONFIG_UNIX)
7504 /*
7505  * Ensure the UNIX gc is aware of our file set, so we are certain that
7506  * the io_uring can be safely unregistered on process exit, even if we have
7507  * loops in the file referencing.
7508  */
7509 static int __io_sqe_files_scm(struct io_ring_ctx *ctx, int nr, int offset)
7510 {
7511         struct sock *sk = ctx->ring_sock->sk;
7512         struct scm_fp_list *fpl;
7513         struct sk_buff *skb;
7514         int i, nr_files;
7515
7516         fpl = kzalloc(sizeof(*fpl), GFP_KERNEL);
7517         if (!fpl)
7518                 return -ENOMEM;
7519
7520         skb = alloc_skb(0, GFP_KERNEL);
7521         if (!skb) {
7522                 kfree(fpl);
7523                 return -ENOMEM;
7524         }
7525
7526         skb->sk = sk;
7527
7528         nr_files = 0;
7529         fpl->user = get_uid(current_user());
7530         for (i = 0; i < nr; i++) {
7531                 struct file *file = io_file_from_index(ctx, i + offset);
7532
7533                 if (!file)
7534                         continue;
7535                 fpl->fp[nr_files] = get_file(file);
7536                 unix_inflight(fpl->user, fpl->fp[nr_files]);
7537                 nr_files++;
7538         }
7539
7540         if (nr_files) {
7541                 fpl->max = SCM_MAX_FD;
7542                 fpl->count = nr_files;
7543                 UNIXCB(skb).fp = fpl;
7544                 skb->destructor = unix_destruct_scm;
7545                 refcount_add(skb->truesize, &sk->sk_wmem_alloc);
7546                 skb_queue_head(&sk->sk_receive_queue, skb);
7547
7548                 for (i = 0; i < nr_files; i++)
7549                         fput(fpl->fp[i]);
7550         } else {
7551                 kfree_skb(skb);
7552                 kfree(fpl);
7553         }
7554
7555         return 0;
7556 }
7557
7558 /*
7559  * If UNIX sockets are enabled, fd passing can cause a reference cycle which
7560  * causes regular reference counting to break down. We rely on the UNIX
7561  * garbage collection to take care of this problem for us.
7562  */
7563 static int io_sqe_files_scm(struct io_ring_ctx *ctx)
7564 {
7565         unsigned left, total;
7566         int ret = 0;
7567
7568         total = 0;
7569         left = ctx->nr_user_files;
7570         while (left) {
7571                 unsigned this_files = min_t(unsigned, left, SCM_MAX_FD);
7572
7573                 ret = __io_sqe_files_scm(ctx, this_files, total);
7574                 if (ret)
7575                         break;
7576                 left -= this_files;
7577                 total += this_files;
7578         }
7579
7580         if (!ret)
7581                 return 0;
7582
7583         while (total < ctx->nr_user_files) {
7584                 struct file *file = io_file_from_index(ctx, total);
7585
7586                 if (file)
7587                         fput(file);
7588                 total++;
7589         }
7590
7591         return ret;
7592 }
7593 #else
7594 static int io_sqe_files_scm(struct io_ring_ctx *ctx)
7595 {
7596         return 0;
7597 }
7598 #endif
7599
7600 static void io_rsrc_file_put(struct io_ring_ctx *ctx, struct io_rsrc_put *prsrc)
7601 {
7602         struct file *file = prsrc->file;
7603 #if defined(CONFIG_UNIX)
7604         struct sock *sock = ctx->ring_sock->sk;
7605         struct sk_buff_head list, *head = &sock->sk_receive_queue;
7606         struct sk_buff *skb;
7607         int i;
7608
7609         __skb_queue_head_init(&list);
7610
7611         /*
7612          * Find the skb that holds this file in its SCM_RIGHTS. When found,
7613          * remove this entry and rearrange the file array.
7614          */
7615         skb = skb_dequeue(head);
7616         while (skb) {
7617                 struct scm_fp_list *fp;
7618
7619                 fp = UNIXCB(skb).fp;
7620                 for (i = 0; i < fp->count; i++) {
7621                         int left;
7622
7623                         if (fp->fp[i] != file)
7624                                 continue;
7625
7626                         unix_notinflight(fp->user, fp->fp[i]);
7627                         left = fp->count - 1 - i;
7628                         if (left) {
7629                                 memmove(&fp->fp[i], &fp->fp[i + 1],
7630                                                 left * sizeof(struct file *));
7631                         }
7632                         fp->count--;
7633                         if (!fp->count) {
7634                                 kfree_skb(skb);
7635                                 skb = NULL;
7636                         } else {
7637                                 __skb_queue_tail(&list, skb);
7638                         }
7639                         fput(file);
7640                         file = NULL;
7641                         break;
7642                 }
7643
7644                 if (!file)
7645                         break;
7646
7647                 __skb_queue_tail(&list, skb);
7648
7649                 skb = skb_dequeue(head);
7650         }
7651
7652         if (skb_peek(&list)) {
7653                 spin_lock_irq(&head->lock);
7654                 while ((skb = __skb_dequeue(&list)) != NULL)
7655                         __skb_queue_tail(head, skb);
7656                 spin_unlock_irq(&head->lock);
7657         }
7658 #else
7659         fput(file);
7660 #endif
7661 }
7662
7663 static void __io_rsrc_put_work(struct io_rsrc_node *ref_node)
7664 {
7665         struct io_rsrc_data *rsrc_data = ref_node->rsrc_data;
7666         struct io_ring_ctx *ctx = rsrc_data->ctx;
7667         struct io_rsrc_put *prsrc, *tmp;
7668
7669         list_for_each_entry_safe(prsrc, tmp, &ref_node->rsrc_list, list) {
7670                 list_del(&prsrc->list);
7671
7672                 if (prsrc->tag) {
7673                         bool lock_ring = ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL;
7674
7675                         io_ring_submit_lock(ctx, lock_ring);
7676                         spin_lock_irq(&ctx->completion_lock);
7677                         io_cqring_fill_event(ctx, prsrc->tag, 0, 0);
7678                         ctx->cq_extra++;
7679                         io_commit_cqring(ctx);
7680                         spin_unlock_irq(&ctx->completion_lock);
7681                         io_cqring_ev_posted(ctx);
7682                         io_ring_submit_unlock(ctx, lock_ring);
7683                 }
7684
7685                 rsrc_data->do_put(ctx, prsrc);
7686                 kfree(prsrc);
7687         }
7688
7689         io_rsrc_node_destroy(ref_node);
7690         if (atomic_dec_and_test(&rsrc_data->refs))
7691                 complete(&rsrc_data->done);
7692 }
7693
7694 static void io_rsrc_put_work(struct work_struct *work)
7695 {
7696         struct io_ring_ctx *ctx;
7697         struct llist_node *node;
7698
7699         ctx = container_of(work, struct io_ring_ctx, rsrc_put_work.work);
7700         node = llist_del_all(&ctx->rsrc_put_llist);
7701
7702         while (node) {
7703                 struct io_rsrc_node *ref_node;
7704                 struct llist_node *next = node->next;
7705
7706                 ref_node = llist_entry(node, struct io_rsrc_node, llist);
7707                 __io_rsrc_put_work(ref_node);
7708                 node = next;
7709         }
7710 }
7711
7712 static int io_sqe_files_register(struct io_ring_ctx *ctx, void __user *arg,
7713                                  unsigned nr_args, u64 __user *tags)
7714 {
7715         __s32 __user *fds = (__s32 __user *) arg;
7716         struct file *file;
7717         int fd, ret;
7718         unsigned i;
7719
7720         if (ctx->file_data)
7721                 return -EBUSY;
7722         if (!nr_args)
7723                 return -EINVAL;
7724         if (nr_args > IORING_MAX_FIXED_FILES)
7725                 return -EMFILE;
7726         ret = io_rsrc_node_switch_start(ctx);
7727         if (ret)
7728                 return ret;
7729         ret = io_rsrc_data_alloc(ctx, io_rsrc_file_put, tags, nr_args,
7730                                  &ctx->file_data);
7731         if (ret)
7732                 return ret;
7733
7734         ret = -ENOMEM;
7735         if (!io_alloc_file_tables(&ctx->file_table, nr_args))
7736                 goto out_free;
7737
7738         for (i = 0; i < nr_args; i++, ctx->nr_user_files++) {
7739                 if (copy_from_user(&fd, &fds[i], sizeof(fd))) {
7740                         ret = -EFAULT;
7741                         goto out_fput;
7742                 }
7743                 /* allow sparse sets */
7744                 if (fd == -1) {
7745                         ret = -EINVAL;
7746                         if (unlikely(*io_get_tag_slot(ctx->file_data, i)))
7747                                 goto out_fput;
7748                         continue;
7749                 }
7750
7751                 file = fget(fd);
7752                 ret = -EBADF;
7753                 if (unlikely(!file))
7754                         goto out_fput;
7755
7756                 /*
7757                  * Don't allow io_uring instances to be registered. If UNIX
7758                  * isn't enabled, then this causes a reference cycle and this
7759                  * instance can never get freed. If UNIX is enabled we'll
7760                  * handle it just fine, but there's still no point in allowing
7761                  * a ring fd as it doesn't support regular read/write anyway.
7762                  */
7763                 if (file->f_op == &io_uring_fops) {
7764                         fput(file);
7765                         goto out_fput;
7766                 }
7767                 io_fixed_file_set(io_fixed_file_slot(&ctx->file_table, i), file);
7768         }
7769
7770         ret = io_sqe_files_scm(ctx);
7771         if (ret) {
7772                 __io_sqe_files_unregister(ctx);
7773                 return ret;
7774         }
7775
7776         io_rsrc_node_switch(ctx, NULL);
7777         return ret;
7778 out_fput:
7779         for (i = 0; i < ctx->nr_user_files; i++) {
7780                 file = io_file_from_index(ctx, i);
7781                 if (file)
7782                         fput(file);
7783         }
7784         io_free_file_tables(&ctx->file_table);
7785         ctx->nr_user_files = 0;
7786 out_free:
7787         io_rsrc_data_free(ctx->file_data);
7788         ctx->file_data = NULL;
7789         return ret;
7790 }
7791
7792 static int io_sqe_file_register(struct io_ring_ctx *ctx, struct file *file,
7793                                 int index)
7794 {
7795 #if defined(CONFIG_UNIX)
7796         struct sock *sock = ctx->ring_sock->sk;
7797         struct sk_buff_head *head = &sock->sk_receive_queue;
7798         struct sk_buff *skb;
7799
7800         /*
7801          * See if we can merge this file into an existing skb SCM_RIGHTS
7802          * file set. If there's no room, fall back to allocating a new skb
7803          * and filling it in.
7804          */
7805         spin_lock_irq(&head->lock);
7806         skb = skb_peek(head);
7807         if (skb) {
7808                 struct scm_fp_list *fpl = UNIXCB(skb).fp;
7809
7810                 if (fpl->count < SCM_MAX_FD) {
7811                         __skb_unlink(skb, head);
7812                         spin_unlock_irq(&head->lock);
7813                         fpl->fp[fpl->count] = get_file(file);
7814                         unix_inflight(fpl->user, fpl->fp[fpl->count]);
7815                         fpl->count++;
7816                         spin_lock_irq(&head->lock);
7817                         __skb_queue_head(head, skb);
7818                 } else {
7819                         skb = NULL;
7820                 }
7821         }
7822         spin_unlock_irq(&head->lock);
7823
7824         if (skb) {
7825                 fput(file);
7826                 return 0;
7827         }
7828
7829         return __io_sqe_files_scm(ctx, 1, index);
7830 #else
7831         return 0;
7832 #endif
7833 }
7834
7835 static int io_queue_rsrc_removal(struct io_rsrc_data *data, unsigned idx,
7836                                  struct io_rsrc_node *node, void *rsrc)
7837 {
7838         struct io_rsrc_put *prsrc;
7839
7840         prsrc = kzalloc(sizeof(*prsrc), GFP_KERNEL);
7841         if (!prsrc)
7842                 return -ENOMEM;
7843
7844         prsrc->tag = *io_get_tag_slot(data, idx);
7845         prsrc->rsrc = rsrc;
7846         list_add(&prsrc->list, &node->rsrc_list);
7847         return 0;
7848 }
7849
7850 static int __io_sqe_files_update(struct io_ring_ctx *ctx,
7851                                  struct io_uring_rsrc_update2 *up,
7852                                  unsigned nr_args)
7853 {
7854         u64 __user *tags = u64_to_user_ptr(up->tags);
7855         __s32 __user *fds = u64_to_user_ptr(up->data);
7856         struct io_rsrc_data *data = ctx->file_data;
7857         struct io_fixed_file *file_slot;
7858         struct file *file;
7859         int fd, i, err = 0;
7860         unsigned int done;
7861         bool needs_switch = false;
7862
7863         if (!ctx->file_data)
7864                 return -ENXIO;
7865         if (up->offset + nr_args > ctx->nr_user_files)
7866                 return -EINVAL;
7867
7868         for (done = 0; done < nr_args; done++) {
7869                 u64 tag = 0;
7870
7871                 if ((tags && copy_from_user(&tag, &tags[done], sizeof(tag))) ||
7872                     copy_from_user(&fd, &fds[done], sizeof(fd))) {
7873                         err = -EFAULT;
7874                         break;
7875                 }
7876                 if ((fd == IORING_REGISTER_FILES_SKIP || fd == -1) && tag) {
7877                         err = -EINVAL;
7878                         break;
7879                 }
7880                 if (fd == IORING_REGISTER_FILES_SKIP)
7881                         continue;
7882
7883                 i = array_index_nospec(up->offset + done, ctx->nr_user_files);
7884                 file_slot = io_fixed_file_slot(&ctx->file_table, i);
7885
7886                 if (file_slot->file_ptr) {
7887                         file = (struct file *)(file_slot->file_ptr & FFS_MASK);
7888                         err = io_queue_rsrc_removal(data, up->offset + done,
7889                                                     ctx->rsrc_node, file);
7890                         if (err)
7891                                 break;
7892                         file_slot->file_ptr = 0;
7893                         needs_switch = true;
7894                 }
7895                 if (fd != -1) {
7896                         file = fget(fd);
7897                         if (!file) {
7898                                 err = -EBADF;
7899                                 break;
7900                         }
7901                         /*
7902                          * Don't allow io_uring instances to be registered. If
7903                          * UNIX isn't enabled, then this causes a reference
7904                          * cycle and this instance can never get freed. If UNIX
7905                          * is enabled we'll handle it just fine, but there's
7906                          * still no point in allowing a ring fd as it doesn't
7907                          * support regular read/write anyway.
