fs/fuse/fuse_i.h

   1 /*
   2   FUSE: Filesystem in Userspace
   3   Copyright (C) 2001-2008  Miklos Szeredi <miklos@szeredi.hu>
   4
   5   This program can be distributed under the terms of the GNU GPL.
   6   See the file COPYING.
   7 */
   8
   9 #ifndef _FS_FUSE_I_H
  10 #define _FS_FUSE_I_H
  11
  12 #ifndef pr_fmt
  13 # define pr_fmt(fmt) "fuse: " fmt
  14 #endif
  15
  16 #include <linux/fuse.h>
  17 #include <linux/fs.h>
  18 #include <linux/mount.h>
  19 #include <linux/wait.h>
  20 #include <linux/list.h>
  21 #include <linux/spinlock.h>
  22 #include <linux/mm.h>
  23 #include <linux/backing-dev.h>
  24 #include <linux/mutex.h>
  25 #include <linux/rwsem.h>
  26 #include <linux/rbtree.h>
  27 #include <linux/poll.h>
  28 #include <linux/workqueue.h>
  29 #include <linux/kref.h>
  30 #include <linux/xattr.h>
  31 #include <linux/pid_namespace.h>
  32 #include <linux/refcount.h>
  33 #include <linux/user_namespace.h>
  34
  35 /** Default max number of pages that can be used in a single read request */
  36 #define FUSE_DEFAULT_MAX_PAGES_PER_REQ 32
  37
  38 /** Maximum of max_pages received in init_out */
  39 #define FUSE_MAX_MAX_PAGES 256
  40
  41 /** Bias for fi->writectr, meaning new writepages must not be sent */
  42 #define FUSE_NOWRITE INT_MIN
  43
  44 /** It could be as large as PATH_MAX, but would that have any uses? */
  45 #define FUSE_NAME_MAX 1024
  46
  47 /** Number of dentries for each connection in the control filesystem */
  48 #define FUSE_CTL_NUM_DENTRIES 5
  49
  50 /** List of active connections */
  51 extern struct list_head fuse_conn_list;
  52
  53 /** Global mutex protecting fuse_conn_list and the control filesystem */
  54 extern struct mutex fuse_mutex;
  55
  56 /** Module parameters */
  57 extern unsigned max_user_bgreq;
  58 extern unsigned max_user_congthresh;
  59
  60 /* One forget request */
  61 struct fuse_forget_link {
  62         struct fuse_forget_one forget_one;
  63         struct fuse_forget_link *next;
  64 };
  65
  66 /** FUSE inode */
  67 struct fuse_inode {
  68         /** Inode data */
  69         struct inode inode;
  70
  71         /** Unique ID, which identifies the inode between userspace
  72          * and kernel */
  73         u64 nodeid;
  74
  75         /** Number of lookups on this inode */
  76         u64 nlookup;
  77
  78         /** The request used for sending the FORGET message */
  79         struct fuse_forget_link *forget;
  80
  81         /** Time in jiffies until the file attributes are valid */
  82         u64 i_time;
  83
  84         /* Which attributes are invalid */
  85         u32 inval_mask;
  86
  87         /** The sticky bit in inode->i_mode may have been removed, so
  88             preserve the original mode */
  89         umode_t orig_i_mode;
  90
  91         /** 64 bit inode number */
  92         u64 orig_ino;
  93
  94         /** Version of last attribute change */
  95         u64 attr_version;
  96
  97         union {
  98                 /* Write related fields (regular file only) */
  99                 struct {
 100                         /* Files usable in writepage.  Protected by fi->lock */
 101                         struct list_head write_files;
 102
 103                         /* Writepages pending on truncate or fsync */
 104                         struct list_head queued_writes;
 105
 106                         /* Number of sent writes, a negative bias
 107                          * (FUSE_NOWRITE) means more writes are blocked */
 108                         int writectr;
 109
 110                         /* Waitq for writepage completion */
 111                         wait_queue_head_t page_waitq;
 112
 113                         /* List of writepage requestst (pending or sent) */
 114                         struct rb_root writepages;
 115                 };
 116
 117                 /* readdir cache (directory only) */
 118                 struct {
 119                         /* true if fully cached */
 120                         bool cached;
 121
 122                         /* size of cache */
 123                         loff_t size;
 124
 125                         /* position at end of cache (position of next entry) */
 126                         loff_t pos;
 127
 128                         /* version of the cache */
 129                         u64 version;
 130
 131                         /* modification time of directory when cache was
 132                          * started */
 133                         struct timespec64 mtime;
 134
 135                         /* iversion of directory when cache was started */
 136                         u64 iversion;
 137
 138                         /* protects above fields */
 139                         spinlock_t lock;
 140                 } rdc;
 141         };
 142
 143         /** Miscellaneous bits describing inode state */
 144         unsigned long state;
 145
 146         /** Lock for serializing lookup and readdir for back compatibility*/
 147         struct mutex mutex;
 148
 149         /** Lock to protect write related fields */
 150         spinlock_t lock;
 151
 152         /**
 153          * Can't take inode lock in fault path (leads to circular dependency).
 154          * Introduce another semaphore which can be taken in fault path and
 155          * then other filesystem paths can take this to block faults.
