btrfs: convert data_seqcount to seqcount_mutex_t
[linux-2.6-microblaze.git] / fs / read_write.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 /*
3  *  linux/fs/read_write.c
4  *
5  *  Copyright (C) 1991, 1992  Linus Torvalds
6  */
7
8 #include <linux/slab.h>
9 #include <linux/stat.h>
10 #include <linux/sched/xacct.h>
11 #include <linux/fcntl.h>
12 #include <linux/file.h>
13 #include <linux/uio.h>
14 #include <linux/fsnotify.h>
15 #include <linux/security.h>
16 #include <linux/export.h>
17 #include <linux/syscalls.h>
18 #include <linux/pagemap.h>
19 #include <linux/splice.h>
20 #include <linux/compat.h>
21 #include <linux/mount.h>
22 #include <linux/fs.h>
23 #include "internal.h"
24
25 #include <linux/uaccess.h>
26 #include <asm/unistd.h>
27
28 const struct file_operations generic_ro_fops = {
29         .llseek         = generic_file_llseek,
30         .read_iter      = generic_file_read_iter,
31         .mmap           = generic_file_readonly_mmap,
32         .splice_read    = generic_file_splice_read,
33 };
34
35 EXPORT_SYMBOL(generic_ro_fops);
36
37 static inline bool unsigned_offsets(struct file *file)
38 {
39         return file->f_mode & FMODE_UNSIGNED_OFFSET;
40 }
41
42 /**
43  * vfs_setpos - update the file offset for lseek
44  * @file:       file structure in question
45  * @offset:     file offset to seek to
46  * @maxsize:    maximum file size
47  *
48  * This is a low-level filesystem helper for updating the file offset to
49  * the value specified by @offset if the given offset is valid and it is
50  * not equal to the current file offset.
51  *
52  * Return the specified offset on success and -EINVAL on invalid offset.
53  */
54 loff_t vfs_setpos(struct file *file, loff_t offset, loff_t maxsize)
55 {
56         if (offset < 0 && !unsigned_offsets(file))
57                 return -EINVAL;
58         if (offset > maxsize)
59                 return -EINVAL;
60
61         if (offset != file->f_pos) {
62                 file->f_pos = offset;
63                 file->f_version = 0;
64         }
65         return offset;
66 }
67 EXPORT_SYMBOL(vfs_setpos);
68
69 /**
70  * generic_file_llseek_size - generic llseek implementation for regular files
71  * @file:       file structure to seek on
72  * @offset:     file offset to seek to
73  * @whence:     type of seek
74  * @size:       max size of this file in file system
75  * @eof:        offset used for SEEK_END position
76  *
77  * This is a variant of generic_file_llseek that allows passing in a custom
78  * maximum file size and a custom EOF position, for e.g. hashed directories
79  *
80  * Synchronization:
81  * SEEK_SET and SEEK_END are unsynchronized (but atomic on 64bit platforms)
82  * SEEK_CUR is synchronized against other SEEK_CURs, but not read/writes.
83  * read/writes behave like SEEK_SET against seeks.
84  */
85 loff_t
86 generic_file_llseek_size(struct file *file, loff_t offset, int whence,
87                 loff_t maxsize, loff_t eof)
88 {
89         switch (whence) {
90         case SEEK_END:
91                 offset += eof;
92                 break;
93         case SEEK_CUR:
94                 /*
95                  * Here we special-case the lseek(fd, 0, SEEK_CUR)
96                  * position-querying operation.  Avoid rewriting the "same"
97                  * f_pos value back to the file because a concurrent read(),
98                  * write() or lseek() might have altered it
99                  */
100                 if (offset == 0)
101                         return file->f_pos;
102                 /*
103                  * f_lock protects against read/modify/write race with other
104                  * SEEK_CURs. Note that parallel writes and reads behave
105                  * like SEEK_SET.
106                  */
107                 spin_lock(&file->f_lock);
108                 offset = vfs_setpos(file, file->f_pos + offset, maxsize);
109                 spin_unlock(&file->f_lock);
110                 return offset;
111         case SEEK_DATA:
112                 /*
113                  * In the generic case the entire file is data, so as long as
114                  * offset isn't at the end of the file then the offset is data.
115                  */
116                 if ((unsigned long long)offset >= eof)
117                         return -ENXIO;
118                 break;
119         case SEEK_HOLE:
120                 /*
121                  * There is a virtual hole at the end of the file, so as long as
122                  * offset isn't i_size or larger, return i_size.
123                  */
124                 if ((unsigned long long)offset >= eof)
125                         return -ENXIO;
126                 offset = eof;
127                 break;
128         }
129
130         return vfs_setpos(file, offset, maxsize);
131 }
132 EXPORT_SYMBOL(generic_file_llseek_size);
133
134 /**
135  * generic_file_llseek - generic llseek implementation for regular files
136  * @file:       file structure to seek on
137  * @offset:     file offset to seek to
138  * @whence:     type of seek
139  *
140  * This is a generic implemenation of ->llseek useable for all normal local
141  * filesystems.  It just updates the file offset to the value specified by
142  * @offset and @whence.
143  */
144 loff_t generic_file_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence)
145 {
146         struct inode *inode = file->f_mapping->host;
147
148         return generic_file_llseek_size(file, offset, whence,
149                                         inode->i_sb->s_maxbytes,
150                                         i_size_read(inode));
151 }
152 EXPORT_SYMBOL(generic_file_llseek);
153
154 /**
155  * fixed_size_llseek - llseek implementation for fixed-sized devices
156  * @file:       file structure to seek on
157  * @offset:     file offset to seek to
158  * @whence:     type of seek
159  * @size:       size of the file
160  *
161  */
162 loff_t fixed_size_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence, loff_t size)
163 {
164         switch (whence) {
165         case SEEK_SET: case SEEK_CUR: case SEEK_END:
166                 return generic_file_llseek_size(file, offset, whence,
167                                                 size, size);
168         default:
169                 return -EINVAL;
170         }
171 }
172 EXPORT_SYMBOL(fixed_size_llseek);
173
174 /**
175  * no_seek_end_llseek - llseek implementation for fixed-sized devices
176  * @file:       file structure to seek on
177  * @offset:     file offset to seek to
178  * @whence:     type of seek
179  *
180  */
181 loff_t no_seek_end_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence)
182 {
183         switch (whence) {
184         case SEEK_SET: case SEEK_CUR:
185                 return generic_file_llseek_size(file, offset, whence,
186                                                 OFFSET_MAX, 0);
187         default:
188                 return -EINVAL;
189         }
190 }
191 EXPORT_SYMBOL(no_seek_end_llseek);
192
193 /**
194  * no_seek_end_llseek_size - llseek implementation for fixed-sized devices
195  * @file:       file structure to seek on
196  * @offset:     file offset to seek to
197  * @whence:     type of seek
198  * @size:       maximal offset allowed
199  *
200  */
201 loff_t no_seek_end_llseek_size(struct file *file, loff_t offset, int whence, loff_t size)
202 {
203         switch (whence) {
204         case SEEK_SET: case SEEK_CUR:
205                 return generic_file_llseek_size(file, offset, whence,
206                                                 size, 0);
207         default:
208                 return -EINVAL;
209         }
210 }
211 EXPORT_SYMBOL(no_seek_end_llseek_size);
212
213 /**
214  * noop_llseek - No Operation Performed llseek implementation
215  * @file:       file structure to seek on
216  * @offset:     file offset to seek to
217  * @whence:     type of seek
218  *
219  * This is an implementation of ->llseek useable for the rare special case when
220  * userspace expects the seek to succeed but the (device) file is actually not
221  * able to perform the seek. In this case you use noop_llseek() instead of
222  * falling back to the default implementation of ->llseek.
223  */
224 loff_t noop_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence)
225 {
226         return file->f_pos;
227 }
228 EXPORT_SYMBOL(noop_llseek);
229
230 loff_t no_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence)
231 {
232         return -ESPIPE;
233 }
234 EXPORT_SYMBOL(no_llseek);
235
236 loff_t default_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence)
237 {
238         struct inode *inode = file_inode(file);
239         loff_t retval;
240
241         inode_lock(inode);
242         switch (whence) {
243                 case SEEK_END:
244                         offset += i_size_read(inode);
245                         break;
246                 case SEEK_CUR:
247                         if (offset == 0) {
248                                 retval = file->f_pos;
249                                 goto out;
250                         }
251                         offset += file->f_pos;
252                         break;
253                 case SEEK_DATA:
254                         /*
255                          * In the generic case the entire file is data, so as
256                          * long as offset isn't at the end of the file then the
257                          * offset is data.
258                          */
259                         if (offset >= inode->i_size) {
260                                 retval = -ENXIO;
261                                 goto out;
262                         }
263                         break;
264                 case SEEK_HOLE:
265                         /*
266                          * There is a virtual hole at the end of the file, so
267                          * as long as offset isn't i_size or larger, return
268                          * i_size.