7908                          */
7909                         if (file->f_op == &io_uring_fops) {
7910                                 fput(file);
7911                                 err = -EBADF;
7912                                 break;
7913                         }
7914                         *io_get_tag_slot(data, up->offset + done) = tag;
7915                         io_fixed_file_set(file_slot, file);
7916                         err = io_sqe_file_register(ctx, file, i);
7917                         if (err) {
7918                                 file_slot->file_ptr = 0;
7919                                 fput(file);
7920                                 break;
7921                         }
7922                 }
7923         }
7924
7925         if (needs_switch)
7926                 io_rsrc_node_switch(ctx, data);
7927         return done ? done : err;
7928 }
7929
7930 static struct io_wq *io_init_wq_offload(struct io_ring_ctx *ctx,
7931                                         struct task_struct *task)
7932 {
7933         struct io_wq_hash *hash;
7934         struct io_wq_data data;
7935         unsigned int concurrency;
7936
7937         mutex_lock(&ctx->uring_lock);
7938         hash = ctx->hash_map;
7939         if (!hash) {
7940                 hash = kzalloc(sizeof(*hash), GFP_KERNEL);
7941                 if (!hash) {
7942                         mutex_unlock(&ctx->uring_lock);
7943                         return ERR_PTR(-ENOMEM);
7944                 }
7945                 refcount_set(&hash->refs, 1);
7946                 init_waitqueue_head(&hash->wait);
7947                 ctx->hash_map = hash;
7948         }
7949         mutex_unlock(&ctx->uring_lock);
7950
7951         data.hash = hash;
7952         data.task = task;
7953         data.free_work = io_wq_free_work;
7954         data.do_work = io_wq_submit_work;
7955
7956         /* Do QD, or 4 * CPUS, whatever is smallest */
7957         concurrency = min(ctx->sq_entries, 4 * num_online_cpus());
7958
7959         return io_wq_create(concurrency, &data);
7960 }
7961
7962 static int io_uring_alloc_task_context(struct task_struct *task,
7963                                        struct io_ring_ctx *ctx)
7964 {
7965         struct io_uring_task *tctx;
7966         int ret;
7967
7968         tctx = kzalloc(sizeof(*tctx), GFP_KERNEL);
7969         if (unlikely(!tctx))
7970                 return -ENOMEM;
7971
7972         ret = percpu_counter_init(&tctx->inflight, 0, GFP_KERNEL);
7973         if (unlikely(ret)) {
7974                 kfree(tctx);
7975                 return ret;
7976         }
7977
7978         tctx->io_wq = io_init_wq_offload(ctx, task);
7979         if (IS_ERR(tctx->io_wq)) {
7980                 ret = PTR_ERR(tctx->io_wq);
7981                 percpu_counter_destroy(&tctx->inflight);
7982                 kfree(tctx);
7983                 return ret;
7984         }
7985
7986         xa_init(&tctx->xa);
7987         init_waitqueue_head(&tctx->wait);
7988         atomic_set(&tctx->in_idle, 0);
7989         atomic_set(&tctx->inflight_tracked, 0);
7990         task->io_uring = tctx;
7991         spin_lock_init(&tctx->task_lock);
7992         INIT_WQ_LIST(&tctx->task_list);
7993         init_task_work(&tctx->task_work, tctx_task_work);
7994         return 0;
7995 }
7996
7997 void __io_uring_free(struct task_struct *tsk)
7998 {
7999         struct io_uring_task *tctx = tsk->io_uring;
8000
8001         WARN_ON_ONCE(!xa_empty(&tctx->xa));
8002         WARN_ON_ONCE(tctx->io_wq);
8003         WARN_ON_ONCE(tctx->cached_refs);
8004
8005         percpu_counter_destroy(&tctx->inflight);
8006         kfree(tctx);
8007         tsk->io_uring = NULL;
8008 }
8009
8010 static int io_sq_offload_create(struct io_ring_ctx *ctx,
8011                                 struct io_uring_params *p)
8012 {
8013         int ret;
8014
8015         /* Retain compatibility with failing for an invalid attach attempt */
8016         if ((ctx->flags & (IORING_SETUP_ATTACH_WQ | IORING_SETUP_SQPOLL)) ==
8017                                 IORING_SETUP_ATTACH_WQ) {
8018                 struct fd f;
8019
8020                 f = fdget(p->wq_fd);
8021                 if (!f.file)
8022                         return -ENXIO;
8023                 if (f.file->f_op != &io_uring_fops) {
8024                         fdput(f);
8025                         return -EINVAL;
8026                 }
8027                 fdput(f);
8028         }
8029         if (ctx->flags & IORING_SETUP_SQPOLL) {
8030                 struct task_struct *tsk;
8031                 struct io_sq_data *sqd;
8032                 bool attached;
8033
8034                 sqd = io_get_sq_data(p, &attached);
8035                 if (IS_ERR(sqd)) {
8036                         ret = PTR_ERR(sqd);
8037                         goto err;
8038                 }
8039
8040                 ctx->sq_creds = get_current_cred();
8041                 ctx->sq_data = sqd;
8042                 ctx->sq_thread_idle = msecs_to_jiffies(p->sq_thread_idle);
8043                 if (!ctx->sq_thread_idle)
8044                         ctx->sq_thread_idle = HZ;
8045
8046                 io_sq_thread_park(sqd);
8047                 list_add(&ctx->sqd_list, &sqd->ctx_list);
8048                 io_sqd_update_thread_idle(sqd);
8049                 /* don't attach to a dying SQPOLL thread, would be racy */
8050                 ret = (attached && !sqd->thread) ? -ENXIO : 0;
8051                 io_sq_thread_unpark(sqd);
8052
8053                 if (ret < 0)
8054                         goto err;
8055                 if (attached)
8056                         return 0;
8057
8058                 if (p->flags & IORING_SETUP_SQ_AFF) {
8059                         int cpu = p->sq_thread_cpu;
8060
8061                         ret = -EINVAL;
8062                         if (cpu >= nr_cpu_ids || !cpu_online(cpu))
8063                                 goto err_sqpoll;
8064                         sqd->sq_cpu = cpu;
8065                 } else {
8066                         sqd->sq_cpu = -1;
8067                 }
8068
8069                 sqd->task_pid = current->pid;
8070                 sqd->task_tgid = current->tgid;
8071                 tsk = create_io_thread(io_sq_thread, sqd, NUMA_NO_NODE);
8072                 if (IS_ERR(tsk)) {
8073                         ret = PTR_ERR(tsk);
8074                         goto err_sqpoll;
8075                 }
8076
8077                 sqd->thread = tsk;
8078                 ret = io_uring_alloc_task_context(tsk, ctx);
8079                 wake_up_new_task(tsk);
8080                 if (ret)
8081                         goto err;
8082         } else if (p->flags & IORING_SETUP_SQ_AFF) {
8083                 /* Can't have SQ_AFF without SQPOLL */
8084                 ret = -EINVAL;
8085                 goto err;
8086         }
8087
8088         return 0;
8089 err_sqpoll:
8090         complete(&ctx->sq_data->exited);
8091 err:
8092         io_sq_thread_finish(ctx);
8093         return ret;
8094 }
8095
8096 static inline void __io_unaccount_mem(struct user_struct *user,
8097                                       unsigned long nr_pages)
8098 {
8099         atomic_long_sub(nr_pages, &user->locked_vm);
8100 }
8101
8102 static inline int __io_account_mem(struct user_struct *user,
8103                                    unsigned long nr_pages)
8104 {
8105         unsigned long page_limit, cur_pages, new_pages;
8106
8107         /* Don't allow more pages than we can safely lock */
8108         page_limit = rlimit(RLIMIT_MEMLOCK) >> PAGE_SHIFT;
8109
8110         do {
8111                 cur_pages = atomic_long_read(&user->locked_vm);
8112                 new_pages = cur_pages + nr_pages;
8113                 if (new_pages > page_limit)
8114                         return -ENOMEM;
8115         } while (atomic_long_cmpxchg(&user->locked_vm, cur_pages,
8116                                         new_pages) != cur_pages);
8117
8118         return 0;
8119 }
8120
8121 static void io_unaccount_mem(struct io_ring_ctx *ctx, unsigned long nr_pages)
8122 {
8123         if (ctx->user)
8124                 __io_unaccount_mem(ctx->user, nr_pages);
8125
8126         if (ctx->mm_account)
8127                 atomic64_sub(nr_pages, &ctx->mm_account->pinned_vm);
8128 }
8129
8130 static int io_account_mem(struct io_ring_ctx *ctx, unsigned long nr_pages)
8131 {
8132         int ret;
8133
8134         if (ctx->user) {
8135                 ret = __io_account_mem(ctx->user, nr_pages);
8136                 if (ret)
8137                         return ret;
8138         }
8139
8140         if (ctx->mm_account)
8141                 atomic64_add(nr_pages, &ctx->mm_account->pinned_vm);
8142
8143         return 0;
8144 }
8145
8146 static void io_mem_free(void *ptr)
8147 {
8148         struct page *page;
8149
8150         if (!ptr)
8151                 return;
8152
8153         page = virt_to_head_page(ptr);
8154         if (put_page_testzero(page))
8155                 free_compound_page(page);
8156 }
8157
8158 static void *io_mem_alloc(size_t size)
8159 {
8160         gfp_t gfp_flags = GFP_KERNEL | __GFP_ZERO | __GFP_NOWARN | __GFP_COMP |
8161                                 __GFP_NORETRY | __GFP_ACCOUNT;
8162
8163         return (void *) __get_free_pages(gfp_flags, get_order(size));
8164 }
8165
8166 static unsigned long rings_size(unsigned sq_entries, unsigned cq_entries,
8167                                 size_t *sq_offset)
8168 {
8169         struct io_rings *rings;
8170         size_t off, sq_array_size;
8171
8172         off = struct_size(rings, cqes, cq_entries);
8173         if (off == SIZE_MAX)
8174                 return SIZE_MAX;
8175
8176 #ifdef CONFIG_SMP
8177         off = ALIGN(off, SMP_CACHE_BYTES);
8178         if (off == 0)
8179                 return SIZE_MAX;
8180 #endif
8181
8182         if (sq_offset)
8183                 *sq_offset = off;
8184
8185         sq_array_size = array_size(sizeof(u32), sq_entries);
8186         if (sq_array_size == SIZE_MAX)
8187                 return SIZE_MAX;
8188
8189         if (check_add_overflow(off, sq_array_size, &off))
8190                 return SIZE_MAX;
8191
8192         return off;
8193 }
8194
8195 static void io_buffer_unmap(struct io_ring_ctx *ctx, struct io_mapped_ubuf **slot)
8196 {
8197         struct io_mapped_ubuf *imu = *slot;
8198         unsigned int i;
8199
8200         if (imu != ctx->dummy_ubuf) {
8201                 for (i = 0; i < imu->nr_bvecs; i++)
8202                         unpin_user_page(imu->bvec[i].bv_page);
8203                 if (imu->acct_pages)
8204                         io_unaccount_mem(ctx, imu->acct_pages);
8205                 kvfree(imu);
8206         }
8207         *slot = NULL;
8208 }
8209
8210 static void io_rsrc_buf_put(struct io_ring_ctx *ctx, struct io_rsrc_put *prsrc)
8211 {
8212         io_buffer_unmap(ctx, &prsrc->buf);
8213         prsrc->buf = NULL;
8214 }
8215
8216 static void __io_sqe_buffers_unregister(struct io_ring_ctx *ctx)
8217 {
8218         unsigned int i;
8219
8220         for (i = 0; i < ctx->nr_user_bufs; i++)
8221                 io_buffer_unmap(ctx, &ctx->user_bufs[i]);
8222         kfree(ctx->user_bufs);
8223         io_rsrc_data_free(ctx->buf_data);
8224         ctx->user_bufs = NULL;
8225         ctx->buf_data = NULL;
8226         ctx->nr_user_bufs = 0;
8227 }
8228
8229 static int io_sqe_buffers_unregister(struct io_ring_ctx *ctx)
8230 {
8231         int ret;
8232
8233         if (!ctx->buf_data)
8234                 return -ENXIO;
8235
8236         ret = io_rsrc_ref_quiesce(ctx->buf_data, ctx);
8237         if (!ret)
8238                 __io_sqe_buffers_unregister(ctx);
8239         return ret;
8240 }
8241
8242 static int io_copy_iov(struct io_ring_ctx *ctx, struct iovec *dst,
8243                        void __user *arg, unsigned index)
8244 {
8245         struct iovec __user *src;
8246
8247 #ifdef CONFIG_COMPAT
8248         if (ctx->compat) {
8249                 struct compat_iovec __user *ciovs;
8250                 struct compat_iovec ciov;
8251
8252                 ciovs = (struct compat_iovec __user *) arg;
8253                 if (copy_from_user(&ciov, &ciovs[index], sizeof(ciov)))
8254                         return -EFAULT;
8255
8256                 dst->iov_base = u64_to_user_ptr((u64)ciov.iov_base);
8257                 dst->iov_len = ciov.iov_len;
8258                 return 0;
8259         }
8260 #endif
8261         src = (struct iovec __user *) arg;
8262         if (copy_from_user(dst, &src[index], sizeof(*dst)))
8263                 return -EFAULT;
8264         return 0;
8265 }
8266
8267 /*
8268  * Not super efficient, but this is just a registration time. And we do cache
8269  * the last compound head, so generally we'll only do a full search if we don't
8270  * match that one.
