fs/io_uring.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 /*
   3  * Shared application/kernel submission and completion ring pairs, for
   4  * supporting fast/efficient IO.
   5  *
   6  * A note on the read/write ordering memory barriers that are matched between
   7  * the application and kernel side.
   8  *
   9  * After the application reads the CQ ring tail, it must use an
  10  * appropriate smp_rmb() to pair with the smp_wmb() the kernel uses
  11  * before writing the tail (using smp_load_acquire to read the tail will
  12  * do). It also needs a smp_mb() before updating CQ head (ordering the
  13  * entry load(s) with the head store), pairing with an implicit barrier
  14  * through a control-dependency in io_get_cqe (smp_store_release to
  15  * store head will do). Failure to do so could lead to reading invalid
  16  * CQ entries.
  17  *
  18  * Likewise, the application must use an appropriate smp_wmb() before
  19  * writing the SQ tail (ordering SQ entry stores with the tail store),
  20  * which pairs with smp_load_acquire in io_get_sqring (smp_store_release
  21  * to store the tail will do). And it needs a barrier ordering the SQ
  22  * head load before writing new SQ entries (smp_load_acquire to read
  23  * head will do).
  24  *
  25  * When using the SQ poll thread (IORING_SETUP_SQPOLL), the application
  26  * needs to check the SQ flags for IORING_SQ_NEED_WAKEUP *after*
  27  * updating the SQ tail; a full memory barrier smp_mb() is needed
  28  * between.
  29  *
  30  * Also see the examples in the liburing library:
  31  *
  32  *      git://git.kernel.dk/liburing
  33  *
  34  * io_uring also uses READ/WRITE_ONCE() for _any_ store or load that happens
  35  * from data shared between the kernel and application. This is done both
  36  * for ordering purposes, but also to ensure that once a value is loaded from
  37  * data that the application could potentially modify, it remains stable.
  38  *
  39  * Copyright (C) 2018-2019 Jens Axboe
  40  * Copyright (c) 2018-2019 Christoph Hellwig
  41  */
  42 #include <linux/kernel.h>
  43 #include <linux/init.h>
  44 #include <linux/errno.h>
  45 #include <linux/syscalls.h>
  46 #include <linux/compat.h>
  47 #include <net/compat.h>
  48 #include <linux/refcount.h>
  49 #include <linux/uio.h>
  50 #include <linux/bits.h>
  51
  52 #include <linux/sched/signal.h>
  53 #include <linux/fs.h>
  54 #include <linux/file.h>
  55 #include <linux/fdtable.h>
  56 #include <linux/mm.h>
  57 #include <linux/mman.h>
  58 #include <linux/percpu.h>
  59 #include <linux/slab.h>
  60 #include <linux/blkdev.h>
  61 #include <linux/bvec.h>
  62 #include <linux/net.h>
  63 #include <net/sock.h>
  64 #include <net/af_unix.h>
  65 #include <net/scm.h>
  66 #include <linux/anon_inodes.h>
  67 #include <linux/sched/mm.h>
  68 #include <linux/uaccess.h>
  69 #include <linux/nospec.h>
  70 #include <linux/sizes.h>
  71 #include <linux/hugetlb.h>
  72 #include <linux/highmem.h>
  73 #include <linux/namei.h>
  74 #include <linux/fsnotify.h>
  75 #include <linux/fadvise.h>
  76 #include <linux/eventpoll.h>
  77 #include <linux/splice.h>
  78 #include <linux/task_work.h>
  79 #include <linux/pagemap.h>
  80 #include <linux/io_uring.h>
  81 #include <linux/tracehook.h>
  82
  83 #define CREATE_TRACE_POINTS
  84 #include <trace/events/io_uring.h>
  85
  86 #include <uapi/linux/io_uring.h>
  87
  88 #include "internal.h"
  89 #include "io-wq.h"
  90
  91 #define IORING_MAX_ENTRIES      32768
  92 #define IORING_MAX_CQ_ENTRIES   (2 * IORING_MAX_ENTRIES)
  93 #define IORING_SQPOLL_CAP_ENTRIES_VALUE 8
  94
  95 /* only define max */
  96 #define IORING_MAX_FIXED_FILES  (1U << 15)
  97 #define IORING_MAX_RESTRICTIONS (IORING_RESTRICTION_LAST + \
  98                                  IORING_REGISTER_LAST + IORING_OP_LAST)
  99
 100 #define IO_RSRC_TAG_TABLE_SHIFT (PAGE_SHIFT - 3)
 101 #define IO_RSRC_TAG_TABLE_MAX   (1U << IO_RSRC_TAG_TABLE_SHIFT)
 102 #define IO_RSRC_TAG_TABLE_MASK  (IO_RSRC_TAG_TABLE_MAX - 1)
 103
 104 #define IORING_MAX_REG_BUFFERS  (1U << 14)
 105
 106 #define SQE_VALID_FLAGS (IOSQE_FIXED_FILE|IOSQE_IO_DRAIN|IOSQE_IO_LINK| \
 107                                 IOSQE_IO_HARDLINK | IOSQE_ASYNC | \
 108                                 IOSQE_BUFFER_SELECT)
 109 #define IO_REQ_CLEAN_FLAGS (REQ_F_BUFFER_SELECTED | REQ_F_NEED_CLEANUP | \
 110                                 REQ_F_POLLED | REQ_F_INFLIGHT | REQ_F_CREDS)
 111
 112 #define IO_TCTX_REFS_CACHE_NR   (1U << 10)
 113
 114 struct io_uring {
 115         u32 head ____cacheline_aligned_in_smp;
 116         u32 tail ____cacheline_aligned_in_smp;
 117 };
 118
 119 /*
 120  * This data is shared with the application through the mmap at offsets
 121  * IORING_OFF_SQ_RING and IORING_OFF_CQ_RING.
 122  *
 123  * The offsets to the member fields are published through struct
 124  * io_sqring_offsets when calling io_uring_setup.
 125  */
 126 struct io_rings {
 127         /*
 128          * Head and tail offsets into the ring; the offsets need to be
 129          * masked to get valid indices.
 130          *
 131          * The kernel controls head of the sq ring and the tail of the cq ring,
 132          * and the application controls tail of the sq ring and the head of the
 133          * cq ring.
 134          */
 135         struct io_uring         sq, cq;
 136         /*
 137          * Bitmasks to apply to head and tail offsets (constant, equals
 138          * ring_entries - 1)
 139          */
 140         u32                     sq_ring_mask, cq_ring_mask;
 141         /* Ring sizes (constant, power of 2) */
 142         u32                     sq_ring_entries, cq_ring_entries;
 143         /*
 144          * Number of invalid entries dropped by the kernel due to
 145          * invalid index stored in array
 146          *
 147          * Written by the kernel, shouldn't be modified by the
 148          * application (i.e. get number of "new events" by comparing to
 149          * cached value).
 150          *
 151          * After a new SQ head value was read by the application this
 152          * counter includes all submissions that were dropped reaching
 153          * the new SQ head (and possibly more).
 154          */
 155         u32                     sq_dropped;
 156         /*
 157          * Runtime SQ flags
 158          *
 159          * Written by the kernel, shouldn't be modified by the
 160          * application.
 161          *
 162          * The application needs a full memory barrier before checking
 163          * for IORING_SQ_NEED_WAKEUP after updating the sq tail.
 164          */
 165         u32                     sq_flags;
 166         /*
 167          * Runtime CQ flags
 168          *
 169          * Written by the application, shouldn't be modified by the
 170          * kernel.
 171          */
 172         u32                     cq_flags;
 173         /*
 174          * Number of completion events lost because the queue was full;
 175          * this should be avoided by the application by making sure
 176          * there are not more requests pending than there is space in
 177          * the completion queue.
 178          *
 179          * Written by the kernel, shouldn't be modified by the
 180          * application (i.e. get number of "new events" by comparing to
 181          * cached value).
 182          *
 183          * As completion events come in out of order this counter is not
 184          * ordered with any other data.
 185          */
 186         u32                     cq_overflow;
 187         /*
 188          * Ring buffer of completion events.
 189          *
 190          * The kernel writes completion events fresh every time they are
 191          * produced, so the application is allowed to modify pending
 192          * entries.
 193          */
 194         struct io_uring_cqe     cqes[] ____cacheline_aligned_in_smp;
 195 };
 196
 197 enum io_uring_cmd_flags {
 198         IO_URING_F_NONBLOCK             = 1,
 199         IO_URING_F_COMPLETE_DEFER       = 2,
 200 };
 201
 202 struct io_mapped_ubuf {
 203         u64             ubuf;
 204         u64             ubuf_end;
 205         unsigned int    nr_bvecs;
 206         unsigned long   acct_pages;
 207         struct bio_vec  bvec[];
 208 };
 209
 210 struct io_ring_ctx;
 211
 212 struct io_overflow_cqe {
 213         struct io_uring_cqe cqe;
 214         struct list_head list;
 215 };
 216
 217 struct io_fixed_file {
 218         /* file * with additional FFS_* flags */
 219         unsigned long file_ptr;
 220 };
 221
 222 struct io_rsrc_put {
 223         struct list_head list;
 224         u64 tag;
 225         union {
 226                 void *rsrc;
 227                 struct file *file;
 228                 struct io_mapped_ubuf *buf;
 229         };
 230 };
 231
 232 struct io_file_table {
 233         struct io_fixed_file *files;
 234 };
 235
 236 struct io_rsrc_node {
 237         struct percpu_ref               refs;
 238         struct list_head                node;
 239         struct list_head                rsrc_list;
 240         struct io_rsrc_data             *rsrc_data;
 241         struct llist_node               llist;
 242         bool                            done;
 243 };
 244
 245 typedef void (rsrc_put_fn)(struct io_ring_ctx *ctx, struct io_rsrc_put *prsrc);
 246
 247 struct io_rsrc_data {
 248         struct io_ring_ctx              *ctx;
 249
 250         u64                             **tags;
 251         unsigned int                    nr;
 252         rsrc_put_fn                     *do_put;
 253         atomic_t                        refs;
 254         struct completion               done;
 255         bool                            quiesce;
 256 };
 257
 258 struct io_buffer {
 259         struct list_head list;
 260         __u64 addr;
 261         __u32 len;
 262         __u16 bid;
 263 };
 264
 265 struct io_restriction {
 266         DECLARE_BITMAP(register_op, IORING_REGISTER_LAST);
 267         DECLARE_BITMAP(sqe_op, IORING_OP_LAST);
 268         u8 sqe_flags_allowed;
 269         u8 sqe_flags_required;
 270         bool registered;
 271 };
 272
 273 enum {
 274         IO_SQ_THREAD_SHOULD_STOP = 0,
 275         IO_SQ_THREAD_SHOULD_PARK,
 276 };
 277
 278 struct io_sq_data {
 279         refcount_t              refs;
 280         atomic_t                park_pending;
 281         struct mutex            lock;
 282
 283         /* ctx's that are using this sqd */
 284         struct list_head        ctx_list;
 285
 286         struct task_struct      *thread;
 287         struct wait_queue_head  wait;
 288
 289         unsigned                sq_thread_idle;
 290         int                     sq_cpu;
 291         pid_t                   task_pid;
 292         pid_t                   task_tgid;
 293
 294         unsigned long           state;
 295         struct completion       exited;
 296 };
 297
 298 #define IO_COMPL_BATCH                  32
 299 #define IO_REQ_CACHE_SIZE               32
 300 #define IO_REQ_ALLOC_BATCH              8
 301
 302 struct io_submit_link {
 303         struct io_kiocb         *head;
 304         struct io_kiocb         *last;
 305 };
 306
 307 struct io_submit_state {
 308         struct blk_plug         plug;
 309         struct io_submit_link   link;
 310
 311         /*
 312          * io_kiocb alloc cache
 313          */
 314         void                    *reqs[IO_REQ_CACHE_SIZE];
 315         unsigned int            free_reqs;
 316
 317         bool                    plug_started;
 318
 319         /*
 320          * Batch completion logic
 321          */
 322         struct io_kiocb         *compl_reqs[IO_COMPL_BATCH];
 323         unsigned int            compl_nr;
 324         /* inline/task_work completion list, under ->uring_lock */
 325         struct list_head        free_list;
 326
 327         unsigned int            ios_left;
 328 };
 329
 330 struct io_ring_ctx {
 331         /* const or read-mostly hot data */
 332         struct {
 333                 struct percpu_ref       refs;
 334
 335                 struct io_rings         *rings;
 336                 unsigned int            flags;
 337                 unsigned int            compat: 1;
 338                 unsigned int            drain_next: 1;
 339                 unsigned int            eventfd_async: 1;
 340                 unsigned int            restricted: 1;
 341                 unsigned int            off_timeout_used: 1;
 342                 unsigned int            drain_active: 1;
 343         } ____cacheline_aligned_in_smp;
 344
 345         /* submission data */
 346         struct {
 347                 struct mutex            uring_lock;
 348
 349                 /*
 350                  * Ring buffer of indices into array of io_uring_sqe, which is
 351                  * mmapped by the application using the IORING_OFF_SQES offset.
 352                  *
 353                  * This indirection could e.g. be used to assign fixed
 354                  * io_uring_sqe entries to operations and only submit them to
 355                  * the queue when needed.
 356                  *
 357                  * The kernel modifies neither the indices array nor the entries
 358                  * array.
 359                  */
 360                 u32                     *sq_array;
 361                 struct io_uring_sqe     *sq_sqes;
 362                 unsigned                cached_sq_head;
 363                 unsigned                sq_entries;
 364                 struct list_head        defer_list;
 365
 366                 /*
 367                  * Fixed resources fast path, should be accessed only under
 368                  * uring_lock, and updated through io_uring_register(2)
 369                  */
 370                 struct io_rsrc_node     *rsrc_node;
 371                 struct io_file_table    file_table;
 372                 unsigned                nr_user_files;
 373                 unsigned                nr_user_bufs;
 374                 struct io_mapped_ubuf   **user_bufs;
 375
 376                 struct io_submit_state  submit_state;
 377                 struct list_head        timeout_list;
 378                 struct list_head        ltimeout_list;
 379                 struct list_head        cq_overflow_list;
 380                 struct xarray           io_buffers;
 381                 struct xarray           personalities;
 382                 u32                     pers_next;
 383                 unsigned                sq_thread_idle;
 384         } ____cacheline_aligned_in_smp;
 385
 386         /* IRQ completion list, under ->completion_lock */
 387         struct list_head        locked_free_list;
 388         unsigned int            locked_free_nr;
 389
 390         const struct cred       *sq_creds;      /* cred used for __io_sq_thread() */
 391         struct io_sq_data       *sq_data;       /* if using sq thread polling */
 392
 393         struct wait_queue_head  sqo_sq_wait;
 394         struct list_head        sqd_list;
 395
 396         unsigned long           check_cq_overflow;
 397
 398         struct {
 399                 unsigned                cached_cq_tail;
 400                 unsigned                cq_entries;
 401                 struct eventfd_ctx      *cq_ev_fd;
 402                 struct wait_queue_head  poll_wait;
 403                 struct wait_queue_head  cq_wait;
 404                 unsigned                cq_extra;
 405                 atomic_t                cq_timeouts;
 406                 struct fasync_struct    *cq_fasync;
 407                 unsigned                cq_last_tm_flush;
 408         } ____cacheline_aligned_in_smp;
 409
 410         struct {
 411                 spinlock_t              completion_lock;
 412
 413                 spinlock_t              timeout_lock;
 414
 415                 /*
 416                  * ->iopoll_list is protected by the ctx->uring_lock for
 417                  * io_uring instances that don't use IORING_SETUP_SQPOLL.
 418                  * For SQPOLL, only the single threaded io_sq_thread() will
 419                  * manipulate the list, hence no extra locking is needed there.
 420                  */
 421                 struct list_head        iopoll_list;
 422                 struct hlist_head       *cancel_hash;
 423                 unsigned                cancel_hash_bits;
 424                 bool                    poll_multi_queue;
 425         } ____cacheline_aligned_in_smp;
 426
 427         struct io_restriction           restrictions;
 428
 429         /* slow path rsrc auxilary data, used by update/register */
 430         struct {
 431                 struct io_rsrc_node             *rsrc_backup_node;
 432                 struct io_mapped_ubuf           *dummy_ubuf;
 433                 struct io_rsrc_data             *file_data;
 434                 struct io_rsrc_data             *buf_data;
 435
 436                 struct delayed_work             rsrc_put_work;
 437                 struct llist_head               rsrc_put_llist;
 438                 struct list_head                rsrc_ref_list;
 439                 spinlock_t                      rsrc_ref_lock;
 440         };
 441
 442         /* Keep this last, we don't need it for the fast path */
 443         struct {
 444                 #if defined(CONFIG_UNIX)
 445                         struct socket           *ring_sock;
 446                 #endif
 447                 /* hashed buffered write serialization */
 448                 struct io_wq_hash               *hash_map;
 449
 450                 /* Only used for accounting purposes */
 451                 struct user_struct              *user;
 452                 struct mm_struct                *mm_account;
 453
 454                 /* ctx exit and cancelation */
 455                 struct llist_head               fallback_llist;
 456                 struct delayed_work             fallback_work;
 457                 struct work_struct              exit_work;
 458                 struct list_head                tctx_list;
 459                 struct completion               ref_comp;
 460         };
 461 };
 462
 463 struct io_uring_task {
 464         /* submission side */
 465         int                     cached_refs;
 466         struct xarray           xa;
 467         struct wait_queue_head  wait;
 468         const struct io_ring_ctx *last;
 469         struct io_wq            *io_wq;
 470         struct percpu_counter   inflight;
 471         atomic_t                inflight_tracked;
 472         atomic_t                in_idle;
 473
 474         spinlock_t              task_lock;
 475         struct io_wq_work_list  task_list;
 476         struct callback_head    task_work;
 477         bool                    task_running;
 478 };
 479
 480 /*
 481  * First field must be the file pointer in all the
 482  * iocb unions! See also 'struct kiocb' in <linux/fs.h>
 483  */
 484 struct io_poll_iocb {
 485         struct file                     *file;
 486         struct wait_queue_head          *head;
 487         __poll_t                        events;
 488         bool                            done;
 489         bool                            canceled;
 490         struct wait_queue_entry         wait;
 491 };
 492
 493 struct io_poll_update {
 494         struct file                     *file;
 495         u64                             old_user_data;
 496         u64                             new_user_data;
 497         __poll_t                        events;
 498         bool                            update_events;
 499         bool                            update_user_data;
 500 };
 501
 502 struct io_close {
 503         struct file                     *file;
 504         int                             fd;
 505 };
 506
 507 struct io_timeout_data {
 508         struct io_kiocb                 *req;
 509         struct hrtimer                  timer;
 510         struct timespec64               ts;
 511         enum hrtimer_mode               mode;
 512         u32                             flags;
 513 };
 514
 515 struct io_accept {
 516         struct file                     *file;
 517         struct sockaddr __user          *addr;
 518         int __user                      *addr_len;
 519         int                             flags;
 520         u32                             file_slot;
 521         unsigned long                   nofile;
 522 };
 523
 524 struct io_sync {
 525         struct file                     *file;
 526         loff_t                          len;
 527         loff_t                          off;
 528         int                             flags;
 529         int                             mode;
 530 };
 531
 532 struct io_cancel {
 533         struct file                     *file;
 534         u64                             addr;
 535 };
 536
 537 struct io_timeout {
 538         struct file                     *file;
 539         u32                             off;
 540         u32                             target_seq;
 541         struct list_head                list;
 542         /* head of the link, used by linked timeouts only */
 543         struct io_kiocb                 *head;
 544         /* for linked completions */
 545         struct io_kiocb                 *prev;
 546 };
 547
 548 struct io_timeout_rem {
 549         struct file                     *file;
 550         u64                             addr;
 551
 552         /* timeout update */
 553         struct timespec64               ts;
 554         u32                             flags;
 555         bool                            ltimeout;
 556 };
 557
 558 struct io_rw {
 559         /* NOTE: kiocb has the file as the first member, so don't do it here */
 560         struct kiocb                    kiocb;
 561         u64                             addr;
 562         u64                             len;
 563 };
 564
 565 struct io_connect {
 566         struct file                     *file;
 567         struct sockaddr __user          *addr;
 568         int                             addr_len;
 569 };
 570
 571 struct io_sr_msg {
 572         struct file                     *file;
 573         union {
 574                 struct compat_msghdr __user     *umsg_compat;
 575                 struct user_msghdr __user       *umsg;
 576                 void __user                     *buf;
 577         };
 578         int                             msg_flags;
 579         int                             bgid;
 580         size_t                          len;
 581         struct io_buffer                *kbuf;
 582 };
 583
 584 struct io_open {
 585         struct file                     *file;
 586         int                             dfd;
 587         u32                             file_slot;
 588         struct filename                 *filename;
 589         struct open_how                 how;
 590         unsigned long                   nofile;
 591 };
 592
 593 struct io_rsrc_update {
 594         struct file                     *file;
 595         u64                             arg;
 596         u32                             nr_args;
 597         u32                             offset;
 598 };
 599
 600 struct io_fadvise {
 601         struct file                     *file;
 602         u64                             offset;
 603         u32                             len;
 604         u32                             advice;
 605 };
 606
 607 struct io_madvise {
 608         struct file                     *file;
 609         u64                             addr;
 610         u32                             len;
 611         u32                             advice;
 612 };
 613
 614 struct io_epoll {
 615         struct file                     *file;
 616         int                             epfd;
 617         int                             op;
 618         int                             fd;
 619         struct epoll_event              event;
 620 };
 621
 622 struct io_splice {
 623         struct file                     *file_out;
 624         struct file                     *file_in;
 625         loff_t                          off_out;
 626         loff_t                          off_in;
 627         u64                             len;
 628         unsigned int                    flags;
 629 };
 630
 631 struct io_provide_buf {
 632         struct file                     *file;
 633         __u64                           addr;
 634         __u32                           len;
 635         __u32                           bgid;
 636         __u16                           nbufs;
 637         __u16                           bid;
 638 };
 639
 640 struct io_statx {
 641         struct file                     *file;
 642         int                             dfd;
 643         unsigned int                    mask;
 644         unsigned int                    flags;
 645         const char __user               *filename;
 646         struct statx __user             *buffer;
 647 };
 648
 649 struct io_shutdown {
 650         struct file                     *file;
 651         int                             how;
 652 };
 653
 654 struct io_rename {
 655         struct file                     *file;
 656         int                             old_dfd;
 657         int                             new_dfd;
 658         struct filename                 *oldpath;
 659         struct filename                 *newpath;
 660         int                             flags;
 661 };
 662
 663 struct io_unlink {
 664         struct file                     *file;
 665         int                             dfd;
 666         int                             flags;
 667         struct filename                 *filename;
 668 };
 669
 670 struct io_mkdir {
 671         struct file                     *file;
 672         int                             dfd;
 673         umode_t                         mode;
 674         struct filename                 *filename;
 675 };
 676
 677 struct io_symlink {
 678         struct file                     *file;
 679         int                             new_dfd;
 680         struct filename                 *oldpath;
 681         struct filename                 *newpath;
 682 };
 683
 684 struct io_hardlink {
 685         struct file                     *file;
 686         int                             old_dfd;
 687         int                             new_dfd;
 688         struct filename                 *oldpath;
 689         struct filename                 *newpath;
 690         int                             flags;
 691 };
 692
 693 struct io_completion {
 694         struct file                     *file;
 695         u32                             cflags;
 696 };
 697
 698 struct io_async_connect {
 699         struct sockaddr_storage         address;
 700 };
 701
 702 struct io_async_msghdr {
 703         struct iovec                    fast_iov[UIO_FASTIOV];
 704         /* points to an allocated iov, if NULL we use fast_iov instead */
 705         struct iovec                    *free_iov;
 706         struct sockaddr __user          *uaddr;
 707         struct msghdr                   msg;
 708         struct sockaddr_storage         addr;
 709 };
 710
 711 struct io_async_rw {
 712         struct iovec                    fast_iov[UIO_FASTIOV];
 713         const struct iovec              *free_iovec;
 714         struct iov_iter                 iter;
 715         size_t                          bytes_done;
 716         struct wait_page_queue          wpq;
 717 };
 718
 719 enum {
 720         REQ_F_FIXED_FILE_BIT    = IOSQE_FIXED_FILE_BIT,
 721         REQ_F_IO_DRAIN_BIT      = IOSQE_IO_DRAIN_BIT,
 722         REQ_F_LINK_BIT          = IOSQE_IO_LINK_BIT,
 723         REQ_F_HARDLINK_BIT      = IOSQE_IO_HARDLINK_BIT,
 724         REQ_F_FORCE_ASYNC_BIT   = IOSQE_ASYNC_BIT,
 725         REQ_F_BUFFER_SELECT_BIT = IOSQE_BUFFER_SELECT_BIT,
 726
 727         /* first byte is taken by user flags, shift it to not overlap */
 728         REQ_F_FAIL_BIT          = 8,
 729         REQ_F_INFLIGHT_BIT,
 730         REQ_F_CUR_POS_BIT,
 731         REQ_F_NOWAIT_BIT,
 732         REQ_F_LINK_TIMEOUT_BIT,
 733         REQ_F_NEED_CLEANUP_BIT,
 734         REQ_F_POLLED_BIT,
 735         REQ_F_BUFFER_SELECTED_BIT,
 736         REQ_F_COMPLETE_INLINE_BIT,
 737         REQ_F_REISSUE_BIT,
 738         REQ_F_DONT_REISSUE_BIT,
 739         REQ_F_CREDS_BIT,
 740         REQ_F_REFCOUNT_BIT,
 741         REQ_F_ARM_LTIMEOUT_BIT,
 742         /* keep async read/write and isreg together and in order */
 743         REQ_F_NOWAIT_READ_BIT,
 744         REQ_F_NOWAIT_WRITE_BIT,
 745         REQ_F_ISREG_BIT,
 746
 747         /* not a real bit, just to check we're not overflowing the space */
 748         __REQ_F_LAST_BIT,
 749 };
 750
 751 enum {
 752         /* ctx owns file */
 753         REQ_F_FIXED_FILE        = BIT(REQ_F_FIXED_FILE_BIT),
 754         /* drain existing IO first */
 755         REQ_F_IO_DRAIN          = BIT(REQ_F_IO_DRAIN_BIT),
 756         /* linked sqes */
 757         REQ_F_LINK              = BIT(REQ_F_LINK_BIT),
 758         /* doesn't sever on completion < 0 */
 759         REQ_F_HARDLINK          = BIT(REQ_F_HARDLINK_BIT),
 760         /* IOSQE_ASYNC */
 761         REQ_F_FORCE_ASYNC       = BIT(REQ_F_FORCE_ASYNC_BIT),
 762         /* IOSQE_BUFFER_SELECT */
 763         REQ_F_BUFFER_SELECT     = BIT(REQ_F_BUFFER_SELECT_BIT),
 764
 765         /* fail rest of links */
 766         REQ_F_FAIL              = BIT(REQ_F_FAIL_BIT),
 767         /* on inflight list, should be cancelled and waited on exit reliably */
 768         REQ_F_INFLIGHT          = BIT(REQ_F_INFLIGHT_BIT),
 769         /* read/write uses file position */
 770         REQ_F_CUR_POS           = BIT(REQ_F_CUR_POS_BIT),
 771         /* must not punt to workers */
 772         REQ_F_NOWAIT            = BIT(REQ_F_NOWAIT_BIT),
 773         /* has or had linked timeout */
 774         REQ_F_LINK_TIMEOUT      = BIT(REQ_F_LINK_TIMEOUT_BIT),
 775         /* needs cleanup */
 776         REQ_F_NEED_CLEANUP      = BIT(REQ_F_NEED_CLEANUP_BIT),
 777         /* already went through poll handler */
 778         REQ_F_POLLED            = BIT(REQ_F_POLLED_BIT),
 779         /* buffer already selected */
 780         REQ_F_BUFFER_SELECTED   = BIT(REQ_F_BUFFER_SELECTED_BIT),
 781         /* completion is deferred through io_comp_state */
 782         REQ_F_COMPLETE_INLINE   = BIT(REQ_F_COMPLETE_INLINE_BIT),
 783         /* caller should reissue async */
 784         REQ_F_REISSUE           = BIT(REQ_F_REISSUE_BIT),
 785         /* don't attempt request reissue, see io_rw_reissue() */
 786         REQ_F_DONT_REISSUE      = BIT(REQ_F_DONT_REISSUE_BIT),
 787         /* supports async reads */
 788         REQ_F_NOWAIT_READ       = BIT(REQ_F_NOWAIT_READ_BIT),
 789         /* supports async writes */
 790         REQ_F_NOWAIT_WRITE      = BIT(REQ_F_NOWAIT_WRITE_BIT),
 791         /* regular file */
 792         REQ_F_ISREG             = BIT(REQ_F_ISREG_BIT),
 793         /* has creds assigned */
 794         REQ_F_CREDS             = BIT(REQ_F_CREDS_BIT),
 795         /* skip refcounting if not set */
 796         REQ_F_REFCOUNT          = BIT(REQ_F_REFCOUNT_BIT),
 797         /* there is a linked timeout that has to be armed */
 798         REQ_F_ARM_LTIMEOUT      = BIT(REQ_F_ARM_LTIMEOUT_BIT),
 799 };
 800
 801 struct async_poll {
 802         struct io_poll_iocb     poll;
 803         struct io_poll_iocb     *double_poll;
 804 };
 805
 806 typedef void (*io_req_tw_func_t)(struct io_kiocb *req, bool *locked);
 807
 808 struct io_task_work {
 809         union {
 810                 struct io_wq_work_node  node;
 811                 struct llist_node       fallback_node;
 812         };
 813         io_req_tw_func_t                func;
 814 };
 815
 816 enum {
 817         IORING_RSRC_FILE                = 0,
 818         IORING_RSRC_BUFFER              = 1,
 819 };
 820
 821 /*
 822  * NOTE! Each of the iocb union members has the file pointer
 823  * as the first entry in their struct definition. So you can
 824  * access the file pointer through any of the sub-structs,
 825  * or directly as just 'ki_filp' in this struct.
 826  */
 827 struct io_kiocb {
 828         union {
 829                 struct file             *file;
 830                 struct io_rw            rw;
 831                 struct io_poll_iocb     poll;
 832                 struct io_poll_update   poll_update;
 833                 struct io_accept        accept;
 834                 struct io_sync          sync;
 835                 struct io_cancel        cancel;
 836                 struct io_timeout       timeout;
 837                 struct io_timeout_rem   timeout_rem;
 838                 struct io_connect       connect;
 839                 struct io_sr_msg        sr_msg;
 840                 struct io_open          open;
 841                 struct io_close         close;
 842                 struct io_rsrc_update   rsrc_update;
 843                 struct io_fadvise       fadvise;
 844                 struct io_madvise       madvise;
 845                 struct io_epoll         epoll;
 846                 struct io_splice        splice;
 847                 struct io_provide_buf   pbuf;
 848                 struct io_statx         statx;
 849                 struct io_shutdown      shutdown;
 850                 struct io_rename        rename;
 851                 struct io_unlink        unlink;
 852                 struct io_mkdir         mkdir;
 853                 struct io_symlink       symlink;
 854                 struct io_hardlink      hardlink;
 855                 /* use only after cleaning per-op data, see io_clean_op() */
 856                 struct io_completion    compl;
 857         };
 858
 859         /* opcode allocated if it needs to store data for async defer */
 860         void                            *async_data;
 861         u8                              opcode;
 862         /* polled IO has completed */
 863         u8                              iopoll_completed;
 864
 865         u16                             buf_index;
 866         u32                             result;
 867
 868         struct io_ring_ctx              *ctx;
 869         unsigned int                    flags;
 870         atomic_t                        refs;
 871         struct task_struct              *task;
 872         u64                             user_data;
 873
 874         struct io_kiocb                 *link;
 875         struct percpu_ref               *fixed_rsrc_refs;
 876
 877         /* used with ctx->iopoll_list with reads/writes */
 878         struct list_head                inflight_entry;
 879         struct io_task_work             io_task_work;
 880         /* for polled requests, i.e. IORING_OP_POLL_ADD and async armed poll */
 881         struct hlist_node               hash_node;
 882         struct async_poll               *apoll;
 883         struct io_wq_work               work;
 884         const struct cred               *creds;
 885
 886         /* store used ubuf, so we can prevent reloading */
 887         struct io_mapped_ubuf           *imu;
 888 };
 889
 890 struct io_tctx_node {
 891         struct list_head        ctx_node;
 892         struct task_struct      *task;
 893         struct io_ring_ctx      *ctx;
 894 };
 895
 896 struct io_defer_entry {
 897         struct list_head        list;
 898         struct io_kiocb         *req;
 899         u32                     seq;
 900 };
 901
 902 struct io_op_def {
 903         /* needs req->file assigned */
 904         unsigned                needs_file : 1;
 905         /* hash wq insertion if file is a regular file */
 906         unsigned                hash_reg_file : 1;
 907         /* unbound wq insertion if file is a non-regular file */
 908         unsigned                unbound_nonreg_file : 1;
 909         /* opcode is not supported by this kernel */
 910         unsigned                not_supported : 1;
 911         /* set if opcode supports polled "wait" */
 912         unsigned                pollin : 1;
 913         unsigned                pollout : 1;
 914         /* op supports buffer selection */
 915         unsigned                buffer_select : 1;
 916         /* do prep async if is going to be punted */
 917         unsigned                needs_async_setup : 1;
 918         /* should block plug */
 919         unsigned                plug : 1;
 920         /* size of async data needed, if any */
 921         unsigned short          async_size;
 922 };
 923
 924 static const struct io_op_def io_op_defs[] = {
 925         [IORING_OP_NOP] = {},
 926         [IORING_OP_READV] = {
 927                 .needs_file             = 1,
 928                 .unbound_nonreg_file    = 1,
 929                 .pollin                 = 1,
 930                 .buffer_select          = 1,
 931                 .needs_async_setup      = 1,
 932                 .plug                   = 1,
 933                 .async_size             = sizeof(struct io_async_rw),
 934         },
 935         [IORING_OP_WRITEV] = {
 936                 .needs_file             = 1,
 937                 .hash_reg_file          = 1,
 938                 .unbound_nonreg_file    = 1,
 939                 .pollout                = 1,
 940                 .needs_async_setup      = 1,
 941                 .plug                   = 1,
 942                 .async_size             = sizeof(struct io_async_rw),
 943         },
 944         [IORING_OP_FSYNC] = {
 945                 .needs_file             = 1,
 946         },
 947         [IORING_OP_READ_FIXED] = {
 948                 .needs_file             = 1,
 949                 .unbound_nonreg_file    = 1,
 950                 .pollin                 = 1,
 951                 .plug                   = 1,
 952                 .async_size             = sizeof(struct io_async_rw),
 953         },
 954         [IORING_OP_WRITE_FIXED] = {
 955                 .needs_file             = 1,
 956                 .hash_reg_file          = 1,
 957                 .unbound_nonreg_file    = 1,
 958                 .pollout                = 1,
 959                 .plug                   = 1,
 960                 .async_size             = sizeof(struct io_async_rw),
 961         },
 962         [IORING_OP_POLL_ADD] = {
 963                 .needs_file             = 1,
 964                 .unbound_nonreg_file    = 1,
 965         },
 966         [IORING_OP_POLL_REMOVE] = {},
 967         [IORING_OP_SYNC_FILE_RANGE] = {
 968                 .needs_file             = 1,
 969         },
 970         [IORING_OP_SENDMSG] = {
 971                 .needs_file             = 1,
 972                 .unbound_nonreg_file    = 1,
 973                 .pollout                = 1,
 974                 .needs_async_setup      = 1,
 975                 .async_size             = sizeof(struct io_async_msghdr),
 976         },
 977         [IORING_OP_RECVMSG] = {
 978                 .needs_file             = 1,
 979                 .unbound_nonreg_file    = 1,
 980                 .pollin                 = 1,
 981                 .buffer_select          = 1,
 982                 .needs_async_setup      = 1,
 983                 .async_size             = sizeof(struct io_async_msghdr),
 984         },
 985         [IORING_OP_TIMEOUT] = {
 986                 .async_size             = sizeof(struct io_timeout_data),
 987         },
 988         [IORING_OP_TIMEOUT_REMOVE] = {
 989                 /* used by timeout updates' prep() */
 990         },
 991         [IORING_OP_ACCEPT] = {
 992                 .needs_file             = 1,
 993                 .unbound_nonreg_file    = 1,
 994                 .pollin                 = 1,
 995         },
 996         [IORING_OP_ASYNC_CANCEL] = {},
 997         [IORING_OP_LINK_TIMEOUT] = {
 998                 .async_size             = sizeof(struct io_timeout_data),
 999         },
1000         [IORING_OP_CONNECT] = {
1001                 .needs_file             = 1,
1002                 .unbound_nonreg_file    = 1,
1003                 .pollout                = 1,
1004                 .needs_async_setup      = 1,
1005                 .async_size             = sizeof(struct io_async_connect),
1006         },
1007         [IORING_OP_FALLOCATE] = {
1008                 .needs_file             = 1,
1009         },
1010         [IORING_OP_OPENAT] = {},
1011         [IORING_OP_CLOSE] = {},
1012         [IORING_OP_FILES_UPDATE] = {},
1013         [IORING_OP_STATX] = {},
1014         [IORING_OP_READ] = {
1015                 .needs_file             = 1,
1016                 .unbound_nonreg_file    = 1,
1017                 .pollin                 = 1,
1018                 .buffer_select          = 1,
1019                 .plug                   = 1,
1020                 .async_size             = sizeof(struct io_async_rw),
1021         },
1022         [IORING_OP_WRITE] = {
1023                 .needs_file             = 1,
1024                 .hash_reg_file          = 1,
1025                 .unbound_nonreg_file    = 1,
1026                 .pollout                = 1,
1027                 .plug                   = 1,
1028                 .async_size             = sizeof(struct io_async_rw),
1029         },
1030         [IORING_OP_FADVISE] = {
1031                 .needs_file             = 1,
1032         },
1033         [IORING_OP_MADVISE] = {},
1034         [IORING_OP_SEND] = {
1035                 .needs_file             = 1,
1036                 .unbound_nonreg_file    = 1,
1037                 .pollout                = 1,
1038         },
1039         [IORING_OP_RECV] = {
1040                 .needs_file             = 1,
1041                 .unbound_nonreg_file    = 1,
1042                 .pollin                 = 1,
1043                 .buffer_select          = 1,
1044         },
1045         [IORING_OP_OPENAT2] = {
1046         },
1047         [IORING_OP_EPOLL_CTL] = {
1048                 .unbound_nonreg_file    = 1,
1049         },
1050         [IORING_OP_SPLICE] = {
1051                 .needs_file             = 1,
1052                 .hash_reg_file          = 1,
1053                 .unbound_nonreg_file    = 1,
1054         },
1055         [IORING_OP_PROVIDE_BUFFERS] = {},
1056         [IORING_OP_REMOVE_BUFFERS] = {},
1057         [IORING_OP_TEE] = {
1058                 .needs_file             = 1,
1059                 .hash_reg_file          = 1,
1060                 .unbound_nonreg_file    = 1,
1061         },
1062         [IORING_OP_SHUTDOWN] = {
1063                 .needs_file             = 1,
1064         },
1065         [IORING_OP_RENAMEAT] = {},
1066         [IORING_OP_UNLINKAT] = {},
1067         [IORING_OP_MKDIRAT] = {},
1068         [IORING_OP_SYMLINKAT] = {},
1069         [IORING_OP_LINKAT] = {},
1070 };
1071
1072 /* requests with any of those set should undergo io_disarm_next() */
1073 #define IO_DISARM_MASK (REQ_F_ARM_LTIMEOUT | REQ_F_LINK_TIMEOUT | REQ_F_FAIL)
1074
1075 static bool io_disarm_next(struct io_kiocb *req);
1076 static void io_uring_del_tctx_node(unsigned long index);
1077 static void io_uring_try_cancel_requests(struct io_ring_ctx *ctx,
1078                                          struct task_struct *task,
1079                                          bool cancel_all);
1080 static void io_uring_cancel_generic(bool cancel_all, struct io_sq_data *sqd);
1081
1082 static bool io_cqring_fill_event(struct io_ring_ctx *ctx, u64 user_data,
1083                                  long res, unsigned int cflags);
1084 static void io_put_req(struct io_kiocb *req);
1085 static void io_put_req_deferred(struct io_kiocb *req);
1086 static void io_dismantle_req(struct io_kiocb *req);
1087 static void io_queue_linked_timeout(struct io_kiocb *req);
1088 static int __io_register_rsrc_update(struct io_ring_ctx *ctx, unsigned type,
1089                                      struct io_uring_rsrc_update2 *up,
1090                                      unsigned nr_args);
1091 static void io_clean_op(struct io_kiocb *req);
1092 static struct file *io_file_get(struct io_ring_ctx *ctx,
1093                                 struct io_kiocb *req, int fd, bool fixed);
1094 static void __io_queue_sqe(struct io_kiocb *req);
1095 static void io_rsrc_put_work(struct work_struct *work);
1096
1097 static void io_req_task_queue(struct io_kiocb *req);
1098 static void io_submit_flush_completions(struct io_ring_ctx *ctx);
1099 static int io_req_prep_async(struct io_kiocb *req);
1100
1101 static int io_install_fixed_file(struct io_kiocb *req, struct file *file,
1102                                  unsigned int issue_flags, u32 slot_index);
1103 static enum hrtimer_restart io_link_timeout_fn(struct hrtimer *timer);
1104
1105 static struct kmem_cache *req_cachep;
1106
1107 static const struct file_operations io_uring_fops;
1108
1109 struct sock *io_uring_get_socket(struct file *file)
1110 {
1111 #if defined(CONFIG_UNIX)
1112         if (file->f_op == &io_uring_fops) {
1113                 struct io_ring_ctx *ctx = file->private_data;
1114
1115                 return ctx->ring_sock->sk;
1116         }
1117 #endif
1118         return NULL;
1119 }
1120 EXPORT_SYMBOL(io_uring_get_socket);
1121
1122 static inline void io_tw_lock(struct io_ring_ctx *ctx, bool *locked)
1123 {
1124         if (!*locked) {
1125                 mutex_lock(&ctx->uring_lock);
1126                 *locked = true;
1127         }
1128 }
1129
1130 #define io_for_each_link(pos, head) \
1131         for (pos = (head); pos; pos = pos->link)
1132
1133 /*
1134  * Shamelessly stolen from the mm implementation of page reference checking,
1135  * see commit f958d7b528b1 for details.
1136  */
1137 #define req_ref_zero_or_close_to_overflow(req)  \
1138         ((unsigned int) atomic_read(&(req->refs)) + 127u <= 127u)
1139
1140 static inline bool req_ref_inc_not_zero(struct io_kiocb *req)
1141 {
1142         WARN_ON_ONCE(!(req->flags & REQ_F_REFCOUNT));
1143         return atomic_inc_not_zero(&req->refs);
1144 }
1145
1146 static inline bool req_ref_put_and_test(struct io_kiocb *req)
1147 {
1148         if (likely(!(req->flags & REQ_F_REFCOUNT)))
1149                 return true;
1150
1151         WARN_ON_ONCE(req_ref_zero_or_close_to_overflow(req));
1152         return atomic_dec_and_test(&req->refs);
1153 }
1154
1155 static inline void req_ref_put(struct io_kiocb *req)
1156 {
1157         WARN_ON_ONCE(!(req->flags & REQ_F_REFCOUNT));
1158         WARN_ON_ONCE(req_ref_put_and_test(req));
1159 }
1160
1161 static inline void req_ref_get(struct io_kiocb *req)
1162 {
1163         WARN_ON_ONCE(!(req->flags & REQ_F_REFCOUNT));
1164         WARN_ON_ONCE(req_ref_zero_or_close_to_overflow(req));
1165         atomic_inc(&req->refs);
1166 }
1167
1168 static inline void __io_req_set_refcount(struct io_kiocb *req, int nr)
1169 {
1170         if (!(req->flags & REQ_F_REFCOUNT)) {
1171                 req->flags |= REQ_F_REFCOUNT;
1172                 atomic_set(&req->refs, nr);
1173         }
1174 }
1175
1176 static inline void io_req_set_refcount(struct io_kiocb *req)
1177 {
1178         __io_req_set_refcount(req, 1);
1179 }
1180
1181 static inline void io_req_set_rsrc_node(struct io_kiocb *req)
1182 {
1183         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
1184
1185         if (!req->fixed_rsrc_refs) {
1186                 req->fixed_rsrc_refs = &ctx->rsrc_node->refs;
1187                 percpu_ref_get(req->fixed_rsrc_refs);
1188         }
1189 }
1190
1191 static void io_refs_resurrect(struct percpu_ref *ref, struct completion *compl)
1192 {
1193         bool got = percpu_ref_tryget(ref);
1194
1195         /* already at zero, wait for ->release() */
1196         if (!got)
1197                 wait_for_completion(compl);
1198         percpu_ref_resurrect(ref);
1199         if (got)
1200                 percpu_ref_put(ref);
1201 }
1202
1203 static bool io_match_task(struct io_kiocb *head, struct task_struct *task,
1204                           bool cancel_all)
1205 {
1206         struct io_kiocb *req;
1207
1208         if (task && head->task != task)
1209                 return false;
1210         if (cancel_all)
1211                 return true;
1212
1213         io_for_each_link(req, head) {
1214                 if (req->flags & REQ_F_INFLIGHT)
1215                         return true;
1216         }
1217         return false;
1218 }
1219
1220 static inline void req_set_fail(struct io_kiocb *req)
1221 {
1222         req->flags |= REQ_F_FAIL;
1223 }
1224
1225 static inline void req_fail_link_node(struct io_kiocb *req, int res)
1226 {
1227         req_set_fail(req);
1228         req->result = res;
1229 }
1230
1231 static void io_ring_ctx_ref_free(struct percpu_ref *ref)
1232 {
1233         struct io_ring_ctx *ctx = container_of(ref, struct io_ring_ctx, refs);
1234
1235         complete(&ctx->ref_comp);
1236 }
1237
1238 static inline bool io_is_timeout_noseq(struct io_kiocb *req)
1239 {
1240         return !req->timeout.off;
1241 }
1242
1243 static void io_fallback_req_func(struct work_struct *work)
1244 {
1245         struct io_ring_ctx *ctx = container_of(work, struct io_ring_ctx,
1246                                                 fallback_work.work);
1247         struct llist_node *node = llist_del_all(&ctx->fallback_llist);
1248         struct io_kiocb *req, *tmp;
1249         bool locked = false;
1250
1251         percpu_ref_get(&ctx->refs);
1252         llist_for_each_entry_safe(req, tmp, node, io_task_work.fallback_node)
1253                 req->io_task_work.func(req, &locked);
1254
1255         if (locked) {
1256                 if (ctx->submit_state.compl_nr)
1257                         io_submit_flush_completions(ctx);
1258                 mutex_unlock(&ctx->uring_lock);
1259         }
1260         percpu_ref_put(&ctx->refs);
1261
1262 }
1263
1264 static struct io_ring_ctx *io_ring_ctx_alloc(struct io_uring_params *p)
1265 {
1266         struct io_ring_ctx *ctx;
1267         int hash_bits;
1268
1269         ctx = kzalloc(sizeof(*ctx), GFP_KERNEL);
1270         if (!ctx)
1271                 return NULL;
1272
1273         /*
1274          * Use 5 bits less than the max cq entries, that should give us around
1275          * 32 entries per hash list if totally full and uniformly spread.