269                          */
270                         if (offset >= inode->i_size) {
271                                 retval = -ENXIO;
272                                 goto out;
273                         }
274                         offset = inode->i_size;
275                         break;
276         }
277         retval = -EINVAL;
278         if (offset >= 0 || unsigned_offsets(file)) {
279                 if (offset != file->f_pos) {
280                         file->f_pos = offset;
281                         file->f_version = 0;
282                 }
283                 retval = offset;
284         }
285 out:
286         inode_unlock(inode);
287         return retval;
288 }
289 EXPORT_SYMBOL(default_llseek);
290
291 loff_t vfs_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence)
292 {
293         loff_t (*fn)(struct file *, loff_t, int);
294
295         fn = no_llseek;
296         if (file->f_mode & FMODE_LSEEK) {
297                 if (file->f_op->llseek)
298                         fn = file->f_op->llseek;
299         }
300         return fn(file, offset, whence);
301 }
302 EXPORT_SYMBOL(vfs_llseek);
303
304 static off_t ksys_lseek(unsigned int fd, off_t offset, unsigned int whence)
305 {
306         off_t retval;
307         struct fd f = fdget_pos(fd);
308         if (!f.file)
309                 return -EBADF;
310
311         retval = -EINVAL;
312         if (whence <= SEEK_MAX) {
313                 loff_t res = vfs_llseek(f.file, offset, whence);
314                 retval = res;
315                 if (res != (loff_t)retval)
316                         retval = -EOVERFLOW;    /* LFS: should only happen on 32 bit platforms */
317         }
318         fdput_pos(f);
319         return retval;
320 }
321
322 SYSCALL_DEFINE3(lseek, unsigned int, fd, off_t, offset, unsigned int, whence)
323 {
324         return ksys_lseek(fd, offset, whence);
325 }
326
327 #ifdef CONFIG_COMPAT
328 COMPAT_SYSCALL_DEFINE3(lseek, unsigned int, fd, compat_off_t, offset, unsigned int, whence)
329 {
330         return ksys_lseek(fd, offset, whence);
331 }
332 #endif
333
334 #if !defined(CONFIG_64BIT) || defined(CONFIG_COMPAT) || \
335         defined(__ARCH_WANT_SYS_LLSEEK)
336 SYSCALL_DEFINE5(llseek, unsigned int, fd, unsigned long, offset_high,
337                 unsigned long, offset_low, loff_t __user *, result,
338                 unsigned int, whence)
339 {
340         int retval;
341         struct fd f = fdget_pos(fd);
342         loff_t offset;
343
344         if (!f.file)
345                 return -EBADF;
346
347         retval = -EINVAL;
348         if (whence > SEEK_MAX)
349                 goto out_putf;
350
351         offset = vfs_llseek(f.file, ((loff_t) offset_high << 32) | offset_low,
352                         whence);
353
354         retval = (int)offset;
355         if (offset >= 0) {
356                 retval = -EFAULT;
357                 if (!copy_to_user(result, &offset, sizeof(offset)))
358                         retval = 0;
359         }
360 out_putf:
361         fdput_pos(f);
362         return retval;
363 }
364 #endif
365
366 int rw_verify_area(int read_write, struct file *file, const loff_t *ppos, size_t count)
367 {
368         struct inode *inode;
369         int retval = -EINVAL;
370
371         inode = file_inode(file);
372         if (unlikely((ssize_t) count < 0))
373                 return retval;
374
375         /*
376          * ranged mandatory locking does not apply to streams - it makes sense
377          * only for files where position has a meaning.
378          */
379         if (ppos) {
380                 loff_t pos = *ppos;
381
382                 if (unlikely(pos < 0)) {
383                         if (!unsigned_offsets(file))
384                                 return retval;
385                         if (count >= -pos) /* both values are in 0..LLONG_MAX */
386                                 return -EOVERFLOW;
387                 } else if (unlikely((loff_t) (pos + count) < 0)) {
388                         if (!unsigned_offsets(file))
389                                 return retval;
390                 }
391
392                 if (unlikely(inode->i_flctx && mandatory_lock(inode))) {
393                         retval = locks_mandatory_area(inode, file, pos, pos + count - 1,
394                                         read_write == READ ? F_RDLCK : F_WRLCK);
395                         if (retval < 0)
396                                 return retval;
397                 }
398         }
399
400         return security_file_permission(file,
401                                 read_write == READ ? MAY_READ : MAY_WRITE);
402 }
403
404 static ssize_t new_sync_read(struct file *filp, char __user *buf, size_t len, loff_t *ppos)
405 {
406         struct iovec iov = { .iov_base = buf, .iov_len = len };
407         struct kiocb kiocb;
408         struct iov_iter iter;
409         ssize_t ret;
410
411         init_sync_kiocb(&kiocb, filp);
412         kiocb.ki_pos = (ppos ? *ppos : 0);
413         iov_iter_init(&iter, READ, &iov, 1, len);
414
415         ret = call_read_iter(filp, &kiocb, &iter);
416         BUG_ON(ret == -EIOCBQUEUED);
417         if (ppos)
418                 *ppos = kiocb.ki_pos;
419         return ret;
420 }
421
422 ssize_t __kernel_read(struct file *file, void *buf, size_t count, loff_t *pos)
423 {
424         mm_segment_t old_fs = get_fs();
425         ssize_t ret;
426
427         if (WARN_ON_ONCE(!(file->f_mode & FMODE_READ)))
428                 return -EINVAL;
429         if (!(file->f_mode & FMODE_CAN_READ))
430                 return -EINVAL;
431
432         if (count > MAX_RW_COUNT)
433                 count =  MAX_RW_COUNT;
434         set_fs(KERNEL_DS);
435         if (file->f_op->read)
436                 ret = file->f_op->read(file, (void __user *)buf, count, pos);
437         else if (file->f_op->read_iter)
438                 ret = new_sync_read(file, (void __user *)buf, count, pos);
439         else
440                 ret = -EINVAL;
441         set_fs(old_fs);
442         if (ret > 0) {
443                 fsnotify_access(file);
444                 add_rchar(current, ret);
445         }
446         inc_syscr(current);
447         return ret;
448 }
449
450 ssize_t kernel_read(struct file *file, void *buf, size_t count, loff_t *pos)
451 {
452         ssize_t ret;
453
454         ret = rw_verify_area(READ, file, pos, count);
455         if (ret)
456                 return ret;
457         return __kernel_read(file, buf, count, pos);
458 }
459 EXPORT_SYMBOL(kernel_read);
460
461 ssize_t vfs_read(struct file *file, char __user *buf, size_t count, loff_t *pos)
462 {
463         ssize_t ret;
464
465         if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
466                 return -EBADF;
467         if (!(file->f_mode & FMODE_CAN_READ))
468                 return -EINVAL;
469         if (unlikely(!access_ok(buf, count)))
470                 return -EFAULT;
471
472         ret = rw_verify_area(READ, file, pos, count);
473         if (ret)
474                 return ret;
475         if (count > MAX_RW_COUNT)
476                 count =  MAX_RW_COUNT;
477
478         if (file->f_op->read)
479                 ret = file->f_op->read(file, buf, count, pos);
480         else if (file->f_op->read_iter)
481                 ret = new_sync_read(file, buf, count, pos);
482         else
483                 ret = -EINVAL;
484         if (ret > 0) {
485                 fsnotify_access(file);
486                 add_rchar(current, ret);
487         }
488         inc_syscr(current);
489         return ret;
490 }
491
492 static ssize_t new_sync_write(struct file *filp, const char __user *buf, size_t len, loff_t *ppos)
493 {
494         struct iovec iov = { .iov_base = (void __user *)buf, .iov_len = len };
495         struct kiocb kiocb;
496         struct iov_iter iter;
497         ssize_t ret;
498
499         init_sync_kiocb(&kiocb, filp);
500         kiocb.ki_pos = (ppos ? *ppos : 0);
501         iov_iter_init(&iter, WRITE, &iov, 1, len);
502
503         ret = call_write_iter(filp, &kiocb, &iter);
504         BUG_ON(ret == -EIOCBQUEUED);
505         if (ret > 0 && ppos)
506                 *ppos = kiocb.ki_pos;
507         return ret;
508 }
509
510 /* caller is responsible for file_start_write/file_end_write */
511 ssize_t __kernel_write(struct file *file, const void *buf, size_t count, loff_t *pos)
512 {
513         mm_segment_t old_fs;
514         const char __user *p;
515         ssize_t ret;
516
517         if (WARN_ON_ONCE(!(file->f_mode & FMODE_WRITE)))
518                 return -EBADF;
519         if (!(file->f_mode & FMODE_CAN_WRITE))
520                 return -EINVAL;
521
522         old_fs = get_fs();
523         set_fs(KERNEL_DS);
524         p = (__force const char __user *)buf;
525         if (count > MAX_RW_COUNT)
526                 count =  MAX_RW_COUNT;
527         if (file->f_op->write)
528                 ret = file->f_op->write(file, p, count, pos);
529         else if (file->f_op->write_iter)
530                 ret = new_sync_write(file, p, count, pos);
531         else
532                 ret = -EINVAL;
533         set_fs(old_fs);
534         if (ret > 0) {
535                 fsnotify_modify(file);
536                 add_wchar(current, ret);
537         }
538         inc_syscw(current);
539         return ret;
540 }
541 /*
542  * This "EXPORT_SYMBOL_GPL()" is more of a "EXPORT_SYMBOL_DONTUSE()",
543  * but autofs is one of the few internal kernel users that actually
544  * wants this _and_ can be built as a module. So we need to export
545  * this symbol for autofs, even though it really isn't appropriate
546  * for any other kernel modules.