8271  *
8272  * We check if the given compound head page has already been accounted, to
8273  * avoid double accounting it. This allows us to account the full size of the
8274  * page, not just the constituent pages of a huge page.
8275  */
8276 static bool headpage_already_acct(struct io_ring_ctx *ctx, struct page **pages,
8277                                   int nr_pages, struct page *hpage)
8278 {
8279         int i, j;
8280
8281         /* check current page array */
8282         for (i = 0; i < nr_pages; i++) {
8283                 if (!PageCompound(pages[i]))
8284                         continue;
8285                 if (compound_head(pages[i]) == hpage)
8286                         return true;
8287         }
8288
8289         /* check previously registered pages */
8290         for (i = 0; i < ctx->nr_user_bufs; i++) {
8291                 struct io_mapped_ubuf *imu = ctx->user_bufs[i];
8292
8293                 for (j = 0; j < imu->nr_bvecs; j++) {
8294                         if (!PageCompound(imu->bvec[j].bv_page))
8295                                 continue;
8296                         if (compound_head(imu->bvec[j].bv_page) == hpage)
8297                                 return true;
8298                 }
8299         }
8300
8301         return false;
8302 }
8303
8304 static int io_buffer_account_pin(struct io_ring_ctx *ctx, struct page **pages,
8305                                  int nr_pages, struct io_mapped_ubuf *imu,
8306                                  struct page **last_hpage)
8307 {
8308         int i, ret;
8309
8310         imu->acct_pages = 0;
8311         for (i = 0; i < nr_pages; i++) {
8312                 if (!PageCompound(pages[i])) {
8313                         imu->acct_pages++;
8314                 } else {
8315                         struct page *hpage;
8316
8317                         hpage = compound_head(pages[i]);
8318                         if (hpage == *last_hpage)
8319                                 continue;
8320                         *last_hpage = hpage;
8321                         if (headpage_already_acct(ctx, pages, i, hpage))
8322                                 continue;
8323                         imu->acct_pages += page_size(hpage) >> PAGE_SHIFT;
8324                 }
8325         }
8326
8327         if (!imu->acct_pages)
8328                 return 0;
8329
8330         ret = io_account_mem(ctx, imu->acct_pages);
8331         if (ret)
8332                 imu->acct_pages = 0;
8333         return ret;
8334 }
8335
8336 static int io_sqe_buffer_register(struct io_ring_ctx *ctx, struct iovec *iov,
8337                                   struct io_mapped_ubuf **pimu,
8338                                   struct page **last_hpage)
8339 {
8340         struct io_mapped_ubuf *imu = NULL;
8341         struct vm_area_struct **vmas = NULL;
8342         struct page **pages = NULL;
8343         unsigned long off, start, end, ubuf;
8344         size_t size;
8345         int ret, pret, nr_pages, i;
8346
8347         if (!iov->iov_base) {
8348                 *pimu = ctx->dummy_ubuf;
8349                 return 0;
8350         }
8351
8352         ubuf = (unsigned long) iov->iov_base;
8353         end = (ubuf + iov->iov_len + PAGE_SIZE - 1) >> PAGE_SHIFT;
8354         start = ubuf >> PAGE_SHIFT;
8355         nr_pages = end - start;
8356
8357         *pimu = NULL;
8358         ret = -ENOMEM;
8359
8360         pages = kvmalloc_array(nr_pages, sizeof(struct page *), GFP_KERNEL);
8361         if (!pages)
8362                 goto done;
8363
8364         vmas = kvmalloc_array(nr_pages, sizeof(struct vm_area_struct *),
8365                               GFP_KERNEL);
8366         if (!vmas)
8367                 goto done;
8368
8369         imu = kvmalloc(struct_size(imu, bvec, nr_pages), GFP_KERNEL);
8370         if (!imu)
8371                 goto done;
8372
8373         ret = 0;
8374         mmap_read_lock(current->mm);
8375         pret = pin_user_pages(ubuf, nr_pages, FOLL_WRITE | FOLL_LONGTERM,
8376                               pages, vmas);
8377         if (pret == nr_pages) {
8378                 /* don't support file backed memory */
8379                 for (i = 0; i < nr_pages; i++) {
8380                         struct vm_area_struct *vma = vmas[i];
8381
8382                         if (vma_is_shmem(vma))
8383                                 continue;
8384                         if (vma->vm_file &&
8385                             !is_file_hugepages(vma->vm_file)) {
8386                                 ret = -EOPNOTSUPP;
8387                                 break;
8388                         }
8389                 }
8390         } else {
8391                 ret = pret < 0 ? pret : -EFAULT;
8392         }
8393         mmap_read_unlock(current->mm);
8394         if (ret) {
8395                 /*
8396                  * if we did partial map, or found file backed vmas,
8397                  * release any pages we did get
8398                  */
8399                 if (pret > 0)
8400                         unpin_user_pages(pages, pret);
8401                 goto done;
8402         }
8403
8404         ret = io_buffer_account_pin(ctx, pages, pret, imu, last_hpage);
8405         if (ret) {
8406                 unpin_user_pages(pages, pret);
8407                 goto done;
8408         }
8409
8410         off = ubuf & ~PAGE_MASK;
8411         size = iov->iov_len;
8412         for (i = 0; i < nr_pages; i++) {
8413                 size_t vec_len;
8414
8415                 vec_len = min_t(size_t, size, PAGE_SIZE - off);
8416                 imu->bvec[i].bv_page = pages[i];
8417                 imu->bvec[i].bv_len = vec_len;
8418                 imu->bvec[i].bv_offset = off;
8419                 off = 0;
8420                 size -= vec_len;
8421         }
8422         /* store original address for later verification */
8423         imu->ubuf = ubuf;
8424         imu->ubuf_end = ubuf + iov->iov_len;
8425         imu->nr_bvecs = nr_pages;
8426         *pimu = imu;
8427         ret = 0;
8428 done:
8429         if (ret)
8430                 kvfree(imu);
8431         kvfree(pages);
8432         kvfree(vmas);
8433         return ret;
8434 }
8435
8436 static int io_buffers_map_alloc(struct io_ring_ctx *ctx, unsigned int nr_args)
8437 {
8438         ctx->user_bufs = kcalloc(nr_args, sizeof(*ctx->user_bufs), GFP_KERNEL);
8439         return ctx->user_bufs ? 0 : -ENOMEM;
8440 }
8441
8442 static int io_buffer_validate(struct iovec *iov)
8443 {
8444         unsigned long tmp, acct_len = iov->iov_len + (PAGE_SIZE - 1);
8445
8446         /*
8447          * Don't impose further limits on the size and buffer
8448          * constraints here, we'll -EINVAL later when IO is
8449          * submitted if they are wrong.
8450          */
8451         if (!iov->iov_base)
8452                 return iov->iov_len ? -EFAULT : 0;
8453         if (!iov->iov_len)
8454                 return -EFAULT;
8455
8456         /* arbitrary limit, but we need something */
8457         if (iov->iov_len > SZ_1G)
8458                 return -EFAULT;
8459
8460         if (check_add_overflow((unsigned long)iov->iov_base, acct_len, &tmp))
8461                 return -EOVERFLOW;
8462
8463         return 0;
8464 }
8465
8466 static int io_sqe_buffers_register(struct io_ring_ctx *ctx, void __user *arg,
8467                                    unsigned int nr_args, u64 __user *tags)
8468 {
8469         struct page *last_hpage = NULL;
8470         struct io_rsrc_data *data;
8471         int i, ret;
8472         struct iovec iov;
8473
8474         if (ctx->user_bufs)
8475                 return -EBUSY;
8476         if (!nr_args || nr_args > IORING_MAX_REG_BUFFERS)
8477                 return -EINVAL;
8478         ret = io_rsrc_node_switch_start(ctx);
8479         if (ret)
8480                 return ret;
8481         ret = io_rsrc_data_alloc(ctx, io_rsrc_buf_put, tags, nr_args, &data);
8482         if (ret)
8483                 return ret;
8484         ret = io_buffers_map_alloc(ctx, nr_args);
8485         if (ret) {
8486                 io_rsrc_data_free(data);
8487                 return ret;
8488         }
8489
8490         for (i = 0; i < nr_args; i++, ctx->nr_user_bufs++) {
8491                 ret = io_copy_iov(ctx, &iov, arg, i);
8492                 if (ret)
8493                         break;
8494                 ret = io_buffer_validate(&iov);
8495                 if (ret)
8496                         break;
8497                 if (!iov.iov_base && *io_get_tag_slot(data, i)) {
8498                         ret = -EINVAL;
8499                         break;
8500                 }
8501
8502                 ret = io_sqe_buffer_register(ctx, &iov, &ctx->user_bufs[i],
8503                                              &last_hpage);
8504                 if (ret)
8505                         break;
8506         }
8507
8508         WARN_ON_ONCE(ctx->buf_data);
8509
8510         ctx->buf_data = data;
8511         if (ret)
8512                 __io_sqe_buffers_unregister(ctx);
8513         else
8514                 io_rsrc_node_switch(ctx, NULL);
8515         return ret;
8516 }
8517
8518 static int __io_sqe_buffers_update(struct io_ring_ctx *ctx,
8519                                    struct io_uring_rsrc_update2 *up,
8520                                    unsigned int nr_args)
8521 {
8522         u64 __user *tags = u64_to_user_ptr(up->tags);
8523         struct iovec iov, __user *iovs = u64_to_user_ptr(up->data);
8524         struct page *last_hpage = NULL;
8525         bool needs_switch = false;
8526         __u32 done;
8527         int i, err;
8528
8529         if (!ctx->buf_data)
8530                 return -ENXIO;
8531         if (up->offset + nr_args > ctx->nr_user_bufs)
8532                 return -EINVAL;
8533
8534         for (done = 0; done < nr_args; done++) {
8535                 struct io_mapped_ubuf *imu;
8536                 int offset = up->offset + done;
8537                 u64 tag = 0;
8538
8539                 err = io_copy_iov(ctx, &iov, iovs, done);
8540                 if (err)
8541                         break;
8542                 if (tags && copy_from_user(&tag, &tags[done], sizeof(tag))) {
8543                         err = -EFAULT;
8544                         break;
8545                 }
8546                 err = io_buffer_validate(&iov);
8547                 if (err)
8548                         break;
8549                 if (!iov.iov_base && tag) {
8550                         err = -EINVAL;
8551                         break;
8552                 }
8553                 err = io_sqe_buffer_register(ctx, &iov, &imu, &last_hpage);
8554                 if (err)
8555                         break;
8556
8557                 i = array_index_nospec(offset, ctx->nr_user_bufs);
8558                 if (ctx->user_bufs[i] != ctx->dummy_ubuf) {
8559                         err = io_queue_rsrc_removal(ctx->buf_data, offset,
8560                                                     ctx->rsrc_node, ctx->user_bufs[i]);
8561                         if (unlikely(err)) {
8562                                 io_buffer_unmap(ctx, &imu);
8563                                 break;
8564                         }
8565                         ctx->user_bufs[i] = NULL;
8566                         needs_switch = true;
8567                 }
8568
8569                 ctx->user_bufs[i] = imu;
8570                 *io_get_tag_slot(ctx->buf_data, offset) = tag;
8571         }
8572
8573         if (needs_switch)
8574                 io_rsrc_node_switch(ctx, ctx->buf_data);
8575         return done ? done : err;
8576 }
8577
8578 static int io_eventfd_register(struct io_ring_ctx *ctx, void __user *arg)
8579 {
8580         __s32 __user *fds = arg;
8581         int fd;
8582
8583         if (ctx->cq_ev_fd)
8584                 return -EBUSY;
8585
8586         if (copy_from_user(&fd, fds, sizeof(*fds)))
8587                 return -EFAULT;
8588
8589         ctx->cq_ev_fd = eventfd_ctx_fdget(fd);
8590         if (IS_ERR(ctx->cq_ev_fd)) {
8591                 int ret = PTR_ERR(ctx->cq_ev_fd);
8592
8593                 ctx->cq_ev_fd = NULL;
8594                 return ret;
8595         }
8596
8597         return 0;
8598 }
8599
8600 static int io_eventfd_unregister(struct io_ring_ctx *ctx)
8601 {
8602         if (ctx->cq_ev_fd) {
8603                 eventfd_ctx_put(ctx->cq_ev_fd);
8604                 ctx->cq_ev_fd = NULL;
8605                 return 0;
8606         }
8607
8608         return -ENXIO;
8609 }
8610
8611 static void io_destroy_buffers(struct io_ring_ctx *ctx)
8612 {
8613         struct io_buffer *buf;
8614         unsigned long index;
8615
8616         xa_for_each(&ctx->io_buffers, index, buf)
8617                 __io_remove_buffers(ctx, buf, index, -1U);
8618 }
8619
8620 static void io_req_cache_free(struct list_head *list, struct task_struct *tsk)
8621 {
8622         struct io_kiocb *req, *nxt;
8623
8624         list_for_each_entry_safe(req, nxt, list, compl.list) {
8625                 if (tsk && req->task != tsk)
8626                         continue;
8627                 list_del(&req->compl.list);
8628                 kmem_cache_free(req_cachep, req);
8629         }
8630 }
8631
8632 static void io_req_caches_free(struct io_ring_ctx *ctx)
8633 {
8634         struct io_submit_state *submit_state = &ctx->submit_state;
8635         struct io_comp_state *cs = &ctx->submit_state.comp;
8636
8637         mutex_lock(&ctx->uring_lock);
8638
8639         if (submit_state->free_reqs) {
8640                 kmem_cache_free_bulk(req_cachep, submit_state->free_reqs,
8641                                      submit_state->reqs);
8642                 submit_state->free_reqs = 0;
8643         }
8644
8645         io_flush_cached_locked_reqs(ctx, cs);
8646         io_req_cache_free(&cs->free_list, NULL);
8647         mutex_unlock(&ctx->uring_lock);
8648 }
8649
8650 static void io_wait_rsrc_data(struct io_rsrc_data *data)
8651 {
8652         if (data && !atomic_dec_and_test(&data->refs))
8653                 wait_for_completion(&data->done);
8654 }
8655
8656 static void io_ring_ctx_free(struct io_ring_ctx *ctx)
8657 {
8658         io_sq_thread_finish(ctx);
8659
8660         if (ctx->mm_account) {
8661                 mmdrop(ctx->mm_account);
8662                 ctx->mm_account = NULL;
8663         }
8664
8665         /* __io_rsrc_put_work() may need uring_lock to progress, wait w/o it */
8666         io_wait_rsrc_data(ctx->buf_data);
8667         io_wait_rsrc_data(ctx->file_data);
8668
8669         mutex_lock(&ctx->uring_lock);
8670         if (ctx->buf_data)
8671                 __io_sqe_buffers_unregister(ctx);
8672         if (ctx->file_data)
8673                 __io_sqe_files_unregister(ctx);
8674         if (ctx->rings)
8675                 __io_cqring_overflow_flush(ctx, true);
8676         mutex_unlock(&ctx->uring_lock);
8677         io_eventfd_unregister(ctx);
8678         io_destroy_buffers(ctx);
8679         if (ctx->sq_creds)
8680                 put_cred(ctx->sq_creds);
8681
8682         /* there are no registered resources left, nobody uses it */
8683         if (ctx->rsrc_node)
8684                 io_rsrc_node_destroy(ctx->rsrc_node);
8685         if (ctx->rsrc_backup_node)
8686                 io_rsrc_node_destroy(ctx->rsrc_backup_node);
8687         flush_delayed_work(&ctx->rsrc_put_work);
8688
8689         WARN_ON_ONCE(!list_empty(&ctx->rsrc_ref_list));
8690         WARN_ON_ONCE(!llist_empty(&ctx->rsrc_put_llist));
8691
8692 #if defined(CONFIG_UNIX)
8693         if (ctx->ring_sock) {
8694                 ctx->ring_sock->file = NULL; /* so that iput() is called */
8695                 sock_release(ctx->ring_sock);
8696         }
8697 #endif
8698
8699         io_mem_free(ctx->rings);
8700         io_mem_free(ctx->sq_sqes);
8701
8702         percpu_ref_exit(&ctx->refs);
8703         free_uid(ctx->user);
8704         io_req_caches_free(ctx);
8705         if (ctx->hash_map)
8706                 io_wq_put_hash(ctx->hash_map);
8707         kfree(ctx->cancel_hash);
8708         kfree(ctx->dummy_ubuf);
8709         kfree(ctx);
8710 }
8711
8712 static __poll_t io_uring_poll(struct file *file, poll_table *wait)
8713 {
8714         struct io_ring_ctx *ctx = file->private_data;
8715         __poll_t mask = 0;
8716
8717         poll_wait(file, &ctx->poll_wait, wait);
8718         /*
8719          * synchronizes with barrier from wq_has_sleeper call in
8720          * io_commit_cqring
8721          */
8722         smp_rmb();
8723         if (!io_sqring_full(ctx))
8724                 mask |= EPOLLOUT | EPOLLWRNORM;
8725
8726         /*
8727          * Don't flush cqring overflow list here, just do a simple check.