 156          */
 157         struct rw_semaphore i_mmap_sem;
 158
 159 #ifdef CONFIG_FUSE_DAX
 160         /*
 161          * Dax specific inode data
 162          */
 163         struct fuse_inode_dax *dax;
 164 #endif
 165 };
 166
 167 /** FUSE inode state bits */
 168 enum {
 169         /** Advise readdirplus  */
 170         FUSE_I_ADVISE_RDPLUS,
 171         /** Initialized with readdirplus */
 172         FUSE_I_INIT_RDPLUS,
 173         /** An operation changing file size is in progress  */
 174         FUSE_I_SIZE_UNSTABLE,
 175 };
 176
 177 struct fuse_conn;
 178 struct fuse_mount;
 179 struct fuse_release_args;
 180
 181 /** FUSE specific file data */
 182 struct fuse_file {
 183         /** Fuse connection for this file */
 184         struct fuse_mount *fm;
 185
 186         /* Argument space reserved for release */
 187         struct fuse_release_args *release_args;
 188
 189         /** Kernel file handle guaranteed to be unique */
 190         u64 kh;
 191
 192         /** File handle used by userspace */
 193         u64 fh;
 194
 195         /** Node id of this file */
 196         u64 nodeid;
 197
 198         /** Refcount */
 199         refcount_t count;
 200
 201         /** FOPEN_* flags returned by open */
 202         u32 open_flags;
 203
 204         /** Entry on inode's write_files list */
 205         struct list_head write_entry;
 206
 207         /* Readdir related */
 208         struct {
 209                 /*
 210                  * Protects below fields against (crazy) parallel readdir on
 211                  * same open file.  Uncontended in the normal case.
 212                  */
 213                 struct mutex lock;
 214
 215                 /* Dir stream position */
 216                 loff_t pos;
 217
 218                 /* Offset in cache */
 219                 loff_t cache_off;
 220
 221                 /* Version of cache we are reading */
 222                 u64 version;
 223
 224         } readdir;
 225
 226         /** RB node to be linked on fuse_conn->polled_files */
 227         struct rb_node polled_node;
 228
 229         /** Wait queue head for poll */
 230         wait_queue_head_t poll_wait;
 231
 232         /** Has flock been performed on this file? */
 233         bool flock:1;
 234 };
 235
 236 /** One input argument of a request */
 237 struct fuse_in_arg {
 238         unsigned size;
 239         const void *value;
 240 };
 241
 242 /** One output argument of a request */
 243 struct fuse_arg {
 244         unsigned size;
 245         void *value;
 246 };
 247
 248 /** FUSE page descriptor */
 249 struct fuse_page_desc {
 250         unsigned int length;
 251         unsigned int offset;
 252 };
 253
 254 struct fuse_args {
 255         uint64_t nodeid;
 256         uint32_t opcode;
 257         unsigned short in_numargs;
 258         unsigned short out_numargs;
 259         bool force:1;
 260         bool noreply:1;
 261         bool nocreds:1;
 262         bool in_pages:1;
 263         bool out_pages:1;
 264         bool out_argvar:1;
 265         bool page_zeroing:1;
 266         bool page_replace:1;
 267         bool may_block:1;
 268         struct fuse_in_arg in_args[3];
 269         struct fuse_arg out_args[2];
 270         void (*end)(struct fuse_mount *fm, struct fuse_args *args, int error);
 271 };
 272
 273 struct fuse_args_pages {
 274         struct fuse_args args;
 275         struct page **pages;
 276         struct fuse_page_desc *descs;
 277         unsigned int num_pages;
 278 };
 279
 280 #define FUSE_ARGS(args) struct fuse_args args = {}
 281
 282 /** The request IO state (for asynchronous processing) */
 283 struct fuse_io_priv {
 284         struct kref refcnt;
 285         int async;
 286         spinlock_t lock;
 287         unsigned reqs;
 288         ssize_t bytes;
 289         size_t size;
 290         __u64 offset;
 291         bool write;
 292         bool should_dirty;
 293         int err;
 294         struct kiocb *iocb;
 295         struct completion *done;
 296         bool blocking;
 297 };
 298
 299 #define FUSE_IO_PRIV_SYNC(i) \
 300 {                                       \
 301         .refcnt = KREF_INIT(1),         \
 302         .async = 0,                     \
 303         .iocb = i,                      \
 304 }
 305
 306 /**
 307  * Request flags
 308  *
 309  * FR_ISREPLY:          set if the request has reply
 310  * FR_FORCE:            force sending of the request even if interrupted
 311  * FR_BACKGROUND:       request is sent in the background
 312  * FR_WAITING:          request is counted as "waiting"
 313  * FR_ABORTED:          the request was aborted
 314  * FR_INTERRUPTED:      the request has been interrupted
 315  * FR_LOCKED:           data is being copied to/from the request
 316  * FR_PENDING:          request is not yet in userspace
 317  * FR_SENT:             request is in userspace, waiting for an answer
 318  * FR_FINISHED:         request is finished
 319  * FR_PRIVATE:          request is on private list
 320  * FR_ASYNC:            request is asynchronous
 321  */
 322 enum fuse_req_flag {
 323         FR_ISREPLY,
 324         FR_FORCE,
 325         FR_BACKGROUND,
 326         FR_WAITING,
 327         FR_ABORTED,
 328         FR_INTERRUPTED,
 329         FR_LOCKED,
 330         FR_PENDING,
 331         FR_SENT,
 332         FR_FINISHED,
 333         FR_PRIVATE,
 334         FR_ASYNC,
 335 };
 336
 337 /**
 338  * A request to the client
 339  *