547  */
548 EXPORT_SYMBOL_GPL(__kernel_write);
549
550 ssize_t kernel_write(struct file *file, const void *buf, size_t count,
551                             loff_t *pos)
552 {
553         ssize_t ret;
554
555         ret = rw_verify_area(WRITE, file, pos, count);
556         if (ret)
557                 return ret;
558
559         file_start_write(file);
560         ret =  __kernel_write(file, buf, count, pos);
561         file_end_write(file);
562         return ret;
563 }
564 EXPORT_SYMBOL(kernel_write);
565
566 ssize_t vfs_write(struct file *file, const char __user *buf, size_t count, loff_t *pos)
567 {
568         ssize_t ret;
569
570         if (!(file->f_mode & FMODE_WRITE))
571                 return -EBADF;
572         if (!(file->f_mode & FMODE_CAN_WRITE))
573                 return -EINVAL;
574         if (unlikely(!access_ok(buf, count)))
575                 return -EFAULT;
576
577         ret = rw_verify_area(WRITE, file, pos, count);
578         if (ret)
579                 return ret;
580         if (count > MAX_RW_COUNT)
581                 count =  MAX_RW_COUNT;
582         file_start_write(file);
583         if (file->f_op->write)
584                 ret = file->f_op->write(file, buf, count, pos);
585         else if (file->f_op->write_iter)
586                 ret = new_sync_write(file, buf, count, pos);
587         else
588                 ret = -EINVAL;
589         if (ret > 0) {
590                 fsnotify_modify(file);
591                 add_wchar(current, ret);
592         }
593         inc_syscw(current);
594         file_end_write(file);
595         return ret;
596 }
597
598 /* file_ppos returns &file->f_pos or NULL if file is stream */
599 static inline loff_t *file_ppos(struct file *file)
600 {
601         return file->f_mode & FMODE_STREAM ? NULL : &file->f_pos;
602 }
603
604 ssize_t ksys_read(unsigned int fd, char __user *buf, size_t count)
605 {
606         struct fd f = fdget_pos(fd);
607         ssize_t ret = -EBADF;
608
609         if (f.file) {
610                 loff_t pos, *ppos = file_ppos(f.file);
611                 if (ppos) {
612                         pos = *ppos;
613                         ppos = &pos;
614                 }
615                 ret = vfs_read(f.file, buf, count, ppos);
616                 if (ret >= 0 && ppos)
617                         f.file->f_pos = pos;
618                 fdput_pos(f);
619         }
620         return ret;
621 }
622
623 SYSCALL_DEFINE3(read, unsigned int, fd, char __user *, buf, size_t, count)
624 {
625         return ksys_read(fd, buf, count);
626 }
627
628 ssize_t ksys_write(unsigned int fd, const char __user *buf, size_t count)
629 {
630         struct fd f = fdget_pos(fd);
631         ssize_t ret = -EBADF;
632
633         if (f.file) {
634                 loff_t pos, *ppos = file_ppos(f.file);
635                 if (ppos) {
636                         pos = *ppos;
637                         ppos = &pos;
638                 }
639                 ret = vfs_write(f.file, buf, count, ppos);
640                 if (ret >= 0 && ppos)
641                         f.file->f_pos = pos;
642                 fdput_pos(f);
643         }
644
645         return ret;
646 }
647
648 SYSCALL_DEFINE3(write, unsigned int, fd, const char __user *, buf,
649                 size_t, count)
650 {
651         return ksys_write(fd, buf, count);
652 }
653
654 ssize_t ksys_pread64(unsigned int fd, char __user *buf, size_t count,
655                      loff_t pos)
656 {
657         struct fd f;
658         ssize_t ret = -EBADF;
659
660         if (pos < 0)
661                 return -EINVAL;
662
663         f = fdget(fd);
664         if (f.file) {
665                 ret = -ESPIPE;
666                 if (f.file->f_mode & FMODE_PREAD)
667                         ret = vfs_read(f.file, buf, count, &pos);
668                 fdput(f);
669         }
670
671         return ret;
672 }
673
674 SYSCALL_DEFINE4(pread64, unsigned int, fd, char __user *, buf,
675                         size_t, count, loff_t, pos)
676 {
677         return ksys_pread64(fd, buf, count, pos);
678 }
679
680 ssize_t ksys_pwrite64(unsigned int fd, const char __user *buf,
681                       size_t count, loff_t pos)
682 {
683         struct fd f;
684         ssize_t ret = -EBADF;
685
686         if (pos < 0)
687                 return -EINVAL;
688
689         f = fdget(fd);
690         if (f.file) {
691                 ret = -ESPIPE;
692                 if (f.file->f_mode & FMODE_PWRITE)  
693                         ret = vfs_write(f.file, buf, count, &pos);
694                 fdput(f);
695         }
696
697         return ret;
698 }
699
700 SYSCALL_DEFINE4(pwrite64, unsigned int, fd, const char __user *, buf,
701                          size_t, count, loff_t, pos)
702 {
703         return ksys_pwrite64(fd, buf, count, pos);
704 }
705
706 static ssize_t do_iter_readv_writev(struct file *filp, struct iov_iter *iter,
707                 loff_t *ppos, int type, rwf_t flags)
708 {
709         struct kiocb kiocb;
710         ssize_t ret;
711
712         init_sync_kiocb(&kiocb, filp);
713         ret = kiocb_set_rw_flags(&kiocb, flags);
714         if (ret)
715                 return ret;
716         kiocb.ki_pos = (ppos ? *ppos : 0);
717
718         if (type == READ)
719                 ret = call_read_iter(filp, &kiocb, iter);
720         else
721                 ret = call_write_iter(filp, &kiocb, iter);
722         BUG_ON(ret == -EIOCBQUEUED);
723         if (ppos)
724                 *ppos = kiocb.ki_pos;
725         return ret;
726 }
727
728 /* Do it by hand, with file-ops */
729 static ssize_t do_loop_readv_writev(struct file *filp, struct iov_iter *iter,
730                 loff_t *ppos, int type, rwf_t flags)
731 {
732         ssize_t ret = 0;
733
734         if (flags & ~RWF_HIPRI)
735                 return -EOPNOTSUPP;
736
737         while (iov_iter_count(iter)) {
738                 struct iovec iovec = iov_iter_iovec(iter);
739                 ssize_t nr;
740
741                 if (type == READ) {
742                         nr = filp->f_op->read(filp, iovec.iov_base,
743                                               iovec.iov_len, ppos);
744                 } else {
745                         nr = filp->f_op->write(filp, iovec.iov_base,
746                                                iovec.iov_len, ppos);
747                 }
748
749                 if (nr < 0) {
750                         if (!ret)
751                                 ret = nr;
752                         break;
753                 }
754                 ret += nr;
755                 if (nr != iovec.iov_len)
756                         break;
757                 iov_iter_advance(iter, nr);
758         }
759
760         return ret;
761 }
762
763 /**
764  * rw_copy_check_uvector() - Copy an array of &struct iovec from userspace
765  *     into the kernel and check that it is valid.
766  *
767  * @type: One of %CHECK_IOVEC_ONLY, %READ, or %WRITE.
768  * @uvector: Pointer to the userspace array.
769  * @nr_segs: Number of elements in userspace array.
770  * @fast_segs: Number of elements in @fast_pointer.
771  * @fast_pointer: Pointer to (usually small on-stack) kernel array.
772  * @ret_pointer: (output parameter) Pointer to a variable that will point to
773  *     either @fast_pointer, a newly allocated kernel array, or NULL,
774  *     depending on which array was used.
775  *
776  * This function copies an array of &struct iovec of @nr_segs from
777  * userspace into the kernel and checks that each element is valid (e.g.
778  * it does not point to a kernel address or cause overflow by being too
779  * large, etc.).
780  *
781  * As an optimization, the caller may provide a pointer to a small
782  * on-stack array in @fast_pointer, typically %UIO_FASTIOV elements long
783  * (the size of this array, or 0 if unused, should be given in @fast_segs).
784  *
785  * @ret_pointer will always point to the array that was used, so the
786  * caller must take care not to call kfree() on it e.g. in case the
787  * @fast_pointer array was used and it was allocated on the stack.
788  *
789  * Return: The total number of bytes covered by the iovec array on success
790  *   or a negative error code on error.
791  */
792 ssize_t rw_copy_check_uvector(int type, const struct iovec __user * uvector,
793                               unsigned long nr_segs, unsigned long fast_segs,
794                               struct iovec *fast_pointer,
795                               struct iovec **ret_pointer)
796 {
797         unsigned long seg;
798         ssize_t ret;
799         struct iovec *iov = fast_pointer;
800
801         /*
802          * SuS says "The readv() function *may* fail if the iovcnt argument
803          * was less than or equal to 0, or greater than {IOV_MAX}.  Linux has
804          * traditionally returned zero for zero segments, so...
805          */
806         if (nr_segs == 0) {
807                 ret = 0;
808                 goto out;
809         }
810
811         /*
812          * First get the "struct iovec" from user memory and
813          * verify all the pointers
814          */
815         if (nr_segs > UIO_MAXIOV) {
816                 ret = -EINVAL;
817                 goto out;
818         }
819         if (nr_segs > fast_segs) {
820                 iov = kmalloc_array(nr_segs, sizeof(struct iovec), GFP_KERNEL);
821                 if (iov == NULL) {
822                         ret = -ENOMEM;
823                         goto out;
824                 }
825         }
826         if (copy_from_user(iov, uvector, nr_segs*sizeof(*uvector))) {
827                 ret = -EFAULT;
828                 goto out;
829         }
830
831         /*
832          * According to the Single Unix Specification we should return EINVAL
833          * if an element length is < 0 when cast to ssize_t or if the
834          * total length would overflow the ssize_t return value of the
835          * system call.
836          *
837          * Linux caps all read/write calls to MAX_RW_COUNT, and avoids the
838          * overflow case.
839          */
840         ret = 0;
841         for (seg = 0; seg < nr_segs; seg++) {
842                 void __user *buf = iov[seg].iov_base;
843                 ssize_t len = (ssize_t)iov[seg].iov_len;
844
845                 /* see if we we're about to use an invalid len or if
846                  * it's about to overflow ssize_t */
847                 if (len < 0) {
848                         ret = -EINVAL;
849                         goto out;
850                 }
851                 if (type >= 0
852                     && unlikely(!access_ok(buf, len))) {
853                         ret = -EFAULT;
854                         goto out;
855                 }
856                 if (len > MAX_RW_COUNT - ret) {
857                         len = MAX_RW_COUNT - ret;
858                         iov[seg].iov_len = len;
859                 }
860                 ret += len;
861         }
862 out:
863         *ret_pointer = iov;
864         return ret;
865 }
866
867 #ifdef CONFIG_COMPAT
868 ssize_t compat_rw_copy_check_uvector(int type,
869                 const struct compat_iovec __user *uvector, unsigned long nr_segs,
870                 unsigned long fast_segs, struct iovec *fast_pointer,
871                 struct iovec **ret_pointer)
872 {
873         compat_ssize_t tot_len;
874         struct iovec *iov = *ret_pointer = fast_pointer;
875         ssize_t ret = 0;
876         int seg;
877
878         /*
879          * SuS says "The readv() function *may* fail if the iovcnt argument
880          * was less than or equal to 0, or greater than {IOV_MAX}.  Linux has
881          * traditionally returned zero for zero segments, so...
882          */
883         if (nr_segs == 0)
884                 goto out;
885
886         ret = -EINVAL;
887         if (nr_segs > UIO_MAXIOV)
888                 goto out;
889         if (nr_segs > fast_segs) {
890                 ret = -ENOMEM;
891                 iov = kmalloc_array(nr_segs, sizeof(struct iovec), GFP_KERNEL);
892                 if (iov == NULL)
893                         goto out;
894         }
895         *ret_pointer = iov;
896
897         ret = -EFAULT;
898         if (!access_ok(uvector, nr_segs*sizeof(*uvector)))
899                 goto out;
900
901         /*
902          * Single unix specification:
903          * We should -EINVAL if an element length is not >= 0 and fitting an
904          * ssize_t.