8728          * Otherwise there could possible be ABBA deadlock:
8729          *      CPU0                    CPU1
8730          *      ----                    ----
8731          * lock(&ctx->uring_lock);
8732          *                              lock(&ep->mtx);
8733          *                              lock(&ctx->uring_lock);
8734          * lock(&ep->mtx);
8735          *
8736          * Users may get EPOLLIN meanwhile seeing nothing in cqring, this
8737          * pushs them to do the flush.
8738          */
8739         if (io_cqring_events(ctx) || test_bit(0, &ctx->check_cq_overflow))
8740                 mask |= EPOLLIN | EPOLLRDNORM;
8741
8742         return mask;
8743 }
8744
8745 static int io_uring_fasync(int fd, struct file *file, int on)
8746 {
8747         struct io_ring_ctx *ctx = file->private_data;
8748
8749         return fasync_helper(fd, file, on, &ctx->cq_fasync);
8750 }
8751
8752 static int io_unregister_personality(struct io_ring_ctx *ctx, unsigned id)
8753 {
8754         const struct cred *creds;
8755
8756         creds = xa_erase(&ctx->personalities, id);
8757         if (creds) {
8758                 put_cred(creds);
8759                 return 0;
8760         }
8761
8762         return -EINVAL;
8763 }
8764
8765 struct io_tctx_exit {
8766         struct callback_head            task_work;
8767         struct completion               completion;
8768         struct io_ring_ctx              *ctx;
8769 };
8770
8771 static void io_tctx_exit_cb(struct callback_head *cb)
8772 {
8773         struct io_uring_task *tctx = current->io_uring;
8774         struct io_tctx_exit *work;
8775
8776         work = container_of(cb, struct io_tctx_exit, task_work);
8777         /*
8778          * When @in_idle, we're in cancellation and it's racy to remove the
8779          * node. It'll be removed by the end of cancellation, just ignore it.
8780          */
8781         if (!atomic_read(&tctx->in_idle))
8782                 io_uring_del_tctx_node((unsigned long)work->ctx);
8783         complete(&work->completion);
8784 }
8785
8786 static bool io_cancel_ctx_cb(struct io_wq_work *work, void *data)
8787 {
8788         struct io_kiocb *req = container_of(work, struct io_kiocb, work);
8789
8790         return req->ctx == data;
8791 }
8792
8793 static void io_ring_exit_work(struct work_struct *work)
8794 {
8795         struct io_ring_ctx *ctx = container_of(work, struct io_ring_ctx, exit_work);
8796         unsigned long timeout = jiffies + HZ * 60 * 5;
8797         unsigned long interval = HZ / 20;
8798         struct io_tctx_exit exit;
8799         struct io_tctx_node *node;
8800         int ret;
8801
8802         /*
8803          * If we're doing polled IO and end up having requests being
8804          * submitted async (out-of-line), then completions can come in while
8805          * we're waiting for refs to drop. We need to reap these manually,
8806          * as nobody else will be looking for them.
8807          */
8808         do {
8809                 io_uring_try_cancel_requests(ctx, NULL, true);
8810                 if (ctx->sq_data) {
8811                         struct io_sq_data *sqd = ctx->sq_data;
8812                         struct task_struct *tsk;
8813
8814                         io_sq_thread_park(sqd);
8815                         tsk = sqd->thread;
8816                         if (tsk && tsk->io_uring && tsk->io_uring->io_wq)
8817                                 io_wq_cancel_cb(tsk->io_uring->io_wq,
8818                                                 io_cancel_ctx_cb, ctx, true);
8819                         io_sq_thread_unpark(sqd);
8820                 }
8821
8822                 if (WARN_ON_ONCE(time_after(jiffies, timeout))) {
8823                         /* there is little hope left, don't run it too often */
8824                         interval = HZ * 60;
8825                 }
8826         } while (!wait_for_completion_timeout(&ctx->ref_comp, interval));
8827
8828         init_completion(&exit.completion);
8829         init_task_work(&exit.task_work, io_tctx_exit_cb);
8830         exit.ctx = ctx;
8831         /*
8832          * Some may use context even when all refs and requests have been put,
8833          * and they are free to do so while still holding uring_lock or
8834          * completion_lock, see io_req_task_submit(). Apart from other work,
8835          * this lock/unlock section also waits them to finish.
8836          */
8837         mutex_lock(&ctx->uring_lock);
8838         while (!list_empty(&ctx->tctx_list)) {
8839                 WARN_ON_ONCE(time_after(jiffies, timeout));
8840
8841                 node = list_first_entry(&ctx->tctx_list, struct io_tctx_node,
8842                                         ctx_node);
8843                 /* don't spin on a single task if cancellation failed */
8844                 list_rotate_left(&ctx->tctx_list);
8845                 ret = task_work_add(node->task, &exit.task_work, TWA_SIGNAL);
8846                 if (WARN_ON_ONCE(ret))
8847                         continue;
8848                 wake_up_process(node->task);
8849
8850                 mutex_unlock(&ctx->uring_lock);
8851                 wait_for_completion(&exit.completion);
8852                 mutex_lock(&ctx->uring_lock);
8853         }
8854         mutex_unlock(&ctx->uring_lock);
8855         spin_lock_irq(&ctx->completion_lock);
8856         spin_unlock_irq(&ctx->completion_lock);
8857
8858         io_ring_ctx_free(ctx);
8859 }
8860
8861 /* Returns true if we found and killed one or more timeouts */
8862 static bool io_kill_timeouts(struct io_ring_ctx *ctx, struct task_struct *tsk,
8863                              bool cancel_all)
8864 {
8865         struct io_kiocb *req, *tmp;
8866         int canceled = 0;
8867
8868         spin_lock_irq(&ctx->completion_lock);
8869         list_for_each_entry_safe(req, tmp, &ctx->timeout_list, timeout.list) {
8870                 if (io_match_task(req, tsk, cancel_all)) {
8871                         io_kill_timeout(req, -ECANCELED);
8872                         canceled++;
8873                 }
8874         }
8875         if (canceled != 0)
8876                 io_commit_cqring(ctx);
8877         spin_unlock_irq(&ctx->completion_lock);
8878         if (canceled != 0)
8879                 io_cqring_ev_posted(ctx);
8880         return canceled != 0;
8881 }
8882
8883 static void io_ring_ctx_wait_and_kill(struct io_ring_ctx *ctx)
8884 {
8885         unsigned long index;
8886         struct creds *creds;
8887
8888         mutex_lock(&ctx->uring_lock);
8889         percpu_ref_kill(&ctx->refs);
8890         if (ctx->rings)
8891                 __io_cqring_overflow_flush(ctx, true);
8892         xa_for_each(&ctx->personalities, index, creds)
8893                 io_unregister_personality(ctx, index);
8894         mutex_unlock(&ctx->uring_lock);
8895
8896         io_kill_timeouts(ctx, NULL, true);
8897         io_poll_remove_all(ctx, NULL, true);
8898
8899         /* if we failed setting up the ctx, we might not have any rings */
8900         io_iopoll_try_reap_events(ctx);
8901
8902         INIT_WORK(&ctx->exit_work, io_ring_exit_work);
8903         /*
8904          * Use system_unbound_wq to avoid spawning tons of event kworkers
8905          * if we're exiting a ton of rings at the same time. It just adds
8906          * noise and overhead, there's no discernable change in runtime
8907          * over using system_wq.
8908          */
8909         queue_work(system_unbound_wq, &ctx->exit_work);
8910 }
8911
8912 static int io_uring_release(struct inode *inode, struct file *file)
8913 {
8914         struct io_ring_ctx *ctx = file->private_data;
8915
8916         file->private_data = NULL;
8917         io_ring_ctx_wait_and_kill(ctx);
8918         return 0;
8919 }
8920
8921 struct io_task_cancel {
8922         struct task_struct *task;
8923         bool all;
8924 };
8925
8926 static bool io_cancel_task_cb(struct io_wq_work *work, void *data)
8927 {
8928         struct io_kiocb *req = container_of(work, struct io_kiocb, work);
8929         struct io_task_cancel *cancel = data;
8930         bool ret;
8931
8932         if (!cancel->all && (req->flags & REQ_F_LINK_TIMEOUT)) {
8933                 unsigned long flags;
8934                 struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
8935
8936                 /* protect against races with linked timeouts */
8937                 spin_lock_irqsave(&ctx->completion_lock, flags);
8938                 ret = io_match_task(req, cancel->task, cancel->all);
8939                 spin_unlock_irqrestore(&ctx->completion_lock, flags);
8940         } else {
8941                 ret = io_match_task(req, cancel->task, cancel->all);
8942         }
8943         return ret;
8944 }
8945
8946 static bool io_cancel_defer_files(struct io_ring_ctx *ctx,
8947                                   struct task_struct *task, bool cancel_all)
8948 {
8949         struct io_defer_entry *de;
8950         LIST_HEAD(list);
8951
8952         spin_lock_irq(&ctx->completion_lock);
8953         list_for_each_entry_reverse(de, &ctx->defer_list, list) {
8954                 if (io_match_task(de->req, task, cancel_all)) {
8955                         list_cut_position(&list, &ctx->defer_list, &de->list);
8956                         break;
8957                 }
8958         }
8959         spin_unlock_irq(&ctx->completion_lock);
8960         if (list_empty(&list))
8961                 return false;
8962
8963         while (!list_empty(&list)) {
8964                 de = list_first_entry(&list, struct io_defer_entry, list);
8965                 list_del_init(&de->list);
8966                 io_req_complete_failed(de->req, -ECANCELED);
8967                 kfree(de);
8968         }
8969         return true;
8970 }
8971
8972 static bool io_uring_try_cancel_iowq(struct io_ring_ctx *ctx)
8973 {
8974         struct io_tctx_node *node;
8975         enum io_wq_cancel cret;
8976         bool ret = false;
8977
8978         mutex_lock(&ctx->uring_lock);
8979         list_for_each_entry(node, &ctx->tctx_list, ctx_node) {
8980                 struct io_uring_task *tctx = node->task->io_uring;
8981
8982                 /*
8983                  * io_wq will stay alive while we hold uring_lock, because it's
8984                  * killed after ctx nodes, which requires to take the lock.