1276          */
1277         hash_bits = ilog2(p->cq_entries);
1278         hash_bits -= 5;
1279         if (hash_bits <= 0)
1280                 hash_bits = 1;
1281         ctx->cancel_hash_bits = hash_bits;
1282         ctx->cancel_hash = kmalloc((1U << hash_bits) * sizeof(struct hlist_head),
1283                                         GFP_KERNEL);
1284         if (!ctx->cancel_hash)
1285                 goto err;
1286         __hash_init(ctx->cancel_hash, 1U << hash_bits);
1287
1288         ctx->dummy_ubuf = kzalloc(sizeof(*ctx->dummy_ubuf), GFP_KERNEL);
1289         if (!ctx->dummy_ubuf)
1290                 goto err;
1291         /* set invalid range, so io_import_fixed() fails meeting it */
1292         ctx->dummy_ubuf->ubuf = -1UL;
1293
1294         if (percpu_ref_init(&ctx->refs, io_ring_ctx_ref_free,
1295                             PERCPU_REF_ALLOW_REINIT, GFP_KERNEL))
1296                 goto err;
1297
1298         ctx->flags = p->flags;
1299         init_waitqueue_head(&ctx->sqo_sq_wait);
1300         INIT_LIST_HEAD(&ctx->sqd_list);
1301         init_waitqueue_head(&ctx->poll_wait);
1302         INIT_LIST_HEAD(&ctx->cq_overflow_list);
1303         init_completion(&ctx->ref_comp);
1304         xa_init_flags(&ctx->io_buffers, XA_FLAGS_ALLOC1);
1305         xa_init_flags(&ctx->personalities, XA_FLAGS_ALLOC1);
1306         mutex_init(&ctx->uring_lock);
1307         init_waitqueue_head(&ctx->cq_wait);
1308         spin_lock_init(&ctx->completion_lock);
1309         spin_lock_init(&ctx->timeout_lock);
1310         INIT_LIST_HEAD(&ctx->iopoll_list);
1311         INIT_LIST_HEAD(&ctx->defer_list);
1312         INIT_LIST_HEAD(&ctx->timeout_list);
1313         INIT_LIST_HEAD(&ctx->ltimeout_list);
1314         spin_lock_init(&ctx->rsrc_ref_lock);
1315         INIT_LIST_HEAD(&ctx->rsrc_ref_list);
1316         INIT_DELAYED_WORK(&ctx->rsrc_put_work, io_rsrc_put_work);
1317         init_llist_head(&ctx->rsrc_put_llist);
1318         INIT_LIST_HEAD(&ctx->tctx_list);
1319         INIT_LIST_HEAD(&ctx->submit_state.free_list);
1320         INIT_LIST_HEAD(&ctx->locked_free_list);
1321         INIT_DELAYED_WORK(&ctx->fallback_work, io_fallback_req_func);
1322         return ctx;
1323 err:
1324         kfree(ctx->dummy_ubuf);
1325         kfree(ctx->cancel_hash);
1326         kfree(ctx);
1327         return NULL;
1328 }
1329
1330 static void io_account_cq_overflow(struct io_ring_ctx *ctx)
1331 {
1332         struct io_rings *r = ctx->rings;
1333
1334         WRITE_ONCE(r->cq_overflow, READ_ONCE(r->cq_overflow) + 1);
1335         ctx->cq_extra--;
1336 }
1337
1338 static bool req_need_defer(struct io_kiocb *req, u32 seq)
1339 {
1340         if (unlikely(req->flags & REQ_F_IO_DRAIN)) {
1341                 struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
1342
1343                 return seq + READ_ONCE(ctx->cq_extra) != ctx->cached_cq_tail;
1344         }
1345
1346         return false;
1347 }
1348
1349 #define FFS_ASYNC_READ          0x1UL
1350 #define FFS_ASYNC_WRITE         0x2UL
1351 #ifdef CONFIG_64BIT
1352 #define FFS_ISREG               0x4UL
1353 #else
1354 #define FFS_ISREG               0x0UL
1355 #endif
1356 #define FFS_MASK                ~(FFS_ASYNC_READ|FFS_ASYNC_WRITE|FFS_ISREG)
1357
1358 static inline bool io_req_ffs_set(struct io_kiocb *req)
1359 {
1360         return IS_ENABLED(CONFIG_64BIT) && (req->flags & REQ_F_FIXED_FILE);
1361 }
1362
1363 static void io_req_track_inflight(struct io_kiocb *req)
1364 {
1365         if (!(req->flags & REQ_F_INFLIGHT)) {
1366                 req->flags |= REQ_F_INFLIGHT;
1367                 atomic_inc(&current->io_uring->inflight_tracked);
1368         }
1369 }
1370
1371 static inline void io_unprep_linked_timeout(struct io_kiocb *req)
1372 {
1373         req->flags &= ~REQ_F_LINK_TIMEOUT;
1374 }
1375
1376 static struct io_kiocb *__io_prep_linked_timeout(struct io_kiocb *req)
1377 {
1378         if (WARN_ON_ONCE(!req->link))
1379                 return NULL;
1380
1381         req->flags &= ~REQ_F_ARM_LTIMEOUT;
1382         req->flags |= REQ_F_LINK_TIMEOUT;
1383
1384         /* linked timeouts should have two refs once prep'ed */
1385         io_req_set_refcount(req);
1386         __io_req_set_refcount(req->link, 2);
1387         return req->link;
1388 }
1389
1390 static inline struct io_kiocb *io_prep_linked_timeout(struct io_kiocb *req)
1391 {
1392         if (likely(!(req->flags & REQ_F_ARM_LTIMEOUT)))
1393                 return NULL;
1394         return __io_prep_linked_timeout(req);
1395 }
1396
1397 static void io_prep_async_work(struct io_kiocb *req)
1398 {
1399         const struct io_op_def *def = &io_op_defs[req->opcode];
1400         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
1401
1402         if (!(req->flags & REQ_F_CREDS)) {
1403                 req->flags |= REQ_F_CREDS;
1404                 req->creds = get_current_cred();
1405         }
1406
1407         req->work.list.next = NULL;
1408         req->work.flags = 0;
1409         if (req->flags & REQ_F_FORCE_ASYNC)
1410                 req->work.flags |= IO_WQ_WORK_CONCURRENT;
1411
1412         if (req->flags & REQ_F_ISREG) {
1413                 if (def->hash_reg_file || (ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL))
1414                         io_wq_hash_work(&req->work, file_inode(req->file));
1415         } else if (!req->file || !S_ISBLK(file_inode(req->file)->i_mode)) {
1416                 if (def->unbound_nonreg_file)
1417                         req->work.flags |= IO_WQ_WORK_UNBOUND;
1418         }
1419
1420         switch (req->opcode) {
1421         case IORING_OP_SPLICE:
1422         case IORING_OP_TEE:
1423                 if (!S_ISREG(file_inode(req->splice.file_in)->i_mode))
1424                         req->work.flags |= IO_WQ_WORK_UNBOUND;
1425                 break;
1426         }
1427 }
1428
1429 static void io_prep_async_link(struct io_kiocb *req)
1430 {
1431         struct io_kiocb *cur;
1432
1433         if (req->flags & REQ_F_LINK_TIMEOUT) {
1434                 struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
1435
1436                 spin_lock(&ctx->completion_lock);
1437                 io_for_each_link(cur, req)
1438                         io_prep_async_work(cur);
1439                 spin_unlock(&ctx->completion_lock);
1440         } else {
1441                 io_for_each_link(cur, req)
1442                         io_prep_async_work(cur);
1443         }
1444 }
1445
1446 static void io_queue_async_work(struct io_kiocb *req, bool *locked)
1447 {
1448         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
1449         struct io_kiocb *link = io_prep_linked_timeout(req);
1450         struct io_uring_task *tctx = req->task->io_uring;
1451
1452         /* must not take the lock, NULL it as a precaution */
1453         locked = NULL;
1454
1455         BUG_ON(!tctx);
1456         BUG_ON(!tctx->io_wq);
1457
1458         /* init ->work of the whole link before punting */
1459         io_prep_async_link(req);
1460
1461         /*
1462          * Not expected to happen, but if we do have a bug where this _can_
1463          * happen, catch it here and ensure the request is marked as
1464          * canceled. That will make io-wq go through the usual work cancel
1465          * procedure rather than attempt to run this request (or create a new
1466          * worker for it).
1467          */
1468         if (WARN_ON_ONCE(!same_thread_group(req->task, current)))
1469                 req->work.flags |= IO_WQ_WORK_CANCEL;
1470
1471         trace_io_uring_queue_async_work(ctx, io_wq_is_hashed(&req->work), req,
1472                                         &req->work, req->flags);
1473         io_wq_enqueue(tctx->io_wq, &req->work);
1474         if (link)
1475                 io_queue_linked_timeout(link);
1476 }
1477
1478 static void io_kill_timeout(struct io_kiocb *req, int status)
1479         __must_hold(&req->ctx->completion_lock)
1480         __must_hold(&req->ctx->timeout_lock)
1481 {
1482         struct io_timeout_data *io = req->async_data;
1483
1484         if (hrtimer_try_to_cancel(&io->timer) != -1) {
1485                 if (status)
1486                         req_set_fail(req);
1487                 atomic_set(&req->ctx->cq_timeouts,
1488                         atomic_read(&req->ctx->cq_timeouts) + 1);
1489                 list_del_init(&req->timeout.list);
1490                 io_cqring_fill_event(req->ctx, req->user_data, status, 0);
1491                 io_put_req_deferred(req);
1492         }
1493 }
1494
1495 static void io_queue_deferred(struct io_ring_ctx *ctx)
1496 {
1497         while (!list_empty(&ctx->defer_list)) {
1498                 struct io_defer_entry *de = list_first_entry(&ctx->defer_list,
1499                                                 struct io_defer_entry, list);
1500
1501                 if (req_need_defer(de->req, de->seq))
1502                         break;
1503                 list_del_init(&de->list);
1504                 io_req_task_queue(de->req);
1505                 kfree(de);
1506         }
1507 }
1508
1509 static void io_flush_timeouts(struct io_ring_ctx *ctx)
1510         __must_hold(&ctx->completion_lock)
1511 {
1512         u32 seq = ctx->cached_cq_tail - atomic_read(&ctx->cq_timeouts);
1513
1514         spin_lock_irq(&ctx->timeout_lock);
1515         while (!list_empty(&ctx->timeout_list)) {
1516                 u32 events_needed, events_got;
1517                 struct io_kiocb *req = list_first_entry(&ctx->timeout_list,
1518                                                 struct io_kiocb, timeout.list);
1519
1520                 if (io_is_timeout_noseq(req))
1521                         break;
1522
1523                 /*
1524                  * Since seq can easily wrap around over time, subtract
1525                  * the last seq at which timeouts were flushed before comparing.
1526                  * Assuming not more than 2^31-1 events have happened since,
1527                  * these subtractions won't have wrapped, so we can check if
1528                  * target is in [last_seq, current_seq] by comparing the two.
1529                  */
1530                 events_needed = req->timeout.target_seq - ctx->cq_last_tm_flush;
1531                 events_got = seq - ctx->cq_last_tm_flush;
1532                 if (events_got < events_needed)
1533                         break;
1534
1535                 list_del_init(&req->timeout.list);
1536                 io_kill_timeout(req, 0);
1537         }
1538         ctx->cq_last_tm_flush = seq;
1539         spin_unlock_irq(&ctx->timeout_lock);
1540 }
1541
1542 static void __io_commit_cqring_flush(struct io_ring_ctx *ctx)
1543 {
1544         if (ctx->off_timeout_used)
1545                 io_flush_timeouts(ctx);
1546         if (ctx->drain_active)
1547                 io_queue_deferred(ctx);
1548 }
1549
1550 static inline void io_commit_cqring(struct io_ring_ctx *ctx)
1551 {
1552         if (unlikely(ctx->off_timeout_used || ctx->drain_active))
1553                 __io_commit_cqring_flush(ctx);
1554         /* order cqe stores with ring update */
1555         smp_store_release(&ctx->rings->cq.tail, ctx->cached_cq_tail);
1556 }
1557
1558 static inline bool io_sqring_full(struct io_ring_ctx *ctx)
1559 {
1560         struct io_rings *r = ctx->rings;
1561
1562         return READ_ONCE(r->sq.tail) - ctx->cached_sq_head == ctx->sq_entries;
1563 }
1564
1565 static inline unsigned int __io_cqring_events(struct io_ring_ctx *ctx)
1566 {
1567         return ctx->cached_cq_tail - READ_ONCE(ctx->rings->cq.head);
1568 }
1569
1570 static inline struct io_uring_cqe *io_get_cqe(struct io_ring_ctx *ctx)
1571 {
1572         struct io_rings *rings = ctx->rings;
1573         unsigned tail, mask = ctx->cq_entries - 1;
1574
1575         /*
1576          * writes to the cq entry need to come after reading head; the
1577          * control dependency is enough as we're using WRITE_ONCE to
1578          * fill the cq entry
1579          */
1580         if (__io_cqring_events(ctx) == ctx->cq_entries)
1581                 return NULL;
1582
1583         tail = ctx->cached_cq_tail++;
1584         return &rings->cqes[tail & mask];
1585 }
1586
1587 static inline bool io_should_trigger_evfd(struct io_ring_ctx *ctx)
1588 {
1589         if (likely(!ctx->cq_ev_fd))
1590                 return false;
1591         if (READ_ONCE(ctx->rings->cq_flags) & IORING_CQ_EVENTFD_DISABLED)
1592                 return false;
1593         return !ctx->eventfd_async || io_wq_current_is_worker();
1594 }
1595
1596 /*
1597  * This should only get called when at least one event has been posted.
1598  * Some applications rely on the eventfd notification count only changing
1599  * IFF a new CQE has been added to the CQ ring. There's no depedency on
1600  * 1:1 relationship between how many times this function is called (and
1601  * hence the eventfd count) and number of CQEs posted to the CQ ring.
1602  */
1603 static void io_cqring_ev_posted(struct io_ring_ctx *ctx)
1604 {
1605         /*
1606          * wake_up_all() may seem excessive, but io_wake_function() and
1607          * io_should_wake() handle the termination of the loop and only
1608          * wake as many waiters as we need to.
1609          */
1610         if (wq_has_sleeper(&ctx->cq_wait))
1611                 wake_up_all(&ctx->cq_wait);
1612         if (ctx->sq_data && waitqueue_active(&ctx->sq_data->wait))
1613                 wake_up(&ctx->sq_data->wait);
1614         if (io_should_trigger_evfd(ctx))
1615                 eventfd_signal(ctx->cq_ev_fd, 1);
1616         if (waitqueue_active(&ctx->poll_wait)) {
1617                 wake_up_interruptible(&ctx->poll_wait);
1618                 kill_fasync(&ctx->cq_fasync, SIGIO, POLL_IN);
1619         }
1620 }
1621
1622 static void io_cqring_ev_posted_iopoll(struct io_ring_ctx *ctx)
1623 {
1624         /* see waitqueue_active() comment */
1625         smp_mb();
1626
1627         if (ctx->flags & IORING_SETUP_SQPOLL) {
1628                 if (waitqueue_active(&ctx->cq_wait))
1629                         wake_up_all(&ctx->cq_wait);
1630         }
1631         if (io_should_trigger_evfd(ctx))
1632                 eventfd_signal(ctx->cq_ev_fd, 1);
1633         if (waitqueue_active(&ctx->poll_wait)) {
1634                 wake_up_interruptible(&ctx->poll_wait);
1635                 kill_fasync(&ctx->cq_fasync, SIGIO, POLL_IN);
1636         }
1637 }
1638
1639 /* Returns true if there are no backlogged entries after the flush */
1640 static bool __io_cqring_overflow_flush(struct io_ring_ctx *ctx, bool force)
1641 {
1642         bool all_flushed, posted;
1643
1644         if (!force && __io_cqring_events(ctx) == ctx->cq_entries)
1645                 return false;
1646
1647         posted = false;
1648         spin_lock(&ctx->completion_lock);
1649         while (!list_empty(&ctx->cq_overflow_list)) {
1650                 struct io_uring_cqe *cqe = io_get_cqe(ctx);
1651                 struct io_overflow_cqe *ocqe;
1652
1653                 if (!cqe && !force)
1654                         break;
1655                 ocqe = list_first_entry(&ctx->cq_overflow_list,
1656                                         struct io_overflow_cqe, list);
1657                 if (cqe)
1658                         memcpy(cqe, &ocqe->cqe, sizeof(*cqe));
1659                 else
1660                         io_account_cq_overflow(ctx);
1661
1662                 posted = true;
1663                 list_del(&ocqe->list);
1664                 kfree(ocqe);
1665         }
1666
1667         all_flushed = list_empty(&ctx->cq_overflow_list);
1668         if (all_flushed) {
1669                 clear_bit(0, &ctx->check_cq_overflow);
1670                 WRITE_ONCE(ctx->rings->sq_flags,
1671                            ctx->rings->sq_flags & ~IORING_SQ_CQ_OVERFLOW);
1672         }
1673
1674         if (posted)
1675                 io_commit_cqring(ctx);
1676         spin_unlock(&ctx->completion_lock);
1677         if (posted)
1678                 io_cqring_ev_posted(ctx);
1679         return all_flushed;
1680 }
1681
1682 static bool io_cqring_overflow_flush(struct io_ring_ctx *ctx)
1683 {
1684         bool ret = true;
1685
1686         if (test_bit(0, &ctx->check_cq_overflow)) {
1687                 /* iopoll syncs against uring_lock, not completion_lock */
1688                 if (ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL)
1689                         mutex_lock(&ctx->uring_lock);
1690                 ret = __io_cqring_overflow_flush(ctx, false);
1691                 if (ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL)
1692                         mutex_unlock(&ctx->uring_lock);
1693         }
1694
1695         return ret;
1696 }
1697
1698 /* must to be called somewhat shortly after putting a request */
1699 static inline void io_put_task(struct task_struct *task, int nr)
1700 {
1701         struct io_uring_task *tctx = task->io_uring;
1702
1703         if (likely(task == current)) {
1704                 tctx->cached_refs += nr;
1705         } else {
1706                 percpu_counter_sub(&tctx->inflight, nr);
1707                 if (unlikely(atomic_read(&tctx->in_idle)))
1708                         wake_up(&tctx->wait);
1709                 put_task_struct_many(task, nr);
1710         }
1711 }
1712
1713 static void io_task_refs_refill(struct io_uring_task *tctx)
1714 {
1715         unsigned int refill = -tctx->cached_refs + IO_TCTX_REFS_CACHE_NR;
1716
1717         percpu_counter_add(&tctx->inflight, refill);
1718         refcount_add(refill, &current->usage);
1719         tctx->cached_refs += refill;
1720 }
1721
1722 static inline void io_get_task_refs(int nr)
1723 {
1724         struct io_uring_task *tctx = current->io_uring;
1725
1726         tctx->cached_refs -= nr;
1727         if (unlikely(tctx->cached_refs < 0))
1728                 io_task_refs_refill(tctx);
1729 }
1730
1731 static bool io_cqring_event_overflow(struct io_ring_ctx *ctx, u64 user_data,
1732                                      long res, unsigned int cflags)
1733 {
1734         struct io_overflow_cqe *ocqe;
1735
1736         ocqe = kmalloc(sizeof(*ocqe), GFP_ATOMIC | __GFP_ACCOUNT);
1737         if (!ocqe) {
1738                 /*
1739                  * If we're in ring overflow flush mode, or in task cancel mode,
1740                  * or cannot allocate an overflow entry, then we need to drop it
1741                  * on the floor.
1742                  */
1743                 io_account_cq_overflow(ctx);
1744                 return false;
1745         }
1746         if (list_empty(&ctx->cq_overflow_list)) {
1747                 set_bit(0, &ctx->check_cq_overflow);
1748                 WRITE_ONCE(ctx->rings->sq_flags,
1749                            ctx->rings->sq_flags | IORING_SQ_CQ_OVERFLOW);
1750
1751         }
1752         ocqe->cqe.user_data = user_data;
1753         ocqe->cqe.res = res;
1754         ocqe->cqe.flags = cflags;
1755         list_add_tail(&ocqe->list, &ctx->cq_overflow_list);
1756         return true;
1757 }
1758
1759 static inline bool __io_cqring_fill_event(struct io_ring_ctx *ctx, u64 user_data,
1760                                           long res, unsigned int cflags)
1761 {
1762         struct io_uring_cqe *cqe;
1763
1764         trace_io_uring_complete(ctx, user_data, res, cflags);
1765
1766         /*
1767          * If we can't get a cq entry, userspace overflowed the
1768          * submission (by quite a lot). Increment the overflow count in
1769          * the ring.
1770          */
1771         cqe = io_get_cqe(ctx);
1772         if (likely(cqe)) {
1773                 WRITE_ONCE(cqe->user_data, user_data);
1774                 WRITE_ONCE(cqe->res, res);
1775                 WRITE_ONCE(cqe->flags, cflags);
1776                 return true;
1777         }
1778         return io_cqring_event_overflow(ctx, user_data, res, cflags);
1779 }
1780
1781 /* not as hot to bloat with inlining */
1782 static noinline bool io_cqring_fill_event(struct io_ring_ctx *ctx, u64 user_data,
1783                                           long res, unsigned int cflags)
1784 {
1785         return __io_cqring_fill_event(ctx, user_data, res, cflags);
1786 }
1787
1788 static void io_req_complete_post(struct io_kiocb *req, long res,
1789                                  unsigned int cflags)
1790 {
1791         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
1792
1793         spin_lock(&ctx->completion_lock);
1794         __io_cqring_fill_event(ctx, req->user_data, res, cflags);
1795         /*
1796          * If we're the last reference to this request, add to our locked
1797          * free_list cache.
1798          */
1799         if (req_ref_put_and_test(req)) {
1800                 if (req->flags & (REQ_F_LINK | REQ_F_HARDLINK)) {
1801                         if (req->flags & IO_DISARM_MASK)
1802                                 io_disarm_next(req);
1803                         if (req->link) {
1804                                 io_req_task_queue(req->link);
1805                                 req->link = NULL;
1806                         }
1807                 }
1808                 io_dismantle_req(req);
1809                 io_put_task(req->task, 1);
1810                 list_add(&req->inflight_entry, &ctx->locked_free_list);
1811                 ctx->locked_free_nr++;
1812         } else {
1813                 if (!percpu_ref_tryget(&ctx->refs))
1814                         req = NULL;
1815         }
1816         io_commit_cqring(ctx);
1817         spin_unlock(&ctx->completion_lock);
1818
1819         if (req) {
1820                 io_cqring_ev_posted(ctx);
1821                 percpu_ref_put(&ctx->refs);
1822         }
1823 }
1824
1825 static inline bool io_req_needs_clean(struct io_kiocb *req)
1826 {
1827         return req->flags & IO_REQ_CLEAN_FLAGS;
1828 }
1829
1830 static void io_req_complete_state(struct io_kiocb *req, long res,
1831                                   unsigned int cflags)
1832 {
1833         if (io_req_needs_clean(req))
1834                 io_clean_op(req);
1835         req->result = res;
1836         req->compl.cflags = cflags;
1837         req->flags |= REQ_F_COMPLETE_INLINE;
1838 }
1839
1840 static inline void __io_req_complete(struct io_kiocb *req, unsigned issue_flags,
1841                                      long res, unsigned cflags)
1842 {
1843         if (issue_flags & IO_URING_F_COMPLETE_DEFER)
1844                 io_req_complete_state(req, res, cflags);
1845         else
1846                 io_req_complete_post(req, res, cflags);
1847 }
1848
1849 static inline void io_req_complete(struct io_kiocb *req, long res)
1850 {
1851         __io_req_complete(req, 0, res, 0);
1852 }
1853
1854 static void io_req_complete_failed(struct io_kiocb *req, long res)
1855 {
1856         req_set_fail(req);
1857         io_req_complete_post(req, res, 0);
1858 }
1859
1860 static void io_req_complete_fail_submit(struct io_kiocb *req)
1861 {
1862         /*
1863          * We don't submit, fail them all, for that replace hardlinks with
1864          * normal links. Extra REQ_F_LINK is tolerated.
1865          */
1866         req->flags &= ~REQ_F_HARDLINK;
1867         req->flags |= REQ_F_LINK;
1868         io_req_complete_failed(req, req->result);
1869 }
1870
1871 /*
1872  * Don't initialise the fields below on every allocation, but do that in
1873  * advance and keep them valid across allocations.
1874  */
1875 static void io_preinit_req(struct io_kiocb *req, struct io_ring_ctx *ctx)
1876 {
1877         req->ctx = ctx;
1878         req->link = NULL;
1879         req->async_data = NULL;
1880         /* not necessary, but safer to zero */
1881         req->result = 0;
1882 }
1883
1884 static void io_flush_cached_locked_reqs(struct io_ring_ctx *ctx,
1885                                         struct io_submit_state *state)
1886 {
1887         spin_lock(&ctx->completion_lock);
1888         list_splice_init(&ctx->locked_free_list, &state->free_list);
1889         ctx->locked_free_nr = 0;
1890         spin_unlock(&ctx->completion_lock);
1891 }
1892
1893 /* Returns true IFF there are requests in the cache */
1894 static bool io_flush_cached_reqs(struct io_ring_ctx *ctx)
1895 {
1896         struct io_submit_state *state = &ctx->submit_state;
1897         int nr;
1898
1899         /*
1900          * If we have more than a batch's worth of requests in our IRQ side
1901          * locked cache, grab the lock and move them over to our submission
1902          * side cache.
1903          */
1904         if (READ_ONCE(ctx->locked_free_nr) > IO_COMPL_BATCH)
1905                 io_flush_cached_locked_reqs(ctx, state);
1906
1907         nr = state->free_reqs;
1908         while (!list_empty(&state->free_list)) {
1909                 struct io_kiocb *req = list_first_entry(&state->free_list,
1910                                         struct io_kiocb, inflight_entry);
1911
1912                 list_del(&req->inflight_entry);
1913                 state->reqs[nr++] = req;
1914                 if (nr == ARRAY_SIZE(state->reqs))
1915                         break;
1916         }
1917
1918         state->free_reqs = nr;
1919         return nr != 0;
1920 }
1921
1922 /*
1923  * A request might get retired back into the request caches even before opcode
1924  * handlers and io_issue_sqe() are done with it, e.g. inline completion path.
1925  * Because of that, io_alloc_req() should be called only under ->uring_lock
1926  * and with extra caution to not get a request that is still worked on.
1927  */
1928 static struct io_kiocb *io_alloc_req(struct io_ring_ctx *ctx)
1929         __must_hold(&ctx->uring_lock)
1930 {
1931         struct io_submit_state *state = &ctx->submit_state;
1932         gfp_t gfp = GFP_KERNEL | __GFP_NOWARN;
1933         int ret, i;
1934
1935         BUILD_BUG_ON(ARRAY_SIZE(state->reqs) < IO_REQ_ALLOC_BATCH);
1936
1937         if (likely(state->free_reqs || io_flush_cached_reqs(ctx)))
1938                 goto got_req;
1939
1940         ret = kmem_cache_alloc_bulk(req_cachep, gfp, IO_REQ_ALLOC_BATCH,
1941                                     state->reqs);
1942
1943         /*
1944          * Bulk alloc is all-or-nothing. If we fail to get a batch,
1945          * retry single alloc to be on the safe side.
1946          */
1947         if (unlikely(ret <= 0)) {
1948                 state->reqs[0] = kmem_cache_alloc(req_cachep, gfp);
1949                 if (!state->reqs[0])
1950                         return NULL;
1951                 ret = 1;
1952         }
1953
1954         for (i = 0; i < ret; i++)
1955                 io_preinit_req(state->reqs[i], ctx);
1956         state->free_reqs = ret;
1957 got_req:
1958         state->free_reqs--;
1959         return state->reqs[state->free_reqs];
1960 }
1961
1962 static inline void io_put_file(struct file *file)
1963 {
1964         if (file)
1965                 fput(file);
1966 }
1967
1968 static void io_dismantle_req(struct io_kiocb *req)
1969 {
1970         unsigned int flags = req->flags;
1971
1972         if (io_req_needs_clean(req))
1973                 io_clean_op(req);
1974         if (!(flags & REQ_F_FIXED_FILE))
1975                 io_put_file(req->file);
1976         if (req->fixed_rsrc_refs)
1977                 percpu_ref_put(req->fixed_rsrc_refs);
1978         if (req->async_data) {
1979                 kfree(req->async_data);
1980                 req->async_data = NULL;
1981         }
1982 }
1983
1984 static void __io_free_req(struct io_kiocb *req)
1985 {
1986         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
1987
1988         io_dismantle_req(req);
1989         io_put_task(req->task, 1);
1990
1991         spin_lock(&ctx->completion_lock);
1992         list_add(&req->inflight_entry, &ctx->locked_free_list);
1993         ctx->locked_free_nr++;
1994         spin_unlock(&ctx->completion_lock);
1995
1996         percpu_ref_put(&ctx->refs);
1997 }
1998
1999 static inline void io_remove_next_linked(struct io_kiocb *req)
2000 {
2001         struct io_kiocb *nxt = req->link;
2002
2003         req->link = nxt->link;
2004         nxt->link = NULL;
2005 }
2006
2007 static bool io_kill_linked_timeout(struct io_kiocb *req)
2008         __must_hold(&req->ctx->completion_lock)
2009         __must_hold(&req->ctx->timeout_lock)
2010 {
2011         struct io_kiocb *link = req->link;
2012
2013         if (link && link->opcode == IORING_OP_LINK_TIMEOUT) {
2014                 struct io_timeout_data *io = link->async_data;
2015
2016                 io_remove_next_linked(req);
2017                 link->timeout.head = NULL;
2018                 if (hrtimer_try_to_cancel(&io->timer) != -1) {
2019                         list_del(&link->timeout.list);
2020                         io_cqring_fill_event(link->ctx, link->user_data,
2021                                              -ECANCELED, 0);
2022                         io_put_req_deferred(link);
2023                         return true;
2024                 }
2025         }
2026         return false;
2027 }
2028
2029 static void io_fail_links(struct io_kiocb *req)
2030         __must_hold(&req->ctx->completion_lock)
2031 {
2032         struct io_kiocb *nxt, *link = req->link;
2033
2034         req->link = NULL;
2035         while (link) {
2036                 long res = -ECANCELED;
2037
2038                 if (link->flags & REQ_F_FAIL)
2039                         res = link->result;
2040
2041                 nxt = link->link;
2042                 link->link = NULL;
2043
2044                 trace_io_uring_fail_link(req, link);
2045                 io_cqring_fill_event(link->ctx, link->user_data, res, 0);
2046                 io_put_req_deferred(link);
2047                 link = nxt;
2048         }
2049 }
2050
2051 static bool io_disarm_next(struct io_kiocb *req)
2052         __must_hold(&req->ctx->completion_lock)
2053 {
2054         bool posted = false;
2055
2056         if (req->flags & REQ_F_ARM_LTIMEOUT) {
2057                 struct io_kiocb *link = req->link;
2058
2059                 req->flags &= ~REQ_F_ARM_LTIMEOUT;
2060                 if (link && link->opcode == IORING_OP_LINK_TIMEOUT) {
2061                         io_remove_next_linked(req);
2062                         io_cqring_fill_event(link->ctx, link->user_data,
2063                                              -ECANCELED, 0);
2064                         io_put_req_deferred(link);
2065                         posted = true;
2066                 }
2067         } else if (req->flags & REQ_F_LINK_TIMEOUT) {
2068                 struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
2069
2070                 spin_lock_irq(&ctx->timeout_lock);
2071                 posted = io_kill_linked_timeout(req);
2072                 spin_unlock_irq(&ctx->timeout_lock);
2073         }
2074         if (unlikely((req->flags & REQ_F_FAIL) &&
2075                      !(req->flags & REQ_F_HARDLINK))) {
2076                 posted |= (req->link != NULL);
2077                 io_fail_links(req);
2078         }
2079         return posted;
2080 }
2081
2082 static struct io_kiocb *__io_req_find_next(struct io_kiocb *req)
2083 {
2084         struct io_kiocb *nxt;
2085
2086         /*
2087          * If LINK is set, we have dependent requests in this chain. If we
2088          * didn't fail this request, queue the first one up, moving any other
2089          * dependencies to the next request. In case of failure, fail the rest
2090          * of the chain.
2091          */
2092         if (req->flags & IO_DISARM_MASK) {
2093                 struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
2094                 bool posted;
2095
2096                 spin_lock(&ctx->completion_lock);
2097                 posted = io_disarm_next(req);
2098                 if (posted)
2099                         io_commit_cqring(req->ctx);
2100                 spin_unlock(&ctx->completion_lock);
2101                 if (posted)
2102                         io_cqring_ev_posted(ctx);
2103         }
2104         nxt = req->link;
2105         req->link = NULL;
2106         return nxt;
2107 }
2108
2109 static inline struct io_kiocb *io_req_find_next(struct io_kiocb *req)
2110 {
2111         if (likely(!(req->flags & (REQ_F_LINK|REQ_F_HARDLINK))))
2112                 return NULL;
2113         return __io_req_find_next(req);
2114 }
2115
2116 static void ctx_flush_and_put(struct io_ring_ctx *ctx, bool *locked)
2117 {
2118         if (!ctx)
2119                 return;
2120         if (*locked) {
2121                 if (ctx->submit_state.compl_nr)
2122                         io_submit_flush_completions(ctx);
2123                 mutex_unlock(&ctx->uring_lock);
2124                 *locked = false;
2125         }
2126         percpu_ref_put(&ctx->refs);
2127 }
2128
2129 static void tctx_task_work(struct callback_head *cb)
2130 {
2131         bool locked = false;
2132         struct io_ring_ctx *ctx = NULL;
2133         struct io_uring_task *tctx = container_of(cb, struct io_uring_task,
2134                                                   task_work);
2135
2136         while (1) {
2137                 struct io_wq_work_node *node;
2138
2139                 if (!tctx->task_list.first && locked && ctx->submit_state.compl_nr)
2140                         io_submit_flush_completions(ctx);
2141
2142                 spin_lock_irq(&tctx->task_lock);
2143                 node = tctx->task_list.first;
2144                 INIT_WQ_LIST(&tctx->task_list);
2145                 if (!node)
2146                         tctx->task_running = false;
2147                 spin_unlock_irq(&tctx->task_lock);
2148                 if (!node)
2149                         break;
2150
2151                 do {
2152                         struct io_wq_work_node *next = node->next;
2153                         struct io_kiocb *req = container_of(node, struct io_kiocb,
2154                                                             io_task_work.node);
2155
2156                         if (req->ctx != ctx) {
2157                                 ctx_flush_and_put(ctx, &locked);
2158                                 ctx = req->ctx;
2159                                 /* if not contended, grab and improve batching */
2160                                 locked = mutex_trylock(&ctx->uring_lock);
2161                                 percpu_ref_get(&ctx->refs);
2162                         }
2163                         req->io_task_work.func(req, &locked);
2164                         node = next;
2165                 } while (node);
2166
2167                 cond_resched();
2168         }
2169
2170         ctx_flush_and_put(ctx, &locked);
2171 }
2172
2173 static void io_req_task_work_add(struct io_kiocb *req)
2174 {
2175         struct task_struct *tsk = req->task;
2176         struct io_uring_task *tctx = tsk->io_uring;
2177         enum task_work_notify_mode notify;
2178         struct io_wq_work_node *node;
2179         unsigned long flags;
2180         bool running;
2181
2182         WARN_ON_ONCE(!tctx);
2183
2184         spin_lock_irqsave(&tctx->task_lock, flags);
2185         wq_list_add_tail(&req->io_task_work.node, &tctx->task_list);
2186         running = tctx->task_running;
2187         if (!running)
2188                 tctx->task_running = true;
2189         spin_unlock_irqrestore(&tctx->task_lock, flags);
2190
2191         /* task_work already pending, we're done */
2192         if (running)
2193                 return;
2194
2195         /*
2196          * SQPOLL kernel thread doesn't need notification, just a wakeup. For
2197          * all other cases, use TWA_SIGNAL unconditionally to ensure we're
2198          * processing task_work. There's no reliable way to tell if TWA_RESUME
2199          * will do the job.
2200          */
2201         notify = (req->ctx->flags & IORING_SETUP_SQPOLL) ? TWA_NONE : TWA_SIGNAL;
2202         if (!task_work_add(tsk, &tctx->task_work, notify)) {
2203                 wake_up_process(tsk);
2204                 return;
2205         }
2206
2207         spin_lock_irqsave(&tctx->task_lock, flags);
2208         tctx->task_running = false;
2209         node = tctx->task_list.first;
2210         INIT_WQ_LIST(&tctx->task_list);
2211         spin_unlock_irqrestore(&tctx->task_lock, flags);
2212
2213         while (node) {
2214                 req = container_of(node, struct io_kiocb, io_task_work.node);
2215                 node = node->next;
2216                 if (llist_add(&req->io_task_work.fallback_node,
2217                               &req->ctx->fallback_llist))
2218                         schedule_delayed_work(&req->ctx->fallback_work, 1);
2219         }
2220 }
2221
2222 static void io_req_task_cancel(struct io_kiocb *req, bool *locked)
2223 {
2224         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
2225
2226         /* not needed for normal modes, but SQPOLL depends on it */
2227         io_tw_lock(ctx, locked);
2228         io_req_complete_failed(req, req->result);
2229 }
2230
2231 static void io_req_task_submit(struct io_kiocb *req, bool *locked)
2232 {
2233         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
2234
2235         io_tw_lock(ctx, locked);
2236         /* req->task == current here, checking PF_EXITING is safe */
2237         if (likely(!(req->task->flags & PF_EXITING)))
2238                 __io_queue_sqe(req);
2239         else
2240                 io_req_complete_failed(req, -EFAULT);
2241 }
2242
2243 static void io_req_task_queue_fail(struct io_kiocb *req, int ret)
2244 {
2245         req->result = ret;
2246         req->io_task_work.func = io_req_task_cancel;
2247         io_req_task_work_add(req);
2248 }
2249
2250 static void io_req_task_queue(struct io_kiocb *req)
2251 {
2252         req->io_task_work.func = io_req_task_submit;
2253         io_req_task_work_add(req);
2254 }
2255
2256 static void io_req_task_queue_reissue(struct io_kiocb *req)
2257 {
2258         req->io_task_work.func = io_queue_async_work;
2259         io_req_task_work_add(req);
2260 }
2261
2262 static inline void io_queue_next(struct io_kiocb *req)
2263 {
2264         struct io_kiocb *nxt = io_req_find_next(req);
2265
2266         if (nxt)
2267                 io_req_task_queue(nxt);
2268 }
2269
2270 static void io_free_req(struct io_kiocb *req)
2271 {
2272         io_queue_next(req);
2273         __io_free_req(req);
2274 }
2275
2276 static void io_free_req_work(struct io_kiocb *req, bool *locked)
2277 {
2278         io_free_req(req);
2279 }
2280
2281 struct req_batch {
2282         struct task_struct      *task;
2283         int                     task_refs;
2284         int                     ctx_refs;
2285 };
2286
2287 static inline void io_init_req_batch(struct req_batch *rb)
2288 {
2289         rb->task_refs = 0;
2290         rb->ctx_refs = 0;
2291         rb->task = NULL;
2292 }
2293
2294 static void io_req_free_batch_finish(struct io_ring_ctx *ctx,
2295                                      struct req_batch *rb)
2296 {
2297         if (rb->ctx_refs)
2298                 percpu_ref_put_many(&ctx->refs, rb->ctx_refs);
2299         if (rb->task)
2300                 io_put_task(rb->task, rb->task_refs);
2301 }
2302
2303 static void io_req_free_batch(struct req_batch *rb, struct io_kiocb *req,
2304                               struct io_submit_state *state)
2305 {
2306         io_queue_next(req);
2307         io_dismantle_req(req);
2308
2309         if (req->task != rb->task) {
2310                 if (rb->task)
2311                         io_put_task(rb->task, rb->task_refs);
2312                 rb->task = req->task;
2313                 rb->task_refs = 0;
2314         }
2315         rb->task_refs++;
2316         rb->ctx_refs++;
2317
2318         if (state->free_reqs != ARRAY_SIZE(state->reqs))
2319                 state->reqs[state->free_reqs++] = req;
2320         else
2321                 list_add(&req->inflight_entry, &state->free_list);
2322 }
2323
2324 static void io_submit_flush_completions(struct io_ring_ctx *ctx)
2325         __must_hold(&ctx->uring_lock)
2326 {
2327         struct io_submit_state *state = &ctx->submit_state;
2328         int i, nr = state->compl_nr;
2329         struct req_batch rb;
2330
2331         spin_lock(&ctx->completion_lock);
2332         for (i = 0; i < nr; i++) {
2333                 struct io_kiocb *req = state->compl_reqs[i];
2334
2335                 __io_cqring_fill_event(ctx, req->user_data, req->result,
2336                                         req->compl.cflags);
2337         }
2338         io_commit_cqring(ctx);
2339         spin_unlock(&ctx->completion_lock);
2340         io_cqring_ev_posted(ctx);
2341
2342         io_init_req_batch(&rb);
2343         for (i = 0; i < nr; i++) {
2344                 struct io_kiocb *req = state->compl_reqs[i];
2345
2346                 if (req_ref_put_and_test(req))
2347                         io_req_free_batch(&rb, req, &ctx->submit_state);
2348         }
2349
2350         io_req_free_batch_finish(ctx, &rb);
2351         state->compl_nr = 0;
2352 }
2353
2354 /*
2355  * Drop reference to request, return next in chain (if there is one) if this
2356  * was the last reference to this request.
2357  */
2358 static inline struct io_kiocb *io_put_req_find_next(struct io_kiocb *req)
2359 {
2360         struct io_kiocb *nxt = NULL;
2361
2362         if (req_ref_put_and_test(req)) {
2363                 nxt = io_req_find_next(req);
2364                 __io_free_req(req);
2365         }
2366         return nxt;
2367 }
2368
2369 static inline void io_put_req(struct io_kiocb *req)
2370 {
2371         if (req_ref_put_and_test(req))
2372                 io_free_req(req);
2373 }
2374
2375 static inline void io_put_req_deferred(struct io_kiocb *req)
2376 {
2377         if (req_ref_put_and_test(req)) {
2378                 req->io_task_work.func = io_free_req_work;
2379                 io_req_task_work_add(req);
2380         }
2381 }
2382
2383 static unsigned io_cqring_events(struct io_ring_ctx *ctx)
2384 {
2385         /* See comment at the top of this file */
2386         smp_rmb();
2387         return __io_cqring_events(ctx);
2388 }
2389
2390 static inline unsigned int io_sqring_entries(struct io_ring_ctx *ctx)
2391 {
2392         struct io_rings *rings = ctx->rings;
2393
2394         /* make sure SQ entry isn't read before tail */
2395         return smp_load_acquire(&rings->sq.tail) - ctx->cached_sq_head;
2396 }
2397
2398 static unsigned int io_put_kbuf(struct io_kiocb *req, struct io_buffer *kbuf)
2399 {
2400         unsigned int cflags;
2401
2402         cflags = kbuf->bid << IORING_CQE_BUFFER_SHIFT;
2403         cflags |= IORING_CQE_F_BUFFER;
2404         req->flags &= ~REQ_F_BUFFER_SELECTED;
2405         kfree(kbuf);
2406         return cflags;
2407 }
2408
2409 static inline unsigned int io_put_rw_kbuf(struct io_kiocb *req)
2410 {
2411         struct io_buffer *kbuf;
2412
2413         if (likely(!(req->flags & REQ_F_BUFFER_SELECTED)))
2414                 return 0;
2415         kbuf = (struct io_buffer *) (unsigned long) req->rw.addr;
2416         return io_put_kbuf(req, kbuf);
2417 }
2418
2419 static inline bool io_run_task_work(void)
2420 {
2421         if (test_thread_flag(TIF_NOTIFY_SIGNAL) || current->task_works) {
2422                 __set_current_state(TASK_RUNNING);
2423                 tracehook_notify_signal();
2424                 return true;
2425         }
2426
2427         return false;
2428 }
2429
2430 /*
2431  * Find and free completed poll iocbs
2432  */
2433 static void io_iopoll_complete(struct io_ring_ctx *ctx, unsigned int *nr_events,
2434                                struct list_head *done)
2435 {
2436         struct req_batch rb;
2437         struct io_kiocb *req;
2438
2439         /* order with ->result store in io_complete_rw_iopoll() */
2440         smp_rmb();
2441
2442         io_init_req_batch(&rb);
2443         while (!list_empty(done)) {
2444                 req = list_first_entry(done, struct io_kiocb, inflight_entry);
2445                 list_del(&req->inflight_entry);
2446
2447                 if (READ_ONCE(req->result) == -EAGAIN &&
2448                     !(req->flags & REQ_F_DONT_REISSUE)) {
2449                         req->iopoll_completed = 0;
2450                         io_req_task_queue_reissue(req);
2451                         continue;
2452                 }
2453
2454                 __io_cqring_fill_event(ctx, req->user_data, req->result,
2455                                         io_put_rw_kbuf(req));
2456                 (*nr_events)++;
2457
2458                 if (req_ref_put_and_test(req))
2459                         io_req_free_batch(&rb, req, &ctx->submit_state);
2460         }
2461
2462         io_commit_cqring(ctx);
2463         io_cqring_ev_posted_iopoll(ctx);
2464         io_req_free_batch_finish(ctx, &rb);
2465 }
2466
2467 static int io_do_iopoll(struct io_ring_ctx *ctx, unsigned int *nr_events,
2468                         long min)
2469 {
2470         struct io_kiocb *req, *tmp;
2471         LIST_HEAD(done);
2472         bool spin;
2473
2474         /*
2475          * Only spin for completions if we don't have multiple devices hanging
2476          * off our complete list, and we're under the requested amount.
2477          */
2478         spin = !ctx->poll_multi_queue && *nr_events < min;
2479
2480         list_for_each_entry_safe(req, tmp, &ctx->iopoll_list, inflight_entry) {
2481                 struct kiocb *kiocb = &req->rw.kiocb;
2482                 int ret;
2483
2484                 /*
2485                  * Move completed and retryable entries to our local lists.
2486                  * If we find a request that requires polling, break out
2487                  * and complete those lists first, if we have entries there.
2488                  */
2489                 if (READ_ONCE(req->iopoll_completed)) {
2490                         list_move_tail(&req->inflight_entry, &done);
2491                         continue;
2492                 }
2493                 if (!list_empty(&done))
2494                         break;
2495
2496                 ret = kiocb->ki_filp->f_op->iopoll(kiocb, spin);
2497                 if (unlikely(ret < 0))
2498                         return ret;
2499                 else if (ret)
2500                         spin = false;
2501
2502                 /* iopoll may have completed current req */
2503                 if (READ_ONCE(req->iopoll_completed))
2504                         list_move_tail(&req->inflight_entry, &done);
2505         }
2506
2507         if (!list_empty(&done))
2508                 io_iopoll_complete(ctx, nr_events, &done);
2509
2510         return 0;
2511 }
2512
2513 /*
2514  * We can't just wait for polled events to come to us, we have to actively
2515  * find and complete them.
2516  */
2517 static void io_iopoll_try_reap_events(struct io_ring_ctx *ctx)
2518 {
2519         if (!(ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL))
2520                 return;
2521
2522         mutex_lock(&ctx->uring_lock);
2523         while (!list_empty(&ctx->iopoll_list)) {
2524                 unsigned int nr_events = 0;
2525
2526                 io_do_iopoll(ctx, &nr_events, 0);
2527
2528                 /* let it sleep and repeat later if can't complete a request */
2529                 if (nr_events == 0)
2530                         break;
2531                 /*
2532                  * Ensure we allow local-to-the-cpu processing to take place,
2533                  * in this case we need to ensure that we reap all events.
2534                  * Also let task_work, etc. to progress by releasing the mutex
2535                  */
2536                 if (need_resched()) {
2537                         mutex_unlock(&ctx->uring_lock);
2538                         cond_resched();
2539                         mutex_lock(&ctx->uring_lock);
2540                 }
2541         }
2542         mutex_unlock(&ctx->uring_lock);
2543 }
2544
2545 static int io_iopoll_check(struct io_ring_ctx *ctx, long min)
2546 {
2547         unsigned int nr_events = 0;
2548         int ret = 0;
2549
2550         /*
2551          * We disallow the app entering submit/complete with polling, but we
2552          * still need to lock the ring to prevent racing with polled issue
2553          * that got punted to a workqueue.
2554          */
2555         mutex_lock(&ctx->uring_lock);
2556         /*
2557          * Don't enter poll loop if we already have events pending.
2558          * If we do, we can potentially be spinning for commands that
2559          * already triggered a CQE (eg in error).
2560          */
2561         if (test_bit(0, &ctx->check_cq_overflow))
2562                 __io_cqring_overflow_flush(ctx, false);
2563         if (io_cqring_events(ctx))
2564                 goto out;
2565         do {
2566                 /*
2567                  * If a submit got punted to a workqueue, we can have the
2568                  * application entering polling for a command before it gets
2569                  * issued. That app will hold the uring_lock for the duration
2570                  * of the poll right here, so we need to take a breather every
2571                  * now and then to ensure that the issue has a chance to add
2572                  * the poll to the issued list. Otherwise we can spin here
2573                  * forever, while the workqueue is stuck trying to acquire the
2574                  * very same mutex.
2575                  */
2576                 if (list_empty(&ctx->iopoll_list)) {
2577                         u32 tail = ctx->cached_cq_tail;
2578
2579                         mutex_unlock(&ctx->uring_lock);
2580                         io_run_task_work();
2581                         mutex_lock(&ctx->uring_lock);
2582
2583                         /* some requests don't go through iopoll_list */
2584                         if (tail != ctx->cached_cq_tail ||
2585                             list_empty(&ctx->iopoll_list))
2586                                 break;
2587                 }
2588                 ret = io_do_iopoll(ctx, &nr_events, min);
2589         } while (!ret && nr_events < min && !need_resched());
2590 out:
2591         mutex_unlock(&ctx->uring_lock);
2592         return ret;
2593 }
2594
2595 static void kiocb_end_write(struct io_kiocb *req)
2596 {
2597         /*
2598          * Tell lockdep we inherited freeze protection from submission
2599          * thread.
2600          */
2601         if (req->flags & REQ_F_ISREG) {
2602                 struct super_block *sb = file_inode(req->file)->i_sb;
2603
2604                 __sb_writers_acquired(sb, SB_FREEZE_WRITE);
2605                 sb_end_write(sb);
2606         }
2607 }
2608
2609 #ifdef CONFIG_BLOCK
2610 static bool io_resubmit_prep(struct io_kiocb *req)
2611 {
2612         struct io_async_rw *rw = req->async_data;
2613
2614         if (!rw)
2615                 return !io_req_prep_async(req);
2616         /* may have left rw->iter inconsistent on -EIOCBQUEUED */
2617         iov_iter_revert(&rw->iter, req->result - iov_iter_count(&rw->iter));
2618         return true;
2619 }
2620
2621 static bool io_rw_should_reissue(struct io_kiocb *req)
2622 {
2623         umode_t mode = file_inode(req->file)->i_mode;
2624         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
2625
2626         if (!S_ISBLK(mode) && !S_ISREG(mode))
2627                 return false;
2628         if ((req->flags & REQ_F_NOWAIT) || (io_wq_current_is_worker() &&
2629             !(ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL)))
2630                 return false;
2631         /*
2632          * If ref is dying, we might be running poll reap from the exit work.
2633          * Don't attempt to reissue from that path, just let it fail with
2634          * -EAGAIN.
2635          */
2636         if (percpu_ref_is_dying(&ctx->refs))
2637                 return false;
2638         /*
2639          * Play it safe and assume not safe to re-import and reissue if we're
2640          * not in the original thread group (or in task context).
2641          */
2642         if (!same_thread_group(req->task, current) || !in_task())
2643                 return false;
2644         return true;
2645 }
2646 #else
2647 static bool io_resubmit_prep(struct io_kiocb *req)
2648 {
2649         return false;
2650 }
2651 static bool io_rw_should_reissue(struct io_kiocb *req)
2652 {
2653         return false;
2654 }
2655 #endif
2656
2657 static bool __io_complete_rw_common(struct io_kiocb *req, long res)
2658 {
2659         if (req->rw.kiocb.ki_flags & IOCB_WRITE)
2660                 kiocb_end_write(req);
2661         if (res != req->result) {
2662                 if ((res == -EAGAIN || res == -EOPNOTSUPP) &&
2663                     io_rw_should_reissue(req)) {
2664                         req->flags |= REQ_F_REISSUE;
2665                         return true;
2666                 }
2667                 req_set_fail(req);
2668                 req->result = res;
2669         }
2670         return false;
2671 }
2672
2673 static void io_req_task_complete(struct io_kiocb *req, bool *locked)
2674 {
2675         unsigned int cflags = io_put_rw_kbuf(req);
2676         long res = req->result;
2677
2678         if (*locked) {
2679                 struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
2680                 struct io_submit_state *state = &ctx->submit_state;
2681
2682                 io_req_complete_state(req, res, cflags);
2683                 state->compl_reqs[state->compl_nr++] = req;
2684                 if (state->compl_nr == ARRAY_SIZE(state->compl_reqs))
2685                         io_submit_flush_completions(ctx);
2686         } else {
2687                 io_req_complete_post(req, res, cflags);
2688         }
2689 }
2690
2691 static void __io_complete_rw(struct io_kiocb *req, long res, long res2,
2692                              unsigned int issue_flags)
2693 {
2694         if (__io_complete_rw_common(req, res))
2695                 return;
2696         __io_req_complete(req, issue_flags, req->result, io_put_rw_kbuf(req));
2697 }
2698
2699 static void io_complete_rw(struct kiocb *kiocb, long res, long res2)
2700 {
2701         struct io_kiocb *req = container_of(kiocb, struct io_kiocb, rw.kiocb);
2702
2703         if (__io_complete_rw_common(req, res))
2704                 return;
2705         req->result = res;
2706         req->io_task_work.func = io_req_task_complete;
2707         io_req_task_work_add(req);
2708 }
2709
2710 static void io_complete_rw_iopoll(struct kiocb *kiocb, long res, long res2)
2711 {
2712         struct io_kiocb *req = container_of(kiocb, struct io_kiocb, rw.kiocb);
2713
2714         if (kiocb->ki_flags & IOCB_WRITE)
2715                 kiocb_end_write(req);
2716         if (unlikely(res != req->result)) {
2717                 if (!(res == -EAGAIN && io_rw_should_reissue(req) &&
2718                     io_resubmit_prep(req))) {
2719                         req_set_fail(req);
2720                         req->flags |= REQ_F_DONT_REISSUE;
2721                 }
2722         }
2723
2724         WRITE_ONCE(req->result, res);
2725         /* order with io_iopoll_complete() checking ->result */
2726         smp_wmb();
2727         WRITE_ONCE(req->iopoll_completed, 1);
2728 }
2729
2730 /*
2731  * After the iocb has been issued, it's safe to be found on the poll list.