 340  * .waitq.lock protects the following fields:
 341  *   - FR_ABORTED
 342  *   - FR_LOCKED (may also be modified under fc->lock, tested under both)
 343  */
 344 struct fuse_req {
 345         /** This can be on either pending processing or io lists in
 346             fuse_conn */
 347         struct list_head list;
 348
 349         /** Entry on the interrupts list  */
 350         struct list_head intr_entry;
 351
 352         /* Input/output arguments */
 353         struct fuse_args *args;
 354
 355         /** refcount */
 356         refcount_t count;
 357
 358         /* Request flags, updated with test/set/clear_bit() */
 359         unsigned long flags;
 360
 361         /* The request input header */
 362         struct {
 363                 struct fuse_in_header h;
 364         } in;
 365
 366         /* The request output header */
 367         struct {
 368                 struct fuse_out_header h;
 369         } out;
 370
 371         /** Used to wake up the task waiting for completion of request*/
 372         wait_queue_head_t waitq;
 373
 374 #if IS_ENABLED(CONFIG_VIRTIO_FS)
 375         /** virtio-fs's physically contiguous buffer for in and out args */
 376         void *argbuf;
 377 #endif
 378
 379         /** fuse_mount this request belongs to */
 380         struct fuse_mount *fm;
 381 };
 382
 383 struct fuse_iqueue;
 384
 385 /**
 386  * Input queue callbacks
 387  *
 388  * Input queue signalling is device-specific.  For example, the /dev/fuse file
 389  * uses fiq->waitq and fasync to wake processes that are waiting on queue
 390  * readiness.  These callbacks allow other device types to respond to input
 391  * queue activity.
 392  */
 393 struct fuse_iqueue_ops {
 394         /**
 395          * Signal that a forget has been queued
 396          */
 397         void (*wake_forget_and_unlock)(struct fuse_iqueue *fiq)
 398                 __releases(fiq->lock);
 399
 400         /**
 401          * Signal that an INTERRUPT request has been queued
 402          */
 403         void (*wake_interrupt_and_unlock)(struct fuse_iqueue *fiq)
 404                 __releases(fiq->lock);
 405
 406         /**
 407          * Signal that a request has been queued
 408          */
 409         void (*wake_pending_and_unlock)(struct fuse_iqueue *fiq)
 410                 __releases(fiq->lock);
 411
 412         /**
 413          * Clean up when fuse_iqueue is destroyed
 414          */
 415         void (*release)(struct fuse_iqueue *fiq);
 416 };
 417
 418 /** /dev/fuse input queue operations */
 419 extern const struct fuse_iqueue_ops fuse_dev_fiq_ops;
 420
 421 struct fuse_iqueue {
 422         /** Connection established */
 423         unsigned connected;
 424
 425         /** Lock protecting accesses to members of this structure */
 426         spinlock_t lock;
 427
 428         /** Readers of the connection are waiting on this */
 429         wait_queue_head_t waitq;
 430
 431         /** The next unique request id */
 432         u64 reqctr;
 433
 434         /** The list of pending requests */
 435         struct list_head pending;
 436
 437         /** Pending interrupts */
 438         struct list_head interrupts;
 439
 440         /** Queue of pending forgets */
 441         struct fuse_forget_link forget_list_head;
 442         struct fuse_forget_link *forget_list_tail;
 443
 444         /** Batching of FORGET requests (positive indicates FORGET batch) */
 445         int forget_batch;
 446
 447         /** O_ASYNC requests */
 448         struct fasync_struct *fasync;
 449
 450         /** Device-specific callbacks */
 451         const struct fuse_iqueue_ops *ops;
 452
 453         /** Device-specific state */
 454         void *priv;
 455 };
 456
 457 #define FUSE_PQ_HASH_BITS 8
 458 #define FUSE_PQ_HASH_SIZE (1 << FUSE_PQ_HASH_BITS)
 459
 460 struct fuse_pqueue {
 461         /** Connection established */
 462         unsigned connected;
 463
 464         /** Lock protecting accessess to  members of this structure */
 465         spinlock_t lock;
 466
 467         /** Hash table of requests being processed */
 468         struct list_head *processing;
 469
 470         /** The list of requests under I/O */
 471         struct list_head io;
 472 };
 473
 474 /**
 475  * Fuse device instance
 476  */
 477 struct fuse_dev {
 478         /** Fuse connection for this device */
 479         struct fuse_conn *fc;
 480
 481         /** Processing queue */
 482         struct fuse_pqueue pq;
 483
 484         /** list entry on fc->devices */
 485         struct list_head entry;
 486 };
 487
 488 struct fuse_fs_context {
 489         int fd;
 490         unsigned int rootmode;
 491         kuid_t user_id;
 492         kgid_t group_id;
 493         bool is_bdev:1;
 494         bool fd_present:1;
 495         bool rootmode_present:1;
 496         bool user_id_present:1;
 497         bool group_id_present:1;
 498         bool default_permissions:1;
 499         bool allow_other:1;
 500         bool destroy:1;
 501         bool no_control:1;
 502         bool no_force_umount:1;
 503         bool legacy_opts_show:1;
 504         bool dax:1;
 505         unsigned int max_read;
 506         unsigned int blksize;
 507         const char *subtype;
 508
 509         /* DAX device, may be NULL */
 510         struct dax_device *dax_dev;
 511
 512         /* fuse_dev pointer to fill in, should contain NULL on entry */
 513         void **fudptr;
 514 };
 515
 516 /**
 517  * A Fuse connection.