8985                  */
8986                 if (!tctx || !tctx->io_wq)
8987                         continue;
8988                 cret = io_wq_cancel_cb(tctx->io_wq, io_cancel_ctx_cb, ctx, true);
8989                 ret |= (cret != IO_WQ_CANCEL_NOTFOUND);
8990         }
8991         mutex_unlock(&ctx->uring_lock);
8992
8993         return ret;
8994 }
8995
8996 static void io_uring_try_cancel_requests(struct io_ring_ctx *ctx,
8997                                          struct task_struct *task,
8998                                          bool cancel_all)
8999 {
9000         struct io_task_cancel cancel = { .task = task, .all = cancel_all, };
9001         struct io_uring_task *tctx = task ? task->io_uring : NULL;
9002
9003         while (1) {
9004                 enum io_wq_cancel cret;
9005                 bool ret = false;
9006
9007                 if (!task) {
9008                         ret |= io_uring_try_cancel_iowq(ctx);
9009                 } else if (tctx && tctx->io_wq) {
9010                         /*
9011                          * Cancels requests of all rings, not only @ctx, but
9012                          * it's fine as the task is in exit/exec.
9013                          */
9014                         cret = io_wq_cancel_cb(tctx->io_wq, io_cancel_task_cb,
9015                                                &cancel, true);
9016                         ret |= (cret != IO_WQ_CANCEL_NOTFOUND);
9017                 }
9018
9019                 /* SQPOLL thread does its own polling */
9020                 if ((!(ctx->flags & IORING_SETUP_SQPOLL) && cancel_all) ||
9021                     (ctx->sq_data && ctx->sq_data->thread == current)) {
9022                         while (!list_empty_careful(&ctx->iopoll_list)) {
9023                                 io_iopoll_try_reap_events(ctx);
9024                                 ret = true;
9025                         }
9026                 }
9027
9028                 ret |= io_cancel_defer_files(ctx, task, cancel_all);
9029                 ret |= io_poll_remove_all(ctx, task, cancel_all);
9030                 ret |= io_kill_timeouts(ctx, task, cancel_all);
9031                 if (task)
9032                         ret |= io_run_task_work();
9033                 if (!ret)
9034                         break;
9035                 cond_resched();
9036         }
9037 }
9038
9039 static int __io_uring_add_tctx_node(struct io_ring_ctx *ctx)
9040 {
9041         struct io_uring_task *tctx = current->io_uring;
9042         struct io_tctx_node *node;
9043         int ret;
9044
9045         if (unlikely(!tctx)) {
9046                 ret = io_uring_alloc_task_context(current, ctx);
9047                 if (unlikely(ret))
9048                         return ret;
9049                 tctx = current->io_uring;
9050         }
9051         if (!xa_load(&tctx->xa, (unsigned long)ctx)) {
9052                 node = kmalloc(sizeof(*node), GFP_KERNEL);
9053                 if (!node)
9054                         return -ENOMEM;
9055                 node->ctx = ctx;
9056                 node->task = current;
9057
9058                 ret = xa_err(xa_store(&tctx->xa, (unsigned long)ctx,
9059                                         node, GFP_KERNEL));
9060                 if (ret) {
9061                         kfree(node);
9062                         return ret;
9063                 }
9064
9065                 mutex_lock(&ctx->uring_lock);
9066                 list_add(&node->ctx_node, &ctx->tctx_list);
9067                 mutex_unlock(&ctx->uring_lock);
9068         }
9069         tctx->last = ctx;
9070         return 0;
9071 }
9072
9073 /*
9074  * Note that this task has used io_uring. We use it for cancelation purposes.
9075  */
9076 static inline int io_uring_add_tctx_node(struct io_ring_ctx *ctx)
9077 {
9078         struct io_uring_task *tctx = current->io_uring;
9079
9080         if (likely(tctx && tctx->last == ctx))
9081                 return 0;
9082         return __io_uring_add_tctx_node(ctx);
9083 }
9084
9085 /*
9086  * Remove this io_uring_file -> task mapping.
9087  */
9088 static void io_uring_del_tctx_node(unsigned long index)
9089 {
9090         struct io_uring_task *tctx = current->io_uring;
9091         struct io_tctx_node *node;
9092
9093         if (!tctx)
9094                 return;
9095         node = xa_erase(&tctx->xa, index);
9096         if (!node)
9097                 return;
9098
9099         WARN_ON_ONCE(current != node->task);
9100         WARN_ON_ONCE(list_empty(&node->ctx_node));
9101
9102         mutex_lock(&node->ctx->uring_lock);
9103         list_del(&node->ctx_node);
9104         mutex_unlock(&node->ctx->uring_lock);
9105
9106         if (tctx->last == node->ctx)
9107                 tctx->last = NULL;
9108         kfree(node);
9109 }
9110
9111 static void io_uring_clean_tctx(struct io_uring_task *tctx)
9112 {
9113         struct io_wq *wq = tctx->io_wq;
9114         struct io_tctx_node *node;
9115         unsigned long index;
9116
9117         xa_for_each(&tctx->xa, index, node)
9118                 io_uring_del_tctx_node(index);
9119         if (wq) {
9120                 /*
9121                  * Must be after io_uring_del_task_file() (removes nodes under
9122                  * uring_lock) to avoid race with io_uring_try_cancel_iowq().
9123                  */
9124                 tctx->io_wq = NULL;
9125                 io_wq_put_and_exit(wq);
9126         }
9127 }
9128
9129 static s64 tctx_inflight(struct io_uring_task *tctx, bool tracked)
9130 {
9131         if (tracked)
9132                 return atomic_read(&tctx->inflight_tracked);
9133         return percpu_counter_sum(&tctx->inflight);
9134 }
9135
9136 static void io_uring_drop_tctx_refs(struct task_struct *task)
9137 {
9138         struct io_uring_task *tctx = task->io_uring;
9139         unsigned int refs = tctx->cached_refs;
9140
9141         tctx->cached_refs = 0;
9142         percpu_counter_sub(&tctx->inflight, refs);
9143         put_task_struct_many(task, refs);
9144 }
9145
9146 /*
9147  * Find any io_uring ctx that this task has registered or done IO on, and cancel
9148  * requests. @sqd should be not-null IIF it's an SQPOLL thread cancellation.
9149  */
9150 static void io_uring_cancel_generic(bool cancel_all, struct io_sq_data *sqd)
9151 {
9152         struct io_uring_task *tctx = current->io_uring;
9153         struct io_ring_ctx *ctx;
9154         s64 inflight;
9155         DEFINE_WAIT(wait);
9156
9157         WARN_ON_ONCE(sqd && sqd->thread != current);
9158
9159         if (!current->io_uring)
9160                 return;
9161         if (tctx->io_wq)
9162                 io_wq_exit_start(tctx->io_wq);
9163
9164         io_uring_drop_tctx_refs(current);
9165         atomic_inc(&tctx->in_idle);
9166         do {
9167                 /* read completions before cancelations */
9168                 inflight = tctx_inflight(tctx, !cancel_all);
9169                 if (!inflight)
9170                         break;
9171
9172                 if (!sqd) {
9173                         struct io_tctx_node *node;
9174                         unsigned long index;
9175
9176                         xa_for_each(&tctx->xa, index, node) {
9177                                 /* sqpoll task will cancel all its requests */
9178                                 if (node->ctx->sq_data)
9179                                         continue;
9180                                 io_uring_try_cancel_requests(node->ctx, current,
9181                                                              cancel_all);
9182                         }
9183                 } else {
9184                         list_for_each_entry(ctx, &sqd->ctx_list, sqd_list)
9185                                 io_uring_try_cancel_requests(ctx, current,
9186                                                              cancel_all);
9187                 }
9188
9189                 prepare_to_wait(&tctx->wait, &wait, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
9190                 /*
9191                  * If we've seen completions, retry without waiting. This
9192                  * avoids a race where a completion comes in before we did
9193                  * prepare_to_wait().
9194                  */
9195                 if (inflight == tctx_inflight(tctx, !cancel_all))
9196                         schedule();
9197                 finish_wait(&tctx->wait, &wait);
9198         } while (1);
9199         atomic_dec(&tctx->in_idle);
9200
9201         io_uring_clean_tctx(tctx);
9202         if (cancel_all) {
9203                 /* for exec all current's requests should be gone, kill tctx */
9204                 __io_uring_free(current);
9205         }
9206 }
9207
9208 void __io_uring_cancel(struct files_struct *files)
9209 {
9210         io_uring_cancel_generic(!files, NULL);
9211 }
9212
9213 static void *io_uring_validate_mmap_request(struct file *file,
9214                                             loff_t pgoff, size_t sz)
9215 {
9216         struct io_ring_ctx *ctx = file->private_data;
9217         loff_t offset = pgoff << PAGE_SHIFT;
9218         struct page *page;
9219         void *ptr;
9220
9221         switch (offset) {
9222         case IORING_OFF_SQ_RING:
9223         case IORING_OFF_CQ_RING:
9224                 ptr = ctx->rings;
9225                 break;
9226         case IORING_OFF_SQES:
9227                 ptr = ctx->sq_sqes;
9228                 break;
9229         default:
9230                 return ERR_PTR(-EINVAL);
9231         }
9232
9233         page = virt_to_head_page(ptr);
9234         if (sz > page_size(page))
9235                 return ERR_PTR(-EINVAL);
9236
9237         return ptr;
9238 }
9239
9240 #ifdef CONFIG_MMU
9241
9242 static int io_uring_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
9243 {
9244         size_t sz = vma->vm_end - vma->vm_start;
9245         unsigned long pfn;
9246         void *ptr;
9247
9248         ptr = io_uring_validate_mmap_request(file, vma->vm_pgoff, sz);
9249         if (IS_ERR(ptr))
9250                 return PTR_ERR(ptr);
9251
9252         pfn = virt_to_phys(ptr) >> PAGE_SHIFT;
9253         return remap_pfn_range(vma, vma->vm_start, pfn, sz, vma->vm_page_prot);
9254 }
9255
9256 #else /* !CONFIG_MMU */
9257
9258 static int io_uring_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
9259 {
9260         return vma->vm_flags & (VM_SHARED | VM_MAYSHARE) ? 0 : -EINVAL;
9261 }
9262
9263 static unsigned int io_uring_nommu_mmap_capabilities(struct file *file)
9264 {
9265         return NOMMU_MAP_DIRECT | NOMMU_MAP_READ | NOMMU_MAP_WRITE;
9266 }
9267
9268 static unsigned long io_uring_nommu_get_unmapped_area(struct file *file,
9269         unsigned long addr, unsigned long len,
9270         unsigned long pgoff, unsigned long flags)
9271 {
9272         void *ptr;
9273
9274         ptr = io_uring_validate_mmap_request(file, pgoff, len);
9275         if (IS_ERR(ptr))
9276                 return PTR_ERR(ptr);
9277
9278         return (unsigned long) ptr;
9279 }
9280
9281 #endif /* !CONFIG_MMU */
9282
9283 static int io_sqpoll_wait_sq(struct io_ring_ctx *ctx)
9284 {
9285         DEFINE_WAIT(wait);
9286
9287         do {
9288                 if (!io_sqring_full(ctx))
9289                         break;
9290                 prepare_to_wait(&ctx->sqo_sq_wait, &wait, TASK_INTERRUPTIBLE);
9291
9292                 if (!io_sqring_full(ctx))
9293                         break;
9294                 schedule();
9295         } while (!signal_pending(current));
9296
9297         finish_wait(&ctx->sqo_sq_wait, &wait);
9298         return 0;
9299 }
9300
9301 static int io_get_ext_arg(unsigned flags, const void __user *argp, size_t *argsz,
9302                           struct __kernel_timespec __user **ts,
9303                           const sigset_t __user **sig)
9304 {
9305         struct io_uring_getevents_arg arg;
9306
9307         /*
9308          * If EXT_ARG isn't set, then we have no timespec and the argp pointer
9309          * is just a pointer to the sigset_t.
9310          */
9311         if (!(flags & IORING_ENTER_EXT_ARG)) {
9312                 *sig = (const sigset_t __user *) argp;
9313                 *ts = NULL;
9314                 return 0;
9315         }
9316
9317         /*
9318          * EXT_ARG is set - ensure we agree on the size of it and copy in our
9319          * timespec and sigset_t pointers if good.
9320          */
9321         if (*argsz != sizeof(arg))
9322                 return -EINVAL;
9323         if (copy_from_user(&arg, argp, sizeof(arg)))
9324                 return -EFAULT;
9325         *sig = u64_to_user_ptr(arg.sigmask);
9326         *argsz = arg.sigmask_sz;
9327         *ts = u64_to_user_ptr(arg.ts);
9328         return 0;
9329 }
9330
9331 SYSCALL_DEFINE6(io_uring_enter, unsigned int, fd, u32, to_submit,
9332                 u32, min_complete, u32, flags, const void __user *, argp,
9333                 size_t, argsz)
9334 {
9335         struct io_ring_ctx *ctx;
9336         int submitted = 0;
9337         struct fd f;
9338         long ret;
9339
9340         io_run_task_work();
9341
9342         if (unlikely(flags & ~(IORING_ENTER_GETEVENTS | IORING_ENTER_SQ_WAKEUP |
9343                                IORING_ENTER_SQ_WAIT | IORING_ENTER_EXT_ARG)))
9344                 return -EINVAL;
9345
9346         f = fdget(fd);
9347         if (unlikely(!f.file))
9348                 return -EBADF;
9349
9350         ret = -EOPNOTSUPP;
9351         if (unlikely(f.file->f_op != &io_uring_fops))
9352                 goto out_fput;
9353
9354         ret = -ENXIO;
9355         ctx = f.file->private_data;
9356         if (unlikely(!percpu_ref_tryget(&ctx->refs)))
9357                 goto out_fput;
9358
9359         ret = -EBADFD;
9360         if (unlikely(ctx->flags & IORING_SETUP_R_DISABLED))
9361                 goto out;
9362
9363         /*
9364          * For SQ polling, the thread will do all submissions and completions.