905          *
906          * In Linux, the total length is limited to MAX_RW_COUNT, there is
907          * no overflow possibility.
908          */
909         tot_len = 0;
910         ret = -EINVAL;
911         for (seg = 0; seg < nr_segs; seg++) {
912                 compat_uptr_t buf;
913                 compat_ssize_t len;
914
915                 if (__get_user(len, &uvector->iov_len) ||
916                    __get_user(buf, &uvector->iov_base)) {
917                         ret = -EFAULT;
918                         goto out;
919                 }
920                 if (len < 0)    /* size_t not fitting in compat_ssize_t .. */
921                         goto out;
922                 if (type >= 0 &&
923                     !access_ok(compat_ptr(buf), len)) {
924                         ret = -EFAULT;
925                         goto out;
926                 }
927                 if (len > MAX_RW_COUNT - tot_len)
928                         len = MAX_RW_COUNT - tot_len;
929                 tot_len += len;
930                 iov->iov_base = compat_ptr(buf);
931                 iov->iov_len = (compat_size_t) len;
932                 uvector++;
933                 iov++;
934         }
935         ret = tot_len;
936
937 out:
938         return ret;
939 }
940 #endif
941
942 static ssize_t do_iter_read(struct file *file, struct iov_iter *iter,
943                 loff_t *pos, rwf_t flags)
944 {
945         size_t tot_len;
946         ssize_t ret = 0;
947
948         if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
949                 return -EBADF;
950         if (!(file->f_mode & FMODE_CAN_READ))
951                 return -EINVAL;
952
953         tot_len = iov_iter_count(iter);
954         if (!tot_len)
955                 goto out;
956         ret = rw_verify_area(READ, file, pos, tot_len);
957         if (ret < 0)
958                 return ret;
959
960         if (file->f_op->read_iter)
961                 ret = do_iter_readv_writev(file, iter, pos, READ, flags);
962         else
963                 ret = do_loop_readv_writev(file, iter, pos, READ, flags);
964 out:
965         if (ret >= 0)
966                 fsnotify_access(file);
967         return ret;
968 }
969
970 ssize_t vfs_iocb_iter_read(struct file *file, struct kiocb *iocb,
971                            struct iov_iter *iter)
972 {
973         size_t tot_len;
974         ssize_t ret = 0;
975
976         if (!file->f_op->read_iter)
977                 return -EINVAL;
978         if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
979                 return -EBADF;
980         if (!(file->f_mode & FMODE_CAN_READ))
981                 return -EINVAL;
982
983         tot_len = iov_iter_count(iter);
984         if (!tot_len)
985                 goto out;
986         ret = rw_verify_area(READ, file, &iocb->ki_pos, tot_len);
987         if (ret < 0)
988                 return ret;
989
990         ret = call_read_iter(file, iocb, iter);
991 out:
992         if (ret >= 0)
993                 fsnotify_access(file);
994         return ret;
995 }
996 EXPORT_SYMBOL(vfs_iocb_iter_read);
997
998 ssize_t vfs_iter_read(struct file *file, struct iov_iter *iter, loff_t *ppos,
999                 rwf_t flags)
1000 {
1001         if (!file->f_op->read_iter)
1002                 return -EINVAL;
1003         return do_iter_read(file, iter, ppos, flags);
1004 }
1005 EXPORT_SYMBOL(vfs_iter_read);
1006
1007 static ssize_t do_iter_write(struct file *file, struct iov_iter *iter,
1008                 loff_t *pos, rwf_t flags)
1009 {
1010         size_t tot_len;
1011         ssize_t ret = 0;
1012
1013         if (!(file->f_mode & FMODE_WRITE))
1014                 return -EBADF;
1015         if (!(file->f_mode & FMODE_CAN_WRITE))
1016                 return -EINVAL;
1017
1018         tot_len = iov_iter_count(iter);
1019         if (!tot_len)
1020                 return 0;
1021         ret = rw_verify_area(WRITE, file, pos, tot_len);
1022         if (ret < 0)
1023                 return ret;
1024
1025         if (file->f_op->write_iter)
1026                 ret = do_iter_readv_writev(file, iter, pos, WRITE, flags);
1027         else
1028                 ret = do_loop_readv_writev(file, iter, pos, WRITE, flags);
1029         if (ret > 0)
1030                 fsnotify_modify(file);
1031         return ret;
1032 }
1033
1034 ssize_t vfs_iocb_iter_write(struct file *file, struct kiocb *iocb,
1035                             struct iov_iter *iter)
1036 {
1037         size_t tot_len;
1038         ssize_t ret = 0;
1039
1040         if (!file->f_op->write_iter)
1041                 return -EINVAL;
1042         if (!(file->f_mode & FMODE_WRITE))
1043                 return -EBADF;
1044         if (!(file->f_mode & FMODE_CAN_WRITE))
1045                 return -EINVAL;
1046
1047         tot_len = iov_iter_count(iter);
1048         if (!tot_len)
1049                 return 0;
1050         ret = rw_verify_area(WRITE, file, &iocb->ki_pos, tot_len);
1051         if (ret < 0)
1052                 return ret;
1053
1054         ret = call_write_iter(file, iocb, iter);
1055         if (ret > 0)
1056                 fsnotify_modify(file);
1057
1058         return ret;
1059 }
1060 EXPORT_SYMBOL(vfs_iocb_iter_write);
1061
1062 ssize_t vfs_iter_write(struct file *file, struct iov_iter *iter, loff_t *ppos,
1063                 rwf_t flags)
1064 {
1065         if (!file->f_op->write_iter)
1066                 return -EINVAL;
1067         return do_iter_write(file, iter, ppos, flags);
1068 }
1069 EXPORT_SYMBOL(vfs_iter_write);
1070
1071 ssize_t vfs_readv(struct file *file, const struct iovec __user *vec,
1072                   unsigned long vlen, loff_t *pos, rwf_t flags)
1073 {
1074         struct iovec iovstack[UIO_FASTIOV];
1075         struct iovec *iov = iovstack;
1076         struct iov_iter iter;
1077         ssize_t ret;
1078
1079         ret = import_iovec(READ, vec, vlen, ARRAY_SIZE(iovstack), &iov, &iter);
1080         if (ret >= 0) {
1081                 ret = do_iter_read(file, &iter, pos, flags);
1082                 kfree(iov);
1083         }
1084
1085         return ret;
1086 }
1087
1088 static ssize_t vfs_writev(struct file *file, const struct iovec __user *vec,
1089                    unsigned long vlen, loff_t *pos, rwf_t flags)
1090 {
1091         struct iovec iovstack[UIO_FASTIOV];
1092         struct iovec *iov = iovstack;
1093         struct iov_iter iter;
1094         ssize_t ret;
1095
1096         ret = import_iovec(WRITE, vec, vlen, ARRAY_SIZE(iovstack), &iov, &iter);
1097         if (ret >= 0) {
1098                 file_start_write(file);
1099                 ret = do_iter_write(file, &iter, pos, flags);
1100                 file_end_write(file);
1101                 kfree(iov);
1102         }
1103         return ret;
1104 }
1105
1106 static ssize_t do_readv(unsigned long fd, const struct iovec __user *vec,
1107                         unsigned long vlen, rwf_t flags)
1108 {
1109         struct fd f = fdget_pos(fd);
1110         ssize_t ret = -EBADF;
1111
1112         if (f.file) {
1113                 loff_t pos, *ppos = file_ppos(f.file);
1114                 if (ppos) {
1115                         pos = *ppos;
1116                         ppos = &pos;
1117                 }
1118                 ret = vfs_readv(f.file, vec, vlen, ppos, flags);
1119                 if (ret >= 0 && ppos)
1120                         f.file->f_pos = pos;
1121                 fdput_pos(f);
1122         }
1123
1124         if (ret > 0)
1125                 add_rchar(current, ret);
1126         inc_syscr(current);
1127         return ret;
1128 }
1129
1130 static ssize_t do_writev(unsigned long fd, const struct iovec __user *vec,
1131                          unsigned long vlen, rwf_t flags)
1132 {
1133         struct fd f = fdget_pos(fd);
1134         ssize_t ret = -EBADF;
1135
1136         if (f.file) {
1137                 loff_t pos, *ppos = file_ppos(f.file);
1138                 if (ppos) {
1139                         pos = *ppos;
1140                         ppos = &pos;
1141                 }
1142                 ret = vfs_writev(f.file, vec, vlen, ppos, flags);
1143                 if (ret >= 0 && ppos)
1144                         f.file->f_pos = pos;
1145                 fdput_pos(f);
1146         }
1147
1148         if (ret > 0)
1149                 add_wchar(current, ret);
1150         inc_syscw(current);
1151         return ret;
1152 }
1153
1154 static inline loff_t pos_from_hilo(unsigned long high, unsigned long low)
1155 {
1156 #define HALF_LONG_BITS (BITS_PER_LONG / 2)
1157         return (((loff_t)high << HALF_LONG_BITS) << HALF_LONG_BITS) | low;
1158 }
1159
1160 static ssize_t do_preadv(unsigned long fd, const struct iovec __user *vec,
1161                          unsigned long vlen, loff_t pos, rwf_t flags)
1162 {
1163         struct fd f;
1164         ssize_t ret = -EBADF;
1165
1166         if (pos < 0)
1167                 return -EINVAL;
1168
1169         f = fdget(fd);
1170         if (f.file) {
1171                 ret = -ESPIPE;
1172                 if (f.file->f_mode & FMODE_PREAD)
1173                         ret = vfs_readv(f.file, vec, vlen, &pos, flags);
1174                 fdput(f);
1175         }
1176
1177         if (ret > 0)
1178                 add_rchar(current, ret);
1179         inc_syscr(current);
1180         return ret;
1181 }
1182
1183 static ssize_t do_pwritev(unsigned long fd, const struct iovec __user *vec,
1184                           unsigned long vlen, loff_t pos, rwf_t flags)
1185 {
1186         struct fd f;
1187         ssize_t ret = -EBADF;
1188
1189         if (pos < 0)
1190                 return -EINVAL;
1191
1192         f = fdget(fd);
1193         if (f.file) {
1194                 ret = -ESPIPE;
1195                 if (f.file->f_mode & FMODE_PWRITE)
1196                         ret = vfs_writev(f.file, vec, vlen, &pos, flags);
1197                 fdput(f);
1198         }
1199
1200         if (ret > 0)
1201                 add_wchar(current, ret);