2732  * Adding the kiocb to the list AFTER submission ensures that we don't
2733  * find it from a io_do_iopoll() thread before the issuer is done
2734  * accessing the kiocb cookie.
2735  */
2736 static void io_iopoll_req_issued(struct io_kiocb *req)
2737 {
2738         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
2739         const bool in_async = io_wq_current_is_worker();
2740
2741         /* workqueue context doesn't hold uring_lock, grab it now */
2742         if (unlikely(in_async))
2743                 mutex_lock(&ctx->uring_lock);
2744
2745         /*
2746          * Track whether we have multiple files in our lists. This will impact
2747          * how we do polling eventually, not spinning if we're on potentially
2748          * different devices.
2749          */
2750         if (list_empty(&ctx->iopoll_list)) {
2751                 ctx->poll_multi_queue = false;
2752         } else if (!ctx->poll_multi_queue) {
2753                 struct io_kiocb *list_req;
2754                 unsigned int queue_num0, queue_num1;
2755
2756                 list_req = list_first_entry(&ctx->iopoll_list, struct io_kiocb,
2757                                                 inflight_entry);
2758
2759                 if (list_req->file != req->file) {
2760                         ctx->poll_multi_queue = true;
2761                 } else {
2762                         queue_num0 = blk_qc_t_to_queue_num(list_req->rw.kiocb.ki_cookie);
2763                         queue_num1 = blk_qc_t_to_queue_num(req->rw.kiocb.ki_cookie);
2764                         if (queue_num0 != queue_num1)
2765                                 ctx->poll_multi_queue = true;
2766                 }
2767         }
2768
2769         /*
2770          * For fast devices, IO may have already completed. If it has, add
2771          * it to the front so we find it first.
2772          */
2773         if (READ_ONCE(req->iopoll_completed))
2774                 list_add(&req->inflight_entry, &ctx->iopoll_list);
2775         else
2776                 list_add_tail(&req->inflight_entry, &ctx->iopoll_list);
2777
2778         if (unlikely(in_async)) {
2779                 /*
2780                  * If IORING_SETUP_SQPOLL is enabled, sqes are either handle
2781                  * in sq thread task context or in io worker task context. If
2782                  * current task context is sq thread, we don't need to check
2783                  * whether should wake up sq thread.
2784                  */
2785                 if ((ctx->flags & IORING_SETUP_SQPOLL) &&
2786                     wq_has_sleeper(&ctx->sq_data->wait))
2787                         wake_up(&ctx->sq_data->wait);
2788
2789                 mutex_unlock(&ctx->uring_lock);
2790         }
2791 }
2792
2793 static bool io_bdev_nowait(struct block_device *bdev)
2794 {
2795         return !bdev || blk_queue_nowait(bdev_get_queue(bdev));
2796 }
2797
2798 /*
2799  * If we tracked the file through the SCM inflight mechanism, we could support
2800  * any file. For now, just ensure that anything potentially problematic is done
2801  * inline.
2802  */
2803 static bool __io_file_supports_nowait(struct file *file, int rw)
2804 {
2805         umode_t mode = file_inode(file)->i_mode;
2806
2807         if (S_ISBLK(mode)) {
2808                 if (IS_ENABLED(CONFIG_BLOCK) &&
2809                     io_bdev_nowait(I_BDEV(file->f_mapping->host)))
2810                         return true;
2811                 return false;
2812         }
2813         if (S_ISSOCK(mode))
2814                 return true;
2815         if (S_ISREG(mode)) {
2816                 if (IS_ENABLED(CONFIG_BLOCK) &&
2817                     io_bdev_nowait(file->f_inode->i_sb->s_bdev) &&
2818                     file->f_op != &io_uring_fops)
2819                         return true;
2820                 return false;
2821         }
2822
2823         /* any ->read/write should understand O_NONBLOCK */
2824         if (file->f_flags & O_NONBLOCK)
2825                 return true;
2826
2827         if (!(file->f_mode & FMODE_NOWAIT))
2828                 return false;
2829
2830         if (rw == READ)
2831                 return file->f_op->read_iter != NULL;
2832
2833         return file->f_op->write_iter != NULL;
2834 }
2835
2836 static bool io_file_supports_nowait(struct io_kiocb *req, int rw)
2837 {
2838         if (rw == READ && (req->flags & REQ_F_NOWAIT_READ))
2839                 return true;
2840         else if (rw == WRITE && (req->flags & REQ_F_NOWAIT_WRITE))
2841                 return true;
2842
2843         return __io_file_supports_nowait(req->file, rw);
2844 }
2845
2846 static int io_prep_rw(struct io_kiocb *req, const struct io_uring_sqe *sqe)
2847 {
2848         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
2849         struct kiocb *kiocb = &req->rw.kiocb;
2850         struct file *file = req->file;
2851         unsigned ioprio;
2852         int ret;
2853
2854         if (!io_req_ffs_set(req) && S_ISREG(file_inode(file)->i_mode))
2855                 req->flags |= REQ_F_ISREG;
2856
2857         kiocb->ki_pos = READ_ONCE(sqe->off);
2858         if (kiocb->ki_pos == -1 && !(file->f_mode & FMODE_STREAM)) {
2859                 req->flags |= REQ_F_CUR_POS;
2860                 kiocb->ki_pos = file->f_pos;
2861         }
2862         kiocb->ki_hint = ki_hint_validate(file_write_hint(kiocb->ki_filp));
2863         kiocb->ki_flags = iocb_flags(kiocb->ki_filp);
2864         ret = kiocb_set_rw_flags(kiocb, READ_ONCE(sqe->rw_flags));
2865         if (unlikely(ret))
2866                 return ret;
2867
2868         /* don't allow async punt for O_NONBLOCK or RWF_NOWAIT */
2869         if ((kiocb->ki_flags & IOCB_NOWAIT) || (file->f_flags & O_NONBLOCK))
2870                 req->flags |= REQ_F_NOWAIT;
2871
2872         ioprio = READ_ONCE(sqe->ioprio);
2873         if (ioprio) {
2874                 ret = ioprio_check_cap(ioprio);
2875                 if (ret)
2876                         return ret;
2877
2878                 kiocb->ki_ioprio = ioprio;
2879         } else
2880                 kiocb->ki_ioprio = get_current_ioprio();
2881
2882         if (ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL) {
2883                 if (!(kiocb->ki_flags & IOCB_DIRECT) ||
2884                     !kiocb->ki_filp->f_op->iopoll)
2885                         return -EOPNOTSUPP;
2886
2887                 kiocb->ki_flags |= IOCB_HIPRI | IOCB_ALLOC_CACHE;
2888                 kiocb->ki_complete = io_complete_rw_iopoll;
2889                 req->iopoll_completed = 0;
2890         } else {
2891                 if (kiocb->ki_flags & IOCB_HIPRI)
2892                         return -EINVAL;
2893                 kiocb->ki_complete = io_complete_rw;
2894         }
2895
2896         if (req->opcode == IORING_OP_READ_FIXED ||
2897             req->opcode == IORING_OP_WRITE_FIXED) {
2898                 req->imu = NULL;
2899                 io_req_set_rsrc_node(req);
2900         }
2901
2902         req->rw.addr = READ_ONCE(sqe->addr);
2903         req->rw.len = READ_ONCE(sqe->len);
2904         req->buf_index = READ_ONCE(sqe->buf_index);
2905         return 0;
2906 }
2907
2908 static inline void io_rw_done(struct kiocb *kiocb, ssize_t ret)
2909 {
2910         switch (ret) {
2911         case -EIOCBQUEUED:
2912                 break;
2913         case -ERESTARTSYS:
2914         case -ERESTARTNOINTR:
2915         case -ERESTARTNOHAND:
2916         case -ERESTART_RESTARTBLOCK:
2917                 /*
2918                  * We can't just restart the syscall, since previously
2919                  * submitted sqes may already be in progress. Just fail this
2920                  * IO with EINTR.
2921                  */
2922                 ret = -EINTR;
2923                 fallthrough;
2924         default:
2925                 kiocb->ki_complete(kiocb, ret, 0);
2926         }
2927 }
2928
2929 static void kiocb_done(struct kiocb *kiocb, ssize_t ret,
2930                        unsigned int issue_flags)
2931 {
2932         struct io_kiocb *req = container_of(kiocb, struct io_kiocb, rw.kiocb);
2933         struct io_async_rw *io = req->async_data;
2934         bool check_reissue = kiocb->ki_complete == io_complete_rw;
2935
2936         /* add previously done IO, if any */
2937         if (io && io->bytes_done > 0) {
2938                 if (ret < 0)
2939                         ret = io->bytes_done;
2940                 else
2941                         ret += io->bytes_done;
2942         }
2943
2944         if (req->flags & REQ_F_CUR_POS)
2945                 req->file->f_pos = kiocb->ki_pos;
2946         if (ret >= 0 && check_reissue)
2947                 __io_complete_rw(req, ret, 0, issue_flags);
2948         else
2949                 io_rw_done(kiocb, ret);
2950
2951         if (check_reissue && (req->flags & REQ_F_REISSUE)) {
2952                 req->flags &= ~REQ_F_REISSUE;
2953                 if (io_resubmit_prep(req)) {
2954                         io_req_task_queue_reissue(req);
2955                 } else {
2956                         req_set_fail(req);
2957                         __io_req_complete(req, issue_flags, ret,
2958                                           io_put_rw_kbuf(req));
2959                 }
2960         }
2961 }
2962
2963 static int __io_import_fixed(struct io_kiocb *req, int rw, struct iov_iter *iter,
2964                              struct io_mapped_ubuf *imu)
2965 {
2966         size_t len = req->rw.len;
2967         u64 buf_end, buf_addr = req->rw.addr;
2968         size_t offset;
2969
2970         if (unlikely(check_add_overflow(buf_addr, (u64)len, &buf_end)))
2971                 return -EFAULT;
2972         /* not inside the mapped region */
2973         if (unlikely(buf_addr < imu->ubuf || buf_end > imu->ubuf_end))
2974                 return -EFAULT;
2975
2976         /*
2977          * May not be a start of buffer, set size appropriately
2978          * and advance us to the beginning.
2979          */
2980         offset = buf_addr - imu->ubuf;
2981         iov_iter_bvec(iter, rw, imu->bvec, imu->nr_bvecs, offset + len);
2982
2983         if (offset) {
2984                 /*
2985                  * Don't use iov_iter_advance() here, as it's really slow for
2986                  * using the latter parts of a big fixed buffer - it iterates
2987                  * over each segment manually. We can cheat a bit here, because
2988                  * we know that:
2989                  *
2990                  * 1) it's a BVEC iter, we set it up
2991                  * 2) all bvecs are PAGE_SIZE in size, except potentially the
2992                  *    first and last bvec
2993                  *
2994                  * So just find our index, and adjust the iterator afterwards.
2995                  * If the offset is within the first bvec (or the whole first
2996                  * bvec, just use iov_iter_advance(). This makes it easier
2997                  * since we can just skip the first segment, which may not
2998                  * be PAGE_SIZE aligned.
2999                  */
3000                 const struct bio_vec *bvec = imu->bvec;
3001
3002                 if (offset <= bvec->bv_len) {
3003                         iov_iter_advance(iter, offset);
3004                 } else {
3005                         unsigned long seg_skip;
3006
3007                         /* skip first vec */
3008                         offset -= bvec->bv_len;
3009                         seg_skip = 1 + (offset >> PAGE_SHIFT);
3010
3011                         iter->bvec = bvec + seg_skip;
3012                         iter->nr_segs -= seg_skip;
3013                         iter->count -= bvec->bv_len + offset;
3014                         iter->iov_offset = offset & ~PAGE_MASK;
3015                 }
3016         }
3017
3018         return 0;
3019 }
3020
3021 static int io_import_fixed(struct io_kiocb *req, int rw, struct iov_iter *iter)
3022 {
3023         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
3024         struct io_mapped_ubuf *imu = req->imu;
3025         u16 index, buf_index = req->buf_index;
3026
3027         if (likely(!imu)) {
3028                 if (unlikely(buf_index >= ctx->nr_user_bufs))
3029                         return -EFAULT;
3030                 index = array_index_nospec(buf_index, ctx->nr_user_bufs);
3031                 imu = READ_ONCE(ctx->user_bufs[index]);
3032                 req->imu = imu;
3033         }
3034         return __io_import_fixed(req, rw, iter, imu);
3035 }
3036
3037 static void io_ring_submit_unlock(struct io_ring_ctx *ctx, bool needs_lock)
3038 {
3039         if (needs_lock)
3040                 mutex_unlock(&ctx->uring_lock);
3041 }
3042
3043 static void io_ring_submit_lock(struct io_ring_ctx *ctx, bool needs_lock)
3044 {
3045         /*
3046          * "Normal" inline submissions always hold the uring_lock, since we
3047          * grab it from the system call. Same is true for the SQPOLL offload.
3048          * The only exception is when we've detached the request and issue it
3049          * from an async worker thread, grab the lock for that case.
3050          */
3051         if (needs_lock)
3052                 mutex_lock(&ctx->uring_lock);
3053 }
3054
3055 static struct io_buffer *io_buffer_select(struct io_kiocb *req, size_t *len,
3056                                           int bgid, struct io_buffer *kbuf,
3057                                           bool needs_lock)
3058 {
3059         struct io_buffer *head;
3060
3061         if (req->flags & REQ_F_BUFFER_SELECTED)
3062                 return kbuf;
3063
3064         io_ring_submit_lock(req->ctx, needs_lock);
3065
3066         lockdep_assert_held(&req->ctx->uring_lock);
3067
3068         head = xa_load(&req->ctx->io_buffers, bgid);
3069         if (head) {
3070                 if (!list_empty(&head->list)) {
3071                         kbuf = list_last_entry(&head->list, struct io_buffer,
3072                                                         list);
3073                         list_del(&kbuf->list);
3074                 } else {
3075                         kbuf = head;
3076                         xa_erase(&req->ctx->io_buffers, bgid);
3077                 }
3078                 if (*len > kbuf->len)
3079                         *len = kbuf->len;
3080         } else {
3081                 kbuf = ERR_PTR(-ENOBUFS);
3082         }
3083
3084         io_ring_submit_unlock(req->ctx, needs_lock);
3085
3086         return kbuf;
3087 }
3088
3089 static void __user *io_rw_buffer_select(struct io_kiocb *req, size_t *len,
3090                                         bool needs_lock)
3091 {
3092         struct io_buffer *kbuf;
3093         u16 bgid;
3094
3095         kbuf = (struct io_buffer *) (unsigned long) req->rw.addr;
3096         bgid = req->buf_index;
3097         kbuf = io_buffer_select(req, len, bgid, kbuf, needs_lock);
3098         if (IS_ERR(kbuf))
3099                 return kbuf;
3100         req->rw.addr = (u64) (unsigned long) kbuf;
3101         req->flags |= REQ_F_BUFFER_SELECTED;
3102         return u64_to_user_ptr(kbuf->addr);
3103 }
3104
3105 #ifdef CONFIG_COMPAT
3106 static ssize_t io_compat_import(struct io_kiocb *req, struct iovec *iov,
3107                                 bool needs_lock)
3108 {
3109         struct compat_iovec __user *uiov;
3110         compat_ssize_t clen;
3111         void __user *buf;
3112         ssize_t len;
3113
3114         uiov = u64_to_user_ptr(req->rw.addr);
3115         if (!access_ok(uiov, sizeof(*uiov)))
3116                 return -EFAULT;
3117         if (__get_user(clen, &uiov->iov_len))
3118                 return -EFAULT;
3119         if (clen < 0)
3120                 return -EINVAL;
3121
3122         len = clen;
3123         buf = io_rw_buffer_select(req, &len, needs_lock);
3124         if (IS_ERR(buf))
3125                 return PTR_ERR(buf);
3126         iov[0].iov_base = buf;
3127         iov[0].iov_len = (compat_size_t) len;
3128         return 0;
3129 }
3130 #endif
3131
3132 static ssize_t __io_iov_buffer_select(struct io_kiocb *req, struct iovec *iov,
3133                                       bool needs_lock)
3134 {
3135         struct iovec __user *uiov = u64_to_user_ptr(req->rw.addr);
3136         void __user *buf;
3137         ssize_t len;
3138
3139         if (copy_from_user(iov, uiov, sizeof(*uiov)))
3140                 return -EFAULT;
3141
3142         len = iov[0].iov_len;
3143         if (len < 0)
3144                 return -EINVAL;
3145         buf = io_rw_buffer_select(req, &len, needs_lock);
3146         if (IS_ERR(buf))
3147                 return PTR_ERR(buf);
3148         iov[0].iov_base = buf;
3149         iov[0].iov_len = len;
3150         return 0;
3151 }
3152
3153 static ssize_t io_iov_buffer_select(struct io_kiocb *req, struct iovec *iov,
3154                                     bool needs_lock)
3155 {
3156         if (req->flags & REQ_F_BUFFER_SELECTED) {
3157                 struct io_buffer *kbuf;
3158
3159                 kbuf = (struct io_buffer *) (unsigned long) req->rw.addr;
3160                 iov[0].iov_base = u64_to_user_ptr(kbuf->addr);
3161                 iov[0].iov_len = kbuf->len;
3162                 return 0;
3163         }
3164         if (req->rw.len != 1)
3165                 return -EINVAL;
3166
3167 #ifdef CONFIG_COMPAT
3168         if (req->ctx->compat)
3169                 return io_compat_import(req, iov, needs_lock);
3170 #endif
3171
3172         return __io_iov_buffer_select(req, iov, needs_lock);
3173 }
3174
3175 static int io_import_iovec(int rw, struct io_kiocb *req, struct iovec **iovec,
3176                            struct iov_iter *iter, bool needs_lock)
3177 {
3178         void __user *buf = u64_to_user_ptr(req->rw.addr);
3179         size_t sqe_len = req->rw.len;
3180         u8 opcode = req->opcode;
3181         ssize_t ret;
3182
3183         if (opcode == IORING_OP_READ_FIXED || opcode == IORING_OP_WRITE_FIXED) {
3184                 *iovec = NULL;
3185                 return io_import_fixed(req, rw, iter);
3186         }
3187
3188         /* buffer index only valid with fixed read/write, or buffer select  */
3189         if (req->buf_index && !(req->flags & REQ_F_BUFFER_SELECT))
3190                 return -EINVAL;
3191
3192         if (opcode == IORING_OP_READ || opcode == IORING_OP_WRITE) {
3193                 if (req->flags & REQ_F_BUFFER_SELECT) {
3194                         buf = io_rw_buffer_select(req, &sqe_len, needs_lock);
3195                         if (IS_ERR(buf))
3196                                 return PTR_ERR(buf);
3197                         req->rw.len = sqe_len;
3198                 }
3199
3200                 ret = import_single_range(rw, buf, sqe_len, *iovec, iter);
3201                 *iovec = NULL;
3202                 return ret;
3203         }
3204
3205         if (req->flags & REQ_F_BUFFER_SELECT) {
3206                 ret = io_iov_buffer_select(req, *iovec, needs_lock);
3207                 if (!ret)
3208                         iov_iter_init(iter, rw, *iovec, 1, (*iovec)->iov_len);
3209                 *iovec = NULL;
3210                 return ret;
3211         }
3212
3213         return __import_iovec(rw, buf, sqe_len, UIO_FASTIOV, iovec, iter,
3214                               req->ctx->compat);
3215 }
3216
3217 static inline loff_t *io_kiocb_ppos(struct kiocb *kiocb)
3218 {
3219         return (kiocb->ki_filp->f_mode & FMODE_STREAM) ? NULL : &kiocb->ki_pos;
3220 }
3221
3222 /*
3223  * For files that don't have ->read_iter() and ->write_iter(), handle them
3224  * by looping over ->read() or ->write() manually.
3225  */
3226 static ssize_t loop_rw_iter(int rw, struct io_kiocb *req, struct iov_iter *iter)
3227 {
3228         struct kiocb *kiocb = &req->rw.kiocb;
3229         struct file *file = req->file;
3230         ssize_t ret = 0;
3231
3232         /*
3233          * Don't support polled IO through this interface, and we can't
3234          * support non-blocking either. For the latter, this just causes
3235          * the kiocb to be handled from an async context.
3236          */
3237         if (kiocb->ki_flags & IOCB_HIPRI)
3238                 return -EOPNOTSUPP;
3239         if (kiocb->ki_flags & IOCB_NOWAIT)
3240                 return -EAGAIN;
3241
3242         while (iov_iter_count(iter)) {
3243                 struct iovec iovec;
3244                 ssize_t nr;
3245
3246                 if (!iov_iter_is_bvec(iter)) {
3247                         iovec = iov_iter_iovec(iter);
3248                 } else {
3249                         iovec.iov_base = u64_to_user_ptr(req->rw.addr);
3250                         iovec.iov_len = req->rw.len;
3251                 }
3252
3253                 if (rw == READ) {
3254                         nr = file->f_op->read(file, iovec.iov_base,
3255                                               iovec.iov_len, io_kiocb_ppos(kiocb));
3256                 } else {
3257                         nr = file->f_op->write(file, iovec.iov_base,
3258                                                iovec.iov_len, io_kiocb_ppos(kiocb));
3259                 }
3260
3261                 if (nr < 0) {
3262                         if (!ret)
3263                                 ret = nr;
3264                         break;
3265                 }
3266                 ret += nr;
3267                 if (nr != iovec.iov_len)
3268                         break;
3269                 req->rw.len -= nr;
3270                 req->rw.addr += nr;
3271                 iov_iter_advance(iter, nr);
3272         }
3273
3274         return ret;
3275 }
3276
3277 static void io_req_map_rw(struct io_kiocb *req, const struct iovec *iovec,
3278                           const struct iovec *fast_iov, struct iov_iter *iter)
3279 {
3280         struct io_async_rw *rw = req->async_data;
3281
3282         memcpy(&rw->iter, iter, sizeof(*iter));
3283         rw->free_iovec = iovec;
3284         rw->bytes_done = 0;
3285         /* can only be fixed buffers, no need to do anything */
3286         if (iov_iter_is_bvec(iter))
3287                 return;
3288         if (!iovec) {
3289                 unsigned iov_off = 0;
3290
3291                 rw->iter.iov = rw->fast_iov;
3292                 if (iter->iov != fast_iov) {
3293                         iov_off = iter->iov - fast_iov;
3294                         rw->iter.iov += iov_off;
3295                 }
3296                 if (rw->fast_iov != fast_iov)
3297                         memcpy(rw->fast_iov + iov_off, fast_iov + iov_off,
3298                                sizeof(struct iovec) * iter->nr_segs);
3299         } else {
3300                 req->flags |= REQ_F_NEED_CLEANUP;
3301         }
3302 }
3303
3304 static inline int io_alloc_async_data(struct io_kiocb *req)
3305 {
3306         WARN_ON_ONCE(!io_op_defs[req->opcode].async_size);
3307         req->async_data = kmalloc(io_op_defs[req->opcode].async_size, GFP_KERNEL);
3308         return req->async_data == NULL;
3309 }
3310
3311 static int io_setup_async_rw(struct io_kiocb *req, const struct iovec *iovec,
3312                              const struct iovec *fast_iov,
3313                              struct iov_iter *iter, bool force)
3314 {
3315         if (!force && !io_op_defs[req->opcode].needs_async_setup)
3316                 return 0;
3317         if (!req->async_data) {
3318                 if (io_alloc_async_data(req)) {
3319                         kfree(iovec);
3320                         return -ENOMEM;
3321                 }
3322
3323                 io_req_map_rw(req, iovec, fast_iov, iter);
3324         }
3325         return 0;
3326 }
3327
3328 static inline int io_rw_prep_async(struct io_kiocb *req, int rw)
3329 {
3330         struct io_async_rw *iorw = req->async_data;
3331         struct iovec *iov = iorw->fast_iov;
3332         int ret;
3333
3334         ret = io_import_iovec(rw, req, &iov, &iorw->iter, false);
3335         if (unlikely(ret < 0))
3336                 return ret;
3337
3338         iorw->bytes_done = 0;
3339         iorw->free_iovec = iov;
3340         if (iov)
3341                 req->flags |= REQ_F_NEED_CLEANUP;
3342         return 0;
3343 }
3344
3345 static int io_read_prep(struct io_kiocb *req, const struct io_uring_sqe *sqe)
3346 {
3347         if (unlikely(!(req->file->f_mode & FMODE_READ)))
3348                 return -EBADF;
3349         return io_prep_rw(req, sqe);
3350 }
3351
3352 /*
3353  * This is our waitqueue callback handler, registered through lock_page_async()
3354  * when we initially tried to do the IO with the iocb armed our waitqueue.
3355  * This gets called when the page is unlocked, and we generally expect that to
3356  * happen when the page IO is completed and the page is now uptodate. This will
3357  * queue a task_work based retry of the operation, attempting to copy the data
3358  * again. If the latter fails because the page was NOT uptodate, then we will
3359  * do a thread based blocking retry of the operation. That's the unexpected
3360  * slow path.
3361  */
3362 static int io_async_buf_func(struct wait_queue_entry *wait, unsigned mode,
3363                              int sync, void *arg)
3364 {
3365         struct wait_page_queue *wpq;
3366         struct io_kiocb *req = wait->private;
3367         struct wait_page_key *key = arg;
3368
3369         wpq = container_of(wait, struct wait_page_queue, wait);
3370
3371         if (!wake_page_match(wpq, key))
3372                 return 0;
3373
3374         req->rw.kiocb.ki_flags &= ~IOCB_WAITQ;
3375         list_del_init(&wait->entry);
3376         io_req_task_queue(req);
3377         return 1;
3378 }
3379
3380 /*
3381  * This controls whether a given IO request should be armed for async page
3382  * based retry. If we return false here, the request is handed to the async
3383  * worker threads for retry. If we're doing buffered reads on a regular file,
3384  * we prepare a private wait_page_queue entry and retry the operation. This
3385  * will either succeed because the page is now uptodate and unlocked, or it
3386  * will register a callback when the page is unlocked at IO completion. Through
3387  * that callback, io_uring uses task_work to setup a retry of the operation.
3388  * That retry will attempt the buffered read again. The retry will generally
3389  * succeed, or in rare cases where it fails, we then fall back to using the
3390  * async worker threads for a blocking retry.
3391  */
3392 static bool io_rw_should_retry(struct io_kiocb *req)
3393 {
3394         struct io_async_rw *rw = req->async_data;
3395         struct wait_page_queue *wait = &rw->wpq;
3396         struct kiocb *kiocb = &req->rw.kiocb;
3397
3398         /* never retry for NOWAIT, we just complete with -EAGAIN */
3399         if (req->flags & REQ_F_NOWAIT)
3400                 return false;
3401
3402         /* Only for buffered IO */
3403         if (kiocb->ki_flags & (IOCB_DIRECT | IOCB_HIPRI))
3404                 return false;
3405
3406         /*
3407          * just use poll if we can, and don't attempt if the fs doesn't
3408          * support callback based unlocks
3409          */
3410         if (file_can_poll(req->file) || !(req->file->f_mode & FMODE_BUF_RASYNC))
3411                 return false;
3412
3413         wait->wait.func = io_async_buf_func;
3414         wait->wait.private = req;
3415         wait->wait.flags = 0;
3416         INIT_LIST_HEAD(&wait->wait.entry);
3417         kiocb->ki_flags |= IOCB_WAITQ;
3418         kiocb->ki_flags &= ~IOCB_NOWAIT;
3419         kiocb->ki_waitq = wait;
3420         return true;
3421 }
3422
3423 static inline int io_iter_do_read(struct io_kiocb *req, struct iov_iter *iter)
3424 {
3425         if (req->file->f_op->read_iter)
3426                 return call_read_iter(req->file, &req->rw.kiocb, iter);
3427         else if (req->file->f_op->read)
3428                 return loop_rw_iter(READ, req, iter);
3429         else
3430                 return -EINVAL;
3431 }
3432
3433 static bool need_read_all(struct io_kiocb *req)
3434 {
3435         return req->flags & REQ_F_ISREG ||
3436                 S_ISBLK(file_inode(req->file)->i_mode);
3437 }
3438
3439 static int io_read(struct io_kiocb *req, unsigned int issue_flags)
3440 {
3441         struct iovec inline_vecs[UIO_FASTIOV], *iovec = inline_vecs;
3442         struct kiocb *kiocb = &req->rw.kiocb;
3443         struct iov_iter __iter, *iter = &__iter;
3444         struct io_async_rw *rw = req->async_data;
3445         ssize_t io_size, ret, ret2;
3446         bool force_nonblock = issue_flags & IO_URING_F_NONBLOCK;
3447
3448         if (rw) {
3449                 iter = &rw->iter;
3450                 iovec = NULL;
3451         } else {
3452                 ret = io_import_iovec(READ, req, &iovec, iter, !force_nonblock);
3453                 if (ret < 0)
3454                         return ret;
3455         }
3456         io_size = iov_iter_count(iter);
3457         req->result = io_size;
3458
3459         /* Ensure we clear previously set non-block flag */
3460         if (!force_nonblock)
3461                 kiocb->ki_flags &= ~IOCB_NOWAIT;
3462         else
3463                 kiocb->ki_flags |= IOCB_NOWAIT;
3464
3465         /* If the file doesn't support async, just async punt */
3466         if (force_nonblock && !io_file_supports_nowait(req, READ)) {
3467                 ret = io_setup_async_rw(req, iovec, inline_vecs, iter, true);
3468                 return ret ?: -EAGAIN;
3469         }
3470
3471         ret = rw_verify_area(READ, req->file, io_kiocb_ppos(kiocb), io_size);
3472         if (unlikely(ret)) {
3473                 kfree(iovec);
3474                 return ret;
3475         }
3476
3477         ret = io_iter_do_read(req, iter);
3478
3479         if (ret == -EAGAIN || (req->flags & REQ_F_REISSUE)) {
3480                 req->flags &= ~REQ_F_REISSUE;
3481                 /* IOPOLL retry should happen for io-wq threads */
3482                 if (!force_nonblock && !(req->ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL))
3483                         goto done;
3484                 /* no retry on NONBLOCK nor RWF_NOWAIT */
3485                 if (req->flags & REQ_F_NOWAIT)
3486                         goto done;
3487                 /* some cases will consume bytes even on error returns */
3488                 iov_iter_reexpand(iter, iter->count + iter->truncated);
3489                 iov_iter_revert(iter, io_size - iov_iter_count(iter));
3490                 ret = 0;
3491         } else if (ret == -EIOCBQUEUED) {
3492                 goto out_free;
3493         } else if (ret <= 0 || ret == io_size || !force_nonblock ||
3494                    (req->flags & REQ_F_NOWAIT) || !need_read_all(req)) {
3495                 /* read all, failed, already did sync or don't want to retry */
3496                 goto done;
3497         }
3498
3499         ret2 = io_setup_async_rw(req, iovec, inline_vecs, iter, true);
3500         if (ret2)
3501                 return ret2;
3502
3503         iovec = NULL;
3504         rw = req->async_data;
3505         /* now use our persistent iterator, if we aren't already */
3506         iter = &rw->iter;
3507
3508         do {
3509                 io_size -= ret;
3510                 rw->bytes_done += ret;
3511                 /* if we can retry, do so with the callbacks armed */
3512                 if (!io_rw_should_retry(req)) {
3513                         kiocb->ki_flags &= ~IOCB_WAITQ;
3514                         return -EAGAIN;
3515                 }
3516
3517                 /*
3518                  * Now retry read with the IOCB_WAITQ parts set in the iocb. If
3519                  * we get -EIOCBQUEUED, then we'll get a notification when the
3520                  * desired page gets unlocked. We can also get a partial read
3521                  * here, and if we do, then just retry at the new offset.
3522                  */
3523                 ret = io_iter_do_read(req, iter);
3524                 if (ret == -EIOCBQUEUED)
3525                         return 0;
3526                 /* we got some bytes, but not all. retry. */
3527                 kiocb->ki_flags &= ~IOCB_WAITQ;
3528         } while (ret > 0 && ret < io_size);
3529 done:
3530         kiocb_done(kiocb, ret, issue_flags);
3531 out_free:
3532         /* it's faster to check here then delegate to kfree */
3533         if (iovec)
3534                 kfree(iovec);
3535         return 0;
3536 }
3537
3538 static int io_write_prep(struct io_kiocb *req, const struct io_uring_sqe *sqe)
3539 {
3540         if (unlikely(!(req->file->f_mode & FMODE_WRITE)))
3541                 return -EBADF;
3542         return io_prep_rw(req, sqe);
3543 }
3544
3545 static int io_write(struct io_kiocb *req, unsigned int issue_flags)
3546 {
3547         struct iovec inline_vecs[UIO_FASTIOV], *iovec = inline_vecs;
3548         struct kiocb *kiocb = &req->rw.kiocb;
3549         struct iov_iter __iter, *iter = &__iter;
3550         struct io_async_rw *rw = req->async_data;
3551         ssize_t ret, ret2, io_size;
3552         bool force_nonblock = issue_flags & IO_URING_F_NONBLOCK;
3553
3554         if (rw) {
3555                 iter = &rw->iter;
3556                 iovec = NULL;
3557         } else {
3558                 ret = io_import_iovec(WRITE, req, &iovec, iter, !force_nonblock);
3559                 if (ret < 0)
3560                         return ret;
3561         }
3562         io_size = iov_iter_count(iter);
3563         req->result = io_size;
3564
3565         /* Ensure we clear previously set non-block flag */
3566         if (!force_nonblock)
3567                 kiocb->ki_flags &= ~IOCB_NOWAIT;
3568         else
3569                 kiocb->ki_flags |= IOCB_NOWAIT;
3570
3571         /* If the file doesn't support async, just async punt */
3572         if (force_nonblock && !io_file_supports_nowait(req, WRITE))
3573                 goto copy_iov;
3574
3575         /* file path doesn't support NOWAIT for non-direct_IO */
3576         if (force_nonblock && !(kiocb->ki_flags & IOCB_DIRECT) &&
3577             (req->flags & REQ_F_ISREG))
3578                 goto copy_iov;
3579
3580         ret = rw_verify_area(WRITE, req->file, io_kiocb_ppos(kiocb), io_size);
3581         if (unlikely(ret))
3582                 goto out_free;
3583
3584         /*
3585          * Open-code file_start_write here to grab freeze protection,
3586          * which will be released by another thread in
3587          * io_complete_rw().  Fool lockdep by telling it the lock got
3588          * released so that it doesn't complain about the held lock when
3589          * we return to userspace.
3590          */
3591         if (req->flags & REQ_F_ISREG) {
3592                 sb_start_write(file_inode(req->file)->i_sb);
3593                 __sb_writers_release(file_inode(req->file)->i_sb,
3594                                         SB_FREEZE_WRITE);
3595         }
3596         kiocb->ki_flags |= IOCB_WRITE;
3597
3598         if (req->file->f_op->write_iter)
3599                 ret2 = call_write_iter(req->file, kiocb, iter);
3600         else if (req->file->f_op->write)
3601                 ret2 = loop_rw_iter(WRITE, req, iter);
3602         else
3603                 ret2 = -EINVAL;
3604
3605         if (req->flags & REQ_F_REISSUE) {
3606                 req->flags &= ~REQ_F_REISSUE;
3607                 ret2 = -EAGAIN;
3608         }
3609
3610         /*
3611          * Raw bdev writes will return -EOPNOTSUPP for IOCB_NOWAIT. Just
3612          * retry them without IOCB_NOWAIT.
3613          */
3614         if (ret2 == -EOPNOTSUPP && (kiocb->ki_flags & IOCB_NOWAIT))
3615                 ret2 = -EAGAIN;
3616         /* no retry on NONBLOCK nor RWF_NOWAIT */
3617         if (ret2 == -EAGAIN && (req->flags & REQ_F_NOWAIT))
3618                 goto done;
3619         if (!force_nonblock || ret2 != -EAGAIN) {
3620                 /* IOPOLL retry should happen for io-wq threads */
3621                 if ((req->ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL) && ret2 == -EAGAIN)
3622                         goto copy_iov;
3623 done:
3624                 kiocb_done(kiocb, ret2, issue_flags);
3625         } else {
3626 copy_iov:
3627                 /* some cases will consume bytes even on error returns */
3628                 iov_iter_reexpand(iter, iter->count + iter->truncated);
3629                 iov_iter_revert(iter, io_size - iov_iter_count(iter));
3630                 ret = io_setup_async_rw(req, iovec, inline_vecs, iter, false);
3631                 return ret ?: -EAGAIN;
3632         }
3633 out_free:
3634         /* it's reportedly faster than delegating the null check to kfree() */
3635         if (iovec)
3636                 kfree(iovec);
3637         return ret;
3638 }
3639
3640 static int io_renameat_prep(struct io_kiocb *req,
3641                             const struct io_uring_sqe *sqe)
3642 {
3643         struct io_rename *ren = &req->rename;
3644         const char __user *oldf, *newf;
3645
3646         if (unlikely(req->ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL))
3647                 return -EINVAL;
3648         if (sqe->ioprio || sqe->buf_index || sqe->splice_fd_in)
3649                 return -EINVAL;
3650         if (unlikely(req->flags & REQ_F_FIXED_FILE))
3651                 return -EBADF;
3652
3653         ren->old_dfd = READ_ONCE(sqe->fd);
3654         oldf = u64_to_user_ptr(READ_ONCE(sqe->addr));
3655         newf = u64_to_user_ptr(READ_ONCE(sqe->addr2));
3656         ren->new_dfd = READ_ONCE(sqe->len);
3657         ren->flags = READ_ONCE(sqe->rename_flags);
3658
3659         ren->oldpath = getname(oldf);
3660         if (IS_ERR(ren->oldpath))
3661                 return PTR_ERR(ren->oldpath);
3662
3663         ren->newpath = getname(newf);
3664         if (IS_ERR(ren->newpath)) {
3665                 putname(ren->oldpath);
3666                 return PTR_ERR(ren->newpath);
3667         }
3668
3669         req->flags |= REQ_F_NEED_CLEANUP;
3670         return 0;
3671 }
3672
3673 static int io_renameat(struct io_kiocb *req, unsigned int issue_flags)
3674 {
3675         struct io_rename *ren = &req->rename;
3676         int ret;
3677
3678         if (issue_flags & IO_URING_F_NONBLOCK)
3679                 return -EAGAIN;
3680
3681         ret = do_renameat2(ren->old_dfd, ren->oldpath, ren->new_dfd,
3682                                 ren->newpath, ren->flags);
3683
3684         req->flags &= ~REQ_F_NEED_CLEANUP;
3685         if (ret < 0)
3686                 req_set_fail(req);
3687         io_req_complete(req, ret);
3688         return 0;
3689 }
3690
3691 static int io_unlinkat_prep(struct io_kiocb *req,
3692                             const struct io_uring_sqe *sqe)
3693 {
3694         struct io_unlink *un = &req->unlink;
3695         const char __user *fname;
3696
3697         if (unlikely(req->ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL))
3698                 return -EINVAL;
3699         if (sqe->ioprio || sqe->off || sqe->len || sqe->buf_index ||
3700             sqe->splice_fd_in)
3701                 return -EINVAL;
3702         if (unlikely(req->flags & REQ_F_FIXED_FILE))
3703                 return -EBADF;
3704
3705         un->dfd = READ_ONCE(sqe->fd);
3706
3707         un->flags = READ_ONCE(sqe->unlink_flags);
3708         if (un->flags & ~AT_REMOVEDIR)
3709                 return -EINVAL;
3710
3711         fname = u64_to_user_ptr(READ_ONCE(sqe->addr));
3712         un->filename = getname(fname);
3713         if (IS_ERR(un->filename))
3714                 return PTR_ERR(un->filename);
3715
3716         req->flags |= REQ_F_NEED_CLEANUP;
3717         return 0;
3718 }
3719
3720 static int io_unlinkat(struct io_kiocb *req, unsigned int issue_flags)
3721 {
3722         struct io_unlink *un = &req->unlink;
3723         int ret;
3724
3725         if (issue_flags & IO_URING_F_NONBLOCK)
3726                 return -EAGAIN;
3727
3728         if (un->flags & AT_REMOVEDIR)
3729                 ret = do_rmdir(un->dfd, un->filename);
3730         else
3731                 ret = do_unlinkat(un->dfd, un->filename);
3732
3733         req->flags &= ~REQ_F_NEED_CLEANUP;
3734         if (ret < 0)
3735                 req_set_fail(req);
3736         io_req_complete(req, ret);
3737         return 0;
3738 }
3739
3740 static int io_mkdirat_prep(struct io_kiocb *req,
3741                             const struct io_uring_sqe *sqe)
3742 {
3743         struct io_mkdir *mkd = &req->mkdir;
3744         const char __user *fname;
3745
3746         if (unlikely(req->ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL))
3747                 return -EINVAL;
3748         if (sqe->ioprio || sqe->off || sqe->rw_flags || sqe->buf_index ||
3749             sqe->splice_fd_in)
3750                 return -EINVAL;
3751         if (unlikely(req->flags & REQ_F_FIXED_FILE))
3752                 return -EBADF;
3753
3754         mkd->dfd = READ_ONCE(sqe->fd);
3755         mkd->mode = READ_ONCE(sqe->len);
3756
3757         fname = u64_to_user_ptr(READ_ONCE(sqe->addr));
3758         mkd->filename = getname(fname);
3759         if (IS_ERR(mkd->filename))
3760                 return PTR_ERR(mkd->filename);
3761
3762         req->flags |= REQ_F_NEED_CLEANUP;
3763         return 0;
3764 }
3765
3766 static int io_mkdirat(struct io_kiocb *req, int issue_flags)
3767 {
3768         struct io_mkdir *mkd = &req->mkdir;
3769         int ret;
3770
3771         if (issue_flags & IO_URING_F_NONBLOCK)
3772                 return -EAGAIN;
3773
3774         ret = do_mkdirat(mkd->dfd, mkd->filename, mkd->mode);
3775
3776         req->flags &= ~REQ_F_NEED_CLEANUP;
3777         if (ret < 0)
3778                 req_set_fail(req);
3779         io_req_complete(req, ret);
3780         return 0;
3781 }
3782
3783 static int io_symlinkat_prep(struct io_kiocb *req,
3784                             const struct io_uring_sqe *sqe)
3785 {
3786         struct io_symlink *sl = &req->symlink;
3787         const char __user *oldpath, *newpath;
3788
3789         if (unlikely(req->ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL))
3790                 return -EINVAL;
3791         if (sqe->ioprio || sqe->len || sqe->rw_flags || sqe->buf_index ||
3792             sqe->splice_fd_in)
3793                 return -EINVAL;
3794         if (unlikely(req->flags & REQ_F_FIXED_FILE))
3795                 return -EBADF;
3796
3797         sl->new_dfd = READ_ONCE(sqe->fd);
3798         oldpath = u64_to_user_ptr(READ_ONCE(sqe->addr));
3799         newpath = u64_to_user_ptr(READ_ONCE(sqe->addr2));
3800
3801         sl->oldpath = getname(oldpath);
3802         if (IS_ERR(sl->oldpath))
3803                 return PTR_ERR(sl->oldpath);
3804
3805         sl->newpath = getname(newpath);
3806         if (IS_ERR(sl->newpath)) {
3807                 putname(sl->oldpath);
3808                 return PTR_ERR(sl->newpath);
3809         }
3810
3811         req->flags |= REQ_F_NEED_CLEANUP;
3812         return 0;
3813 }
3814
3815 static int io_symlinkat(struct io_kiocb *req, int issue_flags)
3816 {
3817         struct io_symlink *sl = &req->symlink;
3818         int ret;
3819
3820         if (issue_flags & IO_URING_F_NONBLOCK)
3821                 return -EAGAIN;
3822
3823         ret = do_symlinkat(sl->oldpath, sl->new_dfd, sl->newpath);
3824
3825         req->flags &= ~REQ_F_NEED_CLEANUP;
3826         if (ret < 0)
3827                 req_set_fail(req);
3828         io_req_complete(req, ret);
3829         return 0;
3830 }
3831
3832 static int io_linkat_prep(struct io_kiocb *req,
3833                             const struct io_uring_sqe *sqe)
3834 {
3835         struct io_hardlink *lnk = &req->hardlink;
3836         const char __user *oldf, *newf;
3837
3838         if (unlikely(req->ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL))
3839                 return -EINVAL;
3840         if (sqe->ioprio || sqe->rw_flags || sqe->buf_index || sqe->splice_fd_in)
3841                 return -EINVAL;
3842         if (unlikely(req->flags & REQ_F_FIXED_FILE))
3843                 return -EBADF;
3844
3845         lnk->old_dfd = READ_ONCE(sqe->fd);
3846         lnk->new_dfd = READ_ONCE(sqe->len);
3847         oldf = u64_to_user_ptr(READ_ONCE(sqe->addr));
3848         newf = u64_to_user_ptr(READ_ONCE(sqe->addr2));
3849         lnk->flags = READ_ONCE(sqe->hardlink_flags);
3850
3851         lnk->oldpath = getname(oldf);
3852         if (IS_ERR(lnk->oldpath))
3853                 return PTR_ERR(lnk->oldpath);
3854
3855         lnk->newpath = getname(newf);
3856         if (IS_ERR(lnk->newpath)) {
3857                 putname(lnk->oldpath);
3858                 return PTR_ERR(lnk->newpath);
3859         }
3860
3861         req->flags |= REQ_F_NEED_CLEANUP;
3862         return 0;
3863 }
3864
3865 static int io_linkat(struct io_kiocb *req, int issue_flags)
3866 {
3867         struct io_hardlink *lnk = &req->hardlink;
3868         int ret;
3869
3870         if (issue_flags & IO_URING_F_NONBLOCK)
3871                 return -EAGAIN;
3872
3873         ret = do_linkat(lnk->old_dfd, lnk->oldpath, lnk->new_dfd,
3874                                 lnk->newpath, lnk->flags);
3875
3876         req->flags &= ~REQ_F_NEED_CLEANUP;
3877         if (ret < 0)
3878                 req_set_fail(req);
3879         io_req_complete(req, ret);
3880         return 0;
3881 }
3882
3883 static int io_shutdown_prep(struct io_kiocb *req,
3884                             const struct io_uring_sqe *sqe)
3885 {
3886 #if defined(CONFIG_NET)
3887         if (unlikely(req->ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL))
3888                 return -EINVAL;
3889         if (unlikely(sqe->ioprio || sqe->off || sqe->addr || sqe->rw_flags ||
3890                      sqe->buf_index || sqe->splice_fd_in))
3891                 return -EINVAL;
3892
3893         req->shutdown.how = READ_ONCE(sqe->len);
3894         return 0;
3895 #else
3896         return -EOPNOTSUPP;
3897 #endif
3898 }
3899
3900 static int io_shutdown(struct io_kiocb *req, unsigned int issue_flags)
3901 {
3902 #if defined(CONFIG_NET)
3903         struct socket *sock;
3904         int ret;
3905
3906         if (issue_flags & IO_URING_F_NONBLOCK)
3907                 return -EAGAIN;
3908
3909         sock = sock_from_file(req->file);
3910         if (unlikely(!sock))
3911                 return -ENOTSOCK;
3912
3913         ret = __sys_shutdown_sock(sock, req->shutdown.how);
3914         if (ret < 0)
3915                 req_set_fail(req);
3916         io_req_complete(req, ret);
3917         return 0;
3918 #else
3919         return -EOPNOTSUPP;
3920 #endif
3921 }
3922
3923 static int __io_splice_prep(struct io_kiocb *req,
3924                             const struct io_uring_sqe *sqe)
3925 {
3926         struct io_splice *sp = &req->splice;
3927         unsigned int valid_flags = SPLICE_F_FD_IN_FIXED | SPLICE_F_ALL;
3928
3929         if (unlikely(req->ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL))
3930                 return -EINVAL;
3931
3932         sp->file_in = NULL;
3933         sp->len = READ_ONCE(sqe->len);
3934         sp->flags = READ_ONCE(sqe->splice_flags);
3935
3936         if (unlikely(sp->flags & ~valid_flags))
3937                 return -EINVAL;
3938
3939         sp->file_in = io_file_get(req->ctx, req, READ_ONCE(sqe->splice_fd_in),
3940                                   (sp->flags & SPLICE_F_FD_IN_FIXED));
3941         if (!sp->file_in)
3942                 return -EBADF;
3943         req->flags |= REQ_F_NEED_CLEANUP;
3944         return 0;
3945 }
3946
3947 static int io_tee_prep(struct io_kiocb *req,
3948                        const struct io_uring_sqe *sqe)
3949 {
3950         if (READ_ONCE(sqe->splice_off_in) || READ_ONCE(sqe->off))
3951                 return -EINVAL;
3952         return __io_splice_prep(req, sqe);
3953 }
3954
3955 static int io_tee(struct io_kiocb *req, unsigned int issue_flags)
3956 {
3957         struct io_splice *sp = &req->splice;
3958         struct file *in = sp->file_in;
3959         struct file *out = sp->file_out;
3960         unsigned int flags = sp->flags & ~SPLICE_F_FD_IN_FIXED;
3961         long ret = 0;
3962
3963         if (issue_flags & IO_URING_F_NONBLOCK)
3964                 return -EAGAIN;
3965         if (sp->len)
3966                 ret = do_tee(in, out, sp->len, flags);
3967
3968         if (!(sp->flags & SPLICE_F_FD_IN_FIXED))
3969                 io_put_file(in);
3970         req->flags &= ~REQ_F_NEED_CLEANUP;
3971
3972         if (ret != sp->len)
3973                 req_set_fail(req);
3974         io_req_complete(req, ret);
3975         return 0;
3976 }
3977
3978 static int io_splice_prep(struct io_kiocb *req, const struct io_uring_sqe *sqe)
3979 {
3980         struct io_splice *sp = &req->splice;
3981
3982         sp->off_in = READ_ONCE(sqe->splice_off_in);
3983         sp->off_out = READ_ONCE(sqe->off);
3984         return __io_splice_prep(req, sqe);
3985 }
3986
3987 static int io_splice(struct io_kiocb *req, unsigned int issue_flags)
3988 {
3989         struct io_splice *sp = &req->splice;
3990         struct file *in = sp->file_in;
3991         struct file *out = sp->file_out;
3992         unsigned int flags = sp->flags & ~SPLICE_F_FD_IN_FIXED;
3993         loff_t *poff_in, *poff_out;
3994         long ret = 0;
3995
3996         if (issue_flags & IO_URING_F_NONBLOCK)
3997                 return -EAGAIN;
3998
3999         poff_in = (sp->off_in == -1) ? NULL : &sp->off_in;
4000         poff_out = (sp->off_out == -1) ? NULL : &sp->off_out;
4001
4002         if (sp->len)
4003                 ret = do_splice(in, poff_in, out, poff_out, sp->len, flags);
4004
4005         if (!(sp->flags & SPLICE_F_FD_IN_FIXED))
4006                 io_put_file(in);
4007         req->flags &= ~REQ_F_NEED_CLEANUP;
4008
4009         if (ret != sp->len)
4010                 req_set_fail(req);
4011         io_req_complete(req, ret);
4012         return 0;
4013 }
4014
4015 /*
4016  * IORING_OP_NOP just posts a completion event, nothing else.