9365          * Just return the requested submit count, and wake the thread if
9366          * we were asked to.
9367          */
9368         ret = 0;
9369         if (ctx->flags & IORING_SETUP_SQPOLL) {
9370                 io_cqring_overflow_flush(ctx, false);
9371
9372                 if (unlikely(ctx->sq_data->thread == NULL)) {
9373                         ret = -EOWNERDEAD;
9374                         goto out;
9375                 }
9376                 if (flags & IORING_ENTER_SQ_WAKEUP)
9377                         wake_up(&ctx->sq_data->wait);
9378                 if (flags & IORING_ENTER_SQ_WAIT) {
9379                         ret = io_sqpoll_wait_sq(ctx);
9380                         if (ret)
9381                                 goto out;
9382                 }
9383                 submitted = to_submit;
9384         } else if (to_submit) {
9385                 ret = io_uring_add_tctx_node(ctx);
9386                 if (unlikely(ret))
9387                         goto out;
9388                 mutex_lock(&ctx->uring_lock);
9389                 submitted = io_submit_sqes(ctx, to_submit);
9390                 mutex_unlock(&ctx->uring_lock);
9391
9392                 if (submitted != to_submit)
9393                         goto out;
9394         }
9395         if (flags & IORING_ENTER_GETEVENTS) {
9396                 const sigset_t __user *sig;
9397                 struct __kernel_timespec __user *ts;
9398
9399                 ret = io_get_ext_arg(flags, argp, &argsz, &ts, &sig);
9400                 if (unlikely(ret))
9401                         goto out;
9402
9403                 min_complete = min(min_complete, ctx->cq_entries);
9404
9405                 /*
9406                  * When SETUP_IOPOLL and SETUP_SQPOLL are both enabled, user
9407                  * space applications don't need to do io completion events
9408                  * polling again, they can rely on io_sq_thread to do polling
9409                  * work, which can reduce cpu usage and uring_lock contention.
9410                  */
9411                 if (ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL &&
9412                     !(ctx->flags & IORING_SETUP_SQPOLL)) {
9413                         ret = io_iopoll_check(ctx, min_complete);
9414                 } else {
9415                         ret = io_cqring_wait(ctx, min_complete, sig, argsz, ts);
9416                 }
9417         }
9418
9419 out:
9420         percpu_ref_put(&ctx->refs);
9421 out_fput:
9422         fdput(f);
9423         return submitted ? submitted : ret;
9424 }
9425
9426 #ifdef CONFIG_PROC_FS
9427 static int io_uring_show_cred(struct seq_file *m, unsigned int id,
9428                 const struct cred *cred)
9429 {
9430         struct user_namespace *uns = seq_user_ns(m);
9431         struct group_info *gi;
9432         kernel_cap_t cap;
9433         unsigned __capi;
9434         int g;
9435
9436         seq_printf(m, "%5d\n", id);
9437         seq_put_decimal_ull(m, "\tUid:\t", from_kuid_munged(uns, cred->uid));
9438         seq_put_decimal_ull(m, "\t\t", from_kuid_munged(uns, cred->euid));
9439         seq_put_decimal_ull(m, "\t\t", from_kuid_munged(uns, cred->suid));
9440         seq_put_decimal_ull(m, "\t\t", from_kuid_munged(uns, cred->fsuid));
9441         seq_put_decimal_ull(m, "\n\tGid:\t", from_kgid_munged(uns, cred->gid));
9442         seq_put_decimal_ull(m, "\t\t", from_kgid_munged(uns, cred->egid));
9443         seq_put_decimal_ull(m, "\t\t", from_kgid_munged(uns, cred->sgid));
9444         seq_put_decimal_ull(m, "\t\t", from_kgid_munged(uns, cred->fsgid));
9445         seq_puts(m, "\n\tGroups:\t");
9446         gi = cred->group_info;
9447         for (g = 0; g < gi->ngroups; g++) {
9448                 seq_put_decimal_ull(m, g ? " " : "",
9449                                         from_kgid_munged(uns, gi->gid[g]));
9450         }
9451         seq_puts(m, "\n\tCapEff:\t");
9452         cap = cred->cap_effective;
9453         CAP_FOR_EACH_U32(__capi)
9454                 seq_put_hex_ll(m, NULL, cap.cap[CAP_LAST_U32 - __capi], 8);
9455         seq_putc(m, '\n');
9456         return 0;
9457 }
9458
9459 static void __io_uring_show_fdinfo(struct io_ring_ctx *ctx, struct seq_file *m)
9460 {
9461         struct io_sq_data *sq = NULL;
9462         bool has_lock;
9463         int i;
9464
9465         /*
9466          * Avoid ABBA deadlock between the seq lock and the io_uring mutex,
9467          * since fdinfo case grabs it in the opposite direction of normal use
9468          * cases. If we fail to get the lock, we just don't iterate any
9469          * structures that could be going away outside the io_uring mutex.
9470          */
9471         has_lock = mutex_trylock(&ctx->uring_lock);
9472
9473         if (has_lock && (ctx->flags & IORING_SETUP_SQPOLL)) {
9474                 sq = ctx->sq_data;
9475                 if (!sq->thread)
9476                         sq = NULL;
9477         }
9478
9479         seq_printf(m, "SqThread:\t%d\n", sq ? task_pid_nr(sq->thread) : -1);
9480         seq_printf(m, "SqThreadCpu:\t%d\n", sq ? task_cpu(sq->thread) : -1);
9481         seq_printf(m, "UserFiles:\t%u\n", ctx->nr_user_files);
9482         for (i = 0; has_lock && i < ctx->nr_user_files; i++) {
9483                 struct file *f = io_file_from_index(ctx, i);
9484
9485                 if (f)
9486                         seq_printf(m, "%5u: %s\n", i, file_dentry(f)->d_iname);
9487                 else
9488                         seq_printf(m, "%5u: <none>\n", i);
9489         }
9490         seq_printf(m, "UserBufs:\t%u\n", ctx->nr_user_bufs);
9491         for (i = 0; has_lock && i < ctx->nr_user_bufs; i++) {
9492                 struct io_mapped_ubuf *buf = ctx->user_bufs[i];
9493                 unsigned int len = buf->ubuf_end - buf->ubuf;
9494
9495                 seq_printf(m, "%5u: 0x%llx/%u\n", i, buf->ubuf, len);
9496         }
9497         if (has_lock && !xa_empty(&ctx->personalities)) {
9498                 unsigned long index;
9499                 const struct cred *cred;
9500
9501                 seq_printf(m, "Personalities:\n");
9502                 xa_for_each(&ctx->personalities, index, cred)
9503                         io_uring_show_cred(m, index, cred);
9504         }
9505         seq_printf(m, "PollList:\n");
9506         spin_lock_irq(&ctx->completion_lock);
9507         for (i = 0; i < (1U << ctx->cancel_hash_bits); i++) {
9508                 struct hlist_head *list = &ctx->cancel_hash[i];
9509                 struct io_kiocb *req;
9510
9511                 hlist_for_each_entry(req, list, hash_node)
9512                         seq_printf(m, "  op=%d, task_works=%d\n", req->opcode,
9513                                         req->task->task_works != NULL);
9514         }
9515         spin_unlock_irq(&ctx->completion_lock);
9516         if (has_lock)
9517                 mutex_unlock(&ctx->uring_lock);
9518 }
9519
9520 static void io_uring_show_fdinfo(struct seq_file *m, struct file *f)
9521 {
9522         struct io_ring_ctx *ctx = f->private_data;
9523
9524         if (percpu_ref_tryget(&ctx->refs)) {
9525                 __io_uring_show_fdinfo(ctx, m);
9526                 percpu_ref_put(&ctx->refs);
9527         }
9528 }
9529 #endif
9530
9531 static const struct file_operations io_uring_fops = {
9532         .release        = io_uring_release,
9533         .mmap           = io_uring_mmap,
9534 #ifndef CONFIG_MMU
9535         .get_unmapped_area = io_uring_nommu_get_unmapped_area,
9536         .mmap_capabilities = io_uring_nommu_mmap_capabilities,
9537 #endif
9538         .poll           = io_uring_poll,
9539         .fasync         = io_uring_fasync,
9540 #ifdef CONFIG_PROC_FS
9541         .show_fdinfo    = io_uring_show_fdinfo,
9542 #endif
9543 };
9544
9545 static int io_allocate_scq_urings(struct io_ring_ctx *ctx,
9546                                   struct io_uring_params *p)
9547 {
9548         struct io_rings *rings;
9549         size_t size, sq_array_offset;
9550
9551         /* make sure these are sane, as we already accounted them */
9552         ctx->sq_entries = p->sq_entries;
9553         ctx->cq_entries = p->cq_entries;
9554
9555         size = rings_size(p->sq_entries, p->cq_entries, &sq_array_offset);
9556         if (size == SIZE_MAX)
9557                 return -EOVERFLOW;
9558
9559         rings = io_mem_alloc(size);
9560         if (!rings)
9561                 return -ENOMEM;
9562
9563         ctx->rings = rings;
9564         ctx->sq_array = (u32 *)((char *)rings + sq_array_offset);
9565         rings->sq_ring_mask = p->sq_entries - 1;
9566         rings->cq_ring_mask = p->cq_entries - 1;
9567         rings->sq_ring_entries = p->sq_entries;
9568         rings->cq_ring_entries = p->cq_entries;
9569
9570         size = array_size(sizeof(struct io_uring_sqe), p->sq_entries);
9571         if (size == SIZE_MAX) {
9572                 io_mem_free(ctx->rings);
9573                 ctx->rings = NULL;
9574                 return -EOVERFLOW;
9575         }
9576
9577         ctx->sq_sqes = io_mem_alloc(size);
9578         if (!ctx->sq_sqes) {
9579                 io_mem_free(ctx->rings);
9580                 ctx->rings = NULL;
9581                 return -ENOMEM;
9582         }
9583
9584         return 0;
9585 }
9586
9587 static int io_uring_install_fd(struct io_ring_ctx *ctx, struct file *file)
9588 {
9589         int ret, fd;
9590
9591         fd = get_unused_fd_flags(O_RDWR | O_CLOEXEC);
9592         if (fd < 0)
9593                 return fd;
9594
9595         ret = io_uring_add_tctx_node(ctx);
9596         if (ret) {
9597                 put_unused_fd(fd);
9598                 return ret;
9599         }
9600         fd_install(fd, file);
9601         return fd;
9602 }
9603
9604 /*
9605  * Allocate an anonymous fd, this is what constitutes the application
9606  * visible backing of an io_uring instance. The application mmaps this
9607  * fd to gain access to the SQ/CQ ring details. If UNIX sockets are enabled,
9608  * we have to tie this fd to a socket for file garbage collection purposes.
9609  */
9610 static struct file *io_uring_get_file(struct io_ring_ctx *ctx)
9611 {
9612         struct file *file;
9613 #if defined(CONFIG_UNIX)
9614         int ret;
9615
9616         ret = sock_create_kern(&init_net, PF_UNIX, SOCK_RAW, IPPROTO_IP,
9617                                 &ctx->ring_sock);
9618         if (ret)
9619                 return ERR_PTR(ret);
9620 #endif
9621
9622         file = anon_inode_getfile("[io_uring]", &io_uring_fops, ctx,
9623                                         O_RDWR | O_CLOEXEC);
9624 #if defined(CONFIG_UNIX)
9625         if (IS_ERR(file)) {
9626                 sock_release(ctx->ring_sock);
9627                 ctx->ring_sock = NULL;
9628         } else {
9629                 ctx->ring_sock->file = file;
9630         }
9631 #endif
9632         return file;
9633 }
9634
9635 static int io_uring_create(unsigned entries, struct io_uring_params *p,
9636                            struct io_uring_params __user *params)
9637 {
9638         struct io_ring_ctx *ctx;
9639         struct file *file;
9640         int ret;
9641
9642         if (!entries)
9643                 return -EINVAL;
9644         if (entries > IORING_MAX_ENTRIES) {
9645                 if (!(p->flags & IORING_SETUP_CLAMP))
9646                         return -EINVAL;
9647                 entries = IORING_MAX_ENTRIES;
9648         }
9649
9650         /*
9651          * Use twice as many entries for the CQ ring. It's possible for the
9652          * application to drive a higher depth than the size of the SQ ring,
9653          * since the sqes are only used at submission time. This allows for
9654          * some flexibility in overcommitting a bit. If the application has
9655          * set IORING_SETUP_CQSIZE, it will have passed in the desired number
9656          * of CQ ring entries manually.
9657          */
9658         p->sq_entries = roundup_pow_of_two(entries);
9659         if (p->flags & IORING_SETUP_CQSIZE) {
9660                 /*
9661                  * If IORING_SETUP_CQSIZE is set, we do the same roundup
9662                  * to a power-of-two, if it isn't already. We do NOT impose
9663                  * any cq vs sq ring sizing.