1202         inc_syscw(current);
1203         return ret;
1204 }
1205
1206 SYSCALL_DEFINE3(readv, unsigned long, fd, const struct iovec __user *, vec,
1207                 unsigned long, vlen)
1208 {
1209         return do_readv(fd, vec, vlen, 0);
1210 }
1211
1212 SYSCALL_DEFINE3(writev, unsigned long, fd, const struct iovec __user *, vec,
1213                 unsigned long, vlen)
1214 {
1215         return do_writev(fd, vec, vlen, 0);
1216 }
1217
1218 SYSCALL_DEFINE5(preadv, unsigned long, fd, const struct iovec __user *, vec,
1219                 unsigned long, vlen, unsigned long, pos_l, unsigned long, pos_h)
1220 {
1221         loff_t pos = pos_from_hilo(pos_h, pos_l);
1222
1223         return do_preadv(fd, vec, vlen, pos, 0);
1224 }
1225
1226 SYSCALL_DEFINE6(preadv2, unsigned long, fd, const struct iovec __user *, vec,
1227                 unsigned long, vlen, unsigned long, pos_l, unsigned long, pos_h,
1228                 rwf_t, flags)
1229 {
1230         loff_t pos = pos_from_hilo(pos_h, pos_l);
1231
1232         if (pos == -1)
1233                 return do_readv(fd, vec, vlen, flags);
1234
1235         return do_preadv(fd, vec, vlen, pos, flags);
1236 }
1237
1238 SYSCALL_DEFINE5(pwritev, unsigned long, fd, const struct iovec __user *, vec,
1239                 unsigned long, vlen, unsigned long, pos_l, unsigned long, pos_h)
1240 {
1241         loff_t pos = pos_from_hilo(pos_h, pos_l);
1242
1243         return do_pwritev(fd, vec, vlen, pos, 0);
1244 }
1245
1246 SYSCALL_DEFINE6(pwritev2, unsigned long, fd, const struct iovec __user *, vec,
1247                 unsigned long, vlen, unsigned long, pos_l, unsigned long, pos_h,
1248                 rwf_t, flags)
1249 {
1250         loff_t pos = pos_from_hilo(pos_h, pos_l);
1251
1252         if (pos == -1)
1253                 return do_writev(fd, vec, vlen, flags);
1254
1255         return do_pwritev(fd, vec, vlen, pos, flags);
1256 }
1257
1258 #ifdef CONFIG_COMPAT
1259 static size_t compat_readv(struct file *file,
1260                            const struct compat_iovec __user *vec,
1261                            unsigned long vlen, loff_t *pos, rwf_t flags)
1262 {
1263         struct iovec iovstack[UIO_FASTIOV];
1264         struct iovec *iov = iovstack;
1265         struct iov_iter iter;
1266         ssize_t ret;
1267
1268         ret = compat_import_iovec(READ, vec, vlen, UIO_FASTIOV, &iov, &iter);
1269         if (ret >= 0) {
1270                 ret = do_iter_read(file, &iter, pos, flags);
1271                 kfree(iov);
1272         }
1273         if (ret > 0)
1274                 add_rchar(current, ret);
1275         inc_syscr(current);
1276         return ret;
1277 }
1278
1279 static size_t do_compat_readv(compat_ulong_t fd,
1280                                  const struct compat_iovec __user *vec,
1281                                  compat_ulong_t vlen, rwf_t flags)
1282 {
1283         struct fd f = fdget_pos(fd);
1284         ssize_t ret;
1285         loff_t pos;
1286
1287         if (!f.file)
1288                 return -EBADF;
1289         pos = f.file->f_pos;
1290         ret = compat_readv(f.file, vec, vlen, &pos, flags);
1291         if (ret >= 0)
1292                 f.file->f_pos = pos;
1293         fdput_pos(f);
1294         return ret;
1295
1296 }
1297
1298 COMPAT_SYSCALL_DEFINE3(readv, compat_ulong_t, fd,
1299                 const struct compat_iovec __user *,vec,
1300                 compat_ulong_t, vlen)
1301 {
1302         return do_compat_readv(fd, vec, vlen, 0);
1303 }
1304
1305 static long do_compat_preadv64(unsigned long fd,
1306                                   const struct compat_iovec __user *vec,
1307                                   unsigned long vlen, loff_t pos, rwf_t flags)
1308 {
1309         struct fd f;
1310         ssize_t ret;
1311
1312         if (pos < 0)
1313                 return -EINVAL;
1314         f = fdget(fd);
1315         if (!f.file)
1316                 return -EBADF;
1317         ret = -ESPIPE;
1318         if (f.file->f_mode & FMODE_PREAD)
1319                 ret = compat_readv(f.file, vec, vlen, &pos, flags);
1320         fdput(f);
1321         return ret;
1322 }
1323
1324 #ifdef __ARCH_WANT_COMPAT_SYS_PREADV64
1325 COMPAT_SYSCALL_DEFINE4(preadv64, unsigned long, fd,
1326                 const struct compat_iovec __user *,vec,
1327                 unsigned long, vlen, loff_t, pos)
1328 {
1329         return do_compat_preadv64(fd, vec, vlen, pos, 0);
1330 }
1331 #endif
1332
1333 COMPAT_SYSCALL_DEFINE5(preadv, compat_ulong_t, fd,
1334                 const struct compat_iovec __user *,vec,
1335                 compat_ulong_t, vlen, u32, pos_low, u32, pos_high)
1336 {
1337         loff_t pos = ((loff_t)pos_high << 32) | pos_low;
1338
1339         return do_compat_preadv64(fd, vec, vlen, pos, 0);
1340 }
1341
1342 #ifdef __ARCH_WANT_COMPAT_SYS_PREADV64V2
1343 COMPAT_SYSCALL_DEFINE5(preadv64v2, unsigned long, fd,
1344                 const struct compat_iovec __user *,vec,
1345                 unsigned long, vlen, loff_t, pos, rwf_t, flags)
1346 {
1347         if (pos == -1)
1348                 return do_compat_readv(fd, vec, vlen, flags);
1349
1350         return do_compat_preadv64(fd, vec, vlen, pos, flags);
1351 }
1352 #endif
1353
1354 COMPAT_SYSCALL_DEFINE6(preadv2, compat_ulong_t, fd,
1355                 const struct compat_iovec __user *,vec,
1356                 compat_ulong_t, vlen, u32, pos_low, u32, pos_high,
1357                 rwf_t, flags)
1358 {
1359         loff_t pos = ((loff_t)pos_high << 32) | pos_low;
1360
1361         if (pos == -1)
1362                 return do_compat_readv(fd, vec, vlen, flags);
1363
1364         return do_compat_preadv64(fd, vec, vlen, pos, flags);
1365 }
1366
1367 static size_t compat_writev(struct file *file,
1368                             const struct compat_iovec __user *vec,
1369                             unsigned long vlen, loff_t *pos, rwf_t flags)
1370 {
1371         struct iovec iovstack[UIO_FASTIOV];
1372         struct iovec *iov = iovstack;
1373         struct iov_iter iter;
1374         ssize_t ret;
1375
1376         ret = compat_import_iovec(WRITE, vec, vlen, UIO_FASTIOV, &iov, &iter);
1377         if (ret >= 0) {
1378                 file_start_write(file);
1379                 ret = do_iter_write(file, &iter, pos, flags);
1380                 file_end_write(file);
1381                 kfree(iov);
1382         }
1383         if (ret > 0)
1384                 add_wchar(current, ret);
1385         inc_syscw(current);
1386         return ret;
1387 }
1388
1389 static size_t do_compat_writev(compat_ulong_t fd,
1390                                   const struct compat_iovec __user* vec,
1391                                   compat_ulong_t vlen, rwf_t flags)
1392 {
1393         struct fd f = fdget_pos(fd);
1394         ssize_t ret;
1395         loff_t pos;
1396
1397         if (!f.file)
1398                 return -EBADF;
1399         pos = f.file->f_pos;
1400         ret = compat_writev(f.file, vec, vlen, &pos, flags);
1401         if (ret >= 0)
1402                 f.file->f_pos = pos;
1403         fdput_pos(f);
1404         return ret;
1405 }
1406
1407 COMPAT_SYSCALL_DEFINE3(writev, compat_ulong_t, fd,
1408                 const struct compat_iovec __user *, vec,
1409                 compat_ulong_t, vlen)
1410 {
1411         return do_compat_writev(fd, vec, vlen, 0);
1412 }
1413
1414 static long do_compat_pwritev64(unsigned long fd,
1415                                    const struct compat_iovec __user *vec,
1416                                    unsigned long vlen, loff_t pos, rwf_t flags)
1417 {
1418         struct fd f;
1419         ssize_t ret;
1420
1421         if (pos < 0)
1422                 return -EINVAL;
1423         f = fdget(fd);
1424         if (!f.file)
1425                 return -EBADF;
1426         ret = -ESPIPE;
1427         if (f.file->f_mode & FMODE_PWRITE)
1428                 ret = compat_writev(f.file, vec, vlen, &pos, flags);
1429         fdput(f);
1430         return ret;
1431 }
1432
1433 #ifdef __ARCH_WANT_COMPAT_SYS_PWRITEV64
1434 COMPAT_SYSCALL_DEFINE4(pwritev64, unsigned long, fd,
1435                 const struct compat_iovec __user *,vec,
1436                 unsigned long, vlen, loff_t, pos)
1437 {
1438         return do_compat_pwritev64(fd, vec, vlen, pos, 0);
1439 }
1440 #endif
1441
1442 COMPAT_SYSCALL_DEFINE5(pwritev, compat_ulong_t, fd,
1443                 const struct compat_iovec __user *,vec,
1444                 compat_ulong_t, vlen, u32, pos_low, u32, pos_high)
1445 {
1446         loff_t pos = ((loff_t)pos_high << 32) | pos_low;
1447
1448         return do_compat_pwritev64(fd, vec, vlen, pos, 0);
1449 }
1450
1451 #ifdef __ARCH_WANT_COMPAT_SYS_PWRITEV64V2
1452 COMPAT_SYSCALL_DEFINE5(pwritev64v2, unsigned long, fd,
1453                 const struct compat_iovec __user *,vec,
1454                 unsigned long, vlen, loff_t, pos, rwf_t, flags)
1455 {
1456         if (pos == -1)
1457                 return do_compat_writev(fd, vec, vlen, flags);
1458
1459         return do_compat_pwritev64(fd, vec, vlen, pos, flags);
1460 }
1461 #endif
1462
1463 COMPAT_SYSCALL_DEFINE6(pwritev2, compat_ulong_t, fd,
1464                 const struct compat_iovec __user *,vec,
1465                 compat_ulong_t, vlen, u32, pos_low, u32, pos_high, rwf_t, flags)
1466 {
1467         loff_t pos = ((loff_t)pos_high << 32) | pos_low;
1468
1469         if (pos == -1)
1470                 return do_compat_writev(fd, vec, vlen, flags);
1471
1472         return do_compat_pwritev64(fd, vec, vlen, pos, flags);
1473 }
1474
1475 #endif
1476
1477 static ssize_t do_sendfile(int out_fd, int in_fd, loff_t *ppos,
1478                            size_t count, loff_t max)
1479 {
1480         struct fd in, out;
1481         struct inode *in_inode, *out_inode;
1482         loff_t pos;
1483         loff_t out_pos;
1484         ssize_t retval;
1485         int fl;
1486
1487         /*
1488          * Get input file, and verify that it is ok..