4017  */
4018 static int io_nop(struct io_kiocb *req, unsigned int issue_flags)
4019 {
4020         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
4021
4022         if (unlikely(ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL))
4023                 return -EINVAL;
4024
4025         __io_req_complete(req, issue_flags, 0, 0);
4026         return 0;
4027 }
4028
4029 static int io_fsync_prep(struct io_kiocb *req, const struct io_uring_sqe *sqe)
4030 {
4031         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
4032
4033         if (!req->file)
4034                 return -EBADF;
4035
4036         if (unlikely(ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL))
4037                 return -EINVAL;
4038         if (unlikely(sqe->addr || sqe->ioprio || sqe->buf_index ||
4039                      sqe->splice_fd_in))
4040                 return -EINVAL;
4041
4042         req->sync.flags = READ_ONCE(sqe->fsync_flags);
4043         if (unlikely(req->sync.flags & ~IORING_FSYNC_DATASYNC))
4044                 return -EINVAL;
4045
4046         req->sync.off = READ_ONCE(sqe->off);
4047         req->sync.len = READ_ONCE(sqe->len);
4048         return 0;
4049 }
4050
4051 static int io_fsync(struct io_kiocb *req, unsigned int issue_flags)
4052 {
4053         loff_t end = req->sync.off + req->sync.len;
4054         int ret;
4055
4056         /* fsync always requires a blocking context */
4057         if (issue_flags & IO_URING_F_NONBLOCK)
4058                 return -EAGAIN;
4059
4060         ret = vfs_fsync_range(req->file, req->sync.off,
4061                                 end > 0 ? end : LLONG_MAX,
4062                                 req->sync.flags & IORING_FSYNC_DATASYNC);
4063         if (ret < 0)
4064                 req_set_fail(req);
4065         io_req_complete(req, ret);
4066         return 0;
4067 }
4068
4069 static int io_fallocate_prep(struct io_kiocb *req,
4070                              const struct io_uring_sqe *sqe)
4071 {
4072         if (sqe->ioprio || sqe->buf_index || sqe->rw_flags ||
4073             sqe->splice_fd_in)
4074                 return -EINVAL;
4075         if (unlikely(req->ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL))
4076                 return -EINVAL;
4077
4078         req->sync.off = READ_ONCE(sqe->off);
4079         req->sync.len = READ_ONCE(sqe->addr);
4080         req->sync.mode = READ_ONCE(sqe->len);
4081         return 0;
4082 }
4083
4084 static int io_fallocate(struct io_kiocb *req, unsigned int issue_flags)
4085 {
4086         int ret;
4087
4088         /* fallocate always requiring blocking context */
4089         if (issue_flags & IO_URING_F_NONBLOCK)
4090                 return -EAGAIN;
4091         ret = vfs_fallocate(req->file, req->sync.mode, req->sync.off,
4092                                 req->sync.len);
4093         if (ret < 0)
4094                 req_set_fail(req);
4095         io_req_complete(req, ret);
4096         return 0;
4097 }
4098
4099 static int __io_openat_prep(struct io_kiocb *req, const struct io_uring_sqe *sqe)
4100 {
4101         const char __user *fname;
4102         int ret;
4103
4104         if (unlikely(req->ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL))
4105                 return -EINVAL;
4106         if (unlikely(sqe->ioprio || sqe->buf_index))
4107                 return -EINVAL;
4108         if (unlikely(req->flags & REQ_F_FIXED_FILE))
4109                 return -EBADF;
4110
4111         /* open.how should be already initialised */
4112         if (!(req->open.how.flags & O_PATH) && force_o_largefile())
4113                 req->open.how.flags |= O_LARGEFILE;
4114
4115         req->open.dfd = READ_ONCE(sqe->fd);
4116         fname = u64_to_user_ptr(READ_ONCE(sqe->addr));
4117         req->open.filename = getname(fname);
4118         if (IS_ERR(req->open.filename)) {
4119                 ret = PTR_ERR(req->open.filename);
4120                 req->open.filename = NULL;
4121                 return ret;
4122         }
4123
4124         req->open.file_slot = READ_ONCE(sqe->file_index);
4125         if (req->open.file_slot && (req->open.how.flags & O_CLOEXEC))
4126                 return -EINVAL;
4127
4128         req->open.nofile = rlimit(RLIMIT_NOFILE);
4129         req->flags |= REQ_F_NEED_CLEANUP;
4130         return 0;
4131 }
4132
4133 static int io_openat_prep(struct io_kiocb *req, const struct io_uring_sqe *sqe)
4134 {
4135         u64 mode = READ_ONCE(sqe->len);
4136         u64 flags = READ_ONCE(sqe->open_flags);
4137
4138         req->open.how = build_open_how(flags, mode);
4139         return __io_openat_prep(req, sqe);
4140 }
4141
4142 static int io_openat2_prep(struct io_kiocb *req, const struct io_uring_sqe *sqe)
4143 {
4144         struct open_how __user *how;
4145         size_t len;
4146         int ret;
4147
4148         how = u64_to_user_ptr(READ_ONCE(sqe->addr2));
4149         len = READ_ONCE(sqe->len);
4150         if (len < OPEN_HOW_SIZE_VER0)
4151                 return -EINVAL;
4152
4153         ret = copy_struct_from_user(&req->open.how, sizeof(req->open.how), how,
4154                                         len);
4155         if (ret)
4156                 return ret;
4157
4158         return __io_openat_prep(req, sqe);
4159 }
4160
4161 static int io_openat2(struct io_kiocb *req, unsigned int issue_flags)
4162 {
4163         struct open_flags op;
4164         struct file *file;
4165         bool resolve_nonblock, nonblock_set;
4166         bool fixed = !!req->open.file_slot;
4167         int ret;
4168
4169         ret = build_open_flags(&req->open.how, &op);
4170         if (ret)
4171                 goto err;
4172         nonblock_set = op.open_flag & O_NONBLOCK;
4173         resolve_nonblock = req->open.how.resolve & RESOLVE_CACHED;
4174         if (issue_flags & IO_URING_F_NONBLOCK) {
4175                 /*
4176                  * Don't bother trying for O_TRUNC, O_CREAT, or O_TMPFILE open,
4177                  * it'll always -EAGAIN
4178                  */
4179                 if (req->open.how.flags & (O_TRUNC | O_CREAT | O_TMPFILE))
4180                         return -EAGAIN;
4181                 op.lookup_flags |= LOOKUP_CACHED;
4182                 op.open_flag |= O_NONBLOCK;
4183         }
4184
4185         if (!fixed) {
4186                 ret = __get_unused_fd_flags(req->open.how.flags, req->open.nofile);
4187                 if (ret < 0)
4188                         goto err;
4189         }
4190
4191         file = do_filp_open(req->open.dfd, req->open.filename, &op);
4192         if (IS_ERR(file)) {
4193                 /*
4194                  * We could hang on to this 'fd' on retrying, but seems like
4195                  * marginal gain for something that is now known to be a slower
4196                  * path. So just put it, and we'll get a new one when we retry.
4197                  */
4198                 if (!fixed)
4199                         put_unused_fd(ret);
4200
4201                 ret = PTR_ERR(file);
4202                 /* only retry if RESOLVE_CACHED wasn't already set by application */
4203                 if (ret == -EAGAIN &&
4204                     (!resolve_nonblock && (issue_flags & IO_URING_F_NONBLOCK)))
4205                         return -EAGAIN;
4206                 goto err;
4207         }
4208
4209         if ((issue_flags & IO_URING_F_NONBLOCK) && !nonblock_set)
4210                 file->f_flags &= ~O_NONBLOCK;
4211         fsnotify_open(file);
4212
4213         if (!fixed)
4214                 fd_install(ret, file);
4215         else
4216                 ret = io_install_fixed_file(req, file, issue_flags,
4217                                             req->open.file_slot - 1);
4218 err:
4219         putname(req->open.filename);
4220         req->flags &= ~REQ_F_NEED_CLEANUP;
4221         if (ret < 0)
4222                 req_set_fail(req);
4223         __io_req_complete(req, issue_flags, ret, 0);
4224         return 0;
4225 }
4226
4227 static int io_openat(struct io_kiocb *req, unsigned int issue_flags)
4228 {
4229         return io_openat2(req, issue_flags);
4230 }
4231
4232 static int io_remove_buffers_prep(struct io_kiocb *req,
4233                                   const struct io_uring_sqe *sqe)
4234 {
4235         struct io_provide_buf *p = &req->pbuf;
4236         u64 tmp;
4237
4238         if (sqe->ioprio || sqe->rw_flags || sqe->addr || sqe->len || sqe->off ||
4239             sqe->splice_fd_in)
4240                 return -EINVAL;
4241
4242         tmp = READ_ONCE(sqe->fd);
4243         if (!tmp || tmp > USHRT_MAX)
4244                 return -EINVAL;
4245
4246         memset(p, 0, sizeof(*p));
4247         p->nbufs = tmp;
4248         p->bgid = READ_ONCE(sqe->buf_group);
4249         return 0;
4250 }
4251
4252 static int __io_remove_buffers(struct io_ring_ctx *ctx, struct io_buffer *buf,
4253                                int bgid, unsigned nbufs)
4254 {
4255         unsigned i = 0;
4256
4257         /* shouldn't happen */
4258         if (!nbufs)
4259                 return 0;
4260
4261         /* the head kbuf is the list itself */
4262         while (!list_empty(&buf->list)) {
4263                 struct io_buffer *nxt;
4264
4265                 nxt = list_first_entry(&buf->list, struct io_buffer, list);
4266                 list_del(&nxt->list);
4267                 kfree(nxt);
4268                 if (++i == nbufs)
4269                         return i;
4270         }
4271         i++;
4272         kfree(buf);
4273         xa_erase(&ctx->io_buffers, bgid);
4274
4275         return i;
4276 }
4277
4278 static int io_remove_buffers(struct io_kiocb *req, unsigned int issue_flags)
4279 {
4280         struct io_provide_buf *p = &req->pbuf;
4281         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
4282         struct io_buffer *head;
4283         int ret = 0;
4284         bool force_nonblock = issue_flags & IO_URING_F_NONBLOCK;
4285
4286         io_ring_submit_lock(ctx, !force_nonblock);
4287
4288         lockdep_assert_held(&ctx->uring_lock);
4289
4290         ret = -ENOENT;
4291         head = xa_load(&ctx->io_buffers, p->bgid);
4292         if (head)
4293                 ret = __io_remove_buffers(ctx, head, p->bgid, p->nbufs);
4294         if (ret < 0)
4295                 req_set_fail(req);
4296
4297         /* complete before unlock, IOPOLL may need the lock */
4298         __io_req_complete(req, issue_flags, ret, 0);
4299         io_ring_submit_unlock(ctx, !force_nonblock);
4300         return 0;
4301 }
4302
4303 static int io_provide_buffers_prep(struct io_kiocb *req,
4304                                    const struct io_uring_sqe *sqe)
4305 {
4306         unsigned long size, tmp_check;
4307         struct io_provide_buf *p = &req->pbuf;
4308         u64 tmp;
4309
4310         if (sqe->ioprio || sqe->rw_flags || sqe->splice_fd_in)
4311                 return -EINVAL;
4312
4313         tmp = READ_ONCE(sqe->fd);
4314         if (!tmp || tmp > USHRT_MAX)
4315                 return -E2BIG;
4316         p->nbufs = tmp;
4317         p->addr = READ_ONCE(sqe->addr);
4318         p->len = READ_ONCE(sqe->len);
4319
4320         if (check_mul_overflow((unsigned long)p->len, (unsigned long)p->nbufs,
4321                                 &size))
4322                 return -EOVERFLOW;
4323         if (check_add_overflow((unsigned long)p->addr, size, &tmp_check))
4324                 return -EOVERFLOW;
4325
4326         size = (unsigned long)p->len * p->nbufs;
4327         if (!access_ok(u64_to_user_ptr(p->addr), size))
4328                 return -EFAULT;
4329
4330         p->bgid = READ_ONCE(sqe->buf_group);
4331         tmp = READ_ONCE(sqe->off);
4332         if (tmp > USHRT_MAX)
4333                 return -E2BIG;
4334         p->bid = tmp;
4335         return 0;
4336 }
4337
4338 static int io_add_buffers(struct io_provide_buf *pbuf, struct io_buffer **head)
4339 {
4340         struct io_buffer *buf;
4341         u64 addr = pbuf->addr;
4342         int i, bid = pbuf->bid;
4343
4344         for (i = 0; i < pbuf->nbufs; i++) {
4345                 buf = kmalloc(sizeof(*buf), GFP_KERNEL);
4346                 if (!buf)
4347                         break;
4348
4349                 buf->addr = addr;
4350                 buf->len = min_t(__u32, pbuf->len, MAX_RW_COUNT);
4351                 buf->bid = bid;
4352                 addr += pbuf->len;
4353                 bid++;
4354                 if (!*head) {
4355                         INIT_LIST_HEAD(&buf->list);
4356                         *head = buf;
4357                 } else {
4358                         list_add_tail(&buf->list, &(*head)->list);
4359                 }
4360         }
4361
4362         return i ? i : -ENOMEM;
4363 }
4364
4365 static int io_provide_buffers(struct io_kiocb *req, unsigned int issue_flags)
4366 {
4367         struct io_provide_buf *p = &req->pbuf;
4368         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
4369         struct io_buffer *head, *list;
4370         int ret = 0;
4371         bool force_nonblock = issue_flags & IO_URING_F_NONBLOCK;
4372
4373         io_ring_submit_lock(ctx, !force_nonblock);
4374
4375         lockdep_assert_held(&ctx->uring_lock);
4376
4377         list = head = xa_load(&ctx->io_buffers, p->bgid);
4378
4379         ret = io_add_buffers(p, &head);
4380         if (ret >= 0 && !list) {
4381                 ret = xa_insert(&ctx->io_buffers, p->bgid, head, GFP_KERNEL);
4382                 if (ret < 0)
4383                         __io_remove_buffers(ctx, head, p->bgid, -1U);
4384         }
4385         if (ret < 0)
4386                 req_set_fail(req);
4387         /* complete before unlock, IOPOLL may need the lock */
4388         __io_req_complete(req, issue_flags, ret, 0);
4389         io_ring_submit_unlock(ctx, !force_nonblock);
4390         return 0;
4391 }
4392
4393 static int io_epoll_ctl_prep(struct io_kiocb *req,
4394                              const struct io_uring_sqe *sqe)
4395 {
4396 #if defined(CONFIG_EPOLL)
4397         if (sqe->ioprio || sqe->buf_index || sqe->splice_fd_in)
4398                 return -EINVAL;
4399         if (unlikely(req->ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL))
4400                 return -EINVAL;
4401
4402         req->epoll.epfd = READ_ONCE(sqe->fd);
4403         req->epoll.op = READ_ONCE(sqe->len);
4404         req->epoll.fd = READ_ONCE(sqe->off);
4405
4406         if (ep_op_has_event(req->epoll.op)) {
4407                 struct epoll_event __user *ev;
4408
4409                 ev = u64_to_user_ptr(READ_ONCE(sqe->addr));
4410                 if (copy_from_user(&req->epoll.event, ev, sizeof(*ev)))
4411                         return -EFAULT;
4412         }
4413
4414         return 0;
4415 #else
4416         return -EOPNOTSUPP;
4417 #endif
4418 }
4419
4420 static int io_epoll_ctl(struct io_kiocb *req, unsigned int issue_flags)
4421 {
4422 #if defined(CONFIG_EPOLL)
4423         struct io_epoll *ie = &req->epoll;
4424         int ret;
4425         bool force_nonblock = issue_flags & IO_URING_F_NONBLOCK;
4426
4427         ret = do_epoll_ctl(ie->epfd, ie->op, ie->fd, &ie->event, force_nonblock);
4428         if (force_nonblock && ret == -EAGAIN)
4429                 return -EAGAIN;
4430
4431         if (ret < 0)
4432                 req_set_fail(req);
4433         __io_req_complete(req, issue_flags, ret, 0);
4434         return 0;
4435 #else
4436         return -EOPNOTSUPP;
4437 #endif
4438 }
4439
4440 static int io_madvise_prep(struct io_kiocb *req, const struct io_uring_sqe *sqe)
4441 {
4442 #if defined(CONFIG_ADVISE_SYSCALLS) && defined(CONFIG_MMU)
4443         if (sqe->ioprio || sqe->buf_index || sqe->off || sqe->splice_fd_in)
4444                 return -EINVAL;
4445         if (unlikely(req->ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL))
4446                 return -EINVAL;
4447
4448         req->madvise.addr = READ_ONCE(sqe->addr);
4449         req->madvise.len = READ_ONCE(sqe->len);
4450         req->madvise.advice = READ_ONCE(sqe->fadvise_advice);
4451         return 0;
4452 #else
4453         return -EOPNOTSUPP;
4454 #endif
4455 }
4456
4457 static int io_madvise(struct io_kiocb *req, unsigned int issue_flags)
4458 {
4459 #if defined(CONFIG_ADVISE_SYSCALLS) && defined(CONFIG_MMU)
4460         struct io_madvise *ma = &req->madvise;
4461         int ret;
4462
4463         if (issue_flags & IO_URING_F_NONBLOCK)
4464                 return -EAGAIN;
4465
4466         ret = do_madvise(current->mm, ma->addr, ma->len, ma->advice);
4467         if (ret < 0)
4468                 req_set_fail(req);
4469         io_req_complete(req, ret);
4470         return 0;
4471 #else
4472         return -EOPNOTSUPP;
4473 #endif
4474 }
4475
4476 static int io_fadvise_prep(struct io_kiocb *req, const struct io_uring_sqe *sqe)
4477 {
4478         if (sqe->ioprio || sqe->buf_index || sqe->addr || sqe->splice_fd_in)
4479                 return -EINVAL;
4480         if (unlikely(req->ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL))
4481                 return -EINVAL;
4482
4483         req->fadvise.offset = READ_ONCE(sqe->off);
4484         req->fadvise.len = READ_ONCE(sqe->len);
4485         req->fadvise.advice = READ_ONCE(sqe->fadvise_advice);
4486         return 0;
4487 }
4488
4489 static int io_fadvise(struct io_kiocb *req, unsigned int issue_flags)
4490 {
4491         struct io_fadvise *fa = &req->fadvise;
4492         int ret;
4493
4494         if (issue_flags & IO_URING_F_NONBLOCK) {
4495                 switch (fa->advice) {
4496                 case POSIX_FADV_NORMAL:
4497                 case POSIX_FADV_RANDOM:
4498                 case POSIX_FADV_SEQUENTIAL:
4499                         break;
4500                 default:
4501                         return -EAGAIN;
4502                 }
4503         }
4504
4505         ret = vfs_fadvise(req->file, fa->offset, fa->len, fa->advice);
4506         if (ret < 0)
4507                 req_set_fail(req);
4508         __io_req_complete(req, issue_flags, ret, 0);
4509         return 0;
4510 }
4511
4512 static int io_statx_prep(struct io_kiocb *req, const struct io_uring_sqe *sqe)
4513 {
4514         if (unlikely(req->ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL))
4515                 return -EINVAL;
4516         if (sqe->ioprio || sqe->buf_index || sqe->splice_fd_in)
4517                 return -EINVAL;
4518         if (req->flags & REQ_F_FIXED_FILE)
4519                 return -EBADF;
4520
4521         req->statx.dfd = READ_ONCE(sqe->fd);
4522         req->statx.mask = READ_ONCE(sqe->len);
4523         req->statx.filename = u64_to_user_ptr(READ_ONCE(sqe->addr));
4524         req->statx.buffer = u64_to_user_ptr(READ_ONCE(sqe->addr2));
4525         req->statx.flags = READ_ONCE(sqe->statx_flags);
4526
4527         return 0;
4528 }
4529
4530 static int io_statx(struct io_kiocb *req, unsigned int issue_flags)
4531 {
4532         struct io_statx *ctx = &req->statx;
4533         int ret;
4534
4535         if (issue_flags & IO_URING_F_NONBLOCK)
4536                 return -EAGAIN;
4537
4538         ret = do_statx(ctx->dfd, ctx->filename, ctx->flags, ctx->mask,
4539                        ctx->buffer);
4540
4541         if (ret < 0)
4542                 req_set_fail(req);
4543         io_req_complete(req, ret);
4544         return 0;
4545 }
4546
4547 static int io_close_prep(struct io_kiocb *req, const struct io_uring_sqe *sqe)
4548 {
4549         if (unlikely(req->ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL))
4550                 return -EINVAL;
4551         if (sqe->ioprio || sqe->off || sqe->addr || sqe->len ||
4552             sqe->rw_flags || sqe->buf_index || sqe->splice_fd_in)
4553                 return -EINVAL;
4554         if (req->flags & REQ_F_FIXED_FILE)
4555                 return -EBADF;
4556
4557         req->close.fd = READ_ONCE(sqe->fd);
4558         return 0;
4559 }
4560
4561 static int io_close(struct io_kiocb *req, unsigned int issue_flags)
4562 {
4563         struct files_struct *files = current->files;
4564         struct io_close *close = &req->close;
4565         struct fdtable *fdt;
4566         struct file *file = NULL;
4567         int ret = -EBADF;
4568
4569         spin_lock(&files->file_lock);
4570         fdt = files_fdtable(files);
4571         if (close->fd >= fdt->max_fds) {
4572                 spin_unlock(&files->file_lock);
4573                 goto err;
4574         }
4575         file = fdt->fd[close->fd];
4576         if (!file || file->f_op == &io_uring_fops) {
4577                 spin_unlock(&files->file_lock);
4578                 file = NULL;
4579                 goto err;
4580         }
4581
4582         /* if the file has a flush method, be safe and punt to async */
4583         if (file->f_op->flush && (issue_flags & IO_URING_F_NONBLOCK)) {
4584                 spin_unlock(&files->file_lock);
4585                 return -EAGAIN;
4586         }
4587
4588         ret = __close_fd_get_file(close->fd, &file);
4589         spin_unlock(&files->file_lock);
4590         if (ret < 0) {
4591                 if (ret == -ENOENT)
4592                         ret = -EBADF;
4593                 goto err;
4594         }
4595
4596         /* No ->flush() or already async, safely close from here */
4597         ret = filp_close(file, current->files);
4598 err:
4599         if (ret < 0)
4600                 req_set_fail(req);
4601         if (file)
4602                 fput(file);
4603         __io_req_complete(req, issue_flags, ret, 0);
4604         return 0;
4605 }
4606
4607 static int io_sfr_prep(struct io_kiocb *req, const struct io_uring_sqe *sqe)
4608 {
4609         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
4610
4611         if (unlikely(ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL))
4612                 return -EINVAL;
4613         if (unlikely(sqe->addr || sqe->ioprio || sqe->buf_index ||
4614                      sqe->splice_fd_in))
4615                 return -EINVAL;
4616
4617         req->sync.off = READ_ONCE(sqe->off);
4618         req->sync.len = READ_ONCE(sqe->len);
4619         req->sync.flags = READ_ONCE(sqe->sync_range_flags);
4620         return 0;
4621 }
4622
4623 static int io_sync_file_range(struct io_kiocb *req, unsigned int issue_flags)
4624 {
4625         int ret;
4626
4627         /* sync_file_range always requires a blocking context */
4628         if (issue_flags & IO_URING_F_NONBLOCK)
4629                 return -EAGAIN;
4630
4631         ret = sync_file_range(req->file, req->sync.off, req->sync.len,
4632                                 req->sync.flags);
4633         if (ret < 0)
4634                 req_set_fail(req);
4635         io_req_complete(req, ret);
4636         return 0;
4637 }
4638
4639 #if defined(CONFIG_NET)
4640 static int io_setup_async_msg(struct io_kiocb *req,
4641                               struct io_async_msghdr *kmsg)
4642 {
4643         struct io_async_msghdr *async_msg = req->async_data;
4644
4645         if (async_msg)
4646                 return -EAGAIN;
4647         if (io_alloc_async_data(req)) {
4648                 kfree(kmsg->free_iov);
4649                 return -ENOMEM;
4650         }
4651         async_msg = req->async_data;
4652         req->flags |= REQ_F_NEED_CLEANUP;
4653         memcpy(async_msg, kmsg, sizeof(*kmsg));
4654         async_msg->msg.msg_name = &async_msg->addr;
4655         /* if were using fast_iov, set it to the new one */
4656         if (!async_msg->free_iov)
4657                 async_msg->msg.msg_iter.iov = async_msg->fast_iov;
4658
4659         return -EAGAIN;
4660 }
4661
4662 static int io_sendmsg_copy_hdr(struct io_kiocb *req,
4663                                struct io_async_msghdr *iomsg)
4664 {
4665         iomsg->msg.msg_name = &iomsg->addr;
4666         iomsg->free_iov = iomsg->fast_iov;
4667         return sendmsg_copy_msghdr(&iomsg->msg, req->sr_msg.umsg,
4668                                    req->sr_msg.msg_flags, &iomsg->free_iov);
4669 }
4670
4671 static int io_sendmsg_prep_async(struct io_kiocb *req)
4672 {
4673         int ret;
4674
4675         ret = io_sendmsg_copy_hdr(req, req->async_data);
4676         if (!ret)
4677                 req->flags |= REQ_F_NEED_CLEANUP;
4678         return ret;
4679 }
4680
4681 static int io_sendmsg_prep(struct io_kiocb *req, const struct io_uring_sqe *sqe)
4682 {
4683         struct io_sr_msg *sr = &req->sr_msg;
4684
4685         if (unlikely(req->ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL))
4686                 return -EINVAL;
4687
4688         sr->umsg = u64_to_user_ptr(READ_ONCE(sqe->addr));
4689         sr->len = READ_ONCE(sqe->len);
4690         sr->msg_flags = READ_ONCE(sqe->msg_flags) | MSG_NOSIGNAL;
4691         if (sr->msg_flags & MSG_DONTWAIT)
4692                 req->flags |= REQ_F_NOWAIT;
4693
4694 #ifdef CONFIG_COMPAT
4695         if (req->ctx->compat)
4696                 sr->msg_flags |= MSG_CMSG_COMPAT;
4697 #endif
4698         return 0;
4699 }
4700
4701 static int io_sendmsg(struct io_kiocb *req, unsigned int issue_flags)
4702 {
4703         struct io_async_msghdr iomsg, *kmsg;
4704         struct socket *sock;
4705         unsigned flags;
4706         int min_ret = 0;
4707         int ret;
4708
4709         sock = sock_from_file(req->file);
4710         if (unlikely(!sock))
4711                 return -ENOTSOCK;
4712
4713         kmsg = req->async_data;
4714         if (!kmsg) {
4715                 ret = io_sendmsg_copy_hdr(req, &iomsg);
4716                 if (ret)
4717                         return ret;
4718                 kmsg = &iomsg;
4719         }
4720
4721         flags = req->sr_msg.msg_flags;
4722         if (issue_flags & IO_URING_F_NONBLOCK)
4723                 flags |= MSG_DONTWAIT;
4724         if (flags & MSG_WAITALL)
4725                 min_ret = iov_iter_count(&kmsg->msg.msg_iter);
4726
4727         ret = __sys_sendmsg_sock(sock, &kmsg->msg, flags);
4728         if ((issue_flags & IO_URING_F_NONBLOCK) && ret == -EAGAIN)
4729                 return io_setup_async_msg(req, kmsg);
4730         if (ret == -ERESTARTSYS)
4731                 ret = -EINTR;
4732
4733         /* fast path, check for non-NULL to avoid function call */
4734         if (kmsg->free_iov)
4735                 kfree(kmsg->free_iov);
4736         req->flags &= ~REQ_F_NEED_CLEANUP;
4737         if (ret < min_ret)
4738                 req_set_fail(req);
4739         __io_req_complete(req, issue_flags, ret, 0);
4740         return 0;
4741 }
4742
4743 static int io_send(struct io_kiocb *req, unsigned int issue_flags)
4744 {
4745         struct io_sr_msg *sr = &req->sr_msg;
4746         struct msghdr msg;
4747         struct iovec iov;
4748         struct socket *sock;
4749         unsigned flags;
4750         int min_ret = 0;
4751         int ret;
4752
4753         sock = sock_from_file(req->file);
4754         if (unlikely(!sock))
4755                 return -ENOTSOCK;
4756
4757         ret = import_single_range(WRITE, sr->buf, sr->len, &iov, &msg.msg_iter);
4758         if (unlikely(ret))
4759                 return ret;
4760
4761         msg.msg_name = NULL;
4762         msg.msg_control = NULL;
4763         msg.msg_controllen = 0;
4764         msg.msg_namelen = 0;
4765
4766         flags = req->sr_msg.msg_flags;
4767         if (issue_flags & IO_URING_F_NONBLOCK)
4768                 flags |= MSG_DONTWAIT;
4769         if (flags & MSG_WAITALL)
4770                 min_ret = iov_iter_count(&msg.msg_iter);
4771
4772         msg.msg_flags = flags;
4773         ret = sock_sendmsg(sock, &msg);
4774         if ((issue_flags & IO_URING_F_NONBLOCK) && ret == -EAGAIN)
4775                 return -EAGAIN;
4776         if (ret == -ERESTARTSYS)
4777                 ret = -EINTR;
4778
4779         if (ret < min_ret)
4780                 req_set_fail(req);
4781         __io_req_complete(req, issue_flags, ret, 0);
4782         return 0;
4783 }
4784
4785 static int __io_recvmsg_copy_hdr(struct io_kiocb *req,
4786                                  struct io_async_msghdr *iomsg)
4787 {
4788         struct io_sr_msg *sr = &req->sr_msg;
4789         struct iovec __user *uiov;
4790         size_t iov_len;
4791         int ret;
4792
4793         ret = __copy_msghdr_from_user(&iomsg->msg, sr->umsg,
4794                                         &iomsg->uaddr, &uiov, &iov_len);
4795         if (ret)
4796                 return ret;
4797
4798         if (req->flags & REQ_F_BUFFER_SELECT) {
4799                 if (iov_len > 1)
4800                         return -EINVAL;
4801                 if (copy_from_user(iomsg->fast_iov, uiov, sizeof(*uiov)))
4802                         return -EFAULT;
4803                 sr->len = iomsg->fast_iov[0].iov_len;
4804                 iomsg->free_iov = NULL;
4805         } else {
4806                 iomsg->free_iov = iomsg->fast_iov;
4807                 ret = __import_iovec(READ, uiov, iov_len, UIO_FASTIOV,
4808                                      &iomsg->free_iov, &iomsg->msg.msg_iter,
4809                                      false);
4810                 if (ret > 0)
4811                         ret = 0;
4812         }
4813
4814         return ret;
4815 }
4816
4817 #ifdef CONFIG_COMPAT
4818 static int __io_compat_recvmsg_copy_hdr(struct io_kiocb *req,
4819                                         struct io_async_msghdr *iomsg)
4820 {
4821         struct io_sr_msg *sr = &req->sr_msg;
4822         struct compat_iovec __user *uiov;
4823         compat_uptr_t ptr;
4824         compat_size_t len;
4825         int ret;
4826
4827         ret = __get_compat_msghdr(&iomsg->msg, sr->umsg_compat, &iomsg->uaddr,
4828                                   &ptr, &len);
4829         if (ret)
4830                 return ret;
4831
4832         uiov = compat_ptr(ptr);
4833         if (req->flags & REQ_F_BUFFER_SELECT) {
4834                 compat_ssize_t clen;
4835
4836                 if (len > 1)
4837                         return -EINVAL;
4838                 if (!access_ok(uiov, sizeof(*uiov)))
4839                         return -EFAULT;
4840                 if (__get_user(clen, &uiov->iov_len))
4841                         return -EFAULT;
4842                 if (clen < 0)
4843                         return -EINVAL;
4844                 sr->len = clen;
4845                 iomsg->free_iov = NULL;
4846         } else {
4847                 iomsg->free_iov = iomsg->fast_iov;
4848                 ret = __import_iovec(READ, (struct iovec __user *)uiov, len,
4849                                    UIO_FASTIOV, &iomsg->free_iov,
4850                                    &iomsg->msg.msg_iter, true);
4851                 if (ret < 0)
4852                         return ret;
4853         }
4854
4855         return 0;
4856 }
4857 #endif
4858
4859 static int io_recvmsg_copy_hdr(struct io_kiocb *req,
4860                                struct io_async_msghdr *iomsg)
4861 {
4862         iomsg->msg.msg_name = &iomsg->addr;
4863
4864 #ifdef CONFIG_COMPAT
4865         if (req->ctx->compat)
4866                 return __io_compat_recvmsg_copy_hdr(req, iomsg);
4867 #endif
4868
4869         return __io_recvmsg_copy_hdr(req, iomsg);
4870 }
4871
4872 static struct io_buffer *io_recv_buffer_select(struct io_kiocb *req,
4873                                                bool needs_lock)
4874 {
4875         struct io_sr_msg *sr = &req->sr_msg;
4876         struct io_buffer *kbuf;
4877
4878         kbuf = io_buffer_select(req, &sr->len, sr->bgid, sr->kbuf, needs_lock);
4879         if (IS_ERR(kbuf))
4880                 return kbuf;
4881
4882         sr->kbuf = kbuf;
4883         req->flags |= REQ_F_BUFFER_SELECTED;
4884         return kbuf;
4885 }
4886
4887 static inline unsigned int io_put_recv_kbuf(struct io_kiocb *req)
4888 {
4889         return io_put_kbuf(req, req->sr_msg.kbuf);
4890 }
4891
4892 static int io_recvmsg_prep_async(struct io_kiocb *req)
4893 {
4894         int ret;
4895
4896         ret = io_recvmsg_copy_hdr(req, req->async_data);
4897         if (!ret)
4898                 req->flags |= REQ_F_NEED_CLEANUP;
4899         return ret;
4900 }
4901
4902 static int io_recvmsg_prep(struct io_kiocb *req, const struct io_uring_sqe *sqe)
4903 {
4904         struct io_sr_msg *sr = &req->sr_msg;
4905
4906         if (unlikely(req->ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL))
4907                 return -EINVAL;
4908
4909         sr->umsg = u64_to_user_ptr(READ_ONCE(sqe->addr));
4910         sr->len = READ_ONCE(sqe->len);
4911         sr->bgid = READ_ONCE(sqe->buf_group);
4912         sr->msg_flags = READ_ONCE(sqe->msg_flags) | MSG_NOSIGNAL;
4913         if (sr->msg_flags & MSG_DONTWAIT)
4914                 req->flags |= REQ_F_NOWAIT;
4915
4916 #ifdef CONFIG_COMPAT
4917         if (req->ctx->compat)
4918                 sr->msg_flags |= MSG_CMSG_COMPAT;
4919 #endif
4920         return 0;
4921 }
4922
4923 static int io_recvmsg(struct io_kiocb *req, unsigned int issue_flags)
4924 {
4925         struct io_async_msghdr iomsg, *kmsg;
4926         struct socket *sock;
4927         struct io_buffer *kbuf;
4928         unsigned flags;
4929         int min_ret = 0;
4930         int ret, cflags = 0;
4931         bool force_nonblock = issue_flags & IO_URING_F_NONBLOCK;
4932
4933         sock = sock_from_file(req->file);
4934         if (unlikely(!sock))
4935                 return -ENOTSOCK;
4936
4937         kmsg = req->async_data;
4938         if (!kmsg) {
4939                 ret = io_recvmsg_copy_hdr(req, &iomsg);
4940                 if (ret)
4941                         return ret;
4942                 kmsg = &iomsg;
4943         }
4944
4945         if (req->flags & REQ_F_BUFFER_SELECT) {
4946                 kbuf = io_recv_buffer_select(req, !force_nonblock);
4947                 if (IS_ERR(kbuf))
4948                         return PTR_ERR(kbuf);
4949                 kmsg->fast_iov[0].iov_base = u64_to_user_ptr(kbuf->addr);
4950                 kmsg->fast_iov[0].iov_len = req->sr_msg.len;
4951                 iov_iter_init(&kmsg->msg.msg_iter, READ, kmsg->fast_iov,
4952                                 1, req->sr_msg.len);
4953         }
4954
4955         flags = req->sr_msg.msg_flags;
4956         if (force_nonblock)
4957                 flags |= MSG_DONTWAIT;
4958         if (flags & MSG_WAITALL)
4959                 min_ret = iov_iter_count(&kmsg->msg.msg_iter);
4960
4961         ret = __sys_recvmsg_sock(sock, &kmsg->msg, req->sr_msg.umsg,
4962                                         kmsg->uaddr, flags);
4963         if (force_nonblock && ret == -EAGAIN)
4964                 return io_setup_async_msg(req, kmsg);
4965         if (ret == -ERESTARTSYS)
4966                 ret = -EINTR;
4967
4968         if (req->flags & REQ_F_BUFFER_SELECTED)
4969                 cflags = io_put_recv_kbuf(req);
4970         /* fast path, check for non-NULL to avoid function call */
4971         if (kmsg->free_iov)
4972                 kfree(kmsg->free_iov);
4973         req->flags &= ~REQ_F_NEED_CLEANUP;
4974         if (ret < min_ret || ((flags & MSG_WAITALL) && (kmsg->msg.msg_flags & (MSG_TRUNC | MSG_CTRUNC))))
4975                 req_set_fail(req);
4976         __io_req_complete(req, issue_flags, ret, cflags);
4977         return 0;
4978 }
4979
4980 static int io_recv(struct io_kiocb *req, unsigned int issue_flags)
4981 {
4982         struct io_buffer *kbuf;
4983         struct io_sr_msg *sr = &req->sr_msg;
4984         struct msghdr msg;
4985         void __user *buf = sr->buf;
4986         struct socket *sock;
4987         struct iovec iov;
4988         unsigned flags;
4989         int min_ret = 0;
4990         int ret, cflags = 0;
4991         bool force_nonblock = issue_flags & IO_URING_F_NONBLOCK;
4992
4993         sock = sock_from_file(req->file);
4994         if (unlikely(!sock))
4995                 return -ENOTSOCK;
4996
4997         if (req->flags & REQ_F_BUFFER_SELECT) {
4998                 kbuf = io_recv_buffer_select(req, !force_nonblock);
4999                 if (IS_ERR(kbuf))
5000                         return PTR_ERR(kbuf);
5001                 buf = u64_to_user_ptr(kbuf->addr);
5002         }
5003
5004         ret = import_single_range(READ, buf, sr->len, &iov, &msg.msg_iter);
5005         if (unlikely(ret))
5006                 goto out_free;
5007
5008         msg.msg_name = NULL;
5009         msg.msg_control = NULL;
5010         msg.msg_controllen = 0;
5011         msg.msg_namelen = 0;
5012         msg.msg_iocb = NULL;
5013         msg.msg_flags = 0;
5014
5015         flags = req->sr_msg.msg_flags;
5016         if (force_nonblock)
5017                 flags |= MSG_DONTWAIT;
5018         if (flags & MSG_WAITALL)
5019                 min_ret = iov_iter_count(&msg.msg_iter);
5020
5021         ret = sock_recvmsg(sock, &msg, flags);
5022         if (force_nonblock && ret == -EAGAIN)
5023                 return -EAGAIN;
5024         if (ret == -ERESTARTSYS)
5025                 ret = -EINTR;
5026 out_free:
5027         if (req->flags & REQ_F_BUFFER_SELECTED)
5028                 cflags = io_put_recv_kbuf(req);
5029         if (ret < min_ret || ((flags & MSG_WAITALL) && (msg.msg_flags & (MSG_TRUNC | MSG_CTRUNC))))
5030                 req_set_fail(req);
5031         __io_req_complete(req, issue_flags, ret, cflags);
5032         return 0;
5033 }
5034
5035 static int io_accept_prep(struct io_kiocb *req, const struct io_uring_sqe *sqe)
5036 {
5037         struct io_accept *accept = &req->accept;
5038
5039         if (unlikely(req->ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL))
5040                 return -EINVAL;
5041         if (sqe->ioprio || sqe->len || sqe->buf_index)
5042                 return -EINVAL;
5043
5044         accept->addr = u64_to_user_ptr(READ_ONCE(sqe->addr));
5045         accept->addr_len = u64_to_user_ptr(READ_ONCE(sqe->addr2));
5046         accept->flags = READ_ONCE(sqe->accept_flags);
5047         accept->nofile = rlimit(RLIMIT_NOFILE);
5048
5049         accept->file_slot = READ_ONCE(sqe->file_index);
5050         if (accept->file_slot && ((req->open.how.flags & O_CLOEXEC) ||
5051                                   (accept->flags & SOCK_CLOEXEC)))
5052                 return -EINVAL;
5053         if (accept->flags & ~(SOCK_CLOEXEC | SOCK_NONBLOCK))
5054                 return -EINVAL;
5055         if (SOCK_NONBLOCK != O_NONBLOCK && (accept->flags & SOCK_NONBLOCK))
5056                 accept->flags = (accept->flags & ~SOCK_NONBLOCK) | O_NONBLOCK;
5057         return 0;
5058 }
5059
5060 static int io_accept(struct io_kiocb *req, unsigned int issue_flags)
5061 {
5062         struct io_accept *accept = &req->accept;
5063         bool force_nonblock = issue_flags & IO_URING_F_NONBLOCK;
5064         unsigned int file_flags = force_nonblock ? O_NONBLOCK : 0;
5065         bool fixed = !!accept->file_slot;
5066         struct file *file;
5067         int ret, fd;
5068
5069         if (req->file->f_flags & O_NONBLOCK)
5070                 req->flags |= REQ_F_NOWAIT;
5071
5072         if (!fixed) {
5073                 fd = __get_unused_fd_flags(accept->flags, accept->nofile);
5074                 if (unlikely(fd < 0))
5075                         return fd;
5076         }
5077         file = do_accept(req->file, file_flags, accept->addr, accept->addr_len,
5078                          accept->flags);
5079         if (IS_ERR(file)) {
5080                 if (!fixed)
5081                         put_unused_fd(fd);
5082                 ret = PTR_ERR(file);
5083                 if (ret == -EAGAIN && force_nonblock)
5084                         return -EAGAIN;
5085                 if (ret == -ERESTARTSYS)
5086                         ret = -EINTR;
5087                 req_set_fail(req);
5088         } else if (!fixed) {
5089                 fd_install(fd, file);
5090                 ret = fd;
5091         } else {
5092                 ret = io_install_fixed_file(req, file, issue_flags,
5093                                             accept->file_slot - 1);
5094         }
5095         __io_req_complete(req, issue_flags, ret, 0);
5096         return 0;
5097 }
5098
5099 static int io_connect_prep_async(struct io_kiocb *req)
5100 {
5101         struct io_async_connect *io = req->async_data;
5102         struct io_connect *conn = &req->connect;
5103
5104         return move_addr_to_kernel(conn->addr, conn->addr_len, &io->address);
5105 }
5106
5107 static int io_connect_prep(struct io_kiocb *req, const struct io_uring_sqe *sqe)
5108 {
5109         struct io_connect *conn = &req->connect;
5110
5111         if (unlikely(req->ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL))
5112                 return -EINVAL;
5113         if (sqe->ioprio || sqe->len || sqe->buf_index || sqe->rw_flags ||
5114             sqe->splice_fd_in)
5115                 return -EINVAL;
5116
5117         conn->addr = u64_to_user_ptr(READ_ONCE(sqe->addr));
5118         conn->addr_len =  READ_ONCE(sqe->addr2);
5119         return 0;
5120 }
5121
5122 static int io_connect(struct io_kiocb *req, unsigned int issue_flags)
5123 {
5124         struct io_async_connect __io, *io;
5125         unsigned file_flags;
5126         int ret;
5127         bool force_nonblock = issue_flags & IO_URING_F_NONBLOCK;
5128
5129         if (req->async_data) {
5130                 io = req->async_data;
5131         } else {
5132                 ret = move_addr_to_kernel(req->connect.addr,
5133                                                 req->connect.addr_len,
5134                                                 &__io.address);
5135                 if (ret)
5136                         goto out;
5137                 io = &__io;
5138         }
5139
5140         file_flags = force_nonblock ? O_NONBLOCK : 0;
5141
5142         ret = __sys_connect_file(req->file, &io->address,
5143                                         req->connect.addr_len, file_flags);
5144         if ((ret == -EAGAIN || ret == -EINPROGRESS) && force_nonblock) {
5145                 if (req->async_data)
5146                         return -EAGAIN;
5147                 if (io_alloc_async_data(req)) {
5148                         ret = -ENOMEM;
5149                         goto out;
5150                 }
5151                 memcpy(req->async_data, &__io, sizeof(__io));
5152                 return -EAGAIN;
5153         }
5154         if (ret == -ERESTARTSYS)
5155                 ret = -EINTR;
5156 out:
5157         if (ret < 0)
5158                 req_set_fail(req);
5159         __io_req_complete(req, issue_flags, ret, 0);
5160         return 0;
5161 }
5162 #else /* !CONFIG_NET */
5163 #define IO_NETOP_FN(op)                                                 \
5164 static int io_##op(struct io_kiocb *req, unsigned int issue_flags)      \
5165 {                                                                       \
5166         return -EOPNOTSUPP;                                             \
5167 }
5168
5169 #define IO_NETOP_PREP(op)                                               \
5170 IO_NETOP_FN(op)                                                         \
5171 static int io_##op##_prep(struct io_kiocb *req, const struct io_uring_sqe *sqe) \
5172 {                                                                       \
5173         return -EOPNOTSUPP;                                             \
5174 }                                                                       \
5175
5176 #define IO_NETOP_PREP_ASYNC(op)                                         \
5177 IO_NETOP_PREP(op)                                                       \
5178 static int io_##op##_prep_async(struct io_kiocb *req)                   \
5179 {                                                                       \
5180         return -EOPNOTSUPP;                                             \
5181 }
5182
5183 IO_NETOP_PREP_ASYNC(sendmsg);
5184 IO_NETOP_PREP_ASYNC(recvmsg);
5185 IO_NETOP_PREP_ASYNC(connect);
5186 IO_NETOP_PREP(accept);
5187 IO_NETOP_FN(send);
5188 IO_NETOP_FN(recv);
5189 #endif /* CONFIG_NET */
5190
5191 struct io_poll_table {
5192         struct poll_table_struct pt;
5193         struct io_kiocb *req;
5194         int nr_entries;
5195         int error;
5196 };
5197
5198 static int __io_async_wake(struct io_kiocb *req, struct io_poll_iocb *poll,
5199                            __poll_t mask, io_req_tw_func_t func)
5200 {
5201         /* for instances that support it check for an event match first: */
5202         if (mask && !(mask & poll->events))
5203                 return 0;
5204
5205         trace_io_uring_task_add(req->ctx, req->opcode, req->user_data, mask);
5206
5207         list_del_init(&poll->wait.entry);
5208
5209         req->result = mask;
5210         req->io_task_work.func = func;
5211
5212         /*
5213          * If this fails, then the task is exiting. When a task exits, the
5214          * work gets canceled, so just cancel this request as well instead
5215          * of executing it. We can't safely execute it anyway, as we may not
5216          * have the needed state needed for it anyway.