 518  *
 519  * This structure is created, when the root filesystem is mounted, and
 520  * is destroyed, when the client device is closed and the last
 521  * fuse_mount is destroyed.
 522  */
 523 struct fuse_conn {
 524         /** Lock protecting accessess to  members of this structure */
 525         spinlock_t lock;
 526
 527         /** Refcount */
 528         refcount_t count;
 529
 530         /** Number of fuse_dev's */
 531         atomic_t dev_count;
 532
 533         struct rcu_head rcu;
 534
 535         /** The user id for this mount */
 536         kuid_t user_id;
 537
 538         /** The group id for this mount */
 539         kgid_t group_id;
 540
 541         /** The pid namespace for this mount */
 542         struct pid_namespace *pid_ns;
 543
 544         /** The user namespace for this mount */
 545         struct user_namespace *user_ns;
 546
 547         /** Maximum read size */
 548         unsigned max_read;
 549
 550         /** Maximum write size */
 551         unsigned max_write;
 552
 553         /** Maxmum number of pages that can be used in a single request */
 554         unsigned int max_pages;
 555
 556         /** Input queue */
 557         struct fuse_iqueue iq;
 558
 559         /** The next unique kernel file handle */
 560         atomic64_t khctr;
 561
 562         /** rbtree of fuse_files waiting for poll events indexed by ph */
 563         struct rb_root polled_files;
 564
 565         /** Maximum number of outstanding background requests */
 566         unsigned max_background;
 567
 568         /** Number of background requests at which congestion starts */
 569         unsigned congestion_threshold;
 570
 571         /** Number of requests currently in the background */
 572         unsigned num_background;
 573
 574         /** Number of background requests currently queued for userspace */
 575         unsigned active_background;
 576
 577         /** The list of background requests set aside for later queuing */
 578         struct list_head bg_queue;
 579
 580         /** Protects: max_background, congestion_threshold, num_background,
 581          * active_background, bg_queue, blocked */
 582         spinlock_t bg_lock;
 583
 584         /** Flag indicating that INIT reply has been received. Allocating
 585          * any fuse request will be suspended until the flag is set */
 586         int initialized;
 587
 588         /** Flag indicating if connection is blocked.  This will be
 589             the case before the INIT reply is received, and if there
 590             are too many outstading backgrounds requests */
 591         int blocked;
 592
 593         /** waitq for blocked connection */
 594         wait_queue_head_t blocked_waitq;
 595
 596         /** Connection established, cleared on umount, connection
 597             abort and device release */
 598         unsigned connected;
 599
 600         /** Connection aborted via sysfs */
 601         bool aborted;
 602
 603         /** Connection failed (version mismatch).  Cannot race with
 604             setting other bitfields since it is only set once in INIT
 605             reply, before any other request, and never cleared */
 606         unsigned conn_error:1;
 607
 608         /** Connection successful.  Only set in INIT */
 609         unsigned conn_init:1;
 610
 611         /** Do readpages asynchronously?  Only set in INIT */
 612         unsigned async_read:1;
 613
 614         /** Return an unique read error after abort.  Only set in INIT */
 615         unsigned abort_err:1;
 616
 617         /** Do not send separate SETATTR request before open(O_TRUNC)  */
 618         unsigned atomic_o_trunc:1;
 619
 620         /** Filesystem supports NFS exporting.  Only set in INIT */
 621         unsigned export_support:1;
 622
 623         /** write-back cache policy (default is write-through) */
 624         unsigned writeback_cache:1;
 625
 626         /** allow parallel lookups and readdir (default is serialized) */
 627         unsigned parallel_dirops:1;
 628
 629         /** handle fs handles killing suid/sgid/cap on write/chown/trunc */
 630         unsigned handle_killpriv:1;
 631
 632         /** cache READLINK responses in page cache */
 633         unsigned cache_symlinks:1;
 634
 635         /* show legacy mount options */
 636         unsigned int legacy_opts_show:1;
 637
 638         /*
 639          * The following bitfields are only for optimization purposes
 640          * and hence races in setting them will not cause malfunction
 641          */
 642
 643         /** Is open/release not implemented by fs? */
 644         unsigned no_open:1;
 645
 646         /** Is opendir/releasedir not implemented by fs? */
 647         unsigned no_opendir:1;
 648
 649         /** Is fsync not implemented by fs? */
 650         unsigned no_fsync:1;
 651
 652         /** Is fsyncdir not implemented by fs? */
 653         unsigned no_fsyncdir:1;
 654
 655         /** Is flush not implemented by fs? */
 656         unsigned no_flush:1;
 657
 658         /** Is setxattr not implemented by fs? */