1489          */
1490         retval = -EBADF;
1491         in = fdget(in_fd);
1492         if (!in.file)
1493                 goto out;
1494         if (!(in.file->f_mode & FMODE_READ))
1495                 goto fput_in;
1496         retval = -ESPIPE;
1497         if (!ppos) {
1498                 pos = in.file->f_pos;
1499         } else {
1500                 pos = *ppos;
1501                 if (!(in.file->f_mode & FMODE_PREAD))
1502                         goto fput_in;
1503         }
1504         retval = rw_verify_area(READ, in.file, &pos, count);
1505         if (retval < 0)
1506                 goto fput_in;
1507         if (count > MAX_RW_COUNT)
1508                 count =  MAX_RW_COUNT;
1509
1510         /*
1511          * Get output file, and verify that it is ok..
1512          */
1513         retval = -EBADF;
1514         out = fdget(out_fd);
1515         if (!out.file)
1516                 goto fput_in;
1517         if (!(out.file->f_mode & FMODE_WRITE))
1518                 goto fput_out;
1519         in_inode = file_inode(in.file);
1520         out_inode = file_inode(out.file);
1521         out_pos = out.file->f_pos;
1522         retval = rw_verify_area(WRITE, out.file, &out_pos, count);
1523         if (retval < 0)
1524                 goto fput_out;
1525
1526         if (!max)
1527                 max = min(in_inode->i_sb->s_maxbytes, out_inode->i_sb->s_maxbytes);
1528
1529         if (unlikely(pos + count > max)) {
1530                 retval = -EOVERFLOW;
1531                 if (pos >= max)
1532                         goto fput_out;
1533                 count = max - pos;
1534         }
1535
1536         fl = 0;
1537 #if 0
1538         /*
1539          * We need to debate whether we can enable this or not. The
1540          * man page documents EAGAIN return for the output at least,
1541          * and the application is arguably buggy if it doesn't expect
1542          * EAGAIN on a non-blocking file descriptor.
1543          */
1544         if (in.file->f_flags & O_NONBLOCK)
1545                 fl = SPLICE_F_NONBLOCK;
1546 #endif
1547         file_start_write(out.file);
1548         retval = do_splice_direct(in.file, &pos, out.file, &out_pos, count, fl);
1549         file_end_write(out.file);
1550
1551         if (retval > 0) {
1552                 add_rchar(current, retval);
1553                 add_wchar(current, retval);
1554                 fsnotify_access(in.file);
1555                 fsnotify_modify(out.file);
1556                 out.file->f_pos = out_pos;
1557                 if (ppos)
1558                         *ppos = pos;
1559                 else
1560                         in.file->f_pos = pos;
1561         }
1562
1563         inc_syscr(current);
1564         inc_syscw(current);
1565         if (pos > max)
1566                 retval = -EOVERFLOW;
1567
1568 fput_out:
1569         fdput(out);
1570 fput_in:
1571         fdput(in);
1572 out:
1573         return retval;
1574 }
1575
1576 SYSCALL_DEFINE4(sendfile, int, out_fd, int, in_fd, off_t __user *, offset, size_t, count)
1577 {
1578         loff_t pos;
1579         off_t off;
1580         ssize_t ret;
1581
1582         if (offset) {
1583                 if (unlikely(get_user(off, offset)))
1584                         return -EFAULT;
1585                 pos = off;
1586                 ret = do_sendfile(out_fd, in_fd, &pos, count, MAX_NON_LFS);
1587                 if (unlikely(put_user(pos, offset)))
1588                         return -EFAULT;
1589                 return ret;
1590         }
1591
1592         return do_sendfile(out_fd, in_fd, NULL, count, 0);
1593 }
1594
1595 SYSCALL_DEFINE4(sendfile64, int, out_fd, int, in_fd, loff_t __user *, offset, size_t, count)
1596 {
1597         loff_t pos;
1598         ssize_t ret;
1599
1600         if (offset) {
1601                 if (unlikely(copy_from_user(&pos, offset, sizeof(loff_t))))
1602                         return -EFAULT;
1603                 ret = do_sendfile(out_fd, in_fd, &pos, count, 0);
1604                 if (unlikely(put_user(pos, offset)))
1605                         return -EFAULT;
1606                 return ret;
1607         }
1608
1609         return do_sendfile(out_fd, in_fd, NULL, count, 0);
1610 }
1611
1612 #ifdef CONFIG_COMPAT
1613 COMPAT_SYSCALL_DEFINE4(sendfile, int, out_fd, int, in_fd,
1614                 compat_off_t __user *, offset, compat_size_t, count)
1615 {
1616         loff_t pos;
1617         off_t off;
1618         ssize_t ret;
1619
1620         if (offset) {
1621                 if (unlikely(get_user(off, offset)))
1622                         return -EFAULT;
1623                 pos = off;
1624                 ret = do_sendfile(out_fd, in_fd, &pos, count, MAX_NON_LFS);
1625                 if (unlikely(put_user(pos, offset)))
1626                         return -EFAULT;
1627                 return ret;
1628         }
1629
1630         return do_sendfile(out_fd, in_fd, NULL, count, 0);
1631 }
1632
1633 COMPAT_SYSCALL_DEFINE4(sendfile64, int, out_fd, int, in_fd,
1634                 compat_loff_t __user *, offset, compat_size_t, count)
1635 {
1636         loff_t pos;
1637         ssize_t ret;
1638
1639         if (offset) {
1640                 if (unlikely(copy_from_user(&pos, offset, sizeof(loff_t))))
1641                         return -EFAULT;
1642                 ret = do_sendfile(out_fd, in_fd, &pos, count, 0);
1643                 if (unlikely(put_user(pos, offset)))
1644                         return -EFAULT;
1645                 return ret;
1646         }
1647
1648         return do_sendfile(out_fd, in_fd, NULL, count, 0);
1649 }
1650 #endif
1651
1652 /**
1653  * generic_copy_file_range - copy data between two files
1654  * @file_in:    file structure to read from
1655  * @pos_in:     file offset to read from
1656  * @file_out:   file structure to write data to
1657  * @pos_out:    file offset to write data to
1658  * @len:        amount of data to copy
1659  * @flags:      copy flags
1660  *
1661  * This is a generic filesystem helper to copy data from one file to another.
1662  * It has no constraints on the source or destination file owners - the files
1663  * can belong to different superblocks and different filesystem types. Short
1664  * copies are allowed.
1665  *
1666  * This should be called from the @file_out filesystem, as per the
1667  * ->copy_file_range() method.
1668  *
1669  * Returns the number of bytes copied or a negative error indicating the
1670  * failure.
1671  */
1672
1673 ssize_t generic_copy_file_range(struct file *file_in, loff_t pos_in,
1674                                 struct file *file_out, loff_t pos_out,
1675                                 size_t len, unsigned int flags)
1676 {
1677         return do_splice_direct(file_in, &pos_in, file_out, &pos_out,
1678                                 len > MAX_RW_COUNT ? MAX_RW_COUNT : len, 0);
1679 }
1680 EXPORT_SYMBOL(generic_copy_file_range);
1681
1682 static ssize_t do_copy_file_range(struct file *file_in, loff_t pos_in,
1683                                   struct file *file_out, loff_t pos_out,
1684                                   size_t len, unsigned int flags)
1685 {
1686         /*
1687          * Although we now allow filesystems to handle cross sb copy, passing
1688          * a file of the wrong filesystem type to filesystem driver can result
1689          * in an attempt to dereference the wrong type of ->private_data, so
1690          * avoid doing that until we really have a good reason.  NFS defines
1691          * several different file_system_type structures, but they all end up
1692          * using the same ->copy_file_range() function pointer.
1693          */
1694         if (file_out->f_op->copy_file_range &&
1695             file_out->f_op->copy_file_range == file_in->f_op->copy_file_range)
1696                 return file_out->f_op->copy_file_range(file_in, pos_in,
1697                                                        file_out, pos_out,
1698                                                        len, flags);
1699
1700         return generic_copy_file_range(file_in, pos_in, file_out, pos_out, len,
1701                                        flags);
1702 }
1703
1704 /*
1705  * copy_file_range() differs from regular file read and write in that it
1706  * specifically allows return partial success.  When it does so is up to
1707  * the copy_file_range method.
1708  */
1709 ssize_t vfs_copy_file_range(struct file *file_in, loff_t pos_in,
1710                             struct file *file_out, loff_t pos_out,
1711                             size_t len, unsigned int flags)
1712 {
1713         ssize_t ret;
1714
1715         if (flags != 0)
1716                 return -EINVAL;
1717
1718         ret = generic_copy_file_checks(file_in, pos_in, file_out, pos_out, &len,
1719                                        flags);
1720         if (unlikely(ret))
1721                 return ret;
1722
1723         ret = rw_verify_area(READ, file_in, &pos_in, len);
1724         if (unlikely(ret))
1725                 return ret;
1726
1727         ret = rw_verify_area(WRITE, file_out, &pos_out, len);
1728         if (unlikely(ret))
1729                 return ret;
1730
1731         if (len == 0)
1732                 return 0;
1733
1734         file_start_write(file_out);
1735
1736         /*
1737          * Try cloning first, this is supported by more file systems, and
1738          * more efficient if both clone and copy are supported (e.g. NFS).