5217          */
5218         io_req_task_work_add(req);
5219         return 1;
5220 }
5221
5222 static bool io_poll_rewait(struct io_kiocb *req, struct io_poll_iocb *poll)
5223         __acquires(&req->ctx->completion_lock)
5224 {
5225         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
5226
5227         /* req->task == current here, checking PF_EXITING is safe */
5228         if (unlikely(req->task->flags & PF_EXITING))
5229                 WRITE_ONCE(poll->canceled, true);
5230
5231         if (!req->result && !READ_ONCE(poll->canceled)) {
5232                 struct poll_table_struct pt = { ._key = poll->events };
5233
5234                 req->result = vfs_poll(req->file, &pt) & poll->events;
5235         }
5236
5237         spin_lock(&ctx->completion_lock);
5238         if (!req->result && !READ_ONCE(poll->canceled)) {
5239                 add_wait_queue(poll->head, &poll->wait);
5240                 return true;
5241         }
5242
5243         return false;
5244 }
5245
5246 static struct io_poll_iocb *io_poll_get_double(struct io_kiocb *req)
5247 {
5248         /* pure poll stashes this in ->async_data, poll driven retry elsewhere */
5249         if (req->opcode == IORING_OP_POLL_ADD)
5250                 return req->async_data;
5251         return req->apoll->double_poll;
5252 }
5253
5254 static struct io_poll_iocb *io_poll_get_single(struct io_kiocb *req)
5255 {
5256         if (req->opcode == IORING_OP_POLL_ADD)
5257                 return &req->poll;
5258         return &req->apoll->poll;
5259 }
5260
5261 static void io_poll_remove_double(struct io_kiocb *req)
5262         __must_hold(&req->ctx->completion_lock)
5263 {
5264         struct io_poll_iocb *poll = io_poll_get_double(req);
5265
5266         lockdep_assert_held(&req->ctx->completion_lock);
5267
5268         if (poll && poll->head) {
5269                 struct wait_queue_head *head = poll->head;
5270
5271                 spin_lock_irq(&head->lock);
5272                 list_del_init(&poll->wait.entry);
5273                 if (poll->wait.private)
5274                         req_ref_put(req);
5275                 poll->head = NULL;
5276                 spin_unlock_irq(&head->lock);
5277         }
5278 }
5279
5280 static bool __io_poll_complete(struct io_kiocb *req, __poll_t mask)
5281         __must_hold(&req->ctx->completion_lock)
5282 {
5283         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
5284         unsigned flags = IORING_CQE_F_MORE;
5285         int error;
5286
5287         if (READ_ONCE(req->poll.canceled)) {
5288                 error = -ECANCELED;
5289                 req->poll.events |= EPOLLONESHOT;
5290         } else {
5291                 error = mangle_poll(mask);
5292         }
5293         if (req->poll.events & EPOLLONESHOT)
5294                 flags = 0;
5295         if (!io_cqring_fill_event(ctx, req->user_data, error, flags)) {
5296                 req->poll.done = true;
5297                 flags = 0;
5298         }
5299         if (flags & IORING_CQE_F_MORE)
5300                 ctx->cq_extra++;
5301
5302         return !(flags & IORING_CQE_F_MORE);
5303 }
5304
5305 static inline bool io_poll_complete(struct io_kiocb *req, __poll_t mask)
5306         __must_hold(&req->ctx->completion_lock)
5307 {
5308         bool done;
5309
5310         done = __io_poll_complete(req, mask);
5311         io_commit_cqring(req->ctx);
5312         return done;
5313 }
5314
5315 static void io_poll_task_func(struct io_kiocb *req, bool *locked)
5316 {
5317         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
5318         struct io_kiocb *nxt;
5319
5320         if (io_poll_rewait(req, &req->poll)) {
5321                 spin_unlock(&ctx->completion_lock);
5322         } else {
5323                 bool done;
5324
5325                 done = __io_poll_complete(req, req->result);
5326                 if (done) {
5327                         io_poll_remove_double(req);
5328                         hash_del(&req->hash_node);
5329                 } else {
5330                         req->result = 0;
5331                         add_wait_queue(req->poll.head, &req->poll.wait);
5332                 }
5333                 io_commit_cqring(ctx);
5334                 spin_unlock(&ctx->completion_lock);
5335                 io_cqring_ev_posted(ctx);
5336
5337                 if (done) {
5338                         nxt = io_put_req_find_next(req);
5339                         if (nxt)
5340                                 io_req_task_submit(nxt, locked);
5341                 }
5342         }
5343 }
5344
5345 static int io_poll_double_wake(struct wait_queue_entry *wait, unsigned mode,
5346                                int sync, void *key)
5347 {
5348         struct io_kiocb *req = wait->private;
5349         struct io_poll_iocb *poll = io_poll_get_single(req);
5350         __poll_t mask = key_to_poll(key);
5351         unsigned long flags;
5352
5353         /* for instances that support it check for an event match first: */
5354         if (mask && !(mask & poll->events))
5355                 return 0;
5356         if (!(poll->events & EPOLLONESHOT))
5357                 return poll->wait.func(&poll->wait, mode, sync, key);
5358
5359         list_del_init(&wait->entry);
5360
5361         if (poll->head) {
5362                 bool done;
5363
5364                 spin_lock_irqsave(&poll->head->lock, flags);
5365                 done = list_empty(&poll->wait.entry);
5366                 if (!done)
5367                         list_del_init(&poll->wait.entry);
5368                 /* make sure double remove sees this as being gone */
5369                 wait->private = NULL;
5370                 spin_unlock_irqrestore(&poll->head->lock, flags);
5371                 if (!done) {
5372                         /* use wait func handler, so it matches the rq type */
5373                         poll->wait.func(&poll->wait, mode, sync, key);
5374                 }
5375         }
5376         req_ref_put(req);
5377         return 1;
5378 }
5379
5380 static void io_init_poll_iocb(struct io_poll_iocb *poll, __poll_t events,
5381                               wait_queue_func_t wake_func)
5382 {
5383         poll->head = NULL;
5384         poll->done = false;
5385         poll->canceled = false;
5386 #define IO_POLL_UNMASK  (EPOLLERR|EPOLLHUP|EPOLLNVAL|EPOLLRDHUP)
5387         /* mask in events that we always want/need */
5388         poll->events = events | IO_POLL_UNMASK;
5389         INIT_LIST_HEAD(&poll->wait.entry);
5390         init_waitqueue_func_entry(&poll->wait, wake_func);
5391 }
5392
5393 static void __io_queue_proc(struct io_poll_iocb *poll, struct io_poll_table *pt,
5394                             struct wait_queue_head *head,
5395                             struct io_poll_iocb **poll_ptr)
5396 {
5397         struct io_kiocb *req = pt->req;
5398
5399         /*
5400          * The file being polled uses multiple waitqueues for poll handling
5401          * (e.g. one for read, one for write). Setup a separate io_poll_iocb
5402          * if this happens.
5403          */
5404         if (unlikely(pt->nr_entries)) {
5405                 struct io_poll_iocb *poll_one = poll;
5406
5407                 /* double add on the same waitqueue head, ignore */
5408                 if (poll_one->head == head)
5409                         return;
5410                 /* already have a 2nd entry, fail a third attempt */
5411                 if (*poll_ptr) {
5412                         if ((*poll_ptr)->head == head)
5413                                 return;
5414                         pt->error = -EINVAL;
5415                         return;
5416                 }
5417                 /*
5418                  * Can't handle multishot for double wait for now, turn it
5419                  * into one-shot mode.
5420                  */
5421                 if (!(poll_one->events & EPOLLONESHOT))
5422                         poll_one->events |= EPOLLONESHOT;
5423                 poll = kmalloc(sizeof(*poll), GFP_ATOMIC);
5424                 if (!poll) {
5425                         pt->error = -ENOMEM;
5426                         return;
5427                 }
5428                 io_init_poll_iocb(poll, poll_one->events, io_poll_double_wake);
5429                 req_ref_get(req);
5430                 poll->wait.private = req;
5431                 *poll_ptr = poll;
5432         }
5433
5434         pt->nr_entries++;
5435         poll->head = head;
5436
5437         if (poll->events & EPOLLEXCLUSIVE)
5438                 add_wait_queue_exclusive(head, &poll->wait);
5439         else
5440                 add_wait_queue(head, &poll->wait);
5441 }
5442
5443 static void io_async_queue_proc(struct file *file, struct wait_queue_head *head,
5444                                struct poll_table_struct *p)
5445 {
5446         struct io_poll_table *pt = container_of(p, struct io_poll_table, pt);
5447         struct async_poll *apoll = pt->req->apoll;
5448
5449         __io_queue_proc(&apoll->poll, pt, head, &apoll->double_poll);
5450 }
5451
5452 static void io_async_task_func(struct io_kiocb *req, bool *locked)
5453 {
5454         struct async_poll *apoll = req->apoll;
5455         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
5456
5457         trace_io_uring_task_run(req->ctx, req, req->opcode, req->user_data);
5458
5459         if (io_poll_rewait(req, &apoll->poll)) {
5460                 spin_unlock(&ctx->completion_lock);
5461                 return;
5462         }
5463
5464         hash_del(&req->hash_node);
5465         io_poll_remove_double(req);
5466         spin_unlock(&ctx->completion_lock);
5467
5468         if (!READ_ONCE(apoll->poll.canceled))
5469                 io_req_task_submit(req, locked);
5470         else
5471                 io_req_complete_failed(req, -ECANCELED);
5472 }
5473
5474 static int io_async_wake(struct wait_queue_entry *wait, unsigned mode, int sync,
5475                         void *key)
5476 {
5477         struct io_kiocb *req = wait->private;
5478         struct io_poll_iocb *poll = &req->apoll->poll;
5479
5480         trace_io_uring_poll_wake(req->ctx, req->opcode, req->user_data,
5481                                         key_to_poll(key));
5482
5483         return __io_async_wake(req, poll, key_to_poll(key), io_async_task_func);
5484 }
5485
5486 static void io_poll_req_insert(struct io_kiocb *req)
5487 {
5488         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
5489         struct hlist_head *list;
5490
5491         list = &ctx->cancel_hash[hash_long(req->user_data, ctx->cancel_hash_bits)];
5492         hlist_add_head(&req->hash_node, list);
5493 }
5494
5495 static __poll_t __io_arm_poll_handler(struct io_kiocb *req,
5496                                       struct io_poll_iocb *poll,
5497                                       struct io_poll_table *ipt, __poll_t mask,
5498                                       wait_queue_func_t wake_func)
5499         __acquires(&ctx->completion_lock)
5500 {
5501         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
5502         bool cancel = false;
5503
5504         INIT_HLIST_NODE(&req->hash_node);
5505         io_init_poll_iocb(poll, mask, wake_func);
5506         poll->file = req->file;
5507         poll->wait.private = req;
5508
5509         ipt->pt._key = mask;
5510         ipt->req = req;
5511         ipt->error = 0;
5512         ipt->nr_entries = 0;
5513
5514         mask = vfs_poll(req->file, &ipt->pt) & poll->events;
5515         if (unlikely(!ipt->nr_entries) && !ipt->error)
5516                 ipt->error = -EINVAL;
5517
5518         spin_lock(&ctx->completion_lock);
5519         if (ipt->error || (mask && (poll->events & EPOLLONESHOT)))
5520                 io_poll_remove_double(req);
5521         if (likely(poll->head)) {
5522                 spin_lock_irq(&poll->head->lock);
5523                 if (unlikely(list_empty(&poll->wait.entry))) {
5524                         if (ipt->error)
5525                                 cancel = true;
5526                         ipt->error = 0;
5527                         mask = 0;
5528                 }
5529                 if ((mask && (poll->events & EPOLLONESHOT)) || ipt->error)
5530                         list_del_init(&poll->wait.entry);
5531                 else if (cancel)
5532                         WRITE_ONCE(poll->canceled, true);
5533                 else if (!poll->done) /* actually waiting for an event */
5534                         io_poll_req_insert(req);
5535                 spin_unlock_irq(&poll->head->lock);
5536         }
5537
5538         return mask;
5539 }
5540
5541 enum {
5542         IO_APOLL_OK,
5543         IO_APOLL_ABORTED,
5544         IO_APOLL_READY
5545 };
5546
5547 static int io_arm_poll_handler(struct io_kiocb *req)
5548 {
5549         const struct io_op_def *def = &io_op_defs[req->opcode];
5550         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
5551         struct async_poll *apoll;
5552         struct io_poll_table ipt;
5553         __poll_t ret, mask = EPOLLONESHOT | POLLERR | POLLPRI;
5554         int rw;
5555
5556         if (!req->file || !file_can_poll(req->file))
5557                 return IO_APOLL_ABORTED;
5558         if (req->flags & REQ_F_POLLED)
5559                 return IO_APOLL_ABORTED;
5560         if (!def->pollin && !def->pollout)
5561                 return IO_APOLL_ABORTED;
5562
5563         if (def->pollin) {
5564                 rw = READ;
5565                 mask |= POLLIN | POLLRDNORM;
5566
5567                 /* If reading from MSG_ERRQUEUE using recvmsg, ignore POLLIN */
5568                 if ((req->opcode == IORING_OP_RECVMSG) &&
5569                     (req->sr_msg.msg_flags & MSG_ERRQUEUE))
5570                         mask &= ~POLLIN;
5571         } else {
5572                 rw = WRITE;
5573                 mask |= POLLOUT | POLLWRNORM;
5574         }
5575
5576         /* if we can't nonblock try, then no point in arming a poll handler */
5577         if (!io_file_supports_nowait(req, rw))
5578                 return IO_APOLL_ABORTED;
5579
5580         apoll = kmalloc(sizeof(*apoll), GFP_ATOMIC);
5581         if (unlikely(!apoll))
5582                 return IO_APOLL_ABORTED;
5583         apoll->double_poll = NULL;
5584         req->apoll = apoll;
5585         req->flags |= REQ_F_POLLED;
5586         ipt.pt._qproc = io_async_queue_proc;
5587         io_req_set_refcount(req);
5588
5589         ret = __io_arm_poll_handler(req, &apoll->poll, &ipt, mask,
5590                                         io_async_wake);
5591         spin_unlock(&ctx->completion_lock);
5592         if (ret || ipt.error)
5593                 return ret ? IO_APOLL_READY : IO_APOLL_ABORTED;
5594
5595         trace_io_uring_poll_arm(ctx, req, req->opcode, req->user_data,
5596                                 mask, apoll->poll.events);
5597         return IO_APOLL_OK;
5598 }
5599
5600 static bool __io_poll_remove_one(struct io_kiocb *req,
5601                                  struct io_poll_iocb *poll, bool do_cancel)
5602         __must_hold(&req->ctx->completion_lock)
5603 {
5604         bool do_complete = false;
5605
5606         if (!poll->head)
5607                 return false;
5608         spin_lock_irq(&poll->head->lock);
5609         if (do_cancel)
5610                 WRITE_ONCE(poll->canceled, true);
5611         if (!list_empty(&poll->wait.entry)) {
5612                 list_del_init(&poll->wait.entry);
5613                 do_complete = true;
5614         }
5615         spin_unlock_irq(&poll->head->lock);
5616         hash_del(&req->hash_node);
5617         return do_complete;
5618 }
5619
5620 static bool io_poll_remove_one(struct io_kiocb *req)
5621         __must_hold(&req->ctx->completion_lock)
5622 {
5623         bool do_complete;
5624
5625         io_poll_remove_double(req);
5626         do_complete = __io_poll_remove_one(req, io_poll_get_single(req), true);
5627
5628         if (do_complete) {
5629                 io_cqring_fill_event(req->ctx, req->user_data, -ECANCELED, 0);
5630                 io_commit_cqring(req->ctx);
5631                 req_set_fail(req);
5632                 io_put_req_deferred(req);
5633         }
5634         return do_complete;
5635 }
5636
5637 /*
5638  * Returns true if we found and killed one or more poll requests
5639  */
5640 static bool io_poll_remove_all(struct io_ring_ctx *ctx, struct task_struct *tsk,
5641                                bool cancel_all)
5642 {
5643         struct hlist_node *tmp;
5644         struct io_kiocb *req;
5645         int posted = 0, i;
5646
5647         spin_lock(&ctx->completion_lock);
5648         for (i = 0; i < (1U << ctx->cancel_hash_bits); i++) {
5649                 struct hlist_head *list;
5650
5651                 list = &ctx->cancel_hash[i];
5652                 hlist_for_each_entry_safe(req, tmp, list, hash_node) {
5653                         if (io_match_task(req, tsk, cancel_all))
5654                                 posted += io_poll_remove_one(req);
5655                 }
5656         }
5657         spin_unlock(&ctx->completion_lock);
5658
5659         if (posted)
5660                 io_cqring_ev_posted(ctx);
5661
5662         return posted != 0;
5663 }
5664
5665 static struct io_kiocb *io_poll_find(struct io_ring_ctx *ctx, __u64 sqe_addr,
5666                                      bool poll_only)
5667         __must_hold(&ctx->completion_lock)
5668 {
5669         struct hlist_head *list;
5670         struct io_kiocb *req;
5671
5672         list = &ctx->cancel_hash[hash_long(sqe_addr, ctx->cancel_hash_bits)];
5673         hlist_for_each_entry(req, list, hash_node) {
5674                 if (sqe_addr != req->user_data)
5675                         continue;
5676                 if (poll_only && req->opcode != IORING_OP_POLL_ADD)
5677                         continue;
5678                 return req;
5679         }
5680         return NULL;
5681 }
5682
5683 static int io_poll_cancel(struct io_ring_ctx *ctx, __u64 sqe_addr,
5684                           bool poll_only)
5685         __must_hold(&ctx->completion_lock)
5686 {
5687         struct io_kiocb *req;
5688
5689         req = io_poll_find(ctx, sqe_addr, poll_only);
5690         if (!req)
5691                 return -ENOENT;
5692         if (io_poll_remove_one(req))
5693                 return 0;
5694
5695         return -EALREADY;
5696 }
5697
5698 static __poll_t io_poll_parse_events(const struct io_uring_sqe *sqe,
5699                                      unsigned int flags)
5700 {
5701         u32 events;
5702
5703         events = READ_ONCE(sqe->poll32_events);
5704 #ifdef __BIG_ENDIAN
5705         events = swahw32(events);
5706 #endif
5707         if (!(flags & IORING_POLL_ADD_MULTI))
5708                 events |= EPOLLONESHOT;
5709         return demangle_poll(events) | (events & (EPOLLEXCLUSIVE|EPOLLONESHOT));
5710 }
5711
5712 static int io_poll_update_prep(struct io_kiocb *req,
5713                                const struct io_uring_sqe *sqe)
5714 {
5715         struct io_poll_update *upd = &req->poll_update;
5716         u32 flags;
5717
5718         if (unlikely(req->ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL))
5719                 return -EINVAL;
5720         if (sqe->ioprio || sqe->buf_index || sqe->splice_fd_in)
5721                 return -EINVAL;
5722         flags = READ_ONCE(sqe->len);
5723         if (flags & ~(IORING_POLL_UPDATE_EVENTS | IORING_POLL_UPDATE_USER_DATA |
5724                       IORING_POLL_ADD_MULTI))
5725                 return -EINVAL;
5726         /* meaningless without update */
5727         if (flags == IORING_POLL_ADD_MULTI)
5728                 return -EINVAL;
5729
5730         upd->old_user_data = READ_ONCE(sqe->addr);
5731         upd->update_events = flags & IORING_POLL_UPDATE_EVENTS;
5732         upd->update_user_data = flags & IORING_POLL_UPDATE_USER_DATA;
5733
5734         upd->new_user_data = READ_ONCE(sqe->off);
5735         if (!upd->update_user_data && upd->new_user_data)
5736                 return -EINVAL;
5737         if (upd->update_events)
5738                 upd->events = io_poll_parse_events(sqe, flags);
5739         else if (sqe->poll32_events)
5740                 return -EINVAL;
5741
5742         return 0;
5743 }
5744
5745 static int io_poll_wake(struct wait_queue_entry *wait, unsigned mode, int sync,
5746                         void *key)
5747 {
5748         struct io_kiocb *req = wait->private;
5749         struct io_poll_iocb *poll = &req->poll;
5750
5751         return __io_async_wake(req, poll, key_to_poll(key), io_poll_task_func);
5752 }
5753
5754 static void io_poll_queue_proc(struct file *file, struct wait_queue_head *head,
5755                                struct poll_table_struct *p)
5756 {
5757         struct io_poll_table *pt = container_of(p, struct io_poll_table, pt);
5758
5759         __io_queue_proc(&pt->req->poll, pt, head, (struct io_poll_iocb **) &pt->req->async_data);
5760 }
5761
5762 static int io_poll_add_prep(struct io_kiocb *req, const struct io_uring_sqe *sqe)
5763 {
5764         struct io_poll_iocb *poll = &req->poll;
5765         u32 flags;
5766
5767         if (unlikely(req->ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL))
5768                 return -EINVAL;
5769         if (sqe->ioprio || sqe->buf_index || sqe->off || sqe->addr)
5770                 return -EINVAL;
5771         flags = READ_ONCE(sqe->len);
5772         if (flags & ~IORING_POLL_ADD_MULTI)
5773                 return -EINVAL;
5774
5775         io_req_set_refcount(req);
5776         poll->events = io_poll_parse_events(sqe, flags);
5777         return 0;
5778 }
5779
5780 static int io_poll_add(struct io_kiocb *req, unsigned int issue_flags)
5781 {
5782         struct io_poll_iocb *poll = &req->poll;
5783         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
5784         struct io_poll_table ipt;
5785         __poll_t mask;
5786
5787         ipt.pt._qproc = io_poll_queue_proc;
5788
5789         mask = __io_arm_poll_handler(req, &req->poll, &ipt, poll->events,
5790                                         io_poll_wake);
5791
5792         if (mask) { /* no async, we'd stolen it */
5793                 ipt.error = 0;
5794                 io_poll_complete(req, mask);
5795         }
5796         spin_unlock(&ctx->completion_lock);
5797
5798         if (mask) {
5799                 io_cqring_ev_posted(ctx);
5800                 if (poll->events & EPOLLONESHOT)
5801                         io_put_req(req);
5802         }
5803         return ipt.error;
5804 }
5805
5806 static int io_poll_update(struct io_kiocb *req, unsigned int issue_flags)
5807 {
5808         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
5809         struct io_kiocb *preq;
5810         bool completing;
5811         int ret;
5812
5813         spin_lock(&ctx->completion_lock);
5814         preq = io_poll_find(ctx, req->poll_update.old_user_data, true);
5815         if (!preq) {
5816                 ret = -ENOENT;
5817                 goto err;
5818         }
5819
5820         if (!req->poll_update.update_events && !req->poll_update.update_user_data) {
5821                 completing = true;
5822                 ret = io_poll_remove_one(preq) ? 0 : -EALREADY;
5823                 goto err;
5824         }
5825
5826         /*
5827          * Don't allow racy completion with singleshot, as we cannot safely
5828          * update those. For multishot, if we're racing with completion, just
5829          * let completion re-add it.
5830          */
5831         completing = !__io_poll_remove_one(preq, &preq->poll, false);
5832         if (completing && (preq->poll.events & EPOLLONESHOT)) {
5833                 ret = -EALREADY;
5834                 goto err;
5835         }
5836         /* we now have a detached poll request. reissue. */
5837         ret = 0;
5838 err:
5839         if (ret < 0) {
5840                 spin_unlock(&ctx->completion_lock);
5841                 req_set_fail(req);
5842                 io_req_complete(req, ret);
5843                 return 0;
5844         }
5845         /* only mask one event flags, keep behavior flags */
5846         if (req->poll_update.update_events) {
5847                 preq->poll.events &= ~0xffff;
5848                 preq->poll.events |= req->poll_update.events & 0xffff;
5849                 preq->poll.events |= IO_POLL_UNMASK;
5850         }
5851         if (req->poll_update.update_user_data)
5852                 preq->user_data = req->poll_update.new_user_data;
5853         spin_unlock(&ctx->completion_lock);
5854
5855         /* complete update request, we're done with it */
5856         io_req_complete(req, ret);
5857
5858         if (!completing) {
5859                 ret = io_poll_add(preq, issue_flags);
5860                 if (ret < 0) {
5861                         req_set_fail(preq);
5862                         io_req_complete(preq, ret);
5863                 }
5864         }
5865         return 0;
5866 }
5867
5868 static void io_req_task_timeout(struct io_kiocb *req, bool *locked)
5869 {
5870         req_set_fail(req);
5871         io_req_complete_post(req, -ETIME, 0);
5872 }
5873
5874 static enum hrtimer_restart io_timeout_fn(struct hrtimer *timer)
5875 {
5876         struct io_timeout_data *data = container_of(timer,
5877                                                 struct io_timeout_data, timer);
5878         struct io_kiocb *req = data->req;
5879         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
5880         unsigned long flags;
5881
5882         spin_lock_irqsave(&ctx->timeout_lock, flags);
5883         list_del_init(&req->timeout.list);
5884         atomic_set(&req->ctx->cq_timeouts,
5885                 atomic_read(&req->ctx->cq_timeouts) + 1);
5886         spin_unlock_irqrestore(&ctx->timeout_lock, flags);
5887
5888         req->io_task_work.func = io_req_task_timeout;
5889         io_req_task_work_add(req);
5890         return HRTIMER_NORESTART;
5891 }
5892
5893 static struct io_kiocb *io_timeout_extract(struct io_ring_ctx *ctx,
5894                                            __u64 user_data)
5895         __must_hold(&ctx->timeout_lock)
5896 {
5897         struct io_timeout_data *io;
5898         struct io_kiocb *req;
5899         bool found = false;
5900
5901         list_for_each_entry(req, &ctx->timeout_list, timeout.list) {
5902                 found = user_data == req->user_data;
5903                 if (found)
5904                         break;
5905         }
5906         if (!found)
5907                 return ERR_PTR(-ENOENT);
5908
5909         io = req->async_data;
5910         if (hrtimer_try_to_cancel(&io->timer) == -1)
5911                 return ERR_PTR(-EALREADY);
5912         list_del_init(&req->timeout.list);
5913         return req;
5914 }
5915
5916 static int io_timeout_cancel(struct io_ring_ctx *ctx, __u64 user_data)
5917         __must_hold(&ctx->completion_lock)
5918         __must_hold(&ctx->timeout_lock)
5919 {
5920         struct io_kiocb *req = io_timeout_extract(ctx, user_data);
5921
5922         if (IS_ERR(req))
5923                 return PTR_ERR(req);
5924
5925         req_set_fail(req);
5926         io_cqring_fill_event(ctx, req->user_data, -ECANCELED, 0);
5927         io_put_req_deferred(req);
5928         return 0;
5929 }
5930
5931 static clockid_t io_timeout_get_clock(struct io_timeout_data *data)
5932 {
5933         switch (data->flags & IORING_TIMEOUT_CLOCK_MASK) {
5934         case IORING_TIMEOUT_BOOTTIME:
5935                 return CLOCK_BOOTTIME;
5936         case IORING_TIMEOUT_REALTIME:
5937                 return CLOCK_REALTIME;
5938         default:
5939                 /* can't happen, vetted at prep time */
5940                 WARN_ON_ONCE(1);
5941                 fallthrough;
5942         case 0:
5943                 return CLOCK_MONOTONIC;
5944         }
5945 }
5946
5947 static int io_linked_timeout_update(struct io_ring_ctx *ctx, __u64 user_data,
5948                                     struct timespec64 *ts, enum hrtimer_mode mode)
5949         __must_hold(&ctx->timeout_lock)
5950 {
5951         struct io_timeout_data *io;
5952         struct io_kiocb *req;
5953         bool found = false;
5954
5955         list_for_each_entry(req, &ctx->ltimeout_list, timeout.list) {
5956                 found = user_data == req->user_data;
5957                 if (found)
5958                         break;
5959         }
5960         if (!found)
5961                 return -ENOENT;
5962
5963         io = req->async_data;
5964         if (hrtimer_try_to_cancel(&io->timer) == -1)
5965                 return -EALREADY;
5966         hrtimer_init(&io->timer, io_timeout_get_clock(io), mode);
5967         io->timer.function = io_link_timeout_fn;
5968         hrtimer_start(&io->timer, timespec64_to_ktime(*ts), mode);
5969         return 0;
5970 }
5971
5972 static int io_timeout_update(struct io_ring_ctx *ctx, __u64 user_data,
5973                              struct timespec64 *ts, enum hrtimer_mode mode)
5974         __must_hold(&ctx->timeout_lock)
5975 {
5976         struct io_kiocb *req = io_timeout_extract(ctx, user_data);
5977         struct io_timeout_data *data;
5978
5979         if (IS_ERR(req))
5980                 return PTR_ERR(req);
5981
5982         req->timeout.off = 0; /* noseq */
5983         data = req->async_data;
5984         list_add_tail(&req->timeout.list, &ctx->timeout_list);
5985         hrtimer_init(&data->timer, io_timeout_get_clock(data), mode);
5986         data->timer.function = io_timeout_fn;
5987         hrtimer_start(&data->timer, timespec64_to_ktime(*ts), mode);
5988         return 0;
5989 }
5990
5991 static int io_timeout_remove_prep(struct io_kiocb *req,
5992                                   const struct io_uring_sqe *sqe)
5993 {
5994         struct io_timeout_rem *tr = &req->timeout_rem;
5995
5996         if (unlikely(req->ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL))
5997                 return -EINVAL;
5998         if (unlikely(req->flags & (REQ_F_FIXED_FILE | REQ_F_BUFFER_SELECT)))
5999                 return -EINVAL;
6000         if (sqe->ioprio || sqe->buf_index || sqe->len || sqe->splice_fd_in)
6001                 return -EINVAL;
6002
6003         tr->ltimeout = false;
6004         tr->addr = READ_ONCE(sqe->addr);
6005         tr->flags = READ_ONCE(sqe->timeout_flags);
6006         if (tr->flags & IORING_TIMEOUT_UPDATE_MASK) {
6007                 if (hweight32(tr->flags & IORING_TIMEOUT_CLOCK_MASK) > 1)
6008                         return -EINVAL;
6009                 if (tr->flags & IORING_LINK_TIMEOUT_UPDATE)
6010                         tr->ltimeout = true;
6011                 if (tr->flags & ~(IORING_TIMEOUT_UPDATE_MASK|IORING_TIMEOUT_ABS))
6012                         return -EINVAL;
6013                 if (get_timespec64(&tr->ts, u64_to_user_ptr(sqe->addr2)))
6014                         return -EFAULT;
6015         } else if (tr->flags) {
6016                 /* timeout removal doesn't support flags */
6017                 return -EINVAL;
6018         }
6019
6020         return 0;
6021 }
6022
6023 static inline enum hrtimer_mode io_translate_timeout_mode(unsigned int flags)
6024 {
6025         return (flags & IORING_TIMEOUT_ABS) ? HRTIMER_MODE_ABS
6026                                             : HRTIMER_MODE_REL;
6027 }
6028
6029 /*
6030  * Remove or update an existing timeout command
6031  */
6032 static int io_timeout_remove(struct io_kiocb *req, unsigned int issue_flags)
6033 {
6034         struct io_timeout_rem *tr = &req->timeout_rem;
6035         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
6036         int ret;
6037
6038         if (!(req->timeout_rem.flags & IORING_TIMEOUT_UPDATE)) {
6039                 spin_lock(&ctx->completion_lock);
6040                 spin_lock_irq(&ctx->timeout_lock);
6041                 ret = io_timeout_cancel(ctx, tr->addr);
6042                 spin_unlock_irq(&ctx->timeout_lock);
6043                 spin_unlock(&ctx->completion_lock);
6044         } else {
6045                 enum hrtimer_mode mode = io_translate_timeout_mode(tr->flags);
6046
6047                 spin_lock_irq(&ctx->timeout_lock);
6048                 if (tr->ltimeout)
6049                         ret = io_linked_timeout_update(ctx, tr->addr, &tr->ts, mode);
6050                 else
6051                         ret = io_timeout_update(ctx, tr->addr, &tr->ts, mode);
6052                 spin_unlock_irq(&ctx->timeout_lock);
6053         }
6054
6055         if (ret < 0)
6056                 req_set_fail(req);
6057         io_req_complete_post(req, ret, 0);
6058         return 0;
6059 }
6060
6061 static int io_timeout_prep(struct io_kiocb *req, const struct io_uring_sqe *sqe,
6062                            bool is_timeout_link)
6063 {
6064         struct io_timeout_data *data;
6065         unsigned flags;
6066         u32 off = READ_ONCE(sqe->off);
6067
6068         if (unlikely(req->ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL))
6069                 return -EINVAL;
6070         if (sqe->ioprio || sqe->buf_index || sqe->len != 1 ||
6071             sqe->splice_fd_in)
6072                 return -EINVAL;
6073         if (off && is_timeout_link)
6074                 return -EINVAL;
6075         flags = READ_ONCE(sqe->timeout_flags);
6076         if (flags & ~(IORING_TIMEOUT_ABS | IORING_TIMEOUT_CLOCK_MASK))
6077                 return -EINVAL;
6078         /* more than one clock specified is invalid, obviously */
6079         if (hweight32(flags & IORING_TIMEOUT_CLOCK_MASK) > 1)
6080                 return -EINVAL;
6081
6082         INIT_LIST_HEAD(&req->timeout.list);
6083         req->timeout.off = off;
6084         if (unlikely(off && !req->ctx->off_timeout_used))
6085                 req->ctx->off_timeout_used = true;
6086
6087         if (!req->async_data && io_alloc_async_data(req))
6088                 return -ENOMEM;
6089
6090         data = req->async_data;
6091         data->req = req;
6092         data->flags = flags;
6093
6094         if (get_timespec64(&data->ts, u64_to_user_ptr(sqe->addr)))
6095                 return -EFAULT;
6096
6097         data->mode = io_translate_timeout_mode(flags);
6098         hrtimer_init(&data->timer, io_timeout_get_clock(data), data->mode);
6099
6100         if (is_timeout_link) {
6101                 struct io_submit_link *link = &req->ctx->submit_state.link;
6102
6103                 if (!link->head)
6104                         return -EINVAL;
6105                 if (link->last->opcode == IORING_OP_LINK_TIMEOUT)
6106                         return -EINVAL;
6107                 req->timeout.head = link->last;
6108                 link->last->flags |= REQ_F_ARM_LTIMEOUT;
6109         }
6110         return 0;
6111 }
6112
6113 static int io_timeout(struct io_kiocb *req, unsigned int issue_flags)
6114 {
6115         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
6116         struct io_timeout_data *data = req->async_data;
6117         struct list_head *entry;
6118         u32 tail, off = req->timeout.off;
6119
6120         spin_lock_irq(&ctx->timeout_lock);
6121
6122         /*
6123          * sqe->off holds how many events that need to occur for this
6124          * timeout event to be satisfied. If it isn't set, then this is
6125          * a pure timeout request, sequence isn't used.
6126          */
6127         if (io_is_timeout_noseq(req)) {
6128                 entry = ctx->timeout_list.prev;
6129                 goto add;
6130         }
6131
6132         tail = ctx->cached_cq_tail - atomic_read(&ctx->cq_timeouts);
6133         req->timeout.target_seq = tail + off;
6134
6135         /* Update the last seq here in case io_flush_timeouts() hasn't.
6136          * This is safe because ->completion_lock is held, and submissions
6137          * and completions are never mixed in the same ->completion_lock section.
6138          */
6139         ctx->cq_last_tm_flush = tail;
6140
6141         /*
6142          * Insertion sort, ensuring the first entry in the list is always
6143          * the one we need first.
6144          */
6145         list_for_each_prev(entry, &ctx->timeout_list) {
6146                 struct io_kiocb *nxt = list_entry(entry, struct io_kiocb,
6147                                                   timeout.list);
6148
6149                 if (io_is_timeout_noseq(nxt))
6150                         continue;
6151                 /* nxt.seq is behind @tail, otherwise would've been completed */
6152                 if (off >= nxt->timeout.target_seq - tail)
6153                         break;
6154         }
6155 add:
6156         list_add(&req->timeout.list, entry);
6157         data->timer.function = io_timeout_fn;
6158         hrtimer_start(&data->timer, timespec64_to_ktime(data->ts), data->mode);
6159         spin_unlock_irq(&ctx->timeout_lock);
6160         return 0;
6161 }
6162
6163 struct io_cancel_data {
6164         struct io_ring_ctx *ctx;
6165         u64 user_data;
6166 };
6167
6168 static bool io_cancel_cb(struct io_wq_work *work, void *data)
6169 {
6170         struct io_kiocb *req = container_of(work, struct io_kiocb, work);
6171         struct io_cancel_data *cd = data;
6172
6173         return req->ctx == cd->ctx && req->user_data == cd->user_data;
6174 }
6175
6176 static int io_async_cancel_one(struct io_uring_task *tctx, u64 user_data,
6177                                struct io_ring_ctx *ctx)
6178 {
6179         struct io_cancel_data data = { .ctx = ctx, .user_data = user_data, };
6180         enum io_wq_cancel cancel_ret;
6181         int ret = 0;
6182
6183         if (!tctx || !tctx->io_wq)
6184                 return -ENOENT;
6185
6186         cancel_ret = io_wq_cancel_cb(tctx->io_wq, io_cancel_cb, &data, false);
6187         switch (cancel_ret) {
6188         case IO_WQ_CANCEL_OK:
6189                 ret = 0;
6190                 break;
6191         case IO_WQ_CANCEL_RUNNING:
6192                 ret = -EALREADY;
6193                 break;
6194         case IO_WQ_CANCEL_NOTFOUND:
6195                 ret = -ENOENT;
6196                 break;
6197         }
6198
6199         return ret;
6200 }
6201
6202 static int io_try_cancel_userdata(struct io_kiocb *req, u64 sqe_addr)
6203 {
6204         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
6205         int ret;
6206
6207         WARN_ON_ONCE(!io_wq_current_is_worker() && req->task != current);
6208
6209         ret = io_async_cancel_one(req->task->io_uring, sqe_addr, ctx);
6210         if (ret != -ENOENT)
6211                 return ret;
6212
6213         spin_lock(&ctx->completion_lock);
6214         spin_lock_irq(&ctx->timeout_lock);
6215         ret = io_timeout_cancel(ctx, sqe_addr);
6216         spin_unlock_irq(&ctx->timeout_lock);
6217         if (ret != -ENOENT)
6218                 goto out;
6219         ret = io_poll_cancel(ctx, sqe_addr, false);
6220 out:
6221         spin_unlock(&ctx->completion_lock);
6222         return ret;
6223 }
6224
6225 static int io_async_cancel_prep(struct io_kiocb *req,
6226                                 const struct io_uring_sqe *sqe)
6227 {
6228         if (unlikely(req->ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL))
6229                 return -EINVAL;
6230         if (unlikely(req->flags & (REQ_F_FIXED_FILE | REQ_F_BUFFER_SELECT)))
6231                 return -EINVAL;
6232         if (sqe->ioprio || sqe->off || sqe->len || sqe->cancel_flags ||
6233             sqe->splice_fd_in)
6234                 return -EINVAL;
6235
6236         req->cancel.addr = READ_ONCE(sqe->addr);
6237         return 0;
6238 }
6239
6240 static int io_async_cancel(struct io_kiocb *req, unsigned int issue_flags)
6241 {
6242         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
6243         u64 sqe_addr = req->cancel.addr;
6244         struct io_tctx_node *node;
6245         int ret;
6246
6247         ret = io_try_cancel_userdata(req, sqe_addr);
6248         if (ret != -ENOENT)
6249                 goto done;
6250
6251         /* slow path, try all io-wq's */
6252         io_ring_submit_lock(ctx, !(issue_flags & IO_URING_F_NONBLOCK));
6253         ret = -ENOENT;
6254         list_for_each_entry(node, &ctx->tctx_list, ctx_node) {
6255                 struct io_uring_task *tctx = node->task->io_uring;
6256
6257                 ret = io_async_cancel_one(tctx, req->cancel.addr, ctx);
6258                 if (ret != -ENOENT)
6259                         break;
6260         }
6261         io_ring_submit_unlock(ctx, !(issue_flags & IO_URING_F_NONBLOCK));
6262 done:
6263         if (ret < 0)
6264                 req_set_fail(req);
6265         io_req_complete_post(req, ret, 0);
6266         return 0;
6267 }
6268
6269 static int io_rsrc_update_prep(struct io_kiocb *req,
6270                                 const struct io_uring_sqe *sqe)
6271 {
6272         if (unlikely(req->flags & (REQ_F_FIXED_FILE | REQ_F_BUFFER_SELECT)))
6273                 return -EINVAL;
6274         if (sqe->ioprio || sqe->rw_flags || sqe->splice_fd_in)
6275                 return -EINVAL;
6276
6277         req->rsrc_update.offset = READ_ONCE(sqe->off);
6278         req->rsrc_update.nr_args = READ_ONCE(sqe->len);
6279         if (!req->rsrc_update.nr_args)
6280                 return -EINVAL;
6281         req->rsrc_update.arg = READ_ONCE(sqe->addr);
6282         return 0;
6283 }
6284
6285 static int io_files_update(struct io_kiocb *req, unsigned int issue_flags)
6286 {
6287         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
6288         struct io_uring_rsrc_update2 up;
6289         int ret;
6290
6291         if (issue_flags & IO_URING_F_NONBLOCK)
6292                 return -EAGAIN;
6293
6294         up.offset = req->rsrc_update.offset;
6295         up.data = req->rsrc_update.arg;
6296         up.nr = 0;
6297         up.tags = 0;
6298         up.resv = 0;
6299
6300         mutex_lock(&ctx->uring_lock);
6301         ret = __io_register_rsrc_update(ctx, IORING_RSRC_FILE,
6302                                         &up, req->rsrc_update.nr_args);
6303         mutex_unlock(&ctx->uring_lock);
6304
6305         if (ret < 0)
6306                 req_set_fail(req);
6307         __io_req_complete(req, issue_flags, ret, 0);
6308         return 0;
6309 }
6310
6311 static int io_req_prep(struct io_kiocb *req, const struct io_uring_sqe *sqe)
6312 {
6313         switch (req->opcode) {
6314         case IORING_OP_NOP:
6315                 return 0;
6316         case IORING_OP_READV:
6317         case IORING_OP_READ_FIXED:
6318         case IORING_OP_READ:
6319                 return io_read_prep(req, sqe);
6320         case IORING_OP_WRITEV:
6321         case IORING_OP_WRITE_FIXED:
6322         case IORING_OP_WRITE:
6323                 return io_write_prep(req, sqe);
6324         case IORING_OP_POLL_ADD:
6325                 return io_poll_add_prep(req, sqe);
6326         case IORING_OP_POLL_REMOVE:
6327                 return io_poll_update_prep(req, sqe);
6328         case IORING_OP_FSYNC:
6329                 return io_fsync_prep(req, sqe);
6330         case IORING_OP_SYNC_FILE_RANGE:
6331                 return io_sfr_prep(req, sqe);
6332         case IORING_OP_SENDMSG:
6333         case IORING_OP_SEND:
6334                 return io_sendmsg_prep(req, sqe);
6335         case IORING_OP_RECVMSG:
6336         case IORING_OP_RECV:
6337                 return io_recvmsg_prep(req, sqe);
6338         case IORING_OP_CONNECT:
6339                 return io_connect_prep(req, sqe);
6340         case IORING_OP_TIMEOUT:
6341                 return io_timeout_prep(req, sqe, false);
6342         case IORING_OP_TIMEOUT_REMOVE:
6343                 return io_timeout_remove_prep(req, sqe);
6344         case IORING_OP_ASYNC_CANCEL:
6345                 return io_async_cancel_prep(req, sqe);
6346         case IORING_OP_LINK_TIMEOUT:
6347                 return io_timeout_prep(req, sqe, true);
6348         case IORING_OP_ACCEPT:
6349                 return io_accept_prep(req, sqe);
6350         case IORING_OP_FALLOCATE:
6351                 return io_fallocate_prep(req, sqe);
6352         case IORING_OP_OPENAT:
6353                 return io_openat_prep(req, sqe);
6354         case IORING_OP_CLOSE:
6355                 return io_close_prep(req, sqe);
6356         case IORING_OP_FILES_UPDATE:
6357                 return io_rsrc_update_prep(req, sqe);
6358         case IORING_OP_STATX:
6359                 return io_statx_prep(req, sqe);
6360         case IORING_OP_FADVISE:
6361                 return io_fadvise_prep(req, sqe);
6362         case IORING_OP_MADVISE:
6363                 return io_madvise_prep(req, sqe);
6364         case IORING_OP_OPENAT2:
6365                 return io_openat2_prep(req, sqe);
6366         case IORING_OP_EPOLL_CTL:
6367                 return io_epoll_ctl_prep(req, sqe);
6368         case IORING_OP_SPLICE:
6369                 return io_splice_prep(req, sqe);
6370         case IORING_OP_PROVIDE_BUFFERS:
6371                 return io_provide_buffers_prep(req, sqe);
6372         case IORING_OP_REMOVE_BUFFERS:
6373                 return io_remove_buffers_prep(req, sqe);
6374         case IORING_OP_TEE:
6375                 return io_tee_prep(req, sqe);
6376         case IORING_OP_SHUTDOWN:
6377                 return io_shutdown_prep(req, sqe);
6378         case IORING_OP_RENAMEAT:
6379                 return io_renameat_prep(req, sqe);
6380         case IORING_OP_UNLINKAT:
6381                 return io_unlinkat_prep(req, sqe);
6382         case IORING_OP_MKDIRAT:
6383                 return io_mkdirat_prep(req, sqe);
6384         case IORING_OP_SYMLINKAT:
6385                 return io_symlinkat_prep(req, sqe);
6386         case IORING_OP_LINKAT:
6387                 return io_linkat_prep(req, sqe);
6388         }
6389
6390         printk_once(KERN_WARNING "io_uring: unhandled opcode %d\n",
6391                         req->opcode);
6392         return -EINVAL;
6393 }
6394
6395 static int io_req_prep_async(struct io_kiocb *req)
6396 {
6397         if (!io_op_defs[req->opcode].needs_async_setup)
6398                 return 0;
6399         if (WARN_ON_ONCE(req->async_data))
6400                 return -EFAULT;
6401         if (io_alloc_async_data(req))
6402                 return -EAGAIN;
6403
6404         switch (req->opcode) {
6405         case IORING_OP_READV:
6406                 return io_rw_prep_async(req, READ);
6407         case IORING_OP_WRITEV:
6408                 return io_rw_prep_async(req, WRITE);
6409         case IORING_OP_SENDMSG:
6410                 return io_sendmsg_prep_async(req);
6411         case IORING_OP_RECVMSG:
6412                 return io_recvmsg_prep_async(req);
6413         case IORING_OP_CONNECT:
6414                 return io_connect_prep_async(req);
6415         }
6416         printk_once(KERN_WARNING "io_uring: prep_async() bad opcode %d\n",
6417                     req->opcode);
6418         return -EFAULT;
6419 }
6420
6421 static u32 io_get_sequence(struct io_kiocb *req)
6422 {
6423         u32 seq = req->ctx->cached_sq_head;
6424
6425         /* need original cached_sq_head, but it was increased for each req */
6426         io_for_each_link(req, req)
6427                 seq--;
6428         return seq;
6429 }
6430
6431 static bool io_drain_req(struct io_kiocb *req)
6432 {
6433         struct io_kiocb *pos;
6434         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
6435         struct io_defer_entry *de;
6436         int ret;
6437         u32 seq;
6438
6439         if (req->flags & REQ_F_FAIL) {
6440                 io_req_complete_fail_submit(req);
6441                 return true;
6442         }
6443
6444         /*
6445          * If we need to drain a request in the middle of a link, drain the
6446          * head request and the next request/link after the current link.
6447          * Considering sequential execution of links, IOSQE_IO_DRAIN will be
6448          * maintained for every request of our link.