 659         unsigned no_setxattr:1;
 660
 661         /** Is getxattr not implemented by fs? */
 662         unsigned no_getxattr:1;
 663
 664         /** Is listxattr not implemented by fs? */
 665         unsigned no_listxattr:1;
 666
 667         /** Is removexattr not implemented by fs? */
 668         unsigned no_removexattr:1;
 669
 670         /** Are posix file locking primitives not implemented by fs? */
 671         unsigned no_lock:1;
 672
 673         /** Is access not implemented by fs? */
 674         unsigned no_access:1;
 675
 676         /** Is create not implemented by fs? */
 677         unsigned no_create:1;
 678
 679         /** Is interrupt not implemented by fs? */
 680         unsigned no_interrupt:1;
 681
 682         /** Is bmap not implemented by fs? */
 683         unsigned no_bmap:1;
 684
 685         /** Is poll not implemented by fs? */
 686         unsigned no_poll:1;
 687
 688         /** Do multi-page cached writes */
 689         unsigned big_writes:1;
 690
 691         /** Don't apply umask to creation modes */
 692         unsigned dont_mask:1;
 693
 694         /** Are BSD file locking primitives not implemented by fs? */
 695         unsigned no_flock:1;
 696
 697         /** Is fallocate not implemented by fs? */
 698         unsigned no_fallocate:1;
 699
 700         /** Is rename with flags implemented by fs? */
 701         unsigned no_rename2:1;
 702
 703         /** Use enhanced/automatic page cache invalidation. */
 704         unsigned auto_inval_data:1;
 705
 706         /** Filesystem is fully reponsible for page cache invalidation. */
 707         unsigned explicit_inval_data:1;
 708
 709         /** Does the filesystem support readdirplus? */
 710         unsigned do_readdirplus:1;
 711
 712         /** Does the filesystem want adaptive readdirplus? */
 713         unsigned readdirplus_auto:1;
 714
 715         /** Does the filesystem support asynchronous direct-IO submission? */
 716         unsigned async_dio:1;
 717
 718         /** Is lseek not implemented by fs? */
 719         unsigned no_lseek:1;
 720
 721         /** Does the filesystem support posix acls? */
 722         unsigned posix_acl:1;
 723
 724         /** Check permissions based on the file mode or not? */
 725         unsigned default_permissions:1;
 726
 727         /** Allow other than the mounter user to access the filesystem ? */
 728         unsigned allow_other:1;
 729
 730         /** Does the filesystem support copy_file_range? */
 731         unsigned no_copy_file_range:1;
 732
 733         /* Send DESTROY request */
 734         unsigned int destroy:1;
 735
 736         /* Delete dentries that have gone stale */
 737         unsigned int delete_stale:1;
 738
 739         /** Do not create entry in fusectl fs */
 740         unsigned int no_control:1;
 741
 742         /** Do not allow MNT_FORCE umount */
 743         unsigned int no_force_umount:1;
 744
 745         /* Auto-mount submounts announced by the server */
 746         unsigned int auto_submounts:1;
 747
 748         /** The number of requests waiting for completion */
 749         atomic_t num_waiting;
 750
 751         /** Negotiated minor version */
 752         unsigned minor;
 753
 754         /** Entry on the fuse_mount_list */
 755         struct list_head entry;
 756
 757         /** Device ID from the root super block */
 758         dev_t dev;
 759
 760         /** Dentries in the control filesystem */
 761         struct dentry *ctl_dentry[FUSE_CTL_NUM_DENTRIES];
 762
 763         /** number of dentries used in the above array */
 764         int ctl_ndents;
 765
 766         /** Key for lock owner ID scrambling */
 767         u32 scramble_key[4];
 768
 769         /** Version counter for attribute changes */
 770         atomic64_t attr_version;
 771
 772         /** Called on final put */
 773         void (*release)(struct fuse_conn *);
 774
 775         /**
 776          * Read/write semaphore to hold when accessing the sb of any
 777          * fuse_mount belonging to this connection
 778          */
 779         struct rw_semaphore killsb;
 780
 781         /** List of device instances belonging to this connection */
 782         struct list_head devices;
 783
 784 #ifdef CONFIG_FUSE_DAX
 785         /* Dax specific conn data, non-NULL if DAX is enabled */
 786         struct fuse_conn_dax *dax;
 787 #endif
 788
 789         /** List of filesystems using this connection */
 790         struct list_head mounts;
 791 };
 792
 793 /*
 794  * Represents a mounted filesystem, potentially a submount.
 795  *
 796  * This object allows sharing a fuse_conn between separate mounts to
 797  * allow submounts with dedicated superblocks and thus separate device
 798  * IDs.
 799  */
 800 struct fuse_mount {
 801         /* Underlying (potentially shared) connection to the FUSE server */
 802         struct fuse_conn *fc;
 803
 804         /* Refcount */
 805         refcount_t count;
 806
 807         /*
 808          * Super block for this connection (fc->killsb must be held when
 809          * accessing this).