1739          */
1740         if (file_in->f_op->remap_file_range &&
1741             file_inode(file_in)->i_sb == file_inode(file_out)->i_sb) {
1742                 loff_t cloned;
1743
1744                 cloned = file_in->f_op->remap_file_range(file_in, pos_in,
1745                                 file_out, pos_out,
1746                                 min_t(loff_t, MAX_RW_COUNT, len),
1747                                 REMAP_FILE_CAN_SHORTEN);
1748                 if (cloned > 0) {
1749                         ret = cloned;
1750                         goto done;
1751                 }
1752         }
1753
1754         ret = do_copy_file_range(file_in, pos_in, file_out, pos_out, len,
1755                                 flags);
1756         WARN_ON_ONCE(ret == -EOPNOTSUPP);
1757 done:
1758         if (ret > 0) {
1759                 fsnotify_access(file_in);
1760                 add_rchar(current, ret);
1761                 fsnotify_modify(file_out);
1762                 add_wchar(current, ret);
1763         }
1764
1765         inc_syscr(current);
1766         inc_syscw(current);
1767
1768         file_end_write(file_out);
1769
1770         return ret;
1771 }
1772 EXPORT_SYMBOL(vfs_copy_file_range);
1773
1774 SYSCALL_DEFINE6(copy_file_range, int, fd_in, loff_t __user *, off_in,
1775                 int, fd_out, loff_t __user *, off_out,
1776                 size_t, len, unsigned int, flags)
1777 {
1778         loff_t pos_in;
1779         loff_t pos_out;
1780         struct fd f_in;
1781         struct fd f_out;
1782         ssize_t ret = -EBADF;
1783
1784         f_in = fdget(fd_in);
1785         if (!f_in.file)
1786                 goto out2;
1787
1788         f_out = fdget(fd_out);
1789         if (!f_out.file)
1790                 goto out1;
1791
1792         ret = -EFAULT;
1793         if (off_in) {
1794                 if (copy_from_user(&pos_in, off_in, sizeof(loff_t)))
1795                         goto out;
1796         } else {
1797                 pos_in = f_in.file->f_pos;
1798         }
1799
1800         if (off_out) {
1801                 if (copy_from_user(&pos_out, off_out, sizeof(loff_t)))
1802                         goto out;
1803         } else {
1804                 pos_out = f_out.file->f_pos;
1805         }
1806
1807         ret = vfs_copy_file_range(f_in.file, pos_in, f_out.file, pos_out, len,
1808                                   flags);
1809         if (ret > 0) {
1810                 pos_in += ret;
1811                 pos_out += ret;
1812
1813                 if (off_in) {
1814                         if (copy_to_user(off_in, &pos_in, sizeof(loff_t)))
1815                                 ret = -EFAULT;
1816                 } else {
1817                         f_in.file->f_pos = pos_in;
1818                 }
1819
1820                 if (off_out) {
1821                         if (copy_to_user(off_out, &pos_out, sizeof(loff_t)))
1822                                 ret = -EFAULT;
1823                 } else {
1824                         f_out.file->f_pos = pos_out;
1825                 }
1826         }
1827
1828 out:
1829         fdput(f_out);
1830 out1:
1831         fdput(f_in);
1832 out2:
1833         return ret;
1834 }
1835
1836 static int remap_verify_area(struct file *file, loff_t pos, loff_t len,
1837                              bool write)
1838 {
1839         struct inode *inode = file_inode(file);
1840
1841         if (unlikely(pos < 0 || len < 0))
1842                 return -EINVAL;
1843
1844          if (unlikely((loff_t) (pos + len) < 0))
1845                 return -EINVAL;
1846
1847         if (unlikely(inode->i_flctx && mandatory_lock(inode))) {
1848                 loff_t end = len ? pos + len - 1 : OFFSET_MAX;
1849                 int retval;
1850
1851                 retval = locks_mandatory_area(inode, file, pos, end,
1852                                 write ? F_WRLCK : F_RDLCK);
1853                 if (retval < 0)
1854                         return retval;
1855         }
1856
1857         return security_file_permission(file, write ? MAY_WRITE : MAY_READ);
1858 }
1859 /*
1860  * Ensure that we don't remap a partial EOF block in the middle of something
1861  * else.  Assume that the offsets have already been checked for block
1862  * alignment.
1863  *
1864  * For clone we only link a partial EOF block above or at the destination file's
1865  * EOF.  For deduplication we accept a partial EOF block only if it ends at the
1866  * destination file's EOF (can not link it into the middle of a file).
1867  *
1868  * Shorten the request if possible.
1869  */
1870 static int generic_remap_check_len(struct inode *inode_in,
1871                                    struct inode *inode_out,
1872                                    loff_t pos_out,
1873                                    loff_t *len,
1874                                    unsigned int remap_flags)
1875 {
1876         u64 blkmask = i_blocksize(inode_in) - 1;
1877         loff_t new_len = *len;
1878
1879         if ((*len & blkmask) == 0)
1880                 return 0;
1881
1882         if (pos_out + *len < i_size_read(inode_out))
1883                 new_len &= ~blkmask;
1884
1885         if (new_len == *len)
1886                 return 0;
1887
1888         if (remap_flags & REMAP_FILE_CAN_SHORTEN) {
1889                 *len = new_len;
1890                 return 0;
1891         }
1892
1893         return (remap_flags & REMAP_FILE_DEDUP) ? -EBADE : -EINVAL;
1894 }
1895
1896 /* Read a page's worth of file data into the page cache. */
1897 static struct page *vfs_dedupe_get_page(struct inode *inode, loff_t offset)
1898 {
1899         struct page *page;
1900
1901         page = read_mapping_page(inode->i_mapping, offset >> PAGE_SHIFT, NULL);
1902         if (IS_ERR(page))
1903                 return page;
1904         if (!PageUptodate(page)) {
1905                 put_page(page);
1906                 return ERR_PTR(-EIO);
1907         }
1908         return page;
1909 }
1910
1911 /*
1912  * Lock two pages, ensuring that we lock in offset order if the pages are from
1913  * the same file.
1914  */
1915 static void vfs_lock_two_pages(struct page *page1, struct page *page2)
1916 {
1917         /* Always lock in order of increasing index. */
1918         if (page1->index > page2->index)
1919                 swap(page1, page2);
1920
1921         lock_page(page1);
1922         if (page1 != page2)
1923                 lock_page(page2);
1924 }
1925
1926 /* Unlock two pages, being careful not to unlock the same page twice. */
1927 static void vfs_unlock_two_pages(struct page *page1, struct page *page2)
1928 {
1929         unlock_page(page1);
1930         if (page1 != page2)
1931                 unlock_page(page2);
1932 }
1933
1934 /*
1935  * Compare extents of two files to see if they are the same.
1936  * Caller must have locked both inodes to prevent write races.
1937  */
1938 static int vfs_dedupe_file_range_compare(struct inode *src, loff_t srcoff,
1939                                          struct inode *dest, loff_t destoff,
1940                                          loff_t len, bool *is_same)
1941 {
1942         loff_t src_poff;
1943         loff_t dest_poff;
1944         void *src_addr;
1945         void *dest_addr;
1946         struct page *src_page;
1947         struct page *dest_page;
1948         loff_t cmp_len;
1949         bool same;
1950         int error;
1951
1952         error = -EINVAL;
1953         same = true;
1954         while (len) {
1955                 src_poff = srcoff & (PAGE_SIZE - 1);
1956                 dest_poff = destoff & (PAGE_SIZE - 1);
1957                 cmp_len = min(PAGE_SIZE - src_poff,
1958                               PAGE_SIZE - dest_poff);
1959                 cmp_len = min(cmp_len, len);
1960                 if (cmp_len <= 0)
1961                         goto out_error;
1962
1963                 src_page = vfs_dedupe_get_page(src, srcoff);
1964                 if (IS_ERR(src_page)) {
1965                         error = PTR_ERR(src_page);
1966                         goto out_error;
1967                 }
1968                 dest_page = vfs_dedupe_get_page(dest, destoff);
1969                 if (IS_ERR(dest_page)) {
1970                         error = PTR_ERR(dest_page);
1971                         put_page(src_page);
1972                         goto out_error;
1973                 }
1974
1975                 vfs_lock_two_pages(src_page, dest_page);
1976
1977                 /*
1978                  * Now that we've locked both pages, make sure they're still
1979                  * mapped to the file data we're interested in.  If not,
1980                  * someone is invalidating pages on us and we lose.
1981                  */
1982                 if (!PageUptodate(src_page) || !PageUptodate(dest_page) ||
1983                     src_page->mapping != src->i_mapping ||
1984                     dest_page->mapping != dest->i_mapping) {
1985                         same = false;
1986                         goto unlock;
1987                 }
1988
1989                 src_addr = kmap_atomic(src_page);
1990                 dest_addr = kmap_atomic(dest_page);
1991
1992                 flush_dcache_page(src_page);
1993                 flush_dcache_page(dest_page);
1994
1995                 if (memcmp(src_addr + src_poff, dest_addr + dest_poff, cmp_len))
1996                         same = false;
1997
1998                 kunmap_atomic(dest_addr);
1999                 kunmap_atomic(src_addr);
2000 unlock:
2001                 vfs_unlock_two_pages(src_page, dest_page);
2002                 put_page(dest_page);
2003                 put_page(src_page);
2004
2005                 if (!same)
2006                         break;
2007
2008                 srcoff += cmp_len;
2009                 destoff += cmp_len;
2010                 len -= cmp_len;
2011         }
2012
2013         *is_same = same;
2014         return 0;
2015
2016 out_error:
2017         return error;
2018 }
2019
2020 /*
2021  * Check that the two inodes are eligible for cloning, the ranges make
2022  * sense, and then flush all dirty data.  Caller must ensure that the
2023  * inodes have been locked against any other modifications.