6449          */
6450         if (ctx->drain_next) {
6451                 req->flags |= REQ_F_IO_DRAIN;
6452                 ctx->drain_next = false;
6453         }
6454         /* not interested in head, start from the first linked */
6455         io_for_each_link(pos, req->link) {
6456                 if (pos->flags & REQ_F_IO_DRAIN) {
6457                         ctx->drain_next = true;
6458                         req->flags |= REQ_F_IO_DRAIN;
6459                         break;
6460                 }
6461         }
6462
6463         /* Still need defer if there is pending req in defer list. */
6464         if (likely(list_empty_careful(&ctx->defer_list) &&
6465                 !(req->flags & REQ_F_IO_DRAIN))) {
6466                 ctx->drain_active = false;
6467                 return false;
6468         }
6469
6470         seq = io_get_sequence(req);
6471         /* Still a chance to pass the sequence check */
6472         if (!req_need_defer(req, seq) && list_empty_careful(&ctx->defer_list))
6473                 return false;
6474
6475         ret = io_req_prep_async(req);
6476         if (ret)
6477                 goto fail;
6478         io_prep_async_link(req);
6479         de = kmalloc(sizeof(*de), GFP_KERNEL);
6480         if (!de) {
6481                 ret = -ENOMEM;
6482 fail:
6483                 io_req_complete_failed(req, ret);
6484                 return true;
6485         }
6486
6487         spin_lock(&ctx->completion_lock);
6488         if (!req_need_defer(req, seq) && list_empty(&ctx->defer_list)) {
6489                 spin_unlock(&ctx->completion_lock);
6490                 kfree(de);
6491                 io_queue_async_work(req, NULL);
6492                 return true;
6493         }
6494
6495         trace_io_uring_defer(ctx, req, req->user_data);
6496         de->req = req;
6497         de->seq = seq;
6498         list_add_tail(&de->list, &ctx->defer_list);
6499         spin_unlock(&ctx->completion_lock);
6500         return true;
6501 }
6502
6503 static void io_clean_op(struct io_kiocb *req)
6504 {
6505         if (req->flags & REQ_F_BUFFER_SELECTED) {
6506                 switch (req->opcode) {
6507                 case IORING_OP_READV:
6508                 case IORING_OP_READ_FIXED:
6509                 case IORING_OP_READ:
6510                         kfree((void *)(unsigned long)req->rw.addr);
6511                         break;
6512                 case IORING_OP_RECVMSG:
6513                 case IORING_OP_RECV:
6514                         kfree(req->sr_msg.kbuf);
6515                         break;
6516                 }
6517         }
6518
6519         if (req->flags & REQ_F_NEED_CLEANUP) {
6520                 switch (req->opcode) {
6521                 case IORING_OP_READV:
6522                 case IORING_OP_READ_FIXED:
6523                 case IORING_OP_READ:
6524                 case IORING_OP_WRITEV:
6525                 case IORING_OP_WRITE_FIXED:
6526                 case IORING_OP_WRITE: {
6527                         struct io_async_rw *io = req->async_data;
6528
6529                         kfree(io->free_iovec);
6530                         break;
6531                         }
6532                 case IORING_OP_RECVMSG:
6533                 case IORING_OP_SENDMSG: {
6534                         struct io_async_msghdr *io = req->async_data;
6535
6536                         kfree(io->free_iov);
6537                         break;
6538                         }
6539                 case IORING_OP_SPLICE:
6540                 case IORING_OP_TEE:
6541                         if (!(req->splice.flags & SPLICE_F_FD_IN_FIXED))
6542                                 io_put_file(req->splice.file_in);
6543                         break;
6544                 case IORING_OP_OPENAT:
6545                 case IORING_OP_OPENAT2:
6546                         if (req->open.filename)
6547                                 putname(req->open.filename);
6548                         break;
6549                 case IORING_OP_RENAMEAT:
6550                         putname(req->rename.oldpath);
6551                         putname(req->rename.newpath);
6552                         break;
6553                 case IORING_OP_UNLINKAT:
6554                         putname(req->unlink.filename);
6555                         break;
6556                 case IORING_OP_MKDIRAT:
6557                         putname(req->mkdir.filename);
6558                         break;
6559                 case IORING_OP_SYMLINKAT:
6560                         putname(req->symlink.oldpath);
6561                         putname(req->symlink.newpath);
6562                         break;
6563                 case IORING_OP_LINKAT:
6564                         putname(req->hardlink.oldpath);
6565                         putname(req->hardlink.newpath);
6566                         break;
6567                 }
6568         }
6569         if ((req->flags & REQ_F_POLLED) && req->apoll) {
6570                 kfree(req->apoll->double_poll);
6571                 kfree(req->apoll);
6572                 req->apoll = NULL;
6573         }
6574         if (req->flags & REQ_F_INFLIGHT) {
6575                 struct io_uring_task *tctx = req->task->io_uring;
6576
6577                 atomic_dec(&tctx->inflight_tracked);
6578         }
6579         if (req->flags & REQ_F_CREDS)
6580                 put_cred(req->creds);
6581
6582         req->flags &= ~IO_REQ_CLEAN_FLAGS;
6583 }
6584
6585 static int io_issue_sqe(struct io_kiocb *req, unsigned int issue_flags)
6586 {
6587         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
6588         const struct cred *creds = NULL;
6589         int ret;
6590
6591         if ((req->flags & REQ_F_CREDS) && req->creds != current_cred())
6592                 creds = override_creds(req->creds);
6593
6594         switch (req->opcode) {
6595         case IORING_OP_NOP:
6596                 ret = io_nop(req, issue_flags);
6597                 break;
6598         case IORING_OP_READV:
6599         case IORING_OP_READ_FIXED:
6600         case IORING_OP_READ:
6601                 ret = io_read(req, issue_flags);
6602                 break;
6603         case IORING_OP_WRITEV:
6604         case IORING_OP_WRITE_FIXED:
6605         case IORING_OP_WRITE:
6606                 ret = io_write(req, issue_flags);
6607                 break;
6608         case IORING_OP_FSYNC:
6609                 ret = io_fsync(req, issue_flags);
6610                 break;
6611         case IORING_OP_POLL_ADD:
6612                 ret = io_poll_add(req, issue_flags);
6613                 break;
6614         case IORING_OP_POLL_REMOVE:
6615                 ret = io_poll_update(req, issue_flags);
6616                 break;
6617         case IORING_OP_SYNC_FILE_RANGE:
6618                 ret = io_sync_file_range(req, issue_flags);
6619                 break;
6620         case IORING_OP_SENDMSG:
6621                 ret = io_sendmsg(req, issue_flags);
6622                 break;
6623         case IORING_OP_SEND:
6624                 ret = io_send(req, issue_flags);
6625                 break;
6626         case IORING_OP_RECVMSG:
6627                 ret = io_recvmsg(req, issue_flags);
6628                 break;
6629         case IORING_OP_RECV:
6630                 ret = io_recv(req, issue_flags);
6631                 break;
6632         case IORING_OP_TIMEOUT:
6633                 ret = io_timeout(req, issue_flags);
6634                 break;
6635         case IORING_OP_TIMEOUT_REMOVE:
6636                 ret = io_timeout_remove(req, issue_flags);
6637                 break;
6638         case IORING_OP_ACCEPT:
6639                 ret = io_accept(req, issue_flags);
6640                 break;
6641         case IORING_OP_CONNECT:
6642                 ret = io_connect(req, issue_flags);
6643                 break;
6644         case IORING_OP_ASYNC_CANCEL:
6645                 ret = io_async_cancel(req, issue_flags);
6646                 break;
6647         case IORING_OP_FALLOCATE:
6648                 ret = io_fallocate(req, issue_flags);
6649                 break;
6650         case IORING_OP_OPENAT:
6651                 ret = io_openat(req, issue_flags);
6652                 break;
6653         case IORING_OP_CLOSE:
6654                 ret = io_close(req, issue_flags);
6655                 break;
6656         case IORING_OP_FILES_UPDATE:
6657                 ret = io_files_update(req, issue_flags);
6658                 break;
6659         case IORING_OP_STATX:
6660                 ret = io_statx(req, issue_flags);
6661                 break;
6662         case IORING_OP_FADVISE:
6663                 ret = io_fadvise(req, issue_flags);
6664                 break;
6665         case IORING_OP_MADVISE:
6666                 ret = io_madvise(req, issue_flags);
6667                 break;
6668         case IORING_OP_OPENAT2:
6669                 ret = io_openat2(req, issue_flags);
6670                 break;
6671         case IORING_OP_EPOLL_CTL:
6672                 ret = io_epoll_ctl(req, issue_flags);
6673                 break;
6674         case IORING_OP_SPLICE:
6675                 ret = io_splice(req, issue_flags);
6676                 break;
6677         case IORING_OP_PROVIDE_BUFFERS:
6678                 ret = io_provide_buffers(req, issue_flags);
6679                 break;
6680         case IORING_OP_REMOVE_BUFFERS:
6681                 ret = io_remove_buffers(req, issue_flags);
6682                 break;
6683         case IORING_OP_TEE:
6684                 ret = io_tee(req, issue_flags);
6685                 break;
6686         case IORING_OP_SHUTDOWN:
6687                 ret = io_shutdown(req, issue_flags);
6688                 break;
6689         case IORING_OP_RENAMEAT:
6690                 ret = io_renameat(req, issue_flags);
6691                 break;
6692         case IORING_OP_UNLINKAT:
6693                 ret = io_unlinkat(req, issue_flags);
6694                 break;
6695         case IORING_OP_MKDIRAT:
6696                 ret = io_mkdirat(req, issue_flags);
6697                 break;
6698         case IORING_OP_SYMLINKAT:
6699                 ret = io_symlinkat(req, issue_flags);
6700                 break;
6701         case IORING_OP_LINKAT:
6702                 ret = io_linkat(req, issue_flags);
6703                 break;
6704         default:
6705                 ret = -EINVAL;
6706                 break;
6707         }
6708
6709         if (creds)
6710                 revert_creds(creds);
6711         if (ret)
6712                 return ret;
6713         /* If the op doesn't have a file, we're not polling for it */
6714         if ((ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL) && req->file)
6715                 io_iopoll_req_issued(req);
6716
6717         return 0;
6718 }
6719
6720 static struct io_wq_work *io_wq_free_work(struct io_wq_work *work)
6721 {
6722         struct io_kiocb *req = container_of(work, struct io_kiocb, work);
6723
6724         req = io_put_req_find_next(req);
6725         return req ? &req->work : NULL;
6726 }
6727
6728 static void io_wq_submit_work(struct io_wq_work *work)
6729 {
6730         struct io_kiocb *req = container_of(work, struct io_kiocb, work);
6731         struct io_kiocb *timeout;
6732         int ret = 0;
6733
6734         /* one will be dropped by ->io_free_work() after returning to io-wq */
6735         if (!(req->flags & REQ_F_REFCOUNT))
6736                 __io_req_set_refcount(req, 2);
6737         else
6738                 req_ref_get(req);
6739
6740         timeout = io_prep_linked_timeout(req);
6741         if (timeout)
6742                 io_queue_linked_timeout(timeout);
6743
6744         /* either cancelled or io-wq is dying, so don't touch tctx->iowq */
6745         if (work->flags & IO_WQ_WORK_CANCEL)
6746                 ret = -ECANCELED;
6747
6748         if (!ret) {
6749                 do {
6750                         ret = io_issue_sqe(req, 0);
6751                         /*
6752                          * We can get EAGAIN for polled IO even though we're
6753                          * forcing a sync submission from here, since we can't
6754                          * wait for request slots on the block side.
6755                          */
6756                         if (ret != -EAGAIN)
6757                                 break;
6758                         cond_resched();
6759                 } while (1);
6760         }
6761
6762         /* avoid locking problems by failing it from a clean context */
6763         if (ret)
6764                 io_req_task_queue_fail(req, ret);
6765 }
6766
6767 static inline struct io_fixed_file *io_fixed_file_slot(struct io_file_table *table,
6768                                                        unsigned i)
6769 {
6770         return &table->files[i];
6771 }
6772
6773 static inline struct file *io_file_from_index(struct io_ring_ctx *ctx,
6774                                               int index)
6775 {
6776         struct io_fixed_file *slot = io_fixed_file_slot(&ctx->file_table, index);
6777
6778         return (struct file *) (slot->file_ptr & FFS_MASK);
6779 }
6780
6781 static void io_fixed_file_set(struct io_fixed_file *file_slot, struct file *file)
6782 {
6783         unsigned long file_ptr = (unsigned long) file;
6784
6785         if (__io_file_supports_nowait(file, READ))
6786                 file_ptr |= FFS_ASYNC_READ;
6787         if (__io_file_supports_nowait(file, WRITE))
6788                 file_ptr |= FFS_ASYNC_WRITE;
6789         if (S_ISREG(file_inode(file)->i_mode))
6790                 file_ptr |= FFS_ISREG;
6791         file_slot->file_ptr = file_ptr;
6792 }
6793
6794 static inline struct file *io_file_get_fixed(struct io_ring_ctx *ctx,
6795                                              struct io_kiocb *req, int fd)
6796 {
6797         struct file *file;
6798         unsigned long file_ptr;
6799
6800         if (unlikely((unsigned int)fd >= ctx->nr_user_files))
6801                 return NULL;
6802         fd = array_index_nospec(fd, ctx->nr_user_files);
6803         file_ptr = io_fixed_file_slot(&ctx->file_table, fd)->file_ptr;
6804         file = (struct file *) (file_ptr & FFS_MASK);
6805         file_ptr &= ~FFS_MASK;
6806         /* mask in overlapping REQ_F and FFS bits */
6807         req->flags |= (file_ptr << REQ_F_NOWAIT_READ_BIT);
6808         io_req_set_rsrc_node(req);
6809         return file;
6810 }
6811
6812 static struct file *io_file_get_normal(struct io_ring_ctx *ctx,
6813                                        struct io_kiocb *req, int fd)
6814 {
6815         struct file *file = fget(fd);
6816
6817         trace_io_uring_file_get(ctx, fd);
6818
6819         /* we don't allow fixed io_uring files */
6820         if (file && unlikely(file->f_op == &io_uring_fops))
6821                 io_req_track_inflight(req);
6822         return file;
6823 }
6824
6825 static inline struct file *io_file_get(struct io_ring_ctx *ctx,
6826                                        struct io_kiocb *req, int fd, bool fixed)
6827 {
6828         if (fixed)
6829                 return io_file_get_fixed(ctx, req, fd);
6830         else
6831                 return io_file_get_normal(ctx, req, fd);
6832 }
6833
6834 static void io_req_task_link_timeout(struct io_kiocb *req, bool *locked)
6835 {
6836         struct io_kiocb *prev = req->timeout.prev;
6837         int ret;
6838
6839         if (prev) {
6840                 ret = io_try_cancel_userdata(req, prev->user_data);
6841                 io_req_complete_post(req, ret ?: -ETIME, 0);
6842                 io_put_req(prev);
6843         } else {
6844                 io_req_complete_post(req, -ETIME, 0);
6845         }
6846 }
6847
6848 static enum hrtimer_restart io_link_timeout_fn(struct hrtimer *timer)
6849 {
6850         struct io_timeout_data *data = container_of(timer,
6851                                                 struct io_timeout_data, timer);
6852         struct io_kiocb *prev, *req = data->req;
6853         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
6854         unsigned long flags;
6855
6856         spin_lock_irqsave(&ctx->timeout_lock, flags);
6857         prev = req->timeout.head;
6858         req->timeout.head = NULL;
6859
6860         /*
6861          * We don't expect the list to be empty, that will only happen if we
6862          * race with the completion of the linked work.
6863          */
6864         if (prev) {
6865                 io_remove_next_linked(prev);
6866                 if (!req_ref_inc_not_zero(prev))
6867                         prev = NULL;
6868         }
6869         list_del(&req->timeout.list);
6870         req->timeout.prev = prev;
6871         spin_unlock_irqrestore(&ctx->timeout_lock, flags);
6872
6873         req->io_task_work.func = io_req_task_link_timeout;
6874         io_req_task_work_add(req);
6875         return HRTIMER_NORESTART;
6876 }
6877
6878 static void io_queue_linked_timeout(struct io_kiocb *req)
6879 {
6880         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
6881
6882         spin_lock_irq(&ctx->timeout_lock);
6883         /*
6884          * If the back reference is NULL, then our linked request finished
6885          * before we got a chance to setup the timer
6886          */
6887         if (req->timeout.head) {
6888                 struct io_timeout_data *data = req->async_data;
6889
6890                 data->timer.function = io_link_timeout_fn;
6891                 hrtimer_start(&data->timer, timespec64_to_ktime(data->ts),
6892                                 data->mode);
6893                 list_add_tail(&req->timeout.list, &ctx->ltimeout_list);
6894         }
6895         spin_unlock_irq(&ctx->timeout_lock);
6896         /* drop submission reference */
6897         io_put_req(req);
6898 }
6899
6900 static void __io_queue_sqe(struct io_kiocb *req)
6901         __must_hold(&req->ctx->uring_lock)
6902 {
6903         struct io_kiocb *linked_timeout;
6904         int ret;
6905
6906 issue_sqe:
6907         ret = io_issue_sqe(req, IO_URING_F_NONBLOCK|IO_URING_F_COMPLETE_DEFER);
6908
6909         /*
6910          * We async punt it if the file wasn't marked NOWAIT, or if the file
6911          * doesn't support non-blocking read/write attempts
6912          */
6913         if (likely(!ret)) {
6914                 if (req->flags & REQ_F_COMPLETE_INLINE) {
6915                         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
6916                         struct io_submit_state *state = &ctx->submit_state;
6917
6918                         state->compl_reqs[state->compl_nr++] = req;
6919                         if (state->compl_nr == ARRAY_SIZE(state->compl_reqs))
6920                                 io_submit_flush_completions(ctx);
6921                         return;
6922                 }
6923
6924                 linked_timeout = io_prep_linked_timeout(req);
6925                 if (linked_timeout)
6926                         io_queue_linked_timeout(linked_timeout);
6927         } else if (ret == -EAGAIN && !(req->flags & REQ_F_NOWAIT)) {
6928                 linked_timeout = io_prep_linked_timeout(req);
6929
6930                 switch (io_arm_poll_handler(req)) {
6931                 case IO_APOLL_READY:
6932                         if (linked_timeout)
6933                                 io_unprep_linked_timeout(req);
6934                         goto issue_sqe;
6935                 case IO_APOLL_ABORTED:
6936                         /*
6937                          * Queued up for async execution, worker will release
6938                          * submit reference when the iocb is actually submitted.
6939                          */
6940                         io_queue_async_work(req, NULL);
6941                         break;
6942                 }
6943
6944                 if (linked_timeout)
6945                         io_queue_linked_timeout(linked_timeout);
6946         } else {
6947                 io_req_complete_failed(req, ret);
6948         }
6949 }
6950
6951 static inline void io_queue_sqe(struct io_kiocb *req)
6952         __must_hold(&req->ctx->uring_lock)
6953 {
6954         if (unlikely(req->ctx->drain_active) && io_drain_req(req))
6955                 return;
6956
6957         if (likely(!(req->flags & (REQ_F_FORCE_ASYNC | REQ_F_FAIL)))) {
6958                 __io_queue_sqe(req);
6959         } else if (req->flags & REQ_F_FAIL) {
6960                 io_req_complete_fail_submit(req);
6961         } else {
6962                 int ret = io_req_prep_async(req);
6963
6964                 if (unlikely(ret))
6965                         io_req_complete_failed(req, ret);
6966                 else
6967                         io_queue_async_work(req, NULL);
6968         }
6969 }
6970
6971 /*
6972  * Check SQE restrictions (opcode and flags).
6973  *
6974  * Returns 'true' if SQE is allowed, 'false' otherwise.
6975  */
6976 static inline bool io_check_restriction(struct io_ring_ctx *ctx,
6977                                         struct io_kiocb *req,
6978                                         unsigned int sqe_flags)
6979 {
6980         if (likely(!ctx->restricted))
6981                 return true;
6982
6983         if (!test_bit(req->opcode, ctx->restrictions.sqe_op))
6984                 return false;
6985
6986         if ((sqe_flags & ctx->restrictions.sqe_flags_required) !=
6987             ctx->restrictions.sqe_flags_required)
6988                 return false;
6989
6990         if (sqe_flags & ~(ctx->restrictions.sqe_flags_allowed |
6991                           ctx->restrictions.sqe_flags_required))
6992                 return false;
6993
6994         return true;
6995 }
6996
6997 static int io_init_req(struct io_ring_ctx *ctx, struct io_kiocb *req,
6998                        const struct io_uring_sqe *sqe)
6999         __must_hold(&ctx->uring_lock)
7000 {
7001         struct io_submit_state *state;
7002         unsigned int sqe_flags;
7003         int personality, ret = 0;
7004
7005         /* req is partially pre-initialised, see io_preinit_req() */
7006         req->opcode = READ_ONCE(sqe->opcode);
7007         /* same numerical values with corresponding REQ_F_*, safe to copy */
7008         req->flags = sqe_flags = READ_ONCE(sqe->flags);
7009         req->user_data = READ_ONCE(sqe->user_data);
7010         req->file = NULL;
7011         req->fixed_rsrc_refs = NULL;
7012         req->task = current;
7013
7014         /* enforce forwards compatibility on users */
7015         if (unlikely(sqe_flags & ~SQE_VALID_FLAGS))
7016                 return -EINVAL;
7017         if (unlikely(req->opcode >= IORING_OP_LAST))
7018                 return -EINVAL;
7019         if (!io_check_restriction(ctx, req, sqe_flags))
7020                 return -EACCES;
7021
7022         if ((sqe_flags & IOSQE_BUFFER_SELECT) &&
7023             !io_op_defs[req->opcode].buffer_select)
7024                 return -EOPNOTSUPP;
7025         if (unlikely(sqe_flags & IOSQE_IO_DRAIN))
7026                 ctx->drain_active = true;
7027
7028         personality = READ_ONCE(sqe->personality);
7029         if (personality) {
7030                 req->creds = xa_load(&ctx->personalities, personality);
7031                 if (!req->creds)
7032                         return -EINVAL;
7033                 get_cred(req->creds);
7034                 req->flags |= REQ_F_CREDS;
7035         }
7036         state = &ctx->submit_state;
7037
7038         /*
7039          * Plug now if we have more than 1 IO left after this, and the target
7040          * is potentially a read/write to block based storage.
7041          */
7042         if (!state->plug_started && state->ios_left > 1 &&
7043             io_op_defs[req->opcode].plug) {
7044                 blk_start_plug(&state->plug);
7045                 state->plug_started = true;
7046         }
7047
7048         if (io_op_defs[req->opcode].needs_file) {
7049                 req->file = io_file_get(ctx, req, READ_ONCE(sqe->fd),
7050                                         (sqe_flags & IOSQE_FIXED_FILE));
7051                 if (unlikely(!req->file))
7052                         ret = -EBADF;
7053         }
7054
7055         state->ios_left--;
7056         return ret;
7057 }
7058
7059 static int io_submit_sqe(struct io_ring_ctx *ctx, struct io_kiocb *req,
7060                          const struct io_uring_sqe *sqe)
7061         __must_hold(&ctx->uring_lock)
7062 {
7063         struct io_submit_link *link = &ctx->submit_state.link;
7064         int ret;
7065
7066         ret = io_init_req(ctx, req, sqe);
7067         if (unlikely(ret)) {
7068 fail_req:
7069                 /* fail even hard links since we don't submit */
7070                 if (link->head) {
7071                         /*
7072                          * we can judge a link req is failed or cancelled by if
7073                          * REQ_F_FAIL is set, but the head is an exception since
7074                          * it may be set REQ_F_FAIL because of other req's failure
7075                          * so let's leverage req->result to distinguish if a head
7076                          * is set REQ_F_FAIL because of its failure or other req's
7077                          * failure so that we can set the correct ret code for it.
7078                          * init result here to avoid affecting the normal path.
7079                          */
7080                         if (!(link->head->flags & REQ_F_FAIL))
7081                                 req_fail_link_node(link->head, -ECANCELED);
7082                 } else if (!(req->flags & (REQ_F_LINK | REQ_F_HARDLINK))) {
7083                         /*
7084                          * the current req is a normal req, we should return
7085                          * error and thus break the submittion loop.
7086                          */
7087                         io_req_complete_failed(req, ret);
7088                         return ret;
7089                 }
7090                 req_fail_link_node(req, ret);
7091         } else {
7092                 ret = io_req_prep(req, sqe);
7093                 if (unlikely(ret))
7094                         goto fail_req;
7095         }
7096
7097         /* don't need @sqe from now on */
7098         trace_io_uring_submit_sqe(ctx, req, req->opcode, req->user_data,
7099                                   req->flags, true,
7100                                   ctx->flags & IORING_SETUP_SQPOLL);
7101
7102         /*
7103          * If we already have a head request, queue this one for async
7104          * submittal once the head completes. If we don't have a head but
7105          * IOSQE_IO_LINK is set in the sqe, start a new head. This one will be
7106          * submitted sync once the chain is complete. If none of those
7107          * conditions are true (normal request), then just queue it.
7108          */
7109         if (link->head) {
7110                 struct io_kiocb *head = link->head;
7111
7112                 if (!(req->flags & REQ_F_FAIL)) {
7113                         ret = io_req_prep_async(req);
7114                         if (unlikely(ret)) {
7115                                 req_fail_link_node(req, ret);
7116                                 if (!(head->flags & REQ_F_FAIL))
7117                                         req_fail_link_node(head, -ECANCELED);
7118                         }
7119                 }
7120                 trace_io_uring_link(ctx, req, head);
7121                 link->last->link = req;
7122                 link->last = req;
7123
7124                 /* last request of a link, enqueue the link */
7125                 if (!(req->flags & (REQ_F_LINK | REQ_F_HARDLINK))) {
7126                         link->head = NULL;
7127                         io_queue_sqe(head);
7128                 }
7129         } else {
7130                 if (req->flags & (REQ_F_LINK | REQ_F_HARDLINK)) {
7131                         link->head = req;
7132                         link->last = req;
7133                 } else {
7134                         io_queue_sqe(req);
7135                 }
7136         }
7137
7138         return 0;
7139 }
7140
7141 /*
7142  * Batched submission is done, ensure local IO is flushed out.
7143  */
7144 static void io_submit_state_end(struct io_submit_state *state,
7145                                 struct io_ring_ctx *ctx)
7146 {
7147         if (state->link.head)
7148                 io_queue_sqe(state->link.head);
7149         if (state->compl_nr)
7150                 io_submit_flush_completions(ctx);
7151         if (state->plug_started)
7152                 blk_finish_plug(&state->plug);
7153 }
7154
7155 /*
7156  * Start submission side cache.
7157  */
7158 static void io_submit_state_start(struct io_submit_state *state,
7159                                   unsigned int max_ios)
7160 {
7161         state->plug_started = false;
7162         state->ios_left = max_ios;
7163         /* set only head, no need to init link_last in advance */
7164         state->link.head = NULL;
7165 }
7166
7167 static void io_commit_sqring(struct io_ring_ctx *ctx)
7168 {
7169         struct io_rings *rings = ctx->rings;
7170
7171         /*
7172          * Ensure any loads from the SQEs are done at this point,
7173          * since once we write the new head, the application could
7174          * write new data to them.
7175          */
7176         smp_store_release(&rings->sq.head, ctx->cached_sq_head);
7177 }
7178
7179 /*
7180  * Fetch an sqe, if one is available. Note this returns a pointer to memory
7181  * that is mapped by userspace. This means that care needs to be taken to
7182  * ensure that reads are stable, as we cannot rely on userspace always
7183  * being a good citizen. If members of the sqe are validated and then later
7184  * used, it's important that those reads are done through READ_ONCE() to
7185  * prevent a re-load down the line.
7186  */
7187 static const struct io_uring_sqe *io_get_sqe(struct io_ring_ctx *ctx)
7188 {
7189         unsigned head, mask = ctx->sq_entries - 1;
7190         unsigned sq_idx = ctx->cached_sq_head++ & mask;
7191
7192         /*
7193          * The cached sq head (or cq tail) serves two purposes:
7194          *
7195          * 1) allows us to batch the cost of updating the user visible
7196          *    head updates.
7197          * 2) allows the kernel side to track the head on its own, even
7198          *    though the application is the one updating it.
7199          */
7200         head = READ_ONCE(ctx->sq_array[sq_idx]);
7201         if (likely(head < ctx->sq_entries))
7202                 return &ctx->sq_sqes[head];
7203
7204         /* drop invalid entries */
7205         ctx->cq_extra--;
7206         WRITE_ONCE(ctx->rings->sq_dropped,
7207                    READ_ONCE(ctx->rings->sq_dropped) + 1);
7208         return NULL;
7209 }
7210
7211 static int io_submit_sqes(struct io_ring_ctx *ctx, unsigned int nr)
7212         __must_hold(&ctx->uring_lock)
7213 {
7214         int submitted = 0;
7215
7216         /* make sure SQ entry isn't read before tail */
7217         nr = min3(nr, ctx->sq_entries, io_sqring_entries(ctx));
7218         if (!percpu_ref_tryget_many(&ctx->refs, nr))
7219                 return -EAGAIN;
7220         io_get_task_refs(nr);
7221
7222         io_submit_state_start(&ctx->submit_state, nr);
7223         while (submitted < nr) {
7224                 const struct io_uring_sqe *sqe;
7225                 struct io_kiocb *req;
7226
7227                 req = io_alloc_req(ctx);
7228                 if (unlikely(!req)) {
7229                         if (!submitted)
7230                                 submitted = -EAGAIN;
7231                         break;
7232                 }
7233                 sqe = io_get_sqe(ctx);
7234                 if (unlikely(!sqe)) {
7235                         list_add(&req->inflight_entry, &ctx->submit_state.free_list);
7236                         break;
7237                 }
7238                 /* will complete beyond this point, count as submitted */
7239                 submitted++;
7240                 if (io_submit_sqe(ctx, req, sqe))
7241                         break;
7242         }
7243
7244         if (unlikely(submitted != nr)) {
7245                 int ref_used = (submitted == -EAGAIN) ? 0 : submitted;
7246                 int unused = nr - ref_used;
7247
7248                 current->io_uring->cached_refs += unused;
7249                 percpu_ref_put_many(&ctx->refs, unused);
7250         }
7251
7252         io_submit_state_end(&ctx->submit_state, ctx);
7253          /* Commit SQ ring head once we've consumed and submitted all SQEs */
7254         io_commit_sqring(ctx);
7255
7256         return submitted;
7257 }
7258
7259 static inline bool io_sqd_events_pending(struct io_sq_data *sqd)
7260 {
7261         return READ_ONCE(sqd->state);
7262 }
7263
7264 static inline void io_ring_set_wakeup_flag(struct io_ring_ctx *ctx)
7265 {
7266         /* Tell userspace we may need a wakeup call */
7267         spin_lock(&ctx->completion_lock);
7268         WRITE_ONCE(ctx->rings->sq_flags,
7269                    ctx->rings->sq_flags | IORING_SQ_NEED_WAKEUP);
7270         spin_unlock(&ctx->completion_lock);
7271 }
7272
7273 static inline void io_ring_clear_wakeup_flag(struct io_ring_ctx *ctx)
7274 {
7275         spin_lock(&ctx->completion_lock);
7276         WRITE_ONCE(ctx->rings->sq_flags,
7277                    ctx->rings->sq_flags & ~IORING_SQ_NEED_WAKEUP);
7278         spin_unlock(&ctx->completion_lock);
7279 }
7280
7281 static int __io_sq_thread(struct io_ring_ctx *ctx, bool cap_entries)
7282 {
7283         unsigned int to_submit;
7284         int ret = 0;
7285
7286         to_submit = io_sqring_entries(ctx);
7287         /* if we're handling multiple rings, cap submit size for fairness */
7288         if (cap_entries && to_submit > IORING_SQPOLL_CAP_ENTRIES_VALUE)
7289                 to_submit = IORING_SQPOLL_CAP_ENTRIES_VALUE;
7290
7291         if (!list_empty(&ctx->iopoll_list) || to_submit) {
7292                 unsigned nr_events = 0;
7293                 const struct cred *creds = NULL;
7294
7295                 if (ctx->sq_creds != current_cred())
7296                         creds = override_creds(ctx->sq_creds);
7297
7298                 mutex_lock(&ctx->uring_lock);
7299                 if (!list_empty(&ctx->iopoll_list))
7300                         io_do_iopoll(ctx, &nr_events, 0);
7301
7302                 /*
7303                  * Don't submit if refs are dying, good for io_uring_register(),
7304                  * but also it is relied upon by io_ring_exit_work()
7305                  */
7306                 if (to_submit && likely(!percpu_ref_is_dying(&ctx->refs)) &&
7307                     !(ctx->flags & IORING_SETUP_R_DISABLED))
7308                         ret = io_submit_sqes(ctx, to_submit);
7309                 mutex_unlock(&ctx->uring_lock);
7310
7311                 if (to_submit && wq_has_sleeper(&ctx->sqo_sq_wait))
7312                         wake_up(&ctx->sqo_sq_wait);
7313                 if (creds)
7314                         revert_creds(creds);
7315         }
7316
7317         return ret;
7318 }
7319
7320 static void io_sqd_update_thread_idle(struct io_sq_data *sqd)
7321 {
7322         struct io_ring_ctx *ctx;
7323         unsigned sq_thread_idle = 0;
7324
7325         list_for_each_entry(ctx, &sqd->ctx_list, sqd_list)
7326                 sq_thread_idle = max(sq_thread_idle, ctx->sq_thread_idle);
7327         sqd->sq_thread_idle = sq_thread_idle;
7328 }
7329
7330 static bool io_sqd_handle_event(struct io_sq_data *sqd)
7331 {
7332         bool did_sig = false;
7333         struct ksignal ksig;
7334
7335         if (test_bit(IO_SQ_THREAD_SHOULD_PARK, &sqd->state) ||
7336             signal_pending(current)) {
7337                 mutex_unlock(&sqd->lock);
7338                 if (signal_pending(current))
7339                         did_sig = get_signal(&ksig);
7340                 cond_resched();
7341                 mutex_lock(&sqd->lock);
7342         }
7343         return did_sig || test_bit(IO_SQ_THREAD_SHOULD_STOP, &sqd->state);
7344 }
7345
7346 static int io_sq_thread(void *data)
7347 {
7348         struct io_sq_data *sqd = data;
7349         struct io_ring_ctx *ctx;
7350         unsigned long timeout = 0;
7351         char buf[TASK_COMM_LEN];
7352         DEFINE_WAIT(wait);
7353
7354         snprintf(buf, sizeof(buf), "iou-sqp-%d", sqd->task_pid);
7355         set_task_comm(current, buf);
7356
7357         if (sqd->sq_cpu != -1)
7358                 set_cpus_allowed_ptr(current, cpumask_of(sqd->sq_cpu));
7359         else
7360                 set_cpus_allowed_ptr(current, cpu_online_mask);
7361         current->flags |= PF_NO_SETAFFINITY;
7362
7363         mutex_lock(&sqd->lock);
7364         while (1) {
7365                 bool cap_entries, sqt_spin = false;
7366
7367                 if (io_sqd_events_pending(sqd) || signal_pending(current)) {
7368                         if (io_sqd_handle_event(sqd))
7369                                 break;
7370                         timeout = jiffies + sqd->sq_thread_idle;
7371                 }
7372
7373                 cap_entries = !list_is_singular(&sqd->ctx_list);
7374                 list_for_each_entry(ctx, &sqd->ctx_list, sqd_list) {
7375                         int ret = __io_sq_thread(ctx, cap_entries);
7376
7377                         if (!sqt_spin && (ret > 0 || !list_empty(&ctx->iopoll_list)))
7378                                 sqt_spin = true;
7379                 }
7380                 if (io_run_task_work())
7381                         sqt_spin = true;
7382
7383                 if (sqt_spin || !time_after(jiffies, timeout)) {
7384                         cond_resched();
7385                         if (sqt_spin)
7386                                 timeout = jiffies + sqd->sq_thread_idle;
7387                         continue;
7388                 }
7389
7390                 prepare_to_wait(&sqd->wait, &wait, TASK_INTERRUPTIBLE);
7391                 if (!io_sqd_events_pending(sqd) && !current->task_works) {
7392                         bool needs_sched = true;
7393
7394                         list_for_each_entry(ctx, &sqd->ctx_list, sqd_list) {
7395                                 io_ring_set_wakeup_flag(ctx);
7396
7397                                 if ((ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL) &&
7398                                     !list_empty_careful(&ctx->iopoll_list)) {
7399                                         needs_sched = false;
7400                                         break;
7401                                 }
7402                                 if (io_sqring_entries(ctx)) {
7403                                         needs_sched = false;
7404                                         break;
7405                                 }
7406                         }
7407
7408                         if (needs_sched) {
7409                                 mutex_unlock(&sqd->lock);
7410                                 schedule();
7411                                 mutex_lock(&sqd->lock);
7412                         }
7413                         list_for_each_entry(ctx, &sqd->ctx_list, sqd_list)
7414                                 io_ring_clear_wakeup_flag(ctx);
7415                 }
7416
7417                 finish_wait(&sqd->wait, &wait);
7418                 timeout = jiffies + sqd->sq_thread_idle;
7419         }
7420
7421         io_uring_cancel_generic(true, sqd);
7422         sqd->thread = NULL;
7423         list_for_each_entry(ctx, &sqd->ctx_list, sqd_list)
7424                 io_ring_set_wakeup_flag(ctx);
7425         io_run_task_work();
7426         mutex_unlock(&sqd->lock);
7427
7428         complete(&sqd->exited);
7429         do_exit(0);
7430 }
7431
7432 struct io_wait_queue {
7433         struct wait_queue_entry wq;
7434         struct io_ring_ctx *ctx;
7435         unsigned cq_tail;
7436         unsigned nr_timeouts;
7437 };
7438
7439 static inline bool io_should_wake(struct io_wait_queue *iowq)
7440 {
7441         struct io_ring_ctx *ctx = iowq->ctx;
7442         int dist = ctx->cached_cq_tail - (int) iowq->cq_tail;
7443
7444         /*
7445          * Wake up if we have enough events, or if a timeout occurred since we
7446          * started waiting. For timeouts, we always want to return to userspace,
7447          * regardless of event count.
7448          */
7449         return dist >= 0 || atomic_read(&ctx->cq_timeouts) != iowq->nr_timeouts;
7450 }
7451
7452 static int io_wake_function(struct wait_queue_entry *curr, unsigned int mode,
7453                             int wake_flags, void *key)
7454 {
7455         struct io_wait_queue *iowq = container_of(curr, struct io_wait_queue,
7456                                                         wq);
7457
7458         /*
7459          * Cannot safely flush overflowed CQEs from here, ensure we wake up
7460          * the task, and the next invocation will do it.
7461          */
7462         if (io_should_wake(iowq) || test_bit(0, &iowq->ctx->check_cq_overflow))
7463                 return autoremove_wake_function(curr, mode, wake_flags, key);
7464         return -1;
7465 }
7466
7467 static int io_run_task_work_sig(void)
7468 {
7469         if (io_run_task_work())
7470                 return 1;
7471         if (!signal_pending(current))
7472                 return 0;
7473         if (test_thread_flag(TIF_NOTIFY_SIGNAL))
7474                 return -ERESTARTSYS;
7475         return -EINTR;
7476 }
7477
7478 /* when returns >0, the caller should retry */
7479 static inline int io_cqring_wait_schedule(struct io_ring_ctx *ctx,
7480                                           struct io_wait_queue *iowq,
7481                                           signed long *timeout)
7482 {
7483         int ret;
7484
7485         /* make sure we run task_work before checking for signals */
7486         ret = io_run_task_work_sig();
7487         if (ret || io_should_wake(iowq))
7488                 return ret;
7489         /* let the caller flush overflows, retry */
7490         if (test_bit(0, &ctx->check_cq_overflow))
7491                 return 1;
7492
7493         *timeout = schedule_timeout(*timeout);
7494         return !*timeout ? -ETIME : 1;
7495 }
7496
7497 /*
7498  * Wait until events become available, if we don't already have some. The
7499  * application must reap them itself, as they reside on the shared cq ring.
7500  */
7501 static int io_cqring_wait(struct io_ring_ctx *ctx, int min_events,
7502                           const sigset_t __user *sig, size_t sigsz,
7503                           struct __kernel_timespec __user *uts)
7504 {
7505         struct io_wait_queue iowq;
7506         struct io_rings *rings = ctx->rings;
7507         signed long timeout = MAX_SCHEDULE_TIMEOUT;
7508         int ret;
7509
7510         do {
7511                 io_cqring_overflow_flush(ctx);
7512                 if (io_cqring_events(ctx) >= min_events)
7513                         return 0;
7514                 if (!io_run_task_work())
7515                         break;
7516         } while (1);
7517
7518         if (sig) {
7519 #ifdef CONFIG_COMPAT
7520                 if (in_compat_syscall())
7521                         ret = set_compat_user_sigmask((const compat_sigset_t __user *)sig,
7522                                                       sigsz);
7523                 else
7524 #endif
7525                         ret = set_user_sigmask(sig, sigsz);
7526
7527                 if (ret)
7528                         return ret;
7529         }
7530
7531         if (uts) {
7532                 struct timespec64 ts;
7533
7534                 if (get_timespec64(&ts, uts))
7535                         return -EFAULT;
7536                 timeout = timespec64_to_jiffies(&ts);
7537         }
7538
7539         init_waitqueue_func_entry(&iowq.wq, io_wake_function);
7540         iowq.wq.private = current;
7541         INIT_LIST_HEAD(&iowq.wq.entry);
7542         iowq.ctx = ctx;
7543         iowq.nr_timeouts = atomic_read(&ctx->cq_timeouts);
7544         iowq.cq_tail = READ_ONCE(ctx->rings->cq.head) + min_events;
7545
7546         trace_io_uring_cqring_wait(ctx, min_events);
7547         do {
7548                 /* if we can't even flush overflow, don't wait for more */
7549                 if (!io_cqring_overflow_flush(ctx)) {
7550                         ret = -EBUSY;
7551                         break;
7552                 }
7553                 prepare_to_wait_exclusive(&ctx->cq_wait, &iowq.wq,
7554                                                 TASK_INTERRUPTIBLE);
7555                 ret = io_cqring_wait_schedule(ctx, &iowq, &timeout);
7556                 finish_wait(&ctx->cq_wait, &iowq.wq);
7557                 cond_resched();
7558         } while (ret > 0);
7559
7560         restore_saved_sigmask_unless(ret == -EINTR);
7561
7562         return READ_ONCE(rings->cq.head) == READ_ONCE(rings->cq.tail) ? ret : 0;
7563 }
7564
7565 static void io_free_page_table(void **table, size_t size)
7566 {
7567         unsigned i, nr_tables = DIV_ROUND_UP(size, PAGE_SIZE);
7568
7569         for (i = 0; i < nr_tables; i++)
7570                 kfree(table[i]);
7571         kfree(table);
7572 }
7573
7574 static void **io_alloc_page_table(size_t size)
7575 {
7576         unsigned i, nr_tables = DIV_ROUND_UP(size, PAGE_SIZE);
7577         size_t init_size = size;
7578         void **table;
7579
7580         table = kcalloc(nr_tables, sizeof(*table), GFP_KERNEL_ACCOUNT);
7581         if (!table)
7582                 return NULL;
7583
7584         for (i = 0; i < nr_tables; i++) {
7585                 unsigned int this_size = min_t(size_t, size, PAGE_SIZE);
7586
7587                 table[i] = kzalloc(this_size, GFP_KERNEL_ACCOUNT);
7588                 if (!table[i]) {
7589                         io_free_page_table(table, init_size);
7590                         return NULL;
7591                 }
7592                 size -= this_size;
7593         }
7594         return table;
7595 }
7596
7597 static void io_rsrc_node_destroy(struct io_rsrc_node *ref_node)
7598 {
7599         percpu_ref_exit(&ref_node->refs);
7600         kfree(ref_node);
7601 }
7602
7603 static void io_rsrc_node_ref_zero(struct percpu_ref *ref)
7604 {
7605         struct io_rsrc_node *node = container_of(ref, struct io_rsrc_node, refs);
7606         struct io_ring_ctx *ctx = node->rsrc_data->ctx;
7607         unsigned long flags;
7608         bool first_add = false;
7609
7610         spin_lock_irqsave(&ctx->rsrc_ref_lock, flags);
7611         node->done = true;
7612
7613         while (!list_empty(&ctx->rsrc_ref_list)) {
7614                 node = list_first_entry(&ctx->rsrc_ref_list,
7615                                             struct io_rsrc_node, node);
7616                 /* recycle ref nodes in order */
7617                 if (!node->done)
7618                         break;
7619                 list_del(&node->node);
7620                 first_add |= llist_add(&node->llist, &ctx->rsrc_put_llist);
7621         }
7622         spin_unlock_irqrestore(&ctx->rsrc_ref_lock, flags);
7623
7624         if (first_add)
7625                 mod_delayed_work(system_wq, &ctx->rsrc_put_work, HZ);
7626 }
7627
7628 static struct io_rsrc_node *io_rsrc_node_alloc(struct io_ring_ctx *ctx)
7629 {
7630         struct io_rsrc_node *ref_node;
7631
7632         ref_node = kzalloc(sizeof(*ref_node), GFP_KERNEL);
7633         if (!ref_node)
7634                 return NULL;
7635
7636         if (percpu_ref_init(&ref_node->refs, io_rsrc_node_ref_zero,
7637                             0, GFP_KERNEL)) {
7638                 kfree(ref_node);
7639                 return NULL;
7640         }
7641         INIT_LIST_HEAD(&ref_node->node);
7642         INIT_LIST_HEAD(&ref_node->rsrc_list);
7643         ref_node->done = false;
7644         return ref_node;
7645 }
7646
7647 static void io_rsrc_node_switch(struct io_ring_ctx *ctx,
7648                                 struct io_rsrc_data *data_to_kill)
7649 {
7650         WARN_ON_ONCE(!ctx->rsrc_backup_node);
7651         WARN_ON_ONCE(data_to_kill && !ctx->rsrc_node);
7652
7653         if (data_to_kill) {
7654                 struct io_rsrc_node *rsrc_node = ctx->rsrc_node;
7655
7656                 rsrc_node->rsrc_data = data_to_kill;
7657                 spin_lock_irq(&ctx->rsrc_ref_lock);
7658                 list_add_tail(&rsrc_node->node, &ctx->rsrc_ref_list);
7659                 spin_unlock_irq(&ctx->rsrc_ref_lock);
7660
7661                 atomic_inc(&data_to_kill->refs);
7662                 percpu_ref_kill(&rsrc_node->refs);
7663                 ctx->rsrc_node = NULL;
7664         }
7665
7666         if (!ctx->rsrc_node) {
7667                 ctx->rsrc_node = ctx->rsrc_backup_node;
7668                 ctx->rsrc_backup_node = NULL;
7669         }
7670 }
7671
7672 static int io_rsrc_node_switch_start(struct io_ring_ctx *ctx)
7673 {
7674         if (ctx->rsrc_backup_node)
7675                 return 0;
7676         ctx->rsrc_backup_node = io_rsrc_node_alloc(ctx);
7677         return ctx->rsrc_backup_node ? 0 : -ENOMEM;
7678 }
7679
7680 static int io_rsrc_ref_quiesce(struct io_rsrc_data *data, struct io_ring_ctx *ctx)
7681 {
7682         int ret;
7683
7684         /* As we may drop ->uring_lock, other task may have started quiesce */
7685         if (data->quiesce)
7686                 return -ENXIO;
7687
7688         data->quiesce = true;
7689         do {
7690                 ret = io_rsrc_node_switch_start(ctx);
7691                 if (ret)
7692                         break;
7693                 io_rsrc_node_switch(ctx, data);
7694
7695                 /* kill initial ref, already quiesced if zero */
7696                 if (atomic_dec_and_test(&data->refs))
7697                         break;
7698                 mutex_unlock(&ctx->uring_lock);
7699                 flush_delayed_work(&ctx->rsrc_put_work);
7700                 ret = wait_for_completion_interruptible(&data->done);
7701                 if (!ret) {
7702                         mutex_lock(&ctx->uring_lock);
7703                         break;
7704                 }
7705
7706                 atomic_inc(&data->refs);
7707                 /* wait for all works potentially completing data->done */
7708                 flush_delayed_work(&ctx->rsrc_put_work);
7709                 reinit_completion(&data->done);
7710
7711                 ret = io_run_task_work_sig();
7712                 mutex_lock(&ctx->uring_lock);
7713         } while (ret >= 0);
7714         data->quiesce = false;
7715
7716         return ret;
7717 }
7718
7719 static u64 *io_get_tag_slot(struct io_rsrc_data *data, unsigned int idx)
7720 {
7721         unsigned int off = idx & IO_RSRC_TAG_TABLE_MASK;
7722         unsigned int table_idx = idx >> IO_RSRC_TAG_TABLE_SHIFT;
7723
7724         return &data->tags[table_idx][off];
7725 }
7726
7727 static void io_rsrc_data_free(struct io_rsrc_data *data)
7728 {
7729         size_t size = data->nr * sizeof(data->tags[0][0]);
7730
7731         if (data->tags)
7732                 io_free_page_table((void **)data->tags, size);
7733         kfree(data);
7734 }
7735
7736 static int io_rsrc_data_alloc(struct io_ring_ctx *ctx, rsrc_put_fn *do_put,
7737                               u64 __user *utags, unsigned nr,
7738                               struct io_rsrc_data **pdata)
7739 {
7740         struct io_rsrc_data *data;
7741         int ret = -ENOMEM;
7742         unsigned i;
7743
7744         data = kzalloc(sizeof(*data), GFP_KERNEL);
7745         if (!data)
7746                 return -ENOMEM;
7747         data->tags = (u64 **)io_alloc_page_table(nr * sizeof(data->tags[0][0]));
7748         if (!data->tags) {
7749                 kfree(data);
7750                 return -ENOMEM;
7751         }
7752
7753         data->nr = nr;
7754         data->ctx = ctx;
7755         data->do_put = do_put;
7756         if (utags) {
7757                 ret = -EFAULT;
7758                 for (i = 0; i < nr; i++) {
7759                         u64 *tag_slot = io_get_tag_slot(data, i);
7760
7761                         if (copy_from_user(tag_slot, &utags[i],
7762                                            sizeof(*tag_slot)))
7763                                 goto fail;
7764                 }
7765         }
7766
7767         atomic_set(&data->refs, 1);
7768         init_completion(&data->done);
7769         *pdata = data;
7770         return 0;
7771 fail:
7772         io_rsrc_data_free(data);
7773         return ret;
7774 }
7775
7776 static bool io_alloc_file_tables(struct io_file_table *table, unsigned nr_files)
7777 {
7778         table->files = kvcalloc(nr_files, sizeof(table->files[0]),
7779                                 GFP_KERNEL_ACCOUNT);
7780         return !!table->files;
7781 }
7782
7783 static void io_free_file_tables(struct io_file_table *table)
7784 {
7785         kvfree(table->files);
7786         table->files = NULL;
7787 }
7788
7789 static void __io_sqe_files_unregister(struct io_ring_ctx *ctx)
7790 {
7791 #if defined(CONFIG_UNIX)
7792         if (ctx->ring_sock) {
7793                 struct sock *sock = ctx->ring_sock->sk;
7794                 struct sk_buff *skb;
7795
7796                 while ((skb = skb_dequeue(&sock->sk_receive_queue)) != NULL)
7797                         kfree_skb(skb);
7798         }
7799 #else
7800         int i;
7801
7802         for (i = 0; i < ctx->nr_user_files; i++) {
7803                 struct file *file;
7804
7805                 file = io_file_from_index(ctx, i);
7806                 if (file)
7807                         fput(file);
7808         }
7809 #endif
7810         io_free_file_tables(&ctx->file_table);
7811         io_rsrc_data_free(ctx->file_data);
7812         ctx->file_data = NULL;
7813         ctx->nr_user_files = 0;
7814 }
7815
7816 static int io_sqe_files_unregister(struct io_ring_ctx *ctx)
7817 {
7818         int ret;
7819
7820         if (!ctx->file_data)
7821                 return -ENXIO;
7822         ret = io_rsrc_ref_quiesce(ctx->file_data, ctx);
7823         if (!ret)
7824                 __io_sqe_files_unregister(ctx);
7825         return ret;
7826 }
7827
7828 static void io_sq_thread_unpark(struct io_sq_data *sqd)
7829         __releases(&sqd->lock)
7830 {
7831         WARN_ON_ONCE(sqd->thread == current);
7832
7833         /*
7834          * Do the dance but not conditional clear_bit() because it'd race with
7835          * other threads incrementing park_pending and setting the bit.
7836          */
7837         clear_bit(IO_SQ_THREAD_SHOULD_PARK, &sqd->state);
7838         if (atomic_dec_return(&sqd->park_pending))
7839                 set_bit(IO_SQ_THREAD_SHOULD_PARK, &sqd->state);
7840         mutex_unlock(&sqd->lock);
7841 }
7842
7843 static void io_sq_thread_park(struct io_sq_data *sqd)
7844         __acquires(&sqd->lock)
7845 {
7846         WARN_ON_ONCE(sqd->thread == current);
7847
7848         atomic_inc(&sqd->park_pending);
7849         set_bit(IO_SQ_THREAD_SHOULD_PARK, &sqd->state);
7850         mutex_lock(&sqd->lock);
7851         if (sqd->thread)
7852                 wake_up_process(sqd->thread);
7853 }
7854
7855 static void io_sq_thread_stop(struct io_sq_data *sqd)
7856 {
7857         WARN_ON_ONCE(sqd->thread == current);
7858         WARN_ON_ONCE(test_bit(IO_SQ_THREAD_SHOULD_STOP, &sqd->state));
7859
7860         set_bit(IO_SQ_THREAD_SHOULD_STOP, &sqd->state);
7861         mutex_lock(&sqd->lock);
7862         if (sqd->thread)
7863                 wake_up_process(sqd->thread);
7864         mutex_unlock(&sqd->lock);
7865         wait_for_completion(&sqd->exited);
7866 }
7867
7868 static void io_put_sq_data(struct io_sq_data *sqd)
7869 {
7870         if (refcount_dec_and_test(&sqd->refs)) {
7871                 WARN_ON_ONCE(atomic_read(&sqd->park_pending));
7872
7873                 io_sq_thread_stop(sqd);
7874                 kfree(sqd);
7875         }
7876 }
7877
7878 static void io_sq_thread_finish(struct io_ring_ctx *ctx)
7879 {
7880         struct io_sq_data *sqd = ctx->sq_data;
7881
7882         if (sqd) {
7883                 io_sq_thread_park(sqd);
7884                 list_del_init(&ctx->sqd_list);
7885                 io_sqd_update_thread_idle(sqd);
7886                 io_sq_thread_unpark(sqd);
7887
7888                 io_put_sq_data(sqd);
7889                 ctx->sq_data = NULL;
7890         }
7891 }
7892
7893 static struct io_sq_data *io_attach_sq_data(struct io_uring_params *p)
7894 {
7895         struct io_ring_ctx *ctx_attach;
7896         struct io_sq_data *sqd;
7897         struct fd f;
7898
7899         f = fdget(p->wq_fd);
7900         if (!f.file)
7901                 return ERR_PTR(-ENXIO);
7902         if (f.file->f_op != &io_uring_fops) {
7903                 fdput(f);
7904                 return ERR_PTR(-EINVAL);
7905         }
7906
7907         ctx_attach = f.file->private_data;
7908         sqd = ctx_attach->sq_data;
7909         if (!sqd) {
7910                 fdput(f);
7911                 return ERR_PTR(-EINVAL);
7912         }
7913         if (sqd->task_tgid != current->tgid) {
7914                 fdput(f);
7915                 return ERR_PTR(-EPERM);
7916         }
7917
7918         refcount_inc(&sqd->refs);
7919         fdput(f);
7920         return sqd;
7921 }
7922
7923 static struct io_sq_data *io_get_sq_data(struct io_uring_params *p,
7924                                          bool *attached)
7925 {
7926         struct io_sq_data *sqd;
7927
7928         *attached = false;
7929         if (p->flags & IORING_SETUP_ATTACH_WQ) {
7930                 sqd = io_attach_sq_data(p);
7931                 if (!IS_ERR(sqd)) {
7932                         *attached = true;
7933                         return sqd;
7934                 }
7935                 /* fall through for EPERM case, setup new sqd/task */
7936                 if (PTR_ERR(sqd) != -EPERM)
7937                         return sqd;
7938         }
7939
7940         sqd = kzalloc(sizeof(*sqd), GFP_KERNEL);
7941         if (!sqd)
7942                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
7943
7944         atomic_set(&sqd->park_pending, 0);
7945         refcount_set(&sqd->refs, 1);
7946         INIT_LIST_HEAD(&sqd->ctx_list);
7947         mutex_init(&sqd->lock);
7948         init_waitqueue_head(&sqd->wait);
7949         init_completion(&sqd->exited);
7950         return sqd;
7951 }
7952
7953 #if defined(CONFIG_UNIX)
7954 /*
7955  * Ensure the UNIX gc is aware of our file set, so we are certain that
7956  * the io_uring can be safely unregistered on process exit, even if we have
7957  * loops in the file referencing.