 810          */
 811         struct super_block *sb;
 812
 813         /* Entry on fc->mounts */
 814         struct list_head fc_entry;
 815 };
 816
 817 static inline struct fuse_mount *get_fuse_mount_super(struct super_block *sb)
 818 {
 819         return sb->s_fs_info;
 820 }
 821
 822 static inline struct fuse_conn *get_fuse_conn_super(struct super_block *sb)
 823 {
 824         struct fuse_mount *fm = get_fuse_mount_super(sb);
 825
 826         return fm ? fm->fc : NULL;
 827 }
 828
 829 static inline struct fuse_mount *get_fuse_mount(struct inode *inode)
 830 {
 831         return get_fuse_mount_super(inode->i_sb);
 832 }
 833
 834 static inline struct fuse_conn *get_fuse_conn(struct inode *inode)
 835 {
 836         struct fuse_mount *fm = get_fuse_mount(inode);
 837
 838         return fm ? fm->fc : NULL;
 839 }
 840
 841 static inline struct fuse_inode *get_fuse_inode(struct inode *inode)
 842 {
 843         return container_of(inode, struct fuse_inode, inode);
 844 }
 845
 846 static inline u64 get_node_id(struct inode *inode)
 847 {
 848         return get_fuse_inode(inode)->nodeid;
 849 }
 850
 851 static inline int invalid_nodeid(u64 nodeid)
 852 {
 853         return !nodeid || nodeid == FUSE_ROOT_ID;
 854 }
 855
 856 static inline u64 fuse_get_attr_version(struct fuse_conn *fc)
 857 {
 858         return atomic64_read(&fc->attr_version);
 859 }
 860
 861 /** Device operations */
 862 extern const struct file_operations fuse_dev_operations;
 863
 864 extern const struct dentry_operations fuse_dentry_operations;
 865 extern const struct dentry_operations fuse_root_dentry_operations;
 866
 867 /**
 868  * Get a filled in inode
 869  */
 870 struct inode *fuse_iget(struct super_block *sb, u64 nodeid,
 871                         int generation, struct fuse_attr *attr,
 872                         u64 attr_valid, u64 attr_version);
 873
 874 int fuse_lookup_name(struct super_block *sb, u64 nodeid, const struct qstr *name,
 875                      struct fuse_entry_out *outarg, struct inode **inode);
 876
 877 /**
 878  * Send FORGET command
 879  */
 880 void fuse_queue_forget(struct fuse_conn *fc, struct fuse_forget_link *forget,
 881                        u64 nodeid, u64 nlookup);
 882
 883 struct fuse_forget_link *fuse_alloc_forget(void);
 884
 885 struct fuse_forget_link *fuse_dequeue_forget(struct fuse_iqueue *fiq,
 886                                              unsigned int max,
 887                                              unsigned int *countp);
 888
 889 /*
 890  * Initialize READ or READDIR request
 891  */
 892 struct fuse_io_args {
 893         union {
 894                 struct {
 895                         struct fuse_read_in in;
 896                         u64 attr_ver;
 897                 } read;
 898                 struct {
 899                         struct fuse_write_in in;
 900                         struct fuse_write_out out;
 901                 } write;
 902         };
 903         struct fuse_args_pages ap;
 904         struct fuse_io_priv *io;
 905         struct fuse_file *ff;
 906 };
 907
 908 void fuse_read_args_fill(struct fuse_io_args *ia, struct file *file, loff_t pos,
 909                          size_t count, int opcode);
 910
 911
 912 /**
 913  * Send OPEN or OPENDIR request
 914  */
 915 int fuse_open_common(struct inode *inode, struct file *file, bool isdir);
 916
 917 struct fuse_file *fuse_file_alloc(struct fuse_mount *fm);
 918 void fuse_file_free(struct fuse_file *ff);
 919 void fuse_finish_open(struct inode *inode, struct file *file);
 920
 921 void fuse_sync_release(struct fuse_inode *fi, struct fuse_file *ff, int flags);
 922
 923 /**
 924  * Send RELEASE or RELEASEDIR request
 925  */
 926 void fuse_release_common(struct file *file, bool isdir);
 927
 928 /**
 929  * Send FSYNC or FSYNCDIR request
 930  */
 931 int fuse_fsync_common(struct file *file, loff_t start, loff_t end,
 932                       int datasync, int opcode);
 933
 934 /**
 935  * Notify poll wakeup
 936  */
 937 int fuse_notify_poll_wakeup(struct fuse_conn *fc,
 938                             struct fuse_notify_poll_wakeup_out *outarg);
 939
 940 /**
 941  * Initialize file operations on a regular file
 942  */
 943 void fuse_init_file_inode(struct inode *inode);
 944
 945 /**
 946  * Initialize inode operations on regular files and special files
 947  */
 948 void fuse_init_common(struct inode *inode);
 949
 950 /**
 951  * Initialize inode and file operations on a directory
 952  */
 953 void fuse_init_dir(struct inode *inode);
 954
 955 /**
 956  * Initialize inode operations on a symlink
 957  */