2024  *
2025  * If there's an error, then the usual negative error code is returned.
2026  * Otherwise returns 0 with *len set to the request length.
2027  */
2028 int generic_remap_file_range_prep(struct file *file_in, loff_t pos_in,
2029                                   struct file *file_out, loff_t pos_out,
2030                                   loff_t *len, unsigned int remap_flags)
2031 {
2032         struct inode *inode_in = file_inode(file_in);
2033         struct inode *inode_out = file_inode(file_out);
2034         bool same_inode = (inode_in == inode_out);
2035         int ret;
2036
2037         /* Don't touch certain kinds of inodes */
2038         if (IS_IMMUTABLE(inode_out))
2039                 return -EPERM;
2040
2041         if (IS_SWAPFILE(inode_in) || IS_SWAPFILE(inode_out))
2042                 return -ETXTBSY;
2043
2044         /* Don't reflink dirs, pipes, sockets... */
2045         if (S_ISDIR(inode_in->i_mode) || S_ISDIR(inode_out->i_mode))
2046                 return -EISDIR;
2047         if (!S_ISREG(inode_in->i_mode) || !S_ISREG(inode_out->i_mode))
2048                 return -EINVAL;
2049
2050         /* Zero length dedupe exits immediately; reflink goes to EOF. */
2051         if (*len == 0) {
2052                 loff_t isize = i_size_read(inode_in);
2053
2054                 if ((remap_flags & REMAP_FILE_DEDUP) || pos_in == isize)
2055                         return 0;
2056                 if (pos_in > isize)
2057                         return -EINVAL;
2058                 *len = isize - pos_in;
2059                 if (*len == 0)
2060                         return 0;
2061         }
2062
2063         /* Check that we don't violate system file offset limits. */
2064         ret = generic_remap_checks(file_in, pos_in, file_out, pos_out, len,
2065                         remap_flags);
2066         if (ret)
2067                 return ret;
2068
2069         /* Wait for the completion of any pending IOs on both files */
2070         inode_dio_wait(inode_in);
2071         if (!same_inode)
2072                 inode_dio_wait(inode_out);
2073
2074         ret = filemap_write_and_wait_range(inode_in->i_mapping,
2075                         pos_in, pos_in + *len - 1);
2076         if (ret)
2077                 return ret;
2078
2079         ret = filemap_write_and_wait_range(inode_out->i_mapping,
2080                         pos_out, pos_out + *len - 1);
2081         if (ret)
2082                 return ret;
2083
2084         /*
2085          * Check that the extents are the same.
2086          */
2087         if (remap_flags & REMAP_FILE_DEDUP) {
2088                 bool            is_same = false;
2089
2090                 ret = vfs_dedupe_file_range_compare(inode_in, pos_in,
2091                                 inode_out, pos_out, *len, &is_same);
2092                 if (ret)
2093                         return ret;
2094                 if (!is_same)
2095                         return -EBADE;
2096         }
2097
2098         ret = generic_remap_check_len(inode_in, inode_out, pos_out, len,
2099                         remap_flags);
2100         if (ret)
2101                 return ret;
2102
2103         /* If can't alter the file contents, we're done. */
2104         if (!(remap_flags & REMAP_FILE_DEDUP))
2105                 ret = file_modified(file_out);
2106
2107         return ret;
2108 }
2109 EXPORT_SYMBOL(generic_remap_file_range_prep);
2110
2111 loff_t do_clone_file_range(struct file *file_in, loff_t pos_in,
2112                            struct file *file_out, loff_t pos_out,
2113                            loff_t len, unsigned int remap_flags)
2114 {
2115         loff_t ret;
2116
2117         WARN_ON_ONCE(remap_flags & REMAP_FILE_DEDUP);
2118
2119         /*
2120          * FICLONE/FICLONERANGE ioctls enforce that src and dest files are on
2121          * the same mount. Practically, they only need to be on the same file
2122          * system.
2123          */
2124         if (file_inode(file_in)->i_sb != file_inode(file_out)->i_sb)
2125                 return -EXDEV;
2126
2127         ret = generic_file_rw_checks(file_in, file_out);
2128         if (ret < 0)
2129                 return ret;
2130
2131         if (!file_in->f_op->remap_file_range)
2132                 return -EOPNOTSUPP;
2133
2134         ret = remap_verify_area(file_in, pos_in, len, false);
2135         if (ret)
2136                 return ret;
2137
2138         ret = remap_verify_area(file_out, pos_out, len, true);
2139         if (ret)
2140                 return ret;
2141
2142         ret = file_in->f_op->remap_file_range(file_in, pos_in,
2143                         file_out, pos_out, len, remap_flags);
2144         if (ret < 0)
2145                 return ret;
2146
2147         fsnotify_access(file_in);
2148         fsnotify_modify(file_out);
2149         return ret;
2150 }
2151 EXPORT_SYMBOL(do_clone_file_range);
2152
2153 loff_t vfs_clone_file_range(struct file *file_in, loff_t pos_in,
2154                             struct file *file_out, loff_t pos_out,
2155                             loff_t len, unsigned int remap_flags)
2156 {
2157         loff_t ret;
2158
2159         file_start_write(file_out);
2160         ret = do_clone_file_range(file_in, pos_in, file_out, pos_out, len,
2161                                   remap_flags);
2162         file_end_write(file_out);
2163
2164         return ret;
2165 }
2166 EXPORT_SYMBOL(vfs_clone_file_range);
2167
2168 /* Check whether we are allowed to dedupe the destination file */
2169 static bool allow_file_dedupe(struct file *file)
2170 {
2171         if (capable(CAP_SYS_ADMIN))
2172                 return true;
2173         if (file->f_mode & FMODE_WRITE)
2174                 return true;
2175         if (uid_eq(current_fsuid(), file_inode(file)->i_uid))
2176                 return true;
2177         if (!inode_permission(file_inode(file), MAY_WRITE))
2178                 return true;
2179         return false;
2180 }
2181
2182 loff_t vfs_dedupe_file_range_one(struct file *src_file, loff_t src_pos,
2183                                  struct file *dst_file, loff_t dst_pos,
2184                                  loff_t len, unsigned int remap_flags)
2185 {
2186         loff_t ret;
2187
2188         WARN_ON_ONCE(remap_flags & ~(REMAP_FILE_DEDUP |
2189                                      REMAP_FILE_CAN_SHORTEN));
2190
2191         ret = mnt_want_write_file(dst_file);
2192         if (ret)
2193                 return ret;
2194
2195         ret = remap_verify_area(dst_file, dst_pos, len, true);
2196         if (ret < 0)
2197                 goto out_drop_write;
2198
2199         ret = -EPERM;
2200         if (!allow_file_dedupe(dst_file))
2201                 goto out_drop_write;
2202
2203         ret = -EXDEV;
2204         if (src_file->f_path.mnt != dst_file->f_path.mnt)
2205                 goto out_drop_write;
2206
2207         ret = -EISDIR;
2208         if (S_ISDIR(file_inode(dst_file)->i_mode))
2209                 goto out_drop_write;
2210
2211         ret = -EINVAL;
2212         if (!dst_file->f_op->remap_file_range)
2213                 goto out_drop_write;
2214
2215         if (len == 0) {
2216                 ret = 0;
2217                 goto out_drop_write;
2218         }
2219
2220         ret = dst_file->f_op->remap_file_range(src_file, src_pos, dst_file,
2221                         dst_pos, len, remap_flags | REMAP_FILE_DEDUP);
2222 out_drop_write:
2223         mnt_drop_write_file(dst_file);
2224
2225         return ret;
2226 }
2227 EXPORT_SYMBOL(vfs_dedupe_file_range_one);
2228
2229 int vfs_dedupe_file_range(struct file *file, struct file_dedupe_range *same)
2230 {
2231         struct file_dedupe_range_info *info;
2232         struct inode *src = file_inode(file);
2233         u64 off;
2234         u64 len;
2235         int i;
2236         int ret;
2237         u16 count = same->dest_count;
2238         loff_t deduped;
2239
2240         if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
2241                 return -EINVAL;
2242
2243         if (same->reserved1 || same->reserved2)
2244                 return -EINVAL;
2245
2246         off = same->src_offset;
2247         len = same->src_length;
2248
2249         if (S_ISDIR(src->i_mode))
2250                 return -EISDIR;
2251
2252         if (!S_ISREG(src->i_mode))
2253                 return -EINVAL;
2254
2255         if (!file->f_op->remap_file_range)
2256                 return -EOPNOTSUPP;
2257
2258         ret = remap_verify_area(file, off, len, false);
2259         if (ret < 0)
2260                 return ret;
2261         ret = 0;
2262
2263         if (off + len > i_size_read(src))
2264                 return -EINVAL;
2265
2266         /* Arbitrary 1G limit on a single dedupe request, can be raised. */
2267         len = min_t(u64, len, 1 << 30);
2268
2269         /* pre-format output fields to sane values */
2270         for (i = 0; i < count; i++) {
2271                 same->info[i].bytes_deduped = 0ULL;
2272                 same->info[i].status = FILE_DEDUPE_RANGE_SAME;
2273         }
2274
2275         for (i = 0, info = same->info; i < count; i++, info++) {
2276                 struct fd dst_fd = fdget(info->dest_fd);
2277                 struct file *dst_file = dst_fd.file;
2278
2279                 if (!dst_file) {
2280                         info->status = -EBADF;
2281                         goto next_loop;
2282                 }
2283
2284                 if (info->reserved) {
2285                         info->status = -EINVAL;
2286                         goto next_fdput;
2287                 }
2288
2289                 deduped = vfs_dedupe_file_range_one(file, off, dst_file,
2290                                                     info->dest_offset, len,
2291                                                     REMAP_FILE_CAN_SHORTEN);
2292                 if (deduped == -EBADE)
2293                         info->status = FILE_DEDUPE_RANGE_DIFFERS;
2294                 else if (deduped < 0)
2295                         info->status = deduped;
2296                 else
2297                         info->bytes_deduped = len;
2298
2299 next_fdput:
2300                 fdput(dst_fd);
2301 next_loop:
2302                 if (fatal_signal_pending(current))
2303                         break;
2304         }
2305         return ret;
2306 }
2307 EXPORT_SYMBOL(vfs_dedupe_file_range);