9664                  */
9665                 if (!p->cq_entries)
9666                         return -EINVAL;
9667                 if (p->cq_entries > IORING_MAX_CQ_ENTRIES) {
9668                         if (!(p->flags & IORING_SETUP_CLAMP))
9669                                 return -EINVAL;
9670                         p->cq_entries = IORING_MAX_CQ_ENTRIES;
9671                 }
9672                 p->cq_entries = roundup_pow_of_two(p->cq_entries);
9673                 if (p->cq_entries < p->sq_entries)
9674                         return -EINVAL;
9675         } else {
9676                 p->cq_entries = 2 * p->sq_entries;
9677         }
9678
9679         ctx = io_ring_ctx_alloc(p);
9680         if (!ctx)
9681                 return -ENOMEM;
9682         ctx->compat = in_compat_syscall();
9683         if (!capable(CAP_IPC_LOCK))
9684                 ctx->user = get_uid(current_user());
9685
9686         /*
9687          * This is just grabbed for accounting purposes. When a process exits,
9688          * the mm is exited and dropped before the files, hence we need to hang
9689          * on to this mm purely for the purposes of being able to unaccount
9690          * memory (locked/pinned vm). It's not used for anything else.
9691          */
9692         mmgrab(current->mm);
9693         ctx->mm_account = current->mm;
9694
9695         ret = io_allocate_scq_urings(ctx, p);
9696         if (ret)
9697                 goto err;
9698
9699         ret = io_sq_offload_create(ctx, p);
9700         if (ret)
9701                 goto err;
9702         /* always set a rsrc node */
9703         ret = io_rsrc_node_switch_start(ctx);
9704         if (ret)
9705                 goto err;
9706         io_rsrc_node_switch(ctx, NULL);
9707
9708         memset(&p->sq_off, 0, sizeof(p->sq_off));
9709         p->sq_off.head = offsetof(struct io_rings, sq.head);
9710         p->sq_off.tail = offsetof(struct io_rings, sq.tail);
9711         p->sq_off.ring_mask = offsetof(struct io_rings, sq_ring_mask);
9712         p->sq_off.ring_entries = offsetof(struct io_rings, sq_ring_entries);
9713         p->sq_off.flags = offsetof(struct io_rings, sq_flags);
9714         p->sq_off.dropped = offsetof(struct io_rings, sq_dropped);
9715         p->sq_off.array = (char *)ctx->sq_array - (char *)ctx->rings;
9716
9717         memset(&p->cq_off, 0, sizeof(p->cq_off));
9718         p->cq_off.head = offsetof(struct io_rings, cq.head);
9719         p->cq_off.tail = offsetof(struct io_rings, cq.tail);
9720         p->cq_off.ring_mask = offsetof(struct io_rings, cq_ring_mask);
9721         p->cq_off.ring_entries = offsetof(struct io_rings, cq_ring_entries);
9722         p->cq_off.overflow = offsetof(struct io_rings, cq_overflow);
9723         p->cq_off.cqes = offsetof(struct io_rings, cqes);
9724         p->cq_off.flags = offsetof(struct io_rings, cq_flags);
9725
9726         p->features = IORING_FEAT_SINGLE_MMAP | IORING_FEAT_NODROP |
9727                         IORING_FEAT_SUBMIT_STABLE | IORING_FEAT_RW_CUR_POS |
9728                         IORING_FEAT_CUR_PERSONALITY | IORING_FEAT_FAST_POLL |
9729                         IORING_FEAT_POLL_32BITS | IORING_FEAT_SQPOLL_NONFIXED |
9730                         IORING_FEAT_EXT_ARG | IORING_FEAT_NATIVE_WORKERS |
9731                         IORING_FEAT_RSRC_TAGS;
9732
9733         if (copy_to_user(params, p, sizeof(*p))) {
9734                 ret = -EFAULT;
9735                 goto err;
9736         }
9737
9738         file = io_uring_get_file(ctx);
9739         if (IS_ERR(file)) {
9740                 ret = PTR_ERR(file);
9741                 goto err;
9742         }
9743
9744         /*
9745          * Install ring fd as the very last thing, so we don't risk someone
9746          * having closed it before we finish setup
9747          */
9748         ret = io_uring_install_fd(ctx, file);
9749         if (ret < 0) {
9750                 /* fput will clean it up */
9751                 fput(file);
9752                 return ret;
9753         }
9754
9755         trace_io_uring_create(ret, ctx, p->sq_entries, p->cq_entries, p->flags);
9756         return ret;
9757 err:
9758         io_ring_ctx_wait_and_kill(ctx);
9759         return ret;
9760 }
9761
9762 /*
9763  * Sets up an aio uring context, and returns the fd. Applications asks for a
9764  * ring size, we return the actual sq/cq ring sizes (among other things) in the
9765  * params structure passed in.
9766  */
9767 static long io_uring_setup(u32 entries, struct io_uring_params __user *params)
9768 {
9769         struct io_uring_params p;
9770         int i;
9771
9772         if (copy_from_user(&p, params, sizeof(p)))
9773                 return -EFAULT;
9774         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(p.resv); i++) {
9775                 if (p.resv[i])
9776                         return -EINVAL;
9777         }
9778
9779         if (p.flags & ~(IORING_SETUP_IOPOLL | IORING_SETUP_SQPOLL |
9780                         IORING_SETUP_SQ_AFF | IORING_SETUP_CQSIZE |
9781                         IORING_SETUP_CLAMP | IORING_SETUP_ATTACH_WQ |
9782                         IORING_SETUP_R_DISABLED))
9783                 return -EINVAL;
9784
9785         return  io_uring_create(entries, &p, params);
9786 }
9787
9788 SYSCALL_DEFINE2(io_uring_setup, u32, entries,
9789                 struct io_uring_params __user *, params)
9790 {
9791         return io_uring_setup(entries, params);
9792 }
9793
9794 static int io_probe(struct io_ring_ctx *ctx, void __user *arg, unsigned nr_args)
9795 {
9796         struct io_uring_probe *p;
9797         size_t size;
9798         int i, ret;
9799
9800         size = struct_size(p, ops, nr_args);
9801         if (size == SIZE_MAX)
9802                 return -EOVERFLOW;
9803         p = kzalloc(size, GFP_KERNEL);
9804         if (!p)
9805                 return -ENOMEM;
9806
9807         ret = -EFAULT;
9808         if (copy_from_user(p, arg, size))
9809                 goto out;
9810         ret = -EINVAL;
9811         if (memchr_inv(p, 0, size))
9812                 goto out;
9813
9814         p->last_op = IORING_OP_LAST - 1;
9815         if (nr_args > IORING_OP_LAST)
9816                 nr_args = IORING_OP_LAST;
9817
9818         for (i = 0; i < nr_args; i++) {
9819                 p->ops[i].op = i;
9820                 if (!io_op_defs[i].not_supported)
9821                         p->ops[i].flags = IO_URING_OP_SUPPORTED;
9822         }
9823         p->ops_len = i;
9824
9825         ret = 0;
9826         if (copy_to_user(arg, p, size))
9827                 ret = -EFAULT;
9828 out:
9829         kfree(p);
9830         return ret;
9831 }
9832
9833 static int io_register_personality(struct io_ring_ctx *ctx)
9834 {
9835         const struct cred *creds;
9836         u32 id;
9837         int ret;
9838
9839         creds = get_current_cred();
9840
9841         ret = xa_alloc_cyclic(&ctx->personalities, &id, (void *)creds,
9842                         XA_LIMIT(0, USHRT_MAX), &ctx->pers_next, GFP_KERNEL);
9843         if (ret < 0) {
9844                 put_cred(creds);
9845                 return ret;
9846         }
9847         return id;
9848 }
9849
9850 static int io_register_restrictions(struct io_ring_ctx *ctx, void __user *arg,
9851                                     unsigned int nr_args)
9852 {
9853         struct io_uring_restriction *res;
9854         size_t size;
9855         int i, ret;
9856
9857         /* Restrictions allowed only if rings started disabled */
9858         if (!(ctx->flags & IORING_SETUP_R_DISABLED))
9859                 return -EBADFD;
9860
9861         /* We allow only a single restrictions registration */
9862         if (ctx->restrictions.registered)
9863                 return -EBUSY;
9864
9865         if (!arg || nr_args > IORING_MAX_RESTRICTIONS)
9866                 return -EINVAL;
9867
9868         size = array_size(nr_args, sizeof(*res));
9869         if (size == SIZE_MAX)
9870                 return -EOVERFLOW;
9871
9872         res = memdup_user(arg, size);
9873         if (IS_ERR(res))
9874                 return PTR_ERR(res);
9875
9876         ret = 0;
9877
9878         for (i = 0; i < nr_args; i++) {
9879                 switch (res[i].opcode) {
9880                 case IORING_RESTRICTION_REGISTER_OP:
9881                         if (res[i].register_op >= IORING_REGISTER_LAST) {
9882                                 ret = -EINVAL;
9883                                 goto out;
9884                         }
9885
9886                         __set_bit(res[i].register_op,
9887                                   ctx->restrictions.register_op);
9888                         break;
9889                 case IORING_RESTRICTION_SQE_OP:
9890                         if (res[i].sqe_op >= IORING_OP_LAST) {
9891                                 ret = -EINVAL;
9892                                 goto out;
9893                         }
9894
9895                         __set_bit(res[i].sqe_op, ctx->restrictions.sqe_op);
9896                         break;
9897                 case IORING_RESTRICTION_SQE_FLAGS_ALLOWED:
9898                         ctx->restrictions.sqe_flags_allowed = res[i].sqe_flags;
9899                         break;
9900                 case IORING_RESTRICTION_SQE_FLAGS_REQUIRED:
9901                         ctx->restrictions.sqe_flags_required = res[i].sqe_flags;
9902                         break;
9903                 default:
9904                         ret = -EINVAL;
9905                         goto out;
9906                 }
9907         }
9908
9909 out:
9910         /* Reset all restrictions if an error happened */
9911         if (ret != 0)
9912                 memset(&ctx->restrictions, 0, sizeof(ctx->restrictions));
9913         else
9914                 ctx->restrictions.registered = true;
9915
9916         kfree(res);
9917         return ret;
9918 }
9919
9920 static int io_register_enable_rings(struct io_ring_ctx *ctx)
9921 {
9922         if (!(ctx->flags & IORING_SETUP_R_DISABLED))
9923                 return -EBADFD;
9924
9925         if (ctx->restrictions.registered)
9926                 ctx->restricted = 1;
9927
9928         ctx->flags &= ~IORING_SETUP_R_DISABLED;
9929         if (ctx->sq_data && wq_has_sleeper(&ctx->sq_data->wait))
9930                 wake_up(&ctx->sq_data->wait);
9931         return 0;
9932 }
9933
9934 static int __io_register_rsrc_update(struct io_ring_ctx *ctx, unsigned type,
9935                                      struct io_uring_rsrc_update2 *up,
9936                                      unsigned nr_args)
9937 {
9938         __u32 tmp;
9939         int err;
9940
9941         if (up->resv)
9942                 return -EINVAL;
9943         if (check_add_overflow(up->offset, nr_args, &tmp))
9944                 return -EOVERFLOW;
9945         err = io_rsrc_node_switch_start(ctx);
9946         if (err)
9947                 return err;
9948
9949         switch (type) {
9950         case IORING_RSRC_FILE:
9951                 return __io_sqe_files_update(ctx, up, nr_args);
9952         case IORING_RSRC_BUFFER:
9953                 return __io_sqe_buffers_update(ctx, up, nr_args);
9954         }
9955         return -EINVAL;
9956 }
9957
9958 static int io_register_files_update(struct io_ring_ctx *ctx, void __user *arg,
9959                                     unsigned nr_args)
9960 {
9961         struct io_uring_rsrc_update2 up;
9962
9963         if (!nr_args)
9964                 return -EINVAL;
9965         memset(&up, 0, sizeof(up));
9966         if (copy_from_user(&up, arg, sizeof(struct io_uring_rsrc_update)))
9967                 return -EFAULT;
9968         return __io_register_rsrc_update(ctx, IORING_RSRC_FILE, &up, nr_args);
9969 }
9970
9971 static int io_register_rsrc_update(struct io_ring_ctx *ctx, void __user *arg,
9972                                    unsigned size, unsigned type)
9973 {
9974         struct io_uring_rsrc_update2 up;
9975
9976         if (size != sizeof(up))
9977                 return -EINVAL;
9978         if (copy_from_user(&up, arg, sizeof(up)))
9979                 return -EFAULT;
9980         if (!up.nr || up.resv)
9981                 return -EINVAL;
9982         return __io_register_rsrc_update(ctx, type, &up, up.nr);
9983 }
9984
9985 static int io_register_rsrc(struct io_ring_ctx *ctx, void __user *arg,
9986                             unsigned int size, unsigned int type)
9987 {
9988         struct io_uring_rsrc_register rr;
9989
9990         /* keep it extendible */
9991         if (size != sizeof(rr))
9992                 return -EINVAL;
9993
9994         memset(&rr, 0, sizeof(rr));
9995         if (copy_from_user(&rr, arg, size))
9996                 return -EFAULT;
9997         if (!rr.nr || rr.resv || rr.resv2)
9998                 return -EINVAL;
9999
10000         switch (type) {
10001         case IORING_RSRC_FILE:
10002                 return io_sqe_files_register(ctx, u64_to_user_ptr(rr.data),
10003                                              rr.nr, u64_to_user_ptr(rr.tags));
10004         case IORING_RSRC_BUFFER:
10005                 return io_sqe_buffers_register(ctx, u64_to_user_ptr(rr.data),
10006                                                rr.nr, u64_to_user_ptr(rr.tags));
10007         }
10008         return -EINVAL;
10009 }
10010
10011 static int io_register_iowq_aff(struct io_ring_ctx *ctx, void __user *arg,
10012                                 unsigned len)
10013 {
10014         struct io_uring_task *tctx = current->io_uring;
10015         cpumask_var_t new_mask;
10016         int ret;
10017
10018         if (!tctx || !tctx->io_wq)
10019                 return -EINVAL;
10020
10021         if (!alloc_cpumask_var(&new_mask, GFP_KERNEL))
10022                 return -ENOMEM;
10023
10024         cpumask_clear(new_mask);
10025         if (len > cpumask_size())
10026                 len = cpumask_size();
10027
10028         if (copy_from_user(new_mask, arg, len)) {
10029                 free_cpumask_var(new_mask);
10030                 return -EFAULT;
10031         }
10032
10033         ret = io_wq_cpu_affinity(tctx->io_wq, new_mask);
10034         free_cpumask_var(new_mask);
10035         return ret;
10036 }
10037
10038 static int io_unregister_iowq_aff(struct io_ring_ctx *ctx)
10039 {
10040         struct io_uring_task *tctx = current->io_uring;
10041
10042         if (!tctx || !tctx->io_wq)
10043                 return -EINVAL;
10044
10045         return io_wq_cpu_affinity(tctx->io_wq, NULL);
10046 }
10047
10048 static bool io_register_op_must_quiesce(int op)
10049 {
10050         switch (op) {
10051         case IORING_REGISTER_BUFFERS:
10052         case IORING_UNREGISTER_BUFFERS:
10053         case IORING_REGISTER_FILES:
10054         case IORING_UNREGISTER_FILES:
10055         case IORING_REGISTER_FILES_UPDATE:
10056         case IORING_REGISTER_PROBE:
10057         case IORING_REGISTER_PERSONALITY:
10058         case IORING_UNREGISTER_PERSONALITY:
10059         case IORING_REGISTER_FILES2:
10060         case IORING_REGISTER_FILES_UPDATE2:
10061         case IORING_REGISTER_BUFFERS2:
10062         case IORING_REGISTER_BUFFERS_UPDATE:
10063         case IORING_REGISTER_IOWQ_AFF:
10064         case IORING_UNREGISTER_IOWQ_AFF:
10065                 return false;
10066         default:
10067                 return true;
10068         }
10069 }
10070
10071 static int io_ctx_quiesce(struct io_ring_ctx *ctx)
10072 {
10073         long ret;
10074
10075         percpu_ref_kill(&ctx->refs);
10076
10077         /*
10078          * Drop uring mutex before waiting for references to exit. If another
10079          * thread is currently inside io_uring_enter() it might need to grab the
10080          * uring_lock to make progress. If we hold it here across the drain
10081          * wait, then we can deadlock. It's safe to drop the mutex here, since
10082          * no new references will come in after we've killed the percpu ref.