 958 void fuse_init_symlink(struct inode *inode);
 959
 960 /**
 961  * Change attributes of an inode
 962  */
 963 void fuse_change_attributes(struct inode *inode, struct fuse_attr *attr,
 964                             u64 attr_valid, u64 attr_version);
 965
 966 void fuse_change_attributes_common(struct inode *inode, struct fuse_attr *attr,
 967                                    u64 attr_valid);
 968
 969 /**
 970  * Initialize the client device
 971  */
 972 int fuse_dev_init(void);
 973
 974 /**
 975  * Cleanup the client device
 976  */
 977 void fuse_dev_cleanup(void);
 978
 979 int fuse_ctl_init(void);
 980 void __exit fuse_ctl_cleanup(void);
 981
 982 /**
 983  * Simple request sending that does request allocation and freeing
 984  */
 985 ssize_t fuse_simple_request(struct fuse_mount *fm, struct fuse_args *args);
 986 int fuse_simple_background(struct fuse_mount *fm, struct fuse_args *args,
 987                            gfp_t gfp_flags);
 988
 989 /**
 990  * End a finished request
 991  */
 992 void fuse_request_end(struct fuse_req *req);
 993
 994 /* Abort all requests */
 995 void fuse_abort_conn(struct fuse_conn *fc);
 996 void fuse_wait_aborted(struct fuse_conn *fc);
 997
 998 /**
 999  * Invalidate inode attributes
1000  */
1001 void fuse_invalidate_attr(struct inode *inode);
1002
1003 void fuse_invalidate_entry_cache(struct dentry *entry);
1004
1005 void fuse_invalidate_atime(struct inode *inode);
1006
1007 u64 entry_attr_timeout(struct fuse_entry_out *o);
1008 void fuse_change_entry_timeout(struct dentry *entry, struct fuse_entry_out *o);
1009
1010 /**
1011  * Acquire reference to fuse_conn
1012  */
1013 struct fuse_conn *fuse_conn_get(struct fuse_conn *fc);
1014
1015 /**
1016  * Initialize fuse_conn
1017  */
1018 void fuse_conn_init(struct fuse_conn *fc, struct fuse_mount *fm,
1019                     struct user_namespace *user_ns,
1020                     const struct fuse_iqueue_ops *fiq_ops, void *fiq_priv);
1021
1022 /**
1023  * Release reference to fuse_conn
1024  */
1025 void fuse_conn_put(struct fuse_conn *fc);
1026
1027 /**
1028  * Acquire reference to fuse_mount
1029  */
1030 struct fuse_mount *fuse_mount_get(struct fuse_mount *fm);
1031
1032 /**
1033  * Release reference to fuse_mount
1034  */
1035 void fuse_mount_put(struct fuse_mount *fm);
1036
1037 struct fuse_dev *fuse_dev_alloc_install(struct fuse_conn *fc);
1038 struct fuse_dev *fuse_dev_alloc(void);
1039 void fuse_dev_install(struct fuse_dev *fud, struct fuse_conn *fc);
1040 void fuse_dev_free(struct fuse_dev *fud);
1041 void fuse_send_init(struct fuse_mount *fm);
1042
1043 /**
1044  * Fill in superblock and initialize fuse connection
1045  * @sb: partially-initialized superblock to fill in
1046  * @ctx: mount context
1047  */
1048 int fuse_fill_super_common(struct super_block *sb, struct fuse_fs_context *ctx);
1049
1050 /*
1051  * Fill in superblock for submounts
1052  * @sb: partially-initialized superblock to fill in
1053  * @parent_fi: The fuse_inode of the parent filesystem where this submount is
1054  *             mounted
1055  */
1056 int fuse_fill_super_submount(struct super_block *sb,
1057                              struct fuse_inode *parent_fi);
1058
1059 /*
1060  * Remove the mount from the connection
1061  *
1062  * Returns whether this was the last mount
1063  */
1064 bool fuse_mount_remove(struct fuse_mount *fm);
1065
1066 /*
1067  * Shut down the connection (possibly sending DESTROY request).
1068  */
1069 void fuse_conn_destroy(struct fuse_mount *fm);
1070
1071 /**
1072  * Add connection to control filesystem
1073  */
1074 int fuse_ctl_add_conn(struct fuse_conn *fc);
1075
1076 /**
1077  * Remove connection from control filesystem
1078  */
1079 void fuse_ctl_remove_conn(struct fuse_conn *fc);
1080
1081 /**
1082  * Is file type valid?
1083  */
1084 int fuse_valid_type(int m);
1085
1086 bool fuse_invalid_attr(struct fuse_attr *attr);
1087
1088 /**
1089  * Is current process allowed to perform filesystem operation?
1090  */
1091 int fuse_allow_current_process(struct fuse_conn *fc);
1092
1093 u64 fuse_lock_owner_id(struct fuse_conn *fc, fl_owner_t id);
1094
1095 void fuse_update_ctime(struct inode *inode);
1096
1097 int fuse_update_attributes(struct inode *inode, struct file *file);
1098
1099 void fuse_flush_writepages(struct inode *inode);
1100
1101 void fuse_set_nowrite(struct inode *inode);
1102 void fuse_release_nowrite(struct inode *inode);
1103
1104 /**
1105  * Scan all fuse_mounts belonging to fc to find the first where
1106  * ilookup5() returns a result.  Return that result and the
1107  * respective fuse_mount in *fm (unless fm is NULL).