7958  */
7959 static int __io_sqe_files_scm(struct io_ring_ctx *ctx, int nr, int offset)
7960 {
7961         struct sock *sk = ctx->ring_sock->sk;
7962         struct scm_fp_list *fpl;
7963         struct sk_buff *skb;
7964         int i, nr_files;
7965
7966         fpl = kzalloc(sizeof(*fpl), GFP_KERNEL);
7967         if (!fpl)
7968                 return -ENOMEM;
7969
7970         skb = alloc_skb(0, GFP_KERNEL);
7971         if (!skb) {
7972                 kfree(fpl);
7973                 return -ENOMEM;
7974         }
7975
7976         skb->sk = sk;
7977
7978         nr_files = 0;
7979         fpl->user = get_uid(current_user());
7980         for (i = 0; i < nr; i++) {
7981                 struct file *file = io_file_from_index(ctx, i + offset);
7982
7983                 if (!file)
7984                         continue;
7985                 fpl->fp[nr_files] = get_file(file);
7986                 unix_inflight(fpl->user, fpl->fp[nr_files]);
7987                 nr_files++;
7988         }
7989
7990         if (nr_files) {
7991                 fpl->max = SCM_MAX_FD;
7992                 fpl->count = nr_files;
7993                 UNIXCB(skb).fp = fpl;
7994                 skb->destructor = unix_destruct_scm;
7995                 refcount_add(skb->truesize, &sk->sk_wmem_alloc);
7996                 skb_queue_head(&sk->sk_receive_queue, skb);
7997
7998                 for (i = 0; i < nr_files; i++)
7999                         fput(fpl->fp[i]);
8000         } else {
8001                 kfree_skb(skb);
8002                 kfree(fpl);
8003         }
8004
8005         return 0;
8006 }
8007
8008 /*
8009  * If UNIX sockets are enabled, fd passing can cause a reference cycle which
8010  * causes regular reference counting to break down. We rely on the UNIX
8011  * garbage collection to take care of this problem for us.
8012  */
8013 static int io_sqe_files_scm(struct io_ring_ctx *ctx)
8014 {
8015         unsigned left, total;
8016         int ret = 0;
8017
8018         total = 0;
8019         left = ctx->nr_user_files;
8020         while (left) {
8021                 unsigned this_files = min_t(unsigned, left, SCM_MAX_FD);
8022
8023                 ret = __io_sqe_files_scm(ctx, this_files, total);
8024                 if (ret)
8025                         break;
8026                 left -= this_files;
8027                 total += this_files;
8028         }
8029
8030         if (!ret)
8031                 return 0;
8032
8033         while (total < ctx->nr_user_files) {
8034                 struct file *file = io_file_from_index(ctx, total);
8035
8036                 if (file)
8037                         fput(file);
8038                 total++;
8039         }
8040
8041         return ret;
8042 }
8043 #else
8044 static int io_sqe_files_scm(struct io_ring_ctx *ctx)
8045 {
8046         return 0;
8047 }
8048 #endif
8049
8050 static void io_rsrc_file_put(struct io_ring_ctx *ctx, struct io_rsrc_put *prsrc)
8051 {
8052         struct file *file = prsrc->file;
8053 #if defined(CONFIG_UNIX)
8054         struct sock *sock = ctx->ring_sock->sk;
8055         struct sk_buff_head list, *head = &sock->sk_receive_queue;
8056         struct sk_buff *skb;
8057         int i;
8058
8059         __skb_queue_head_init(&list);
8060
8061         /*
8062          * Find the skb that holds this file in its SCM_RIGHTS. When found,
8063          * remove this entry and rearrange the file array.
8064          */
8065         skb = skb_dequeue(head);
8066         while (skb) {
8067                 struct scm_fp_list *fp;
8068
8069                 fp = UNIXCB(skb).fp;
8070                 for (i = 0; i < fp->count; i++) {
8071                         int left;
8072
8073                         if (fp->fp[i] != file)
8074                                 continue;
8075
8076                         unix_notinflight(fp->user, fp->fp[i]);
8077                         left = fp->count - 1 - i;
8078                         if (left) {
8079                                 memmove(&fp->fp[i], &fp->fp[i + 1],
8080                                                 left * sizeof(struct file *));
8081                         }
8082                         fp->count--;
8083                         if (!fp->count) {
8084                                 kfree_skb(skb);
8085                                 skb = NULL;
8086                         } else {
8087                                 __skb_queue_tail(&list, skb);
8088                         }
8089                         fput(file);
8090                         file = NULL;
8091                         break;
8092                 }
8093
8094                 if (!file)
8095                         break;
8096
8097                 __skb_queue_tail(&list, skb);
8098
8099                 skb = skb_dequeue(head);
8100         }
8101
8102         if (skb_peek(&list)) {
8103                 spin_lock_irq(&head->lock);
8104                 while ((skb = __skb_dequeue(&list)) != NULL)
8105                         __skb_queue_tail(head, skb);
8106                 spin_unlock_irq(&head->lock);
8107         }
8108 #else
8109         fput(file);
8110 #endif
8111 }
8112
8113 static void __io_rsrc_put_work(struct io_rsrc_node *ref_node)
8114 {
8115         struct io_rsrc_data *rsrc_data = ref_node->rsrc_data;
8116         struct io_ring_ctx *ctx = rsrc_data->ctx;
8117         struct io_rsrc_put *prsrc, *tmp;
8118
8119         list_for_each_entry_safe(prsrc, tmp, &ref_node->rsrc_list, list) {
8120                 list_del(&prsrc->list);
8121
8122                 if (prsrc->tag) {
8123                         bool lock_ring = ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL;
8124
8125                         io_ring_submit_lock(ctx, lock_ring);
8126                         spin_lock(&ctx->completion_lock);
8127                         io_cqring_fill_event(ctx, prsrc->tag, 0, 0);
8128                         ctx->cq_extra++;
8129                         io_commit_cqring(ctx);
8130                         spin_unlock(&ctx->completion_lock);
8131                         io_cqring_ev_posted(ctx);
8132                         io_ring_submit_unlock(ctx, lock_ring);
8133                 }
8134
8135                 rsrc_data->do_put(ctx, prsrc);
8136                 kfree(prsrc);
8137         }
8138
8139         io_rsrc_node_destroy(ref_node);
8140         if (atomic_dec_and_test(&rsrc_data->refs))
8141                 complete(&rsrc_data->done);
8142 }
8143
8144 static void io_rsrc_put_work(struct work_struct *work)
8145 {
8146         struct io_ring_ctx *ctx;
8147         struct llist_node *node;
8148
8149         ctx = container_of(work, struct io_ring_ctx, rsrc_put_work.work);
8150         node = llist_del_all(&ctx->rsrc_put_llist);
8151
8152         while (node) {
8153                 struct io_rsrc_node *ref_node;
8154                 struct llist_node *next = node->next;
8155
8156                 ref_node = llist_entry(node, struct io_rsrc_node, llist);
8157                 __io_rsrc_put_work(ref_node);
8158                 node = next;
8159         }
8160 }
8161
8162 static int io_sqe_files_register(struct io_ring_ctx *ctx, void __user *arg,
8163                                  unsigned nr_args, u64 __user *tags)
8164 {
8165         __s32 __user *fds = (__s32 __user *) arg;
8166         struct file *file;
8167         int fd, ret;
8168         unsigned i;
8169
8170         if (ctx->file_data)
8171                 return -EBUSY;
8172         if (!nr_args)
8173                 return -EINVAL;
8174         if (nr_args > IORING_MAX_FIXED_FILES)
8175                 return -EMFILE;
8176         if (nr_args > rlimit(RLIMIT_NOFILE))
8177                 return -EMFILE;
8178         ret = io_rsrc_node_switch_start(ctx);
8179         if (ret)
8180                 return ret;
8181         ret = io_rsrc_data_alloc(ctx, io_rsrc_file_put, tags, nr_args,
8182                                  &ctx->file_data);
8183         if (ret)
8184                 return ret;
8185
8186         ret = -ENOMEM;
8187         if (!io_alloc_file_tables(&ctx->file_table, nr_args))
8188                 goto out_free;
8189
8190         for (i = 0; i < nr_args; i++, ctx->nr_user_files++) {
8191                 if (copy_from_user(&fd, &fds[i], sizeof(fd))) {
8192                         ret = -EFAULT;
8193                         goto out_fput;
8194                 }
8195                 /* allow sparse sets */
8196                 if (fd == -1) {
8197                         ret = -EINVAL;
8198                         if (unlikely(*io_get_tag_slot(ctx->file_data, i)))
8199                                 goto out_fput;
8200                         continue;
8201                 }
8202
8203                 file = fget(fd);
8204                 ret = -EBADF;
8205                 if (unlikely(!file))
8206                         goto out_fput;
8207
8208                 /*
8209                  * Don't allow io_uring instances to be registered. If UNIX
8210                  * isn't enabled, then this causes a reference cycle and this
8211                  * instance can never get freed. If UNIX is enabled we'll
8212                  * handle it just fine, but there's still no point in allowing
8213                  * a ring fd as it doesn't support regular read/write anyway.
8214                  */
8215                 if (file->f_op == &io_uring_fops) {
8216                         fput(file);
8217                         goto out_fput;
8218                 }
8219                 io_fixed_file_set(io_fixed_file_slot(&ctx->file_table, i), file);
8220         }
8221
8222         ret = io_sqe_files_scm(ctx);
8223         if (ret) {
8224                 __io_sqe_files_unregister(ctx);
8225                 return ret;
8226         }
8227
8228         io_rsrc_node_switch(ctx, NULL);
8229         return ret;
8230 out_fput:
8231         for (i = 0; i < ctx->nr_user_files; i++) {
8232                 file = io_file_from_index(ctx, i);
8233                 if (file)
8234                         fput(file);
8235         }
8236         io_free_file_tables(&ctx->file_table);
8237         ctx->nr_user_files = 0;
8238 out_free:
8239         io_rsrc_data_free(ctx->file_data);
8240         ctx->file_data = NULL;
8241         return ret;
8242 }
8243
8244 static int io_sqe_file_register(struct io_ring_ctx *ctx, struct file *file,
8245                                 int index)
8246 {
8247 #if defined(CONFIG_UNIX)
8248         struct sock *sock = ctx->ring_sock->sk;
8249         struct sk_buff_head *head = &sock->sk_receive_queue;
8250         struct sk_buff *skb;
8251
8252         /*
8253          * See if we can merge this file into an existing skb SCM_RIGHTS
8254          * file set. If there's no room, fall back to allocating a new skb
8255          * and filling it in.
8256          */
8257         spin_lock_irq(&head->lock);
8258         skb = skb_peek(head);
8259         if (skb) {
8260                 struct scm_fp_list *fpl = UNIXCB(skb).fp;
8261
8262                 if (fpl->count < SCM_MAX_FD) {
8263                         __skb_unlink(skb, head);
8264                         spin_unlock_irq(&head->lock);
8265                         fpl->fp[fpl->count] = get_file(file);
8266                         unix_inflight(fpl->user, fpl->fp[fpl->count]);
8267                         fpl->count++;
8268                         spin_lock_irq(&head->lock);
8269                         __skb_queue_head(head, skb);
8270                 } else {
8271                         skb = NULL;
8272                 }
8273         }
8274         spin_unlock_irq(&head->lock);
8275
8276         if (skb) {
8277                 fput(file);
8278                 return 0;
8279         }
8280
8281         return __io_sqe_files_scm(ctx, 1, index);
8282 #else
8283         return 0;
8284 #endif
8285 }
8286
8287 static int io_install_fixed_file(struct io_kiocb *req, struct file *file,
8288                                  unsigned int issue_flags, u32 slot_index)
8289 {
8290         struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
8291         bool force_nonblock = issue_flags & IO_URING_F_NONBLOCK;
8292         struct io_fixed_file *file_slot;
8293         int ret = -EBADF;
8294
8295         io_ring_submit_lock(ctx, !force_nonblock);
8296         if (file->f_op == &io_uring_fops)
8297                 goto err;
8298         ret = -ENXIO;
8299         if (!ctx->file_data)
8300                 goto err;
8301         ret = -EINVAL;
8302         if (slot_index >= ctx->nr_user_files)
8303                 goto err;
8304
8305         slot_index = array_index_nospec(slot_index, ctx->nr_user_files);
8306         file_slot = io_fixed_file_slot(&ctx->file_table, slot_index);
8307         ret = -EBADF;
8308         if (file_slot->file_ptr)
8309                 goto err;
8310
8311         *io_get_tag_slot(ctx->file_data, slot_index) = 0;
8312         io_fixed_file_set(file_slot, file);
8313         ret = io_sqe_file_register(ctx, file, slot_index);
8314         if (ret) {
8315                 file_slot->file_ptr = 0;
8316                 goto err;
8317         }
8318
8319         ret = 0;
8320 err:
8321         io_ring_submit_unlock(ctx, !force_nonblock);
8322         if (ret)
8323                 fput(file);
8324         return ret;
8325 }
8326
8327 static int io_queue_rsrc_removal(struct io_rsrc_data *data, unsigned idx,
8328                                  struct io_rsrc_node *node, void *rsrc)
8329 {
8330         struct io_rsrc_put *prsrc;
8331
8332         prsrc = kzalloc(sizeof(*prsrc), GFP_KERNEL);
8333         if (!prsrc)
8334                 return -ENOMEM;
8335
8336         prsrc->tag = *io_get_tag_slot(data, idx);
8337         prsrc->rsrc = rsrc;
8338         list_add(&prsrc->list, &node->rsrc_list);
8339         return 0;
8340 }
8341
8342 static int __io_sqe_files_update(struct io_ring_ctx *ctx,
8343                                  struct io_uring_rsrc_update2 *up,
8344                                  unsigned nr_args)
8345 {
8346         u64 __user *tags = u64_to_user_ptr(up->tags);
8347         __s32 __user *fds = u64_to_user_ptr(up->data);
8348         struct io_rsrc_data *data = ctx->file_data;
8349         struct io_fixed_file *file_slot;
8350         struct file *file;
8351         int fd, i, err = 0;
8352         unsigned int done;
8353         bool needs_switch = false;
8354
8355         if (!ctx->file_data)
8356                 return -ENXIO;
8357         if (up->offset + nr_args > ctx->nr_user_files)
8358                 return -EINVAL;
8359
8360         for (done = 0; done < nr_args; done++) {
8361                 u64 tag = 0;
8362
8363                 if ((tags && copy_from_user(&tag, &tags[done], sizeof(tag))) ||
8364                     copy_from_user(&fd, &fds[done], sizeof(fd))) {
8365                         err = -EFAULT;
8366                         break;
8367                 }
8368                 if ((fd == IORING_REGISTER_FILES_SKIP || fd == -1) && tag) {
8369                         err = -EINVAL;
8370                         break;
8371                 }
8372                 if (fd == IORING_REGISTER_FILES_SKIP)
8373                         continue;
8374
8375                 i = array_index_nospec(up->offset + done, ctx->nr_user_files);
8376                 file_slot = io_fixed_file_slot(&ctx->file_table, i);
8377
8378                 if (file_slot->file_ptr) {
8379                         file = (struct file *)(file_slot->file_ptr & FFS_MASK);
8380                         err = io_queue_rsrc_removal(data, up->offset + done,
8381                                                     ctx->rsrc_node, file);
8382                         if (err)
8383                                 break;
8384                         file_slot->file_ptr = 0;
8385                         needs_switch = true;
8386                 }
8387                 if (fd != -1) {
8388                         file = fget(fd);
8389                         if (!file) {
8390                                 err = -EBADF;
8391                                 break;
8392                         }
8393                         /*
8394                          * Don't allow io_uring instances to be registered. If
8395                          * UNIX isn't enabled, then this causes a reference
8396                          * cycle and this instance can never get freed. If UNIX
8397                          * is enabled we'll handle it just fine, but there's
8398                          * still no point in allowing a ring fd as it doesn't
8399                          * support regular read/write anyway.
8400                          */
8401                         if (file->f_op == &io_uring_fops) {
8402                                 fput(file);
8403                                 err = -EBADF;
8404                                 break;
8405                         }
8406                         *io_get_tag_slot(data, up->offset + done) = tag;
8407                         io_fixed_file_set(file_slot, file);
8408                         err = io_sqe_file_register(ctx, file, i);
8409                         if (err) {
8410                                 file_slot->file_ptr = 0;
8411                                 fput(file);
8412                                 break;
8413                         }
8414                 }
8415         }
8416
8417         if (needs_switch)
8418                 io_rsrc_node_switch(ctx, data);
8419         return done ? done : err;
8420 }
8421
8422 static struct io_wq *io_init_wq_offload(struct io_ring_ctx *ctx,
8423                                         struct task_struct *task)
8424 {
8425         struct io_wq_hash *hash;
8426         struct io_wq_data data;
8427         unsigned int concurrency;
8428
8429         mutex_lock(&ctx->uring_lock);
8430         hash = ctx->hash_map;
8431         if (!hash) {
8432                 hash = kzalloc(sizeof(*hash), GFP_KERNEL);
8433                 if (!hash) {
8434                         mutex_unlock(&ctx->uring_lock);
8435                         return ERR_PTR(-ENOMEM);
8436                 }
8437                 refcount_set(&hash->refs, 1);
8438                 init_waitqueue_head(&hash->wait);
8439                 ctx->hash_map = hash;
8440         }
8441         mutex_unlock(&ctx->uring_lock);
8442
8443         data.hash = hash;
8444         data.task = task;
8445         data.free_work = io_wq_free_work;
8446         data.do_work = io_wq_submit_work;
8447
8448         /* Do QD, or 4 * CPUS, whatever is smallest */
8449         concurrency = min(ctx->sq_entries, 4 * num_online_cpus());
8450
8451         return io_wq_create(concurrency, &data);
8452 }
8453
8454 static int io_uring_alloc_task_context(struct task_struct *task,
8455                                        struct io_ring_ctx *ctx)
8456 {
8457         struct io_uring_task *tctx;
8458         int ret;
8459
8460         tctx = kzalloc(sizeof(*tctx), GFP_KERNEL);
8461         if (unlikely(!tctx))
8462                 return -ENOMEM;
8463
8464         ret = percpu_counter_init(&tctx->inflight, 0, GFP_KERNEL);
8465         if (unlikely(ret)) {
8466                 kfree(tctx);
8467                 return ret;
8468         }
8469
8470         tctx->io_wq = io_init_wq_offload(ctx, task);
8471         if (IS_ERR(tctx->io_wq)) {
8472                 ret = PTR_ERR(tctx->io_wq);
8473                 percpu_counter_destroy(&tctx->inflight);
8474                 kfree(tctx);
8475                 return ret;
8476         }
8477
8478         xa_init(&tctx->xa);
8479         init_waitqueue_head(&tctx->wait);
8480         atomic_set(&tctx->in_idle, 0);
8481         atomic_set(&tctx->inflight_tracked, 0);
8482         task->io_uring = tctx;
8483         spin_lock_init(&tctx->task_lock);
8484         INIT_WQ_LIST(&tctx->task_list);
8485         init_task_work(&tctx->task_work, tctx_task_work);
8486         return 0;
8487 }
8488
8489 void __io_uring_free(struct task_struct *tsk)
8490 {
8491         struct io_uring_task *tctx = tsk->io_uring;
8492
8493         WARN_ON_ONCE(!xa_empty(&tctx->xa));
8494         WARN_ON_ONCE(tctx->io_wq);
8495         WARN_ON_ONCE(tctx->cached_refs);
8496
8497         percpu_counter_destroy(&tctx->inflight);
8498         kfree(tctx);
8499         tsk->io_uring = NULL;
8500 }
8501
8502 static int io_sq_offload_create(struct io_ring_ctx *ctx,
8503                                 struct io_uring_params *p)
8504 {
8505         int ret;
8506
8507         /* Retain compatibility with failing for an invalid attach attempt */
8508         if ((ctx->flags & (IORING_SETUP_ATTACH_WQ | IORING_SETUP_SQPOLL)) ==
8509                                 IORING_SETUP_ATTACH_WQ) {
8510                 struct fd f;
8511
8512                 f = fdget(p->wq_fd);
8513                 if (!f.file)
8514                         return -ENXIO;
8515                 if (f.file->f_op != &io_uring_fops) {
8516                         fdput(f);
8517                         return -EINVAL;
8518                 }
8519                 fdput(f);
8520         }
8521         if (ctx->flags & IORING_SETUP_SQPOLL) {
8522                 struct task_struct *tsk;
8523                 struct io_sq_data *sqd;
8524                 bool attached;
8525
8526                 sqd = io_get_sq_data(p, &attached);
8527                 if (IS_ERR(sqd)) {
8528                         ret = PTR_ERR(sqd);
8529                         goto err;
8530                 }
8531
8532                 ctx->sq_creds = get_current_cred();
8533                 ctx->sq_data = sqd;
8534                 ctx->sq_thread_idle = msecs_to_jiffies(p->sq_thread_idle);
8535                 if (!ctx->sq_thread_idle)
8536                         ctx->sq_thread_idle = HZ;
8537
8538                 io_sq_thread_park(sqd);
8539                 list_add(&ctx->sqd_list, &sqd->ctx_list);
8540                 io_sqd_update_thread_idle(sqd);
8541                 /* don't attach to a dying SQPOLL thread, would be racy */
8542                 ret = (attached && !sqd->thread) ? -ENXIO : 0;
8543                 io_sq_thread_unpark(sqd);
8544
8545                 if (ret < 0)
8546                         goto err;
8547                 if (attached)
8548                         return 0;
8549
8550                 if (p->flags & IORING_SETUP_SQ_AFF) {
8551                         int cpu = p->sq_thread_cpu;
8552
8553                         ret = -EINVAL;
8554                         if (cpu >= nr_cpu_ids || !cpu_online(cpu))
8555                                 goto err_sqpoll;
8556                         sqd->sq_cpu = cpu;
8557                 } else {
8558                         sqd->sq_cpu = -1;
8559                 }
8560
8561                 sqd->task_pid = current->pid;
8562                 sqd->task_tgid = current->tgid;
8563                 tsk = create_io_thread(io_sq_thread, sqd, NUMA_NO_NODE);
8564                 if (IS_ERR(tsk)) {
8565                         ret = PTR_ERR(tsk);
8566                         goto err_sqpoll;
8567                 }
8568
8569                 sqd->thread = tsk;
8570                 ret = io_uring_alloc_task_context(tsk, ctx);
8571                 wake_up_new_task(tsk);
8572                 if (ret)
8573                         goto err;
8574         } else if (p->flags & IORING_SETUP_SQ_AFF) {
8575                 /* Can't have SQ_AFF without SQPOLL */
8576                 ret = -EINVAL;
8577                 goto err;
8578         }
8579
8580         return 0;
8581 err_sqpoll:
8582         complete(&ctx->sq_data->exited);
8583 err:
8584         io_sq_thread_finish(ctx);
8585         return ret;
8586 }
8587
8588 static inline void __io_unaccount_mem(struct user_struct *user,
8589                                       unsigned long nr_pages)
8590 {
8591         atomic_long_sub(nr_pages, &user->locked_vm);
8592 }
8593
8594 static inline int __io_account_mem(struct user_struct *user,
8595                                    unsigned long nr_pages)
8596 {
8597         unsigned long page_limit, cur_pages, new_pages;
8598
8599         /* Don't allow more pages than we can safely lock */
8600         page_limit = rlimit(RLIMIT_MEMLOCK) >> PAGE_SHIFT;
8601
8602         do {
8603                 cur_pages = atomic_long_read(&user->locked_vm);
8604                 new_pages = cur_pages + nr_pages;
8605                 if (new_pages > page_limit)
8606                         return -ENOMEM;
8607         } while (atomic_long_cmpxchg(&user->locked_vm, cur_pages,
8608                                         new_pages) != cur_pages);
8609
8610         return 0;
8611 }
8612
8613 static void io_unaccount_mem(struct io_ring_ctx *ctx, unsigned long nr_pages)
8614 {
8615         if (ctx->user)
8616                 __io_unaccount_mem(ctx->user, nr_pages);
8617
8618         if (ctx->mm_account)
8619                 atomic64_sub(nr_pages, &ctx->mm_account->pinned_vm);
8620 }
8621
8622 static int io_account_mem(struct io_ring_ctx *ctx, unsigned long nr_pages)
8623 {
8624         int ret;
8625
8626         if (ctx->user) {
8627                 ret = __io_account_mem(ctx->user, nr_pages);
8628                 if (ret)
8629                         return ret;
8630         }
8631
8632         if (ctx->mm_account)
8633                 atomic64_add(nr_pages, &ctx->mm_account->pinned_vm);
8634
8635         return 0;
8636 }
8637
8638 static void io_mem_free(void *ptr)
8639 {
8640         struct page *page;
8641
8642         if (!ptr)
8643                 return;
8644
8645         page = virt_to_head_page(ptr);
8646         if (put_page_testzero(page))
8647                 free_compound_page(page);
8648 }
8649
8650 static void *io_mem_alloc(size_t size)
8651 {
8652         gfp_t gfp_flags = GFP_KERNEL | __GFP_ZERO | __GFP_NOWARN | __GFP_COMP |
8653                                 __GFP_NORETRY | __GFP_ACCOUNT;
8654
8655         return (void *) __get_free_pages(gfp_flags, get_order(size));
8656 }
8657
8658 static unsigned long rings_size(unsigned sq_entries, unsigned cq_entries,
8659                                 size_t *sq_offset)
8660 {
8661         struct io_rings *rings;
8662         size_t off, sq_array_size;
8663
8664         off = struct_size(rings, cqes, cq_entries);
8665         if (off == SIZE_MAX)
8666                 return SIZE_MAX;
8667
8668 #ifdef CONFIG_SMP
8669         off = ALIGN(off, SMP_CACHE_BYTES);
8670         if (off == 0)
8671                 return SIZE_MAX;
8672 #endif
8673
8674         if (sq_offset)
8675                 *sq_offset = off;
8676
8677         sq_array_size = array_size(sizeof(u32), sq_entries);
8678         if (sq_array_size == SIZE_MAX)
8679                 return SIZE_MAX;
8680
8681         if (check_add_overflow(off, sq_array_size, &off))
8682                 return SIZE_MAX;
8683
8684         return off;
8685 }
8686
8687 static void io_buffer_unmap(struct io_ring_ctx *ctx, struct io_mapped_ubuf **slot)
8688 {
8689         struct io_mapped_ubuf *imu = *slot;
8690         unsigned int i;
8691
8692         if (imu != ctx->dummy_ubuf) {
8693                 for (i = 0; i < imu->nr_bvecs; i++)
8694                         unpin_user_page(imu->bvec[i].bv_page);
8695                 if (imu->acct_pages)
8696                         io_unaccount_mem(ctx, imu->acct_pages);
8697                 kvfree(imu);
8698         }
8699         *slot = NULL;
8700 }
8701
8702 static void io_rsrc_buf_put(struct io_ring_ctx *ctx, struct io_rsrc_put *prsrc)
8703 {
8704         io_buffer_unmap(ctx, &prsrc->buf);
8705         prsrc->buf = NULL;
8706 }
8707
8708 static void __io_sqe_buffers_unregister(struct io_ring_ctx *ctx)
8709 {
8710         unsigned int i;
8711
8712         for (i = 0; i < ctx->nr_user_bufs; i++)
8713                 io_buffer_unmap(ctx, &ctx->user_bufs[i]);
8714         kfree(ctx->user_bufs);
8715         io_rsrc_data_free(ctx->buf_data);
8716         ctx->user_bufs = NULL;
8717         ctx->buf_data = NULL;
8718         ctx->nr_user_bufs = 0;
8719 }
8720
8721 static int io_sqe_buffers_unregister(struct io_ring_ctx *ctx)
8722 {
8723         int ret;
8724
8725         if (!ctx->buf_data)
8726                 return -ENXIO;
8727
8728         ret = io_rsrc_ref_quiesce(ctx->buf_data, ctx);
8729         if (!ret)
8730                 __io_sqe_buffers_unregister(ctx);
8731         return ret;
8732 }
8733
8734 static int io_copy_iov(struct io_ring_ctx *ctx, struct iovec *dst,
8735                        void __user *arg, unsigned index)
8736 {
8737         struct iovec __user *src;
8738
8739 #ifdef CONFIG_COMPAT
8740         if (ctx->compat) {
8741                 struct compat_iovec __user *ciovs;
8742                 struct compat_iovec ciov;
8743
8744                 ciovs = (struct compat_iovec __user *) arg;
8745                 if (copy_from_user(&ciov, &ciovs[index], sizeof(ciov)))
8746                         return -EFAULT;
8747
8748                 dst->iov_base = u64_to_user_ptr((u64)ciov.iov_base);
8749                 dst->iov_len = ciov.iov_len;
8750                 return 0;
8751         }
8752 #endif
8753         src = (struct iovec __user *) arg;
8754         if (copy_from_user(dst, &src[index], sizeof(*dst)))
8755                 return -EFAULT;
8756         return 0;
8757 }
8758
8759 /*
8760  * Not super efficient, but this is just a registration time. And we do cache
8761  * the last compound head, so generally we'll only do a full search if we don't
8762  * match that one.
8763  *
8764  * We check if the given compound head page has already been accounted, to
8765  * avoid double accounting it. This allows us to account the full size of the
8766  * page, not just the constituent pages of a huge page.
8767  */
8768 static bool headpage_already_acct(struct io_ring_ctx *ctx, struct page **pages,
8769                                   int nr_pages, struct page *hpage)
8770 {
8771         int i, j;
8772
8773         /* check current page array */
8774         for (i = 0; i < nr_pages; i++) {
8775                 if (!PageCompound(pages[i]))
8776                         continue;
8777                 if (compound_head(pages[i]) == hpage)
8778                         return true;
8779         }
8780
8781         /* check previously registered pages */
8782         for (i = 0; i < ctx->nr_user_bufs; i++) {
8783                 struct io_mapped_ubuf *imu = ctx->user_bufs[i];
8784
8785                 for (j = 0; j < imu->nr_bvecs; j++) {
8786                         if (!PageCompound(imu->bvec[j].bv_page))
8787                                 continue;
8788                         if (compound_head(imu->bvec[j].bv_page) == hpage)
8789                                 return true;
8790                 }
8791         }
8792
8793         return false;
8794 }
8795
8796 static int io_buffer_account_pin(struct io_ring_ctx *ctx, struct page **pages,
8797                                  int nr_pages, struct io_mapped_ubuf *imu,
8798                                  struct page **last_hpage)
8799 {
8800         int i, ret;
8801
8802         imu->acct_pages = 0;
8803         for (i = 0; i < nr_pages; i++) {
8804                 if (!PageCompound(pages[i])) {
8805                         imu->acct_pages++;
8806                 } else {
8807                         struct page *hpage;
8808
8809                         hpage = compound_head(pages[i]);
8810                         if (hpage == *last_hpage)
8811                                 continue;
8812                         *last_hpage = hpage;
8813                         if (headpage_already_acct(ctx, pages, i, hpage))
8814                                 continue;
8815                         imu->acct_pages += page_size(hpage) >> PAGE_SHIFT;
8816                 }
8817         }
8818
8819         if (!imu->acct_pages)
8820                 return 0;
8821
8822         ret = io_account_mem(ctx, imu->acct_pages);
8823         if (ret)
8824                 imu->acct_pages = 0;
8825         return ret;
8826 }
8827
8828 static int io_sqe_buffer_register(struct io_ring_ctx *ctx, struct iovec *iov,
8829                                   struct io_mapped_ubuf **pimu,
8830                                   struct page **last_hpage)
8831 {
8832         struct io_mapped_ubuf *imu = NULL;
8833         struct vm_area_struct **vmas = NULL;
8834         struct page **pages = NULL;
8835         unsigned long off, start, end, ubuf;
8836         size_t size;
8837         int ret, pret, nr_pages, i;
8838
8839         if (!iov->iov_base) {
8840                 *pimu = ctx->dummy_ubuf;
8841                 return 0;
8842         }
8843
8844         ubuf = (unsigned long) iov->iov_base;
8845         end = (ubuf + iov->iov_len + PAGE_SIZE - 1) >> PAGE_SHIFT;
8846         start = ubuf >> PAGE_SHIFT;
8847         nr_pages = end - start;
8848
8849         *pimu = NULL;
8850         ret = -ENOMEM;
8851
8852         pages = kvmalloc_array(nr_pages, sizeof(struct page *), GFP_KERNEL);
8853         if (!pages)
8854                 goto done;
8855
8856         vmas = kvmalloc_array(nr_pages, sizeof(struct vm_area_struct *),
8857                               GFP_KERNEL);
8858         if (!vmas)
8859                 goto done;
8860
8861         imu = kvmalloc(struct_size(imu, bvec, nr_pages), GFP_KERNEL);
8862         if (!imu)
8863                 goto done;
8864
8865         ret = 0;
8866         mmap_read_lock(current->mm);
8867         pret = pin_user_pages(ubuf, nr_pages, FOLL_WRITE | FOLL_LONGTERM,
8868                               pages, vmas);
8869         if (pret == nr_pages) {
8870                 /* don't support file backed memory */
8871                 for (i = 0; i < nr_pages; i++) {
8872                         struct vm_area_struct *vma = vmas[i];
8873
8874                         if (vma_is_shmem(vma))
8875                                 continue;
8876                         if (vma->vm_file &&
8877                             !is_file_hugepages(vma->vm_file)) {
8878                                 ret = -EOPNOTSUPP;
8879                                 break;
8880                         }
8881                 }
8882         } else {
8883                 ret = pret < 0 ? pret : -EFAULT;
8884         }
8885         mmap_read_unlock(current->mm);
8886         if (ret) {
8887                 /*
8888                  * if we did partial map, or found file backed vmas,
8889                  * release any pages we did get
8890                  */
8891                 if (pret > 0)
8892                         unpin_user_pages(pages, pret);
8893                 goto done;
8894         }
8895
8896         ret = io_buffer_account_pin(ctx, pages, pret, imu, last_hpage);
8897         if (ret) {
8898                 unpin_user_pages(pages, pret);
8899                 goto done;
8900         }
8901
8902         off = ubuf & ~PAGE_MASK;
8903         size = iov->iov_len;
8904         for (i = 0; i < nr_pages; i++) {
8905                 size_t vec_len;
8906
8907                 vec_len = min_t(size_t, size, PAGE_SIZE - off);
8908                 imu->bvec[i].bv_page = pages[i];
8909                 imu->bvec[i].bv_len = vec_len;
8910                 imu->bvec[i].bv_offset = off;
8911                 off = 0;
8912                 size -= vec_len;
8913         }
8914         /* store original address for later verification */
8915         imu->ubuf = ubuf;
8916         imu->ubuf_end = ubuf + iov->iov_len;
8917         imu->nr_bvecs = nr_pages;
8918         *pimu = imu;
8919         ret = 0;
8920 done:
8921         if (ret)
8922                 kvfree(imu);
8923         kvfree(pages);
8924         kvfree(vmas);
8925         return ret;
8926 }
8927
8928 static int io_buffers_map_alloc(struct io_ring_ctx *ctx, unsigned int nr_args)
8929 {
8930         ctx->user_bufs = kcalloc(nr_args, sizeof(*ctx->user_bufs), GFP_KERNEL);
8931         return ctx->user_bufs ? 0 : -ENOMEM;
8932 }
8933
8934 static int io_buffer_validate(struct iovec *iov)
8935 {
8936         unsigned long tmp, acct_len = iov->iov_len + (PAGE_SIZE - 1);
8937
8938         /*
8939          * Don't impose further limits on the size and buffer
8940          * constraints here, we'll -EINVAL later when IO is
8941          * submitted if they are wrong.
8942          */
8943         if (!iov->iov_base)
8944                 return iov->iov_len ? -EFAULT : 0;
8945         if (!iov->iov_len)
8946                 return -EFAULT;
8947
8948         /* arbitrary limit, but we need something */
8949         if (iov->iov_len > SZ_1G)
8950                 return -EFAULT;
8951
8952         if (check_add_overflow((unsigned long)iov->iov_base, acct_len, &tmp))
8953                 return -EOVERFLOW;
8954
8955         return 0;
8956 }
8957
8958 static int io_sqe_buffers_register(struct io_ring_ctx *ctx, void __user *arg,
8959                                    unsigned int nr_args, u64 __user *tags)
8960 {
8961         struct page *last_hpage = NULL;
8962         struct io_rsrc_data *data;
8963         int i, ret;
8964         struct iovec iov;
8965
8966         if (ctx->user_bufs)
8967                 return -EBUSY;
8968         if (!nr_args || nr_args > IORING_MAX_REG_BUFFERS)
8969                 return -EINVAL;
8970         ret = io_rsrc_node_switch_start(ctx);
8971         if (ret)
8972                 return ret;
8973         ret = io_rsrc_data_alloc(ctx, io_rsrc_buf_put, tags, nr_args, &data);
8974         if (ret)
8975                 return ret;
8976         ret = io_buffers_map_alloc(ctx, nr_args);
8977         if (ret) {
8978                 io_rsrc_data_free(data);
8979                 return ret;
8980         }
8981
8982         for (i = 0; i < nr_args; i++, ctx->nr_user_bufs++) {
8983                 ret = io_copy_iov(ctx, &iov, arg, i);
8984                 if (ret)
8985                         break;
8986                 ret = io_buffer_validate(&iov);
8987                 if (ret)
8988                         break;
8989                 if (!iov.iov_base && *io_get_tag_slot(data, i)) {
8990                         ret = -EINVAL;
8991                         break;
8992                 }
8993
8994                 ret = io_sqe_buffer_register(ctx, &iov, &ctx->user_bufs[i],
8995                                              &last_hpage);
8996                 if (ret)
8997                         break;
8998         }
8999
9000         WARN_ON_ONCE(ctx->buf_data);
9001
9002         ctx->buf_data = data;
9003         if (ret)
9004                 __io_sqe_buffers_unregister(ctx);
9005         else
9006                 io_rsrc_node_switch(ctx, NULL);
9007         return ret;
9008 }
9009
9010 static int __io_sqe_buffers_update(struct io_ring_ctx *ctx,
9011                                    struct io_uring_rsrc_update2 *up,
9012                                    unsigned int nr_args)
9013 {
9014         u64 __user *tags = u64_to_user_ptr(up->tags);
9015         struct iovec iov, __user *iovs = u64_to_user_ptr(up->data);
9016         struct page *last_hpage = NULL;
9017         bool needs_switch = false;
9018         __u32 done;
9019         int i, err;
9020
9021         if (!ctx->buf_data)
9022                 return -ENXIO;
9023         if (up->offset + nr_args > ctx->nr_user_bufs)
9024                 return -EINVAL;
9025
9026         for (done = 0; done < nr_args; done++) {
9027                 struct io_mapped_ubuf *imu;
9028                 int offset = up->offset + done;
9029                 u64 tag = 0;
9030
9031                 err = io_copy_iov(ctx, &iov, iovs, done);
9032                 if (err)
9033                         break;
9034                 if (tags && copy_from_user(&tag, &tags[done], sizeof(tag))) {
9035                         err = -EFAULT;
9036                         break;
9037                 }
9038                 err = io_buffer_validate(&iov);
9039                 if (err)
9040                         break;
9041                 if (!iov.iov_base && tag) {
9042                         err = -EINVAL;
9043                         break;
9044                 }
9045                 err = io_sqe_buffer_register(ctx, &iov, &imu, &last_hpage);
9046                 if (err)
9047                         break;
9048
9049                 i = array_index_nospec(offset, ctx->nr_user_bufs);
9050                 if (ctx->user_bufs[i] != ctx->dummy_ubuf) {
9051                         err = io_queue_rsrc_removal(ctx->buf_data, offset,
9052                                                     ctx->rsrc_node, ctx->user_bufs[i]);
9053                         if (unlikely(err)) {
9054                                 io_buffer_unmap(ctx, &imu);
9055                                 break;
9056                         }
9057                         ctx->user_bufs[i] = NULL;
9058                         needs_switch = true;
9059                 }
9060
9061                 ctx->user_bufs[i] = imu;
9062                 *io_get_tag_slot(ctx->buf_data, offset) = tag;
9063         }
9064
9065         if (needs_switch)
9066                 io_rsrc_node_switch(ctx, ctx->buf_data);
9067         return done ? done : err;
9068 }
9069
9070 static int io_eventfd_register(struct io_ring_ctx *ctx, void __user *arg)
9071 {
9072         __s32 __user *fds = arg;
9073         int fd;
9074
9075         if (ctx->cq_ev_fd)
9076                 return -EBUSY;
9077
9078         if (copy_from_user(&fd, fds, sizeof(*fds)))
9079                 return -EFAULT;
9080
9081         ctx->cq_ev_fd = eventfd_ctx_fdget(fd);
9082         if (IS_ERR(ctx->cq_ev_fd)) {
9083                 int ret = PTR_ERR(ctx->cq_ev_fd);
9084
9085                 ctx->cq_ev_fd = NULL;
9086                 return ret;
9087         }
9088
9089         return 0;
9090 }
9091
9092 static int io_eventfd_unregister(struct io_ring_ctx *ctx)
9093 {
9094         if (ctx->cq_ev_fd) {
9095                 eventfd_ctx_put(ctx->cq_ev_fd);
9096                 ctx->cq_ev_fd = NULL;
9097                 return 0;
9098         }
9099
9100         return -ENXIO;
9101 }
9102
9103 static void io_destroy_buffers(struct io_ring_ctx *ctx)
9104 {
9105         struct io_buffer *buf;
9106         unsigned long index;
9107
9108         xa_for_each(&ctx->io_buffers, index, buf)
9109                 __io_remove_buffers(ctx, buf, index, -1U);
9110 }
9111
9112 static void io_req_cache_free(struct list_head *list)
9113 {
9114         struct io_kiocb *req, *nxt;
9115
9116         list_for_each_entry_safe(req, nxt, list, inflight_entry) {
9117                 list_del(&req->inflight_entry);
9118                 kmem_cache_free(req_cachep, req);
9119         }
9120 }
9121
9122 static void io_req_caches_free(struct io_ring_ctx *ctx)
9123 {
9124         struct io_submit_state *state = &ctx->submit_state;
9125
9126         mutex_lock(&ctx->uring_lock);
9127
9128         if (state->free_reqs) {
9129                 kmem_cache_free_bulk(req_cachep, state->free_reqs, state->reqs);
9130                 state->free_reqs = 0;
9131         }
9132
9133         io_flush_cached_locked_reqs(ctx, state);
9134         io_req_cache_free(&state->free_list);
9135         mutex_unlock(&ctx->uring_lock);
9136 }
9137
9138 static void io_wait_rsrc_data(struct io_rsrc_data *data)
9139 {
9140         if (data && !atomic_dec_and_test(&data->refs))
9141                 wait_for_completion(&data->done);
9142 }
9143
9144 static void io_ring_ctx_free(struct io_ring_ctx *ctx)
9145 {
9146         io_sq_thread_finish(ctx);
9147
9148         if (ctx->mm_account) {
9149                 mmdrop(ctx->mm_account);
9150                 ctx->mm_account = NULL;
9151         }
9152
9153         /* __io_rsrc_put_work() may need uring_lock to progress, wait w/o it */
9154         io_wait_rsrc_data(ctx->buf_data);
9155         io_wait_rsrc_data(ctx->file_data);
9156
9157         mutex_lock(&ctx->uring_lock);
9158         if (ctx->buf_data)
9159                 __io_sqe_buffers_unregister(ctx);
9160         if (ctx->file_data)
9161                 __io_sqe_files_unregister(ctx);
9162         if (ctx->rings)
9163                 __io_cqring_overflow_flush(ctx, true);
9164         mutex_unlock(&ctx->uring_lock);
9165         io_eventfd_unregister(ctx);
9166         io_destroy_buffers(ctx);
9167         if (ctx->sq_creds)
9168                 put_cred(ctx->sq_creds);
9169
9170         /* there are no registered resources left, nobody uses it */
9171         if (ctx->rsrc_node)
9172                 io_rsrc_node_destroy(ctx->rsrc_node);
9173         if (ctx->rsrc_backup_node)
9174                 io_rsrc_node_destroy(ctx->rsrc_backup_node);
9175         flush_delayed_work(&ctx->rsrc_put_work);
9176
9177         WARN_ON_ONCE(!list_empty(&ctx->rsrc_ref_list));
9178         WARN_ON_ONCE(!llist_empty(&ctx->rsrc_put_llist));
9179
9180 #if defined(CONFIG_UNIX)
9181         if (ctx->ring_sock) {
9182                 ctx->ring_sock->file = NULL; /* so that iput() is called */
9183                 sock_release(ctx->ring_sock);
9184         }
9185 #endif
9186         WARN_ON_ONCE(!list_empty(&ctx->ltimeout_list));
9187
9188         io_mem_free(ctx->rings);
9189         io_mem_free(ctx->sq_sqes);
9190
9191         percpu_ref_exit(&ctx->refs);
9192         free_uid(ctx->user);
9193         io_req_caches_free(ctx);
9194         if (ctx->hash_map)
9195                 io_wq_put_hash(ctx->hash_map);
9196         kfree(ctx->cancel_hash);
9197         kfree(ctx->dummy_ubuf);
9198         kfree(ctx);
9199 }
9200
9201 static __poll_t io_uring_poll(struct file *file, poll_table *wait)
9202 {
9203         struct io_ring_ctx *ctx = file->private_data;
9204         __poll_t mask = 0;
9205
9206         poll_wait(file, &ctx->poll_wait, wait);
9207         /*
9208          * synchronizes with barrier from wq_has_sleeper call in
9209          * io_commit_cqring
9210          */
9211         smp_rmb();
9212         if (!io_sqring_full(ctx))
9213                 mask |= EPOLLOUT | EPOLLWRNORM;
9214
9215         /*
9216          * Don't flush cqring overflow list here, just do a simple check.
9217          * Otherwise there could possible be ABBA deadlock:
9218          *      CPU0                    CPU1
9219          *      ----                    ----
9220          * lock(&ctx->uring_lock);
9221          *                              lock(&ep->mtx);
9222          *                              lock(&ctx->uring_lock);
9223          * lock(&ep->mtx);
9224          *
9225          * Users may get EPOLLIN meanwhile seeing nothing in cqring, this
9226          * pushs them to do the flush.
9227          */
9228         if (io_cqring_events(ctx) || test_bit(0, &ctx->check_cq_overflow))
9229                 mask |= EPOLLIN | EPOLLRDNORM;
9230
9231         return mask;
9232 }
9233
9234 static int io_uring_fasync(int fd, struct file *file, int on)
9235 {
9236         struct io_ring_ctx *ctx = file->private_data;
9237
9238         return fasync_helper(fd, file, on, &ctx->cq_fasync);
9239 }
9240
9241 static int io_unregister_personality(struct io_ring_ctx *ctx, unsigned id)
9242 {
9243         const struct cred *creds;
9244
9245         creds = xa_erase(&ctx->personalities, id);
9246         if (creds) {
9247                 put_cred(creds);
9248                 return 0;
9249         }
9250
9251         return -EINVAL;
9252 }
9253
9254 struct io_tctx_exit {
9255         struct callback_head            task_work;
9256         struct completion               completion;
9257         struct io_ring_ctx              *ctx;
9258 };
9259
9260 static void io_tctx_exit_cb(struct callback_head *cb)
9261 {
9262         struct io_uring_task *tctx = current->io_uring;
9263         struct io_tctx_exit *work;
9264
9265         work = container_of(cb, struct io_tctx_exit, task_work);
9266         /*
9267          * When @in_idle, we're in cancellation and it's racy to remove the
9268          * node. It'll be removed by the end of cancellation, just ignore it.
9269          */
9270         if (!atomic_read(&tctx->in_idle))
9271                 io_uring_del_tctx_node((unsigned long)work->ctx);
9272         complete(&work->completion);
9273 }
9274
9275 static bool io_cancel_ctx_cb(struct io_wq_work *work, void *data)
9276 {
9277         struct io_kiocb *req = container_of(work, struct io_kiocb, work);
9278
9279         return req->ctx == data;
9280 }
9281
9282 static void io_ring_exit_work(struct work_struct *work)
9283 {
9284         struct io_ring_ctx *ctx = container_of(work, struct io_ring_ctx, exit_work);
9285         unsigned long timeout = jiffies + HZ * 60 * 5;
9286         unsigned long interval = HZ / 20;
9287         struct io_tctx_exit exit;
9288         struct io_tctx_node *node;
9289         int ret;
9290
9291         /*
9292          * If we're doing polled IO and end up having requests being
9293          * submitted async (out-of-line), then completions can come in while
9294          * we're waiting for refs to drop. We need to reap these manually,
9295          * as nobody else will be looking for them.
9296          */
9297         do {
9298                 io_uring_try_cancel_requests(ctx, NULL, true);
9299                 if (ctx->sq_data) {
9300                         struct io_sq_data *sqd = ctx->sq_data;
9301                         struct task_struct *tsk;
9302
9303                         io_sq_thread_park(sqd);
9304                         tsk = sqd->thread;
9305                         if (tsk && tsk->io_uring && tsk->io_uring->io_wq)
9306                                 io_wq_cancel_cb(tsk->io_uring->io_wq,
9307                                                 io_cancel_ctx_cb, ctx, true);
9308                         io_sq_thread_unpark(sqd);
9309                 }
9310
9311                 if (WARN_ON_ONCE(time_after(jiffies, timeout))) {
9312                         /* there is little hope left, don't run it too often */
9313                         interval = HZ * 60;
9314                 }
9315         } while (!wait_for_completion_timeout(&ctx->ref_comp, interval));
9316
9317         init_completion(&exit.completion);
9318         init_task_work(&exit.task_work, io_tctx_exit_cb);
9319         exit.ctx = ctx;
9320         /*
9321          * Some may use context even when all refs and requests have been put,
9322          * and they are free to do so while still holding uring_lock or
9323          * completion_lock, see io_req_task_submit(). Apart from other work,
9324          * this lock/unlock section also waits them to finish.