10083          */
10084         mutex_unlock(&ctx->uring_lock);
10085         do {
10086                 ret = wait_for_completion_interruptible(&ctx->ref_comp);
10087                 if (!ret)
10088                         break;
10089                 ret = io_run_task_work_sig();
10090         } while (ret >= 0);
10091         mutex_lock(&ctx->uring_lock);
10092
10093         if (ret)
10094                 io_refs_resurrect(&ctx->refs, &ctx->ref_comp);
10095         return ret;
10096 }
10097
10098 static int __io_uring_register(struct io_ring_ctx *ctx, unsigned opcode,
10099                                void __user *arg, unsigned nr_args)
10100         __releases(ctx->uring_lock)
10101         __acquires(ctx->uring_lock)
10102 {
10103         int ret;
10104
10105         /*
10106          * We're inside the ring mutex, if the ref is already dying, then
10107          * someone else killed the ctx or is already going through
10108          * io_uring_register().
10109          */
10110         if (percpu_ref_is_dying(&ctx->refs))
10111                 return -ENXIO;
10112
10113         if (ctx->restricted) {
10114                 if (opcode >= IORING_REGISTER_LAST)
10115                         return -EINVAL;
10116                 opcode = array_index_nospec(opcode, IORING_REGISTER_LAST);
10117                 if (!test_bit(opcode, ctx->restrictions.register_op))
10118                         return -EACCES;
10119         }
10120
10121         if (io_register_op_must_quiesce(opcode)) {
10122                 ret = io_ctx_quiesce(ctx);
10123                 if (ret)
10124                         return ret;
10125         }
10126
10127         switch (opcode) {
10128         case IORING_REGISTER_BUFFERS:
10129                 ret = io_sqe_buffers_register(ctx, arg, nr_args, NULL);
10130                 break;
10131         case IORING_UNREGISTER_BUFFERS:
10132                 ret = -EINVAL;
10133                 if (arg || nr_args)
10134                         break;
10135                 ret = io_sqe_buffers_unregister(ctx);
10136                 break;
10137         case IORING_REGISTER_FILES:
10138                 ret = io_sqe_files_register(ctx, arg, nr_args, NULL);
10139                 break;
10140         case IORING_UNREGISTER_FILES:
10141                 ret = -EINVAL;
10142                 if (arg || nr_args)
10143                         break;
10144                 ret = io_sqe_files_unregister(ctx);
10145                 break;
10146         case IORING_REGISTER_FILES_UPDATE:
10147                 ret = io_register_files_update(ctx, arg, nr_args);
10148                 break;
10149         case IORING_REGISTER_EVENTFD:
10150         case IORING_REGISTER_EVENTFD_ASYNC:
10151                 ret = -EINVAL;
10152                 if (nr_args != 1)
10153                         break;
10154                 ret = io_eventfd_register(ctx, arg);
10155                 if (ret)
10156                         break;
10157                 if (opcode == IORING_REGISTER_EVENTFD_ASYNC)
10158                         ctx->eventfd_async = 1;
10159                 else
10160                         ctx->eventfd_async = 0;
10161                 break;
10162         case IORING_UNREGISTER_EVENTFD:
10163                 ret = -EINVAL;
10164                 if (arg || nr_args)
10165                         break;
10166                 ret = io_eventfd_unregister(ctx);
10167                 break;
10168         case IORING_REGISTER_PROBE:
10169                 ret = -EINVAL;
10170                 if (!arg || nr_args > 256)
10171                         break;
10172                 ret = io_probe(ctx, arg, nr_args);
10173                 break;
10174         case IORING_REGISTER_PERSONALITY:
10175                 ret = -EINVAL;
10176                 if (arg || nr_args)
10177                         break;
10178                 ret = io_register_personality(ctx);
10179                 break;
10180         case IORING_UNREGISTER_PERSONALITY:
10181                 ret = -EINVAL;
10182                 if (arg)
10183                         break;
10184                 ret = io_unregister_personality(ctx, nr_args);
10185                 break;
10186         case IORING_REGISTER_ENABLE_RINGS:
10187                 ret = -EINVAL;
10188                 if (arg || nr_args)
10189                         break;
10190                 ret = io_register_enable_rings(ctx);
10191                 break;
10192         case IORING_REGISTER_RESTRICTIONS:
10193                 ret = io_register_restrictions(ctx, arg, nr_args);
10194                 break;
10195         case IORING_REGISTER_FILES2:
10196                 ret = io_register_rsrc(ctx, arg, nr_args, IORING_RSRC_FILE);
10197                 break;
10198         case IORING_REGISTER_FILES_UPDATE2:
10199                 ret = io_register_rsrc_update(ctx, arg, nr_args,
10200                                               IORING_RSRC_FILE);
10201                 break;
10202         case IORING_REGISTER_BUFFERS2:
10203                 ret = io_register_rsrc(ctx, arg, nr_args, IORING_RSRC_BUFFER);
10204                 break;
10205         case IORING_REGISTER_BUFFERS_UPDATE:
10206                 ret = io_register_rsrc_update(ctx, arg, nr_args,
10207                                               IORING_RSRC_BUFFER);
10208                 break;
10209         case IORING_REGISTER_IOWQ_AFF:
10210                 ret = -EINVAL;
10211                 if (!arg || !nr_args)
10212                         break;
10213                 ret = io_register_iowq_aff(ctx, arg, nr_args);
10214                 break;
10215         case IORING_UNREGISTER_IOWQ_AFF:
10216                 ret = -EINVAL;
10217                 if (arg || nr_args)
10218                         break;
10219                 ret = io_unregister_iowq_aff(ctx);
10220                 break;
10221         default:
10222                 ret = -EINVAL;
10223                 break;
10224         }
10225
10226         if (io_register_op_must_quiesce(opcode)) {
10227                 /* bring the ctx back to life */
10228                 percpu_ref_reinit(&ctx->refs);
10229                 reinit_completion(&ctx->ref_comp);
10230         }
10231         return ret;
10232 }
10233
10234 SYSCALL_DEFINE4(io_uring_register, unsigned int, fd, unsigned int, opcode,
10235                 void __user *, arg, unsigned int, nr_args)
10236 {
10237         struct io_ring_ctx *ctx;
10238         long ret = -EBADF;
10239         struct fd f;
10240
10241         f = fdget(fd);
10242         if (!f.file)
10243                 return -EBADF;
10244
10245         ret = -EOPNOTSUPP;
10246         if (f.file->f_op != &io_uring_fops)
10247                 goto out_fput;
10248
10249         ctx = f.file->private_data;
10250
10251         io_run_task_work();
10252
10253         mutex_lock(&ctx->uring_lock);
10254         ret = __io_uring_register(ctx, opcode, arg, nr_args);
10255         mutex_unlock(&ctx->uring_lock);
10256         trace_io_uring_register(ctx, opcode, ctx->nr_user_files, ctx->nr_user_bufs,
10257                                                         ctx->cq_ev_fd != NULL, ret);
10258 out_fput:
10259         fdput(f);
10260         return ret;
10261 }
10262
10263 static int __init io_uring_init(void)
10264 {
10265 #define __BUILD_BUG_VERIFY_ELEMENT(stype, eoffset, etype, ename) do { \
10266         BUILD_BUG_ON(offsetof(stype, ename) != eoffset); \
10267         BUILD_BUG_ON(sizeof(etype) != sizeof_field(stype, ename)); \
10268 } while (0)
10269
10270 #define BUILD_BUG_SQE_ELEM(eoffset, etype, ename) \
10271         __BUILD_BUG_VERIFY_ELEMENT(struct io_uring_sqe, eoffset, etype, ename)
10272         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct io_uring_sqe) != 64);
10273         BUILD_BUG_SQE_ELEM(0,  __u8,   opcode);
10274         BUILD_BUG_SQE_ELEM(1,  __u8,   flags);
10275         BUILD_BUG_SQE_ELEM(2,  __u16,  ioprio);
10276         BUILD_BUG_SQE_ELEM(4,  __s32,  fd);
10277         BUILD_BUG_SQE_ELEM(8,  __u64,  off);
10278         BUILD_BUG_SQE_ELEM(8,  __u64,  addr2);
10279         BUILD_BUG_SQE_ELEM(16, __u64,  addr);
10280         BUILD_BUG_SQE_ELEM(16, __u64,  splice_off_in);
10281         BUILD_BUG_SQE_ELEM(24, __u32,  len);
10282         BUILD_BUG_SQE_ELEM(28,     __kernel_rwf_t, rw_flags);
10283         BUILD_BUG_SQE_ELEM(28, /* compat */   int, rw_flags);
10284         BUILD_BUG_SQE_ELEM(28, /* compat */ __u32, rw_flags);
10285         BUILD_BUG_SQE_ELEM(28, __u32,  fsync_flags);
10286         BUILD_BUG_SQE_ELEM(28, /* compat */ __u16,  poll_events);
10287         BUILD_BUG_SQE_ELEM(28, __u32,  poll32_events);
10288         BUILD_BUG_SQE_ELEM(28, __u32,  sync_range_flags);
10289         BUILD_BUG_SQE_ELEM(28, __u32,  msg_flags);
10290         BUILD_BUG_SQE_ELEM(28, __u32,  timeout_flags);
10291         BUILD_BUG_SQE_ELEM(28, __u32,  accept_flags);
10292         BUILD_BUG_SQE_ELEM(28, __u32,  cancel_flags);
10293         BUILD_BUG_SQE_ELEM(28, __u32,  open_flags);
10294         BUILD_BUG_SQE_ELEM(28, __u32,  statx_flags);
10295         BUILD_BUG_SQE_ELEM(28, __u32,  fadvise_advice);
10296         BUILD_BUG_SQE_ELEM(28, __u32,  splice_flags);
10297         BUILD_BUG_SQE_ELEM(32, __u64,  user_data);
10298         BUILD_BUG_SQE_ELEM(40, __u16,  buf_index);
10299         BUILD_BUG_SQE_ELEM(40, __u16,  buf_group);
10300         BUILD_BUG_SQE_ELEM(42, __u16,  personality);
10301         BUILD_BUG_SQE_ELEM(44, __s32,  splice_fd_in);
10302
10303         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct io_uring_files_update) !=
10304                      sizeof(struct io_uring_rsrc_update));
10305         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct io_uring_rsrc_update) >
10306                      sizeof(struct io_uring_rsrc_update2));
10307         /* should fit into one byte */
10308         BUILD_BUG_ON(SQE_VALID_FLAGS >= (1 << 8));
10309
10310         BUILD_BUG_ON(ARRAY_SIZE(io_op_defs) != IORING_OP_LAST);
10311         BUILD_BUG_ON(__REQ_F_LAST_BIT >= 8 * sizeof(int));
10312
10313         req_cachep = KMEM_CACHE(io_kiocb, SLAB_HWCACHE_ALIGN | SLAB_PANIC |
10314                                 SLAB_ACCOUNT);
10315         return 0;
10316 };
10317 __initcall(io_uring_init);