1108  *
1109  * The caller must hold fc->killsb.
1110  */
1111 struct inode *fuse_ilookup(struct fuse_conn *fc, u64 nodeid,
1112                            struct fuse_mount **fm);
1113
1114 /**
1115  * File-system tells the kernel to invalidate cache for the given node id.
1116  */
1117 int fuse_reverse_inval_inode(struct fuse_conn *fc, u64 nodeid,
1118                              loff_t offset, loff_t len);
1119
1120 /**
1121  * File-system tells the kernel to invalidate parent attributes and
1122  * the dentry matching parent/name.
1123  *
1124  * If the child_nodeid is non-zero and:
1125  *    - matches the inode number for the dentry matching parent/name,
1126  *    - is not a mount point
1127  *    - is a file or oan empty directory
1128  * then the dentry is unhashed (d_delete()).
1129  */
1130 int fuse_reverse_inval_entry(struct fuse_conn *fc, u64 parent_nodeid,
1131                              u64 child_nodeid, struct qstr *name);
1132
1133 int fuse_do_open(struct fuse_mount *fm, u64 nodeid, struct file *file,
1134                  bool isdir);
1135
1136 /**
1137  * fuse_direct_io() flags
1138  */
1139
1140 /** If set, it is WRITE; otherwise - READ */
1141 #define FUSE_DIO_WRITE (1 << 0)
1142
1143 /** CUSE pass fuse_direct_io() a file which f_mapping->host is not from FUSE */
1144 #define FUSE_DIO_CUSE  (1 << 1)
1145
1146 ssize_t fuse_direct_io(struct fuse_io_priv *io, struct iov_iter *iter,
1147                        loff_t *ppos, int flags);
1148 long fuse_do_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd, unsigned long arg,
1149                    unsigned int flags);
1150 long fuse_ioctl_common(struct file *file, unsigned int cmd,
1151                        unsigned long arg, unsigned int flags);
1152 __poll_t fuse_file_poll(struct file *file, poll_table *wait);
1153 int fuse_dev_release(struct inode *inode, struct file *file);
1154
1155 bool fuse_write_update_size(struct inode *inode, loff_t pos);
1156
1157 int fuse_flush_times(struct inode *inode, struct fuse_file *ff);
1158 int fuse_write_inode(struct inode *inode, struct writeback_control *wbc);
1159
1160 int fuse_do_setattr(struct dentry *dentry, struct iattr *attr,
1161                     struct file *file);
1162
1163 void fuse_set_initialized(struct fuse_conn *fc);
1164
1165 void fuse_unlock_inode(struct inode *inode, bool locked);
1166 bool fuse_lock_inode(struct inode *inode);
1167
1168 int fuse_setxattr(struct inode *inode, const char *name, const void *value,
1169                   size_t size, int flags);
1170 ssize_t fuse_getxattr(struct inode *inode, const char *name, void *value,
1171                       size_t size);
1172 ssize_t fuse_listxattr(struct dentry *entry, char *list, size_t size);
1173 int fuse_removexattr(struct inode *inode, const char *name);
1174 extern const struct xattr_handler *fuse_xattr_handlers[];
1175 extern const struct xattr_handler *fuse_acl_xattr_handlers[];
1176 extern const struct xattr_handler *fuse_no_acl_xattr_handlers[];
1177
1178 struct posix_acl;
1179 struct posix_acl *fuse_get_acl(struct inode *inode, int type);
1180 int fuse_set_acl(struct inode *inode, struct posix_acl *acl, int type);
1181
1182
1183 /* readdir.c */
1184 int fuse_readdir(struct file *file, struct dir_context *ctx);
1185
1186 /**
1187  * Return the number of bytes in an arguments list
1188  */
1189 unsigned int fuse_len_args(unsigned int numargs, struct fuse_arg *args);
1190
1191 /**
1192  * Get the next unique ID for a request
1193  */
1194 u64 fuse_get_unique(struct fuse_iqueue *fiq);
1195 void fuse_free_conn(struct fuse_conn *fc);
1196
1197 /* dax.c */
1198
1199 #define FUSE_IS_DAX(inode) (IS_ENABLED(CONFIG_FUSE_DAX) && IS_DAX(inode))
1200
1201 ssize_t fuse_dax_read_iter(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *to);
1202 ssize_t fuse_dax_write_iter(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *from);
1203 int fuse_dax_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma);
1204 int fuse_dax_break_layouts(struct inode *inode, u64 dmap_start, u64 dmap_end);
1205 int fuse_dax_conn_alloc(struct fuse_conn *fc, struct dax_device *dax_dev);
1206 void fuse_dax_conn_free(struct fuse_conn *fc);
1207 bool fuse_dax_inode_alloc(struct super_block *sb, struct fuse_inode *fi);
1208 void fuse_dax_inode_init(struct inode *inode);
1209 void fuse_dax_inode_cleanup(struct inode *inode);
1210 bool fuse_dax_check_alignment(struct fuse_conn *fc, unsigned int map_alignment);
1211 void fuse_dax_cancel_work(struct fuse_conn *fc);
1212
1213 #endif /* _FS_FUSE_I_H */