9325          */
9326         mutex_lock(&ctx->uring_lock);
9327         while (!list_empty(&ctx->tctx_list)) {
9328                 WARN_ON_ONCE(time_after(jiffies, timeout));
9329
9330                 node = list_first_entry(&ctx->tctx_list, struct io_tctx_node,
9331                                         ctx_node);
9332                 /* don't spin on a single task if cancellation failed */
9333                 list_rotate_left(&ctx->tctx_list);
9334                 ret = task_work_add(node->task, &exit.task_work, TWA_SIGNAL);
9335                 if (WARN_ON_ONCE(ret))
9336                         continue;
9337                 wake_up_process(node->task);
9338
9339                 mutex_unlock(&ctx->uring_lock);
9340                 wait_for_completion(&exit.completion);
9341                 mutex_lock(&ctx->uring_lock);
9342         }
9343         mutex_unlock(&ctx->uring_lock);
9344         spin_lock(&ctx->completion_lock);
9345         spin_unlock(&ctx->completion_lock);
9346
9347         io_ring_ctx_free(ctx);
9348 }
9349
9350 /* Returns true if we found and killed one or more timeouts */
9351 static bool io_kill_timeouts(struct io_ring_ctx *ctx, struct task_struct *tsk,
9352                              bool cancel_all)
9353 {
9354         struct io_kiocb *req, *tmp;
9355         int canceled = 0;
9356
9357         spin_lock(&ctx->completion_lock);
9358         spin_lock_irq(&ctx->timeout_lock);
9359         list_for_each_entry_safe(req, tmp, &ctx->timeout_list, timeout.list) {
9360                 if (io_match_task(req, tsk, cancel_all)) {
9361                         io_kill_timeout(req, -ECANCELED);
9362                         canceled++;
9363                 }
9364         }
9365         spin_unlock_irq(&ctx->timeout_lock);
9366         if (canceled != 0)
9367                 io_commit_cqring(ctx);
9368         spin_unlock(&ctx->completion_lock);
9369         if (canceled != 0)
9370                 io_cqring_ev_posted(ctx);
9371         return canceled != 0;
9372 }
9373
9374 static void io_ring_ctx_wait_and_kill(struct io_ring_ctx *ctx)
9375 {
9376         unsigned long index;
9377         struct creds *creds;
9378
9379         mutex_lock(&ctx->uring_lock);
9380         percpu_ref_kill(&ctx->refs);
9381         if (ctx->rings)
9382                 __io_cqring_overflow_flush(ctx, true);
9383         xa_for_each(&ctx->personalities, index, creds)
9384                 io_unregister_personality(ctx, index);
9385         mutex_unlock(&ctx->uring_lock);
9386
9387         io_kill_timeouts(ctx, NULL, true);
9388         io_poll_remove_all(ctx, NULL, true);
9389
9390         /* if we failed setting up the ctx, we might not have any rings */
9391         io_iopoll_try_reap_events(ctx);
9392
9393         INIT_WORK(&ctx->exit_work, io_ring_exit_work);
9394         /*
9395          * Use system_unbound_wq to avoid spawning tons of event kworkers
9396          * if we're exiting a ton of rings at the same time. It just adds
9397          * noise and overhead, there's no discernable change in runtime
9398          * over using system_wq.
9399          */
9400         queue_work(system_unbound_wq, &ctx->exit_work);
9401 }
9402
9403 static int io_uring_release(struct inode *inode, struct file *file)
9404 {
9405         struct io_ring_ctx *ctx = file->private_data;
9406
9407         file->private_data = NULL;
9408         io_ring_ctx_wait_and_kill(ctx);
9409         return 0;
9410 }
9411
9412 struct io_task_cancel {
9413         struct task_struct *task;
9414         bool all;
9415 };
9416
9417 static bool io_cancel_task_cb(struct io_wq_work *work, void *data)
9418 {
9419         struct io_kiocb *req = container_of(work, struct io_kiocb, work);
9420         struct io_task_cancel *cancel = data;
9421         bool ret;
9422
9423         if (!cancel->all && (req->flags & REQ_F_LINK_TIMEOUT)) {
9424                 struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
9425
9426                 /* protect against races with linked timeouts */
9427                 spin_lock(&ctx->completion_lock);
9428                 ret = io_match_task(req, cancel->task, cancel->all);
9429                 spin_unlock(&ctx->completion_lock);
9430         } else {
9431                 ret = io_match_task(req, cancel->task, cancel->all);
9432         }
9433         return ret;
9434 }
9435
9436 static bool io_cancel_defer_files(struct io_ring_ctx *ctx,
9437                                   struct task_struct *task, bool cancel_all)
9438 {
9439         struct io_defer_entry *de;
9440         LIST_HEAD(list);
9441
9442         spin_lock(&ctx->completion_lock);
9443         list_for_each_entry_reverse(de, &ctx->defer_list, list) {
9444                 if (io_match_task(de->req, task, cancel_all)) {
9445                         list_cut_position(&list, &ctx->defer_list, &de->list);
9446                         break;
9447                 }
9448         }
9449         spin_unlock(&ctx->completion_lock);
9450         if (list_empty(&list))
9451                 return false;
9452
9453         while (!list_empty(&list)) {
9454                 de = list_first_entry(&list, struct io_defer_entry, list);
9455                 list_del_init(&de->list);
9456                 io_req_complete_failed(de->req, -ECANCELED);
9457                 kfree(de);
9458         }
9459         return true;
9460 }
9461
9462 static bool io_uring_try_cancel_iowq(struct io_ring_ctx *ctx)
9463 {
9464         struct io_tctx_node *node;
9465         enum io_wq_cancel cret;
9466         bool ret = false;
9467
9468         mutex_lock(&ctx->uring_lock);
9469         list_for_each_entry(node, &ctx->tctx_list, ctx_node) {
9470                 struct io_uring_task *tctx = node->task->io_uring;
9471
9472                 /*
9473                  * io_wq will stay alive while we hold uring_lock, because it's
9474                  * killed after ctx nodes, which requires to take the lock.
9475                  */
9476                 if (!tctx || !tctx->io_wq)
9477                         continue;
9478                 cret = io_wq_cancel_cb(tctx->io_wq, io_cancel_ctx_cb, ctx, true);
9479                 ret |= (cret != IO_WQ_CANCEL_NOTFOUND);
9480         }
9481         mutex_unlock(&ctx->uring_lock);
9482
9483         return ret;
9484 }
9485
9486 static void io_uring_try_cancel_requests(struct io_ring_ctx *ctx,
9487                                          struct task_struct *task,
9488                                          bool cancel_all)
9489 {
9490         struct io_task_cancel cancel = { .task = task, .all = cancel_all, };
9491         struct io_uring_task *tctx = task ? task->io_uring : NULL;
9492
9493         while (1) {
9494                 enum io_wq_cancel cret;
9495                 bool ret = false;
9496
9497                 if (!task) {
9498                         ret |= io_uring_try_cancel_iowq(ctx);
9499                 } else if (tctx && tctx->io_wq) {
9500                         /*
9501                          * Cancels requests of all rings, not only @ctx, but
9502                          * it's fine as the task is in exit/exec.
9503                          */
9504                         cret = io_wq_cancel_cb(tctx->io_wq, io_cancel_task_cb,
9505                                                &cancel, true);
9506                         ret |= (cret != IO_WQ_CANCEL_NOTFOUND);
9507                 }
9508
9509                 /* SQPOLL thread does its own polling */
9510                 if ((!(ctx->flags & IORING_SETUP_SQPOLL) && cancel_all) ||
9511                     (ctx->sq_data && ctx->sq_data->thread == current)) {
9512                         while (!list_empty_careful(&ctx->iopoll_list)) {
9513                                 io_iopoll_try_reap_events(ctx);
9514                                 ret = true;
9515                         }
9516                 }
9517
9518                 ret |= io_cancel_defer_files(ctx, task, cancel_all);
9519                 ret |= io_poll_remove_all(ctx, task, cancel_all);
9520                 ret |= io_kill_timeouts(ctx, task, cancel_all);
9521                 if (task)
9522                         ret |= io_run_task_work();
9523                 if (!ret)
9524                         break;
9525                 cond_resched();
9526         }
9527 }
9528
9529 static int __io_uring_add_tctx_node(struct io_ring_ctx *ctx)
9530 {
9531         struct io_uring_task *tctx = current->io_uring;
9532         struct io_tctx_node *node;
9533         int ret;
9534
9535         if (unlikely(!tctx)) {
9536                 ret = io_uring_alloc_task_context(current, ctx);
9537                 if (unlikely(ret))
9538                         return ret;
9539                 tctx = current->io_uring;
9540         }
9541         if (!xa_load(&tctx->xa, (unsigned long)ctx)) {
9542                 node = kmalloc(sizeof(*node), GFP_KERNEL);
9543                 if (!node)
9544                         return -ENOMEM;
9545                 node->ctx = ctx;
9546                 node->task = current;
9547
9548                 ret = xa_err(xa_store(&tctx->xa, (unsigned long)ctx,
9549                                         node, GFP_KERNEL));
9550                 if (ret) {
9551                         kfree(node);
9552                         return ret;
9553                 }
9554
9555                 mutex_lock(&ctx->uring_lock);
9556                 list_add(&node->ctx_node, &ctx->tctx_list);
9557                 mutex_unlock(&ctx->uring_lock);
9558         }
9559         tctx->last = ctx;
9560         return 0;
9561 }
9562
9563 /*
9564  * Note that this task has used io_uring. We use it for cancelation purposes.
9565  */
9566 static inline int io_uring_add_tctx_node(struct io_ring_ctx *ctx)
9567 {
9568         struct io_uring_task *tctx = current->io_uring;
9569
9570         if (likely(tctx && tctx->last == ctx))
9571                 return 0;
9572         return __io_uring_add_tctx_node(ctx);
9573 }
9574
9575 /*
9576  * Remove this io_uring_file -> task mapping.
9577  */
9578 static void io_uring_del_tctx_node(unsigned long index)
9579 {
9580         struct io_uring_task *tctx = current->io_uring;
9581         struct io_tctx_node *node;
9582
9583         if (!tctx)
9584                 return;
9585         node = xa_erase(&tctx->xa, index);
9586         if (!node)
9587                 return;
9588
9589         WARN_ON_ONCE(current != node->task);
9590         WARN_ON_ONCE(list_empty(&node->ctx_node));
9591
9592         mutex_lock(&node->ctx->uring_lock);
9593         list_del(&node->ctx_node);
9594         mutex_unlock(&node->ctx->uring_lock);
9595
9596         if (tctx->last == node->ctx)
9597                 tctx->last = NULL;
9598         kfree(node);
9599 }
9600
9601 static void io_uring_clean_tctx(struct io_uring_task *tctx)
9602 {
9603         struct io_wq *wq = tctx->io_wq;
9604         struct io_tctx_node *node;
9605         unsigned long index;
9606
9607         xa_for_each(&tctx->xa, index, node)
9608                 io_uring_del_tctx_node(index);
9609         if (wq) {
9610                 /*
9611                  * Must be after io_uring_del_task_file() (removes nodes under
9612                  * uring_lock) to avoid race with io_uring_try_cancel_iowq().
9613                  */
9614                 io_wq_put_and_exit(wq);
9615                 tctx->io_wq = NULL;
9616         }
9617 }
9618
9619 static s64 tctx_inflight(struct io_uring_task *tctx, bool tracked)
9620 {
9621         if (tracked)
9622                 return atomic_read(&tctx->inflight_tracked);
9623         return percpu_counter_sum(&tctx->inflight);
9624 }
9625
9626 static void io_uring_drop_tctx_refs(struct task_struct *task)
9627 {
9628         struct io_uring_task *tctx = task->io_uring;
9629         unsigned int refs = tctx->cached_refs;
9630
9631         if (refs) {
9632                 tctx->cached_refs = 0;
9633                 percpu_counter_sub(&tctx->inflight, refs);
9634                 put_task_struct_many(task, refs);
9635         }
9636 }
9637
9638 /*
9639  * Find any io_uring ctx that this task has registered or done IO on, and cancel
9640  * requests. @sqd should be not-null IIF it's an SQPOLL thread cancellation.
9641  */
9642 static void io_uring_cancel_generic(bool cancel_all, struct io_sq_data *sqd)
9643 {
9644         struct io_uring_task *tctx = current->io_uring;
9645         struct io_ring_ctx *ctx;
9646         s64 inflight;
9647         DEFINE_WAIT(wait);
9648
9649         WARN_ON_ONCE(sqd && sqd->thread != current);
9650
9651         if (!current->io_uring)
9652                 return;
9653         if (tctx->io_wq)
9654                 io_wq_exit_start(tctx->io_wq);
9655
9656         atomic_inc(&tctx->in_idle);
9657         do {
9658                 io_uring_drop_tctx_refs(current);
9659                 /* read completions before cancelations */
9660                 inflight = tctx_inflight(tctx, !cancel_all);
9661                 if (!inflight)
9662                         break;
9663
9664                 if (!sqd) {
9665                         struct io_tctx_node *node;
9666                         unsigned long index;
9667
9668                         xa_for_each(&tctx->xa, index, node) {
9669                                 /* sqpoll task will cancel all its requests */
9670                                 if (node->ctx->sq_data)
9671                                         continue;
9672                                 io_uring_try_cancel_requests(node->ctx, current,
9673                                                              cancel_all);
9674                         }
9675                 } else {
9676                         list_for_each_entry(ctx, &sqd->ctx_list, sqd_list)
9677                                 io_uring_try_cancel_requests(ctx, current,
9678                                                              cancel_all);
9679                 }
9680
9681                 prepare_to_wait(&tctx->wait, &wait, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
9682                 io_uring_drop_tctx_refs(current);
9683                 /*
9684                  * If we've seen completions, retry without waiting. This
9685                  * avoids a race where a completion comes in before we did
9686                  * prepare_to_wait().
9687                  */
9688                 if (inflight == tctx_inflight(tctx, !cancel_all))
9689                         schedule();
9690                 finish_wait(&tctx->wait, &wait);
9691         } while (1);
9692         atomic_dec(&tctx->in_idle);
9693
9694         io_uring_clean_tctx(tctx);
9695         if (cancel_all) {
9696                 /* for exec all current's requests should be gone, kill tctx */
9697                 __io_uring_free(current);
9698         }
9699 }
9700
9701 void __io_uring_cancel(bool cancel_all)
9702 {
9703         io_uring_cancel_generic(cancel_all, NULL);
9704 }
9705
9706 static void *io_uring_validate_mmap_request(struct file *file,
9707                                             loff_t pgoff, size_t sz)
9708 {
9709         struct io_ring_ctx *ctx = file->private_data;
9710         loff_t offset = pgoff << PAGE_SHIFT;
9711         struct page *page;
9712         void *ptr;
9713
9714         switch (offset) {
9715         case IORING_OFF_SQ_RING:
9716         case IORING_OFF_CQ_RING:
9717                 ptr = ctx->rings;
9718                 break;
9719         case IORING_OFF_SQES:
9720                 ptr = ctx->sq_sqes;
9721                 break;
9722         default:
9723                 return ERR_PTR(-EINVAL);
9724         }
9725
9726         page = virt_to_head_page(ptr);
9727         if (sz > page_size(page))
9728                 return ERR_PTR(-EINVAL);
9729
9730         return ptr;
9731 }
9732
9733 #ifdef CONFIG_MMU
9734
9735 static int io_uring_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
9736 {
9737         size_t sz = vma->vm_end - vma->vm_start;
9738         unsigned long pfn;
9739         void *ptr;
9740
9741         ptr = io_uring_validate_mmap_request(file, vma->vm_pgoff, sz);
9742         if (IS_ERR(ptr))
9743                 return PTR_ERR(ptr);
9744
9745         pfn = virt_to_phys(ptr) >> PAGE_SHIFT;
9746         return remap_pfn_range(vma, vma->vm_start, pfn, sz, vma->vm_page_prot);
9747 }
9748
9749 #else /* !CONFIG_MMU */
9750
9751 static int io_uring_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
9752 {
9753         return vma->vm_flags & (VM_SHARED | VM_MAYSHARE) ? 0 : -EINVAL;
9754 }
9755
9756 static unsigned int io_uring_nommu_mmap_capabilities(struct file *file)
9757 {
9758         return NOMMU_MAP_DIRECT | NOMMU_MAP_READ | NOMMU_MAP_WRITE;
9759 }
9760
9761 static unsigned long io_uring_nommu_get_unmapped_area(struct file *file,
9762         unsigned long addr, unsigned long len,
9763         unsigned long pgoff, unsigned long flags)
9764 {
9765         void *ptr;
9766
9767         ptr = io_uring_validate_mmap_request(file, pgoff, len);
9768         if (IS_ERR(ptr))
9769                 return PTR_ERR(ptr);
9770
9771         return (unsigned long) ptr;
9772 }
9773
9774 #endif /* !CONFIG_MMU */
9775
9776 static int io_sqpoll_wait_sq(struct io_ring_ctx *ctx)
9777 {
9778         DEFINE_WAIT(wait);
9779
9780         do {
9781                 if (!io_sqring_full(ctx))
9782                         break;
9783                 prepare_to_wait(&ctx->sqo_sq_wait, &wait, TASK_INTERRUPTIBLE);
9784
9785                 if (!io_sqring_full(ctx))
9786                         break;
9787                 schedule();
9788         } while (!signal_pending(current));
9789
9790         finish_wait(&ctx->sqo_sq_wait, &wait);
9791         return 0;
9792 }
9793
9794 static int io_get_ext_arg(unsigned flags, const void __user *argp, size_t *argsz,
9795                           struct __kernel_timespec __user **ts,
9796                           const sigset_t __user **sig)
9797 {
9798         struct io_uring_getevents_arg arg;
9799
9800         /*
9801          * If EXT_ARG isn't set, then we have no timespec and the argp pointer
9802          * is just a pointer to the sigset_t.
9803          */
9804         if (!(flags & IORING_ENTER_EXT_ARG)) {
9805                 *sig = (const sigset_t __user *) argp;
9806                 *ts = NULL;
9807                 return 0;
9808         }
9809
9810         /*
9811          * EXT_ARG is set - ensure we agree on the size of it and copy in our
9812          * timespec and sigset_t pointers if good.
9813          */
9814         if (*argsz != sizeof(arg))
9815                 return -EINVAL;
9816         if (copy_from_user(&arg, argp, sizeof(arg)))
9817                 return -EFAULT;
9818         *sig = u64_to_user_ptr(arg.sigmask);
9819         *argsz = arg.sigmask_sz;
9820         *ts = u64_to_user_ptr(arg.ts);
9821         return 0;
9822 }
9823
9824 SYSCALL_DEFINE6(io_uring_enter, unsigned int, fd, u32, to_submit,
9825                 u32, min_complete, u32, flags, const void __user *, argp,
9826                 size_t, argsz)
9827 {
9828         struct io_ring_ctx *ctx;
9829         int submitted = 0;
9830         struct fd f;
9831         long ret;
9832
9833         io_run_task_work();
9834
9835         if (unlikely(flags & ~(IORING_ENTER_GETEVENTS | IORING_ENTER_SQ_WAKEUP |
9836                                IORING_ENTER_SQ_WAIT | IORING_ENTER_EXT_ARG)))
9837                 return -EINVAL;
9838
9839         f = fdget(fd);
9840         if (unlikely(!f.file))
9841                 return -EBADF;
9842
9843         ret = -EOPNOTSUPP;
9844         if (unlikely(f.file->f_op != &io_uring_fops))
9845                 goto out_fput;
9846
9847         ret = -ENXIO;
9848         ctx = f.file->private_data;
9849         if (unlikely(!percpu_ref_tryget(&ctx->refs)))
9850                 goto out_fput;
9851
9852         ret = -EBADFD;
9853         if (unlikely(ctx->flags & IORING_SETUP_R_DISABLED))
9854                 goto out;
9855
9856         /*
9857          * For SQ polling, the thread will do all submissions and completions.
9858          * Just return the requested submit count, and wake the thread if
9859          * we were asked to.
9860          */
9861         ret = 0;
9862         if (ctx->flags & IORING_SETUP_SQPOLL) {
9863                 io_cqring_overflow_flush(ctx);
9864
9865                 if (unlikely(ctx->sq_data->thread == NULL)) {
9866                         ret = -EOWNERDEAD;
9867                         goto out;
9868                 }
9869                 if (flags & IORING_ENTER_SQ_WAKEUP)
9870                         wake_up(&ctx->sq_data->wait);
9871                 if (flags & IORING_ENTER_SQ_WAIT) {
9872                         ret = io_sqpoll_wait_sq(ctx);
9873                         if (ret)
9874                                 goto out;
9875                 }
9876                 submitted = to_submit;
9877         } else if (to_submit) {
9878                 ret = io_uring_add_tctx_node(ctx);
9879                 if (unlikely(ret))
9880                         goto out;
9881                 mutex_lock(&ctx->uring_lock);
9882                 submitted = io_submit_sqes(ctx, to_submit);
9883                 mutex_unlock(&ctx->uring_lock);
9884
9885                 if (submitted != to_submit)
9886                         goto out;
9887         }
9888         if (flags & IORING_ENTER_GETEVENTS) {
9889                 const sigset_t __user *sig;
9890                 struct __kernel_timespec __user *ts;
9891
9892                 ret = io_get_ext_arg(flags, argp, &argsz, &ts, &sig);
9893                 if (unlikely(ret))
9894                         goto out;
9895
9896                 min_complete = min(min_complete, ctx->cq_entries);
9897
9898                 /*
9899                  * When SETUP_IOPOLL and SETUP_SQPOLL are both enabled, user
9900                  * space applications don't need to do io completion events
9901                  * polling again, they can rely on io_sq_thread to do polling
9902                  * work, which can reduce cpu usage and uring_lock contention.
9903                  */
9904                 if (ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL &&
9905                     !(ctx->flags & IORING_SETUP_SQPOLL)) {
9906                         ret = io_iopoll_check(ctx, min_complete);
9907                 } else {
9908                         ret = io_cqring_wait(ctx, min_complete, sig, argsz, ts);
9909                 }
9910         }
9911
9912 out:
9913         percpu_ref_put(&ctx->refs);
9914 out_fput:
9915         fdput(f);
9916         return submitted ? submitted : ret;
9917 }
9918
9919 #ifdef CONFIG_PROC_FS
9920 static int io_uring_show_cred(struct seq_file *m, unsigned int id,
9921                 const struct cred *cred)
9922 {
9923         struct user_namespace *uns = seq_user_ns(m);
9924         struct group_info *gi;
9925         kernel_cap_t cap;
9926         unsigned __capi;
9927         int g;
9928
9929         seq_printf(m, "%5d\n", id);
9930         seq_put_decimal_ull(m, "\tUid:\t", from_kuid_munged(uns, cred->uid));
9931         seq_put_decimal_ull(m, "\t\t", from_kuid_munged(uns, cred->euid));
9932         seq_put_decimal_ull(m, "\t\t", from_kuid_munged(uns, cred->suid));
9933         seq_put_decimal_ull(m, "\t\t", from_kuid_munged(uns, cred->fsuid));
9934         seq_put_decimal_ull(m, "\n\tGid:\t", from_kgid_munged(uns, cred->gid));
9935         seq_put_decimal_ull(m, "\t\t", from_kgid_munged(uns, cred->egid));
9936         seq_put_decimal_ull(m, "\t\t", from_kgid_munged(uns, cred->sgid));
9937         seq_put_decimal_ull(m, "\t\t", from_kgid_munged(uns, cred->fsgid));
9938         seq_puts(m, "\n\tGroups:\t");
9939         gi = cred->group_info;
9940         for (g = 0; g < gi->ngroups; g++) {
9941                 seq_put_decimal_ull(m, g ? " " : "",
9942                                         from_kgid_munged(uns, gi->gid[g]));
9943         }
9944         seq_puts(m, "\n\tCapEff:\t");
9945         cap = cred->cap_effective;
9946         CAP_FOR_EACH_U32(__capi)
9947                 seq_put_hex_ll(m, NULL, cap.cap[CAP_LAST_U32 - __capi], 8);
9948         seq_putc(m, '\n');
9949         return 0;
9950 }
9951
9952 static void __io_uring_show_fdinfo(struct io_ring_ctx *ctx, struct seq_file *m)
9953 {
9954         struct io_sq_data *sq = NULL;
9955         bool has_lock;
9956         int i;
9957
9958         /*
9959          * Avoid ABBA deadlock between the seq lock and the io_uring mutex,
9960          * since fdinfo case grabs it in the opposite direction of normal use
9961          * cases. If we fail to get the lock, we just don't iterate any
9962          * structures that could be going away outside the io_uring mutex.
9963          */
9964         has_lock = mutex_trylock(&ctx->uring_lock);
9965
9966         if (has_lock && (ctx->flags & IORING_SETUP_SQPOLL)) {
9967                 sq = ctx->sq_data;
9968                 if (!sq->thread)
9969                         sq = NULL;
9970         }
9971
9972         seq_printf(m, "SqThread:\t%d\n", sq ? task_pid_nr(sq->thread) : -1);
9973         seq_printf(m, "SqThreadCpu:\t%d\n", sq ? task_cpu(sq->thread) : -1);
9974         seq_printf(m, "UserFiles:\t%u\n", ctx->nr_user_files);
9975         for (i = 0; has_lock && i < ctx->nr_user_files; i++) {
9976                 struct file *f = io_file_from_index(ctx, i);
9977
9978                 if (f)
9979                         seq_printf(m, "%5u: %s\n", i, file_dentry(f)->d_iname);
9980                 else
9981                         seq_printf(m, "%5u: <none>\n", i);
9982         }
9983         seq_printf(m, "UserBufs:\t%u\n", ctx->nr_user_bufs);
9984         for (i = 0; has_lock && i < ctx->nr_user_bufs; i++) {
9985                 struct io_mapped_ubuf *buf = ctx->user_bufs[i];
9986                 unsigned int len = buf->ubuf_end - buf->ubuf;
9987
9988                 seq_printf(m, "%5u: 0x%llx/%u\n", i, buf->ubuf, len);
9989         }
9990         if (has_lock && !xa_empty(&ctx->personalities)) {
9991                 unsigned long index;
9992                 const struct cred *cred;
9993
9994                 seq_printf(m, "Personalities:\n");
9995                 xa_for_each(&ctx->personalities, index, cred)
9996                         io_uring_show_cred(m, index, cred);
9997         }
9998         seq_printf(m, "PollList:\n");
9999         spin_lock(&ctx->completion_lock);
10000         for (i = 0; i < (1U << ctx->cancel_hash_bits); i++) {
10001                 struct hlist_head *list = &ctx->cancel_hash[i];
10002                 struct io_kiocb *req;
10003
10004                 hlist_for_each_entry(req, list, hash_node)
10005                         seq_printf(m, "  op=%d, task_works=%d\n", req->opcode,
10006                                         req->task->task_works != NULL);
10007         }
10008         spin_unlock(&ctx->completion_lock);
10009         if (has_lock)
10010                 mutex_unlock(&ctx->uring_lock);
10011 }
10012
10013 static void io_uring_show_fdinfo(struct seq_file *m, struct file *f)
10014 {
10015         struct io_ring_ctx *ctx = f->private_data;
10016
10017         if (percpu_ref_tryget(&ctx->refs)) {
10018                 __io_uring_show_fdinfo(ctx, m);
10019                 percpu_ref_put(&ctx->refs);
10020         }
10021 }
10022 #endif
10023
10024 static const struct file_operations io_uring_fops = {
10025         .release        = io_uring_release,
10026         .mmap           = io_uring_mmap,
10027 #ifndef CONFIG_MMU
10028         .get_unmapped_area = io_uring_nommu_get_unmapped_area,
10029         .mmap_capabilities = io_uring_nommu_mmap_capabilities,
10030 #endif
10031         .poll           = io_uring_poll,
10032         .fasync         = io_uring_fasync,
10033 #ifdef CONFIG_PROC_FS
10034         .show_fdinfo    = io_uring_show_fdinfo,
10035 #endif
10036 };
10037
10038 static int io_allocate_scq_urings(struct io_ring_ctx *ctx,
10039                                   struct io_uring_params *p)
10040 {
10041         struct io_rings *rings;
10042         size_t size, sq_array_offset;
10043
10044         /* make sure these are sane, as we already accounted them */
10045         ctx->sq_entries = p->sq_entries;
10046         ctx->cq_entries = p->cq_entries;
10047
10048         size = rings_size(p->sq_entries, p->cq_entries, &sq_array_offset);
10049         if (size == SIZE_MAX)
10050                 return -EOVERFLOW;
10051
10052         rings = io_mem_alloc(size);
10053         if (!rings)
10054                 return -ENOMEM;
10055
10056         ctx->rings = rings;
10057         ctx->sq_array = (u32 *)((char *)rings + sq_array_offset);
10058         rings->sq_ring_mask = p->sq_entries - 1;
10059         rings->cq_ring_mask = p->cq_entries - 1;
10060         rings->sq_ring_entries = p->sq_entries;
10061         rings->cq_ring_entries = p->cq_entries;
10062
10063         size = array_size(sizeof(struct io_uring_sqe), p->sq_entries);
10064         if (size == SIZE_MAX) {
10065                 io_mem_free(ctx->rings);
10066                 ctx->rings = NULL;
10067                 return -EOVERFLOW;
10068         }
10069
10070         ctx->sq_sqes = io_mem_alloc(size);
10071         if (!ctx->sq_sqes) {
10072                 io_mem_free(ctx->rings);
10073                 ctx->rings = NULL;
10074                 return -ENOMEM;
10075         }
10076
10077         return 0;
10078 }
10079
10080 static int io_uring_install_fd(struct io_ring_ctx *ctx, struct file *file)
10081 {
10082         int ret, fd;
10083
10084         fd = get_unused_fd_flags(O_RDWR | O_CLOEXEC);
10085         if (fd < 0)
10086                 return fd;
10087
10088         ret = io_uring_add_tctx_node(ctx);
10089         if (ret) {
10090                 put_unused_fd(fd);
10091                 return ret;
10092         }
10093         fd_install(fd, file);
10094         return fd;
10095 }
10096
10097 /*
10098  * Allocate an anonymous fd, this is what constitutes the application
10099  * visible backing of an io_uring instance. The application mmaps this
10100  * fd to gain access to the SQ/CQ ring details. If UNIX sockets are enabled,
10101  * we have to tie this fd to a socket for file garbage collection purposes.
10102  */
10103 static struct file *io_uring_get_file(struct io_ring_ctx *ctx)
10104 {
10105         struct file *file;
10106 #if defined(CONFIG_UNIX)
10107         int ret;
10108
10109         ret = sock_create_kern(&init_net, PF_UNIX, SOCK_RAW, IPPROTO_IP,
10110                                 &ctx->ring_sock);
10111         if (ret)
10112                 return ERR_PTR(ret);
10113 #endif
10114
10115         file = anon_inode_getfile("[io_uring]", &io_uring_fops, ctx,
10116                                         O_RDWR | O_CLOEXEC);
10117 #if defined(CONFIG_UNIX)
10118         if (IS_ERR(file)) {
10119                 sock_release(ctx->ring_sock);
10120                 ctx->ring_sock = NULL;
10121         } else {
10122                 ctx->ring_sock->file = file;
10123         }
10124 #endif
10125         return file;
10126 }
10127
10128 static int io_uring_create(unsigned entries, struct io_uring_params *p,
10129                            struct io_uring_params __user *params)
10130 {
10131         struct io_ring_ctx *ctx;
10132         struct file *file;
10133         int ret;
10134
10135         if (!entries)
10136                 return -EINVAL;
10137         if (entries > IORING_MAX_ENTRIES) {
10138                 if (!(p->flags & IORING_SETUP_CLAMP))
10139                         return -EINVAL;
10140                 entries = IORING_MAX_ENTRIES;
10141         }
10142
10143         /*
10144          * Use twice as many entries for the CQ ring. It's possible for the
10145          * application to drive a higher depth than the size of the SQ ring,
10146          * since the sqes are only used at submission time. This allows for
10147          * some flexibility in overcommitting a bit. If the application has
10148          * set IORING_SETUP_CQSIZE, it will have passed in the desired number
10149          * of CQ ring entries manually.
10150          */
10151         p->sq_entries = roundup_pow_of_two(entries);
10152         if (p->flags & IORING_SETUP_CQSIZE) {
10153                 /*
10154                  * If IORING_SETUP_CQSIZE is set, we do the same roundup
10155                  * to a power-of-two, if it isn't already. We do NOT impose
10156                  * any cq vs sq ring sizing.
10157                  */
10158                 if (!p->cq_entries)
10159                         return -EINVAL;
10160                 if (p->cq_entries > IORING_MAX_CQ_ENTRIES) {
10161                         if (!(p->flags & IORING_SETUP_CLAMP))
10162                                 return -EINVAL;
10163                         p->cq_entries = IORING_MAX_CQ_ENTRIES;
10164                 }
10165                 p->cq_entries = roundup_pow_of_two(p->cq_entries);
10166                 if (p->cq_entries < p->sq_entries)
10167                         return -EINVAL;
10168         } else {
10169                 p->cq_entries = 2 * p->sq_entries;
10170         }
10171
10172         ctx = io_ring_ctx_alloc(p);
10173         if (!ctx)
10174                 return -ENOMEM;
10175         ctx->compat = in_compat_syscall();
10176         if (!capable(CAP_IPC_LOCK))
10177                 ctx->user = get_uid(current_user());
10178
10179         /*
10180          * This is just grabbed for accounting purposes. When a process exits,
10181          * the mm is exited and dropped before the files, hence we need to hang
10182          * on to this mm purely for the purposes of being able to unaccount
10183          * memory (locked/pinned vm). It's not used for anything else.
10184          */
10185         mmgrab(current->mm);
10186         ctx->mm_account = current->mm;
10187
10188         ret = io_allocate_scq_urings(ctx, p);
10189         if (ret)
10190                 goto err;
10191
10192         ret = io_sq_offload_create(ctx, p);
10193         if (ret)
10194                 goto err;
10195         /* always set a rsrc node */
10196         ret = io_rsrc_node_switch_start(ctx);
10197         if (ret)
10198                 goto err;
10199         io_rsrc_node_switch(ctx, NULL);
10200
10201         memset(&p->sq_off, 0, sizeof(p->sq_off));
10202         p->sq_off.head = offsetof(struct io_rings, sq.head);
10203         p->sq_off.tail = offsetof(struct io_rings, sq.tail);
10204         p->sq_off.ring_mask = offsetof(struct io_rings, sq_ring_mask);
10205         p->sq_off.ring_entries = offsetof(struct io_rings, sq_ring_entries);
10206         p->sq_off.flags = offsetof(struct io_rings, sq_flags);
10207         p->sq_off.dropped = offsetof(struct io_rings, sq_dropped);
10208         p->sq_off.array = (char *)ctx->sq_array - (char *)ctx->rings;
10209
10210         memset(&p->cq_off, 0, sizeof(p->cq_off));
10211         p->cq_off.head = offsetof(struct io_rings, cq.head);
10212         p->cq_off.tail = offsetof(struct io_rings, cq.tail);
10213         p->cq_off.ring_mask = offsetof(struct io_rings, cq_ring_mask);
10214         p->cq_off.ring_entries = offsetof(struct io_rings, cq_ring_entries);
10215         p->cq_off.overflow = offsetof(struct io_rings, cq_overflow);
10216         p->cq_off.cqes = offsetof(struct io_rings, cqes);
10217         p->cq_off.flags = offsetof(struct io_rings, cq_flags);
10218
10219         p->features = IORING_FEAT_SINGLE_MMAP | IORING_FEAT_NODROP |
10220                         IORING_FEAT_SUBMIT_STABLE | IORING_FEAT_RW_CUR_POS |
10221                         IORING_FEAT_CUR_PERSONALITY | IORING_FEAT_FAST_POLL |
10222                         IORING_FEAT_POLL_32BITS | IORING_FEAT_SQPOLL_NONFIXED |
10223                         IORING_FEAT_EXT_ARG | IORING_FEAT_NATIVE_WORKERS |
10224                         IORING_FEAT_RSRC_TAGS;
10225
10226         if (copy_to_user(params, p, sizeof(*p))) {
10227                 ret = -EFAULT;
10228                 goto err;
10229         }
10230
10231         file = io_uring_get_file(ctx);
10232         if (IS_ERR(file)) {
10233                 ret = PTR_ERR(file);
10234                 goto err;
10235         }
10236
10237         /*
10238          * Install ring fd as the very last thing, so we don't risk someone
10239          * having closed it before we finish setup
10240          */
10241         ret = io_uring_install_fd(ctx, file);
10242         if (ret < 0) {
10243                 /* fput will clean it up */
10244                 fput(file);
10245                 return ret;
10246         }
10247
10248         trace_io_uring_create(ret, ctx, p->sq_entries, p->cq_entries, p->flags);
10249         return ret;
10250 err:
10251         io_ring_ctx_wait_and_kill(ctx);
10252         return ret;
10253 }
10254
10255 /*
10256  * Sets up an aio uring context, and returns the fd. Applications asks for a
10257  * ring size, we return the actual sq/cq ring sizes (among other things) in the
10258  * params structure passed in.
10259  */
10260 static long io_uring_setup(u32 entries, struct io_uring_params __user *params)
10261 {
10262         struct io_uring_params p;
10263         int i;
10264
10265         if (copy_from_user(&p, params, sizeof(p)))
10266                 return -EFAULT;
10267         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(p.resv); i++) {
10268                 if (p.resv[i])
10269                         return -EINVAL;
10270         }
10271
10272         if (p.flags & ~(IORING_SETUP_IOPOLL | IORING_SETUP_SQPOLL |
10273                         IORING_SETUP_SQ_AFF | IORING_SETUP_CQSIZE |
10274                         IORING_SETUP_CLAMP | IORING_SETUP_ATTACH_WQ |
10275                         IORING_SETUP_R_DISABLED))
10276                 return -EINVAL;
10277
10278         return  io_uring_create(entries, &p, params);
10279 }
10280
10281 SYSCALL_DEFINE2(io_uring_setup, u32, entries,
10282                 struct io_uring_params __user *, params)
10283 {
10284         return io_uring_setup(entries, params);
10285 }
10286
10287 static int io_probe(struct io_ring_ctx *ctx, void __user *arg, unsigned nr_args)
10288 {
10289         struct io_uring_probe *p;
10290         size_t size;
10291         int i, ret;
10292
10293         size = struct_size(p, ops, nr_args);
10294         if (size == SIZE_MAX)
10295                 return -EOVERFLOW;
10296         p = kzalloc(size, GFP_KERNEL);
10297         if (!p)
10298                 return -ENOMEM;
10299
10300         ret = -EFAULT;
10301         if (copy_from_user(p, arg, size))
10302                 goto out;
10303         ret = -EINVAL;
10304         if (memchr_inv(p, 0, size))
10305                 goto out;
10306
10307         p->last_op = IORING_OP_LAST - 1;
10308         if (nr_args > IORING_OP_LAST)
10309                 nr_args = IORING_OP_LAST;
10310
10311         for (i = 0; i < nr_args; i++) {
10312                 p->ops[i].op = i;
10313                 if (!io_op_defs[i].not_supported)
10314                         p->ops[i].flags = IO_URING_OP_SUPPORTED;
10315         }
10316         p->ops_len = i;
10317
10318         ret = 0;
10319         if (copy_to_user(arg, p, size))
10320                 ret = -EFAULT;
10321 out:
10322         kfree(p);
10323         return ret;
10324 }
10325
10326 static int io_register_personality(struct io_ring_ctx *ctx)
10327 {
10328         const struct cred *creds;
10329         u32 id;
10330         int ret;
10331
10332         creds = get_current_cred();
10333
10334         ret = xa_alloc_cyclic(&ctx->personalities, &id, (void *)creds,
10335                         XA_LIMIT(0, USHRT_MAX), &ctx->pers_next, GFP_KERNEL);
10336         if (ret < 0) {
10337                 put_cred(creds);
10338                 return ret;
10339         }
10340         return id;
10341 }
10342
10343 static int io_register_restrictions(struct io_ring_ctx *ctx, void __user *arg,
10344                                     unsigned int nr_args)
10345 {
10346         struct io_uring_restriction *res;
10347         size_t size;
10348         int i, ret;
10349
10350         /* Restrictions allowed only if rings started disabled */
10351         if (!(ctx->flags & IORING_SETUP_R_DISABLED))
10352                 return -EBADFD;
10353
10354         /* We allow only a single restrictions registration */
10355         if (ctx->restrictions.registered)
10356                 return -EBUSY;
10357
10358         if (!arg || nr_args > IORING_MAX_RESTRICTIONS)
10359                 return -EINVAL;
10360
10361         size = array_size(nr_args, sizeof(*res));
10362         if (size == SIZE_MAX)
10363                 return -EOVERFLOW;
10364
10365         res = memdup_user(arg, size);
10366         if (IS_ERR(res))
10367                 return PTR_ERR(res);
10368
10369         ret = 0;
10370
10371         for (i = 0; i < nr_args; i++) {
10372                 switch (res[i].opcode) {
10373                 case IORING_RESTRICTION_REGISTER_OP:
10374                         if (res[i].register_op >= IORING_REGISTER_LAST) {
10375                                 ret = -EINVAL;
10376                                 goto out;
10377                         }
10378
10379                         __set_bit(res[i].register_op,
10380                                   ctx->restrictions.register_op);
10381                         break;
10382                 case IORING_RESTRICTION_SQE_OP:
10383                         if (res[i].sqe_op >= IORING_OP_LAST) {
10384                                 ret = -EINVAL;
10385                                 goto out;
10386                         }
10387
10388                         __set_bit(res[i].sqe_op, ctx->restrictions.sqe_op);
10389                         break;
10390                 case IORING_RESTRICTION_SQE_FLAGS_ALLOWED:
10391                         ctx->restrictions.sqe_flags_allowed = res[i].sqe_flags;
10392                         break;
10393                 case IORING_RESTRICTION_SQE_FLAGS_REQUIRED:
10394                         ctx->restrictions.sqe_flags_required = res[i].sqe_flags;
10395                         break;
10396                 default:
10397                         ret = -EINVAL;
10398                         goto out;
10399                 }
10400         }
10401
10402 out:
10403         /* Reset all restrictions if an error happened */
10404         if (ret != 0)
10405                 memset(&ctx->restrictions, 0, sizeof(ctx->restrictions));
10406         else
10407                 ctx->restrictions.registered = true;
10408
10409         kfree(res);
10410         return ret;
10411 }
10412
10413 static int io_register_enable_rings(struct io_ring_ctx *ctx)
10414 {
10415         if (!(ctx->flags & IORING_SETUP_R_DISABLED))
10416                 return -EBADFD;
10417
10418         if (ctx->restrictions.registered)
10419                 ctx->restricted = 1;
10420
10421         ctx->flags &= ~IORING_SETUP_R_DISABLED;
10422         if (ctx->sq_data && wq_has_sleeper(&ctx->sq_data->wait))
10423                 wake_up(&ctx->sq_data->wait);
10424         return 0;
10425 }
10426
10427 static int __io_register_rsrc_update(struct io_ring_ctx *ctx, unsigned type,
10428                                      struct io_uring_rsrc_update2 *up,
10429                                      unsigned nr_args)
10430 {
10431         __u32 tmp;
10432         int err;
10433
10434         if (up->resv)
10435                 return -EINVAL;
10436         if (check_add_overflow(up->offset, nr_args, &tmp))
10437                 return -EOVERFLOW;
10438         err = io_rsrc_node_switch_start(ctx);
10439         if (err)
10440                 return err;
10441
10442         switch (type) {
10443         case IORING_RSRC_FILE:
10444                 return __io_sqe_files_update(ctx, up, nr_args);
10445         case IORING_RSRC_BUFFER:
10446                 return __io_sqe_buffers_update(ctx, up, nr_args);
10447         }
10448         return -EINVAL;
10449 }
10450
10451 static int io_register_files_update(struct io_ring_ctx *ctx, void __user *arg,
10452                                     unsigned nr_args)
10453 {
10454         struct io_uring_rsrc_update2 up;
10455
10456         if (!nr_args)
10457                 return -EINVAL;
10458         memset(&up, 0, sizeof(up));
10459         if (copy_from_user(&up, arg, sizeof(struct io_uring_rsrc_update)))
10460                 return -EFAULT;
10461         return __io_register_rsrc_update(ctx, IORING_RSRC_FILE, &up, nr_args);
10462 }
10463
10464 static int io_register_rsrc_update(struct io_ring_ctx *ctx, void __user *arg,
10465                                    unsigned size, unsigned type)
10466 {
10467         struct io_uring_rsrc_update2 up;
10468
10469         if (size != sizeof(up))
10470                 return -EINVAL;
10471         if (copy_from_user(&up, arg, sizeof(up)))
10472                 return -EFAULT;
10473         if (!up.nr || up.resv)
10474                 return -EINVAL;
10475         return __io_register_rsrc_update(ctx, type, &up, up.nr);
10476 }
10477
10478 static int io_register_rsrc(struct io_ring_ctx *ctx, void __user *arg,
10479                             unsigned int size, unsigned int type)
10480 {
10481         struct io_uring_rsrc_register rr;
10482
10483         /* keep it extendible */
10484         if (size != sizeof(rr))
10485                 return -EINVAL;
10486
10487         memset(&rr, 0, sizeof(rr));
10488         if (copy_from_user(&rr, arg, size))
10489                 return -EFAULT;
10490         if (!rr.nr || rr.resv || rr.resv2)
10491                 return -EINVAL;
10492
10493         switch (type) {
10494         case IORING_RSRC_FILE:
10495                 return io_sqe_files_register(ctx, u64_to_user_ptr(rr.data),
10496                                              rr.nr, u64_to_user_ptr(rr.tags));
10497         case IORING_RSRC_BUFFER:
10498                 return io_sqe_buffers_register(ctx, u64_to_user_ptr(rr.data),
10499                                                rr.nr, u64_to_user_ptr(rr.tags));
10500         }
10501         return -EINVAL;
10502 }
10503
10504 static int io_register_iowq_aff(struct io_ring_ctx *ctx, void __user *arg,
10505                                 unsigned len)
10506 {
10507         struct io_uring_task *tctx = current->io_uring;
10508         cpumask_var_t new_mask;
10509         int ret;
10510
10511         if (!tctx || !tctx->io_wq)
10512                 return -EINVAL;
10513
10514         if (!alloc_cpumask_var(&new_mask, GFP_KERNEL))
10515                 return -ENOMEM;
10516
10517         cpumask_clear(new_mask);
10518         if (len > cpumask_size())
10519                 len = cpumask_size();
10520
10521         if (copy_from_user(new_mask, arg, len)) {
10522                 free_cpumask_var(new_mask);
10523                 return -EFAULT;
10524         }
10525
10526         ret = io_wq_cpu_affinity(tctx->io_wq, new_mask);
10527         free_cpumask_var(new_mask);
10528         return ret;
10529 }
10530
10531 static int io_unregister_iowq_aff(struct io_ring_ctx *ctx)
10532 {
10533         struct io_uring_task *tctx = current->io_uring;
10534
10535         if (!tctx || !tctx->io_wq)
10536                 return -EINVAL;
10537
10538         return io_wq_cpu_affinity(tctx->io_wq, NULL);
10539 }
10540
10541 static int io_register_iowq_max_workers(struct io_ring_ctx *ctx,
10542                                         void __user *arg)
10543 {
10544         struct io_uring_task *tctx = NULL;
10545         struct io_sq_data *sqd = NULL;
10546         __u32 new_count[2];
10547         int i, ret;
10548
10549         if (copy_from_user(new_count, arg, sizeof(new_count)))
10550                 return -EFAULT;
10551         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(new_count); i++)
10552                 if (new_count[i] > INT_MAX)
10553                         return -EINVAL;
10554
10555         if (ctx->flags & IORING_SETUP_SQPOLL) {
10556                 sqd = ctx->sq_data;
10557                 if (sqd) {
10558                         /*
10559                          * Observe the correct sqd->lock -> ctx->uring_lock
10560                          * ordering. Fine to drop uring_lock here, we hold
10561                          * a ref to the ctx.
10562                          */
10563                         mutex_unlock(&ctx->uring_lock);
10564                         mutex_lock(&sqd->lock);
10565                         mutex_lock(&ctx->uring_lock);
10566                         tctx = sqd->thread->io_uring;
10567                 }
10568         } else {
10569                 tctx = current->io_uring;
10570         }
10571
10572         ret = -EINVAL;
10573         if (!tctx || !tctx->io_wq)
10574                 goto err;
10575
10576         ret = io_wq_max_workers(tctx->io_wq, new_count);
10577         if (ret)
10578                 goto err;
10579
10580         if (sqd)
10581                 mutex_unlock(&sqd->lock);
10582
10583         if (copy_to_user(arg, new_count, sizeof(new_count)))
10584                 return -EFAULT;
10585
10586         return 0;
10587 err:
10588         if (sqd)
10589                 mutex_unlock(&sqd->lock);
10590         return ret;
10591 }
10592
10593 static bool io_register_op_must_quiesce(int op)
10594 {
10595         switch (op) {
10596         case IORING_REGISTER_BUFFERS:
10597         case IORING_UNREGISTER_BUFFERS:
10598         case IORING_REGISTER_FILES:
10599         case IORING_UNREGISTER_FILES:
10600         case IORING_REGISTER_FILES_UPDATE:
10601         case IORING_REGISTER_PROBE:
10602         case IORING_REGISTER_PERSONALITY:
10603         case IORING_UNREGISTER_PERSONALITY:
10604         case IORING_REGISTER_FILES2:
10605         case IORING_REGISTER_FILES_UPDATE2:
10606         case IORING_REGISTER_BUFFERS2:
10607         case IORING_REGISTER_BUFFERS_UPDATE:
10608         case IORING_REGISTER_IOWQ_AFF:
10609         case IORING_UNREGISTER_IOWQ_AFF:
10610         case IORING_REGISTER_IOWQ_MAX_WORKERS:
10611                 return false;
10612         default:
10613                 return true;
10614         }
10615 }
10616
10617 static int io_ctx_quiesce(struct io_ring_ctx *ctx)
10618 {
10619         long ret;
10620
10621         percpu_ref_kill(&ctx->refs);
10622
10623         /*
10624          * Drop uring mutex before waiting for references to exit. If another
10625          * thread is currently inside io_uring_enter() it might need to grab the
10626          * uring_lock to make progress. If we hold it here across the drain
10627          * wait, then we can deadlock. It's safe to drop the mutex here, since
10628          * no new references will come in after we've killed the percpu ref.
10629          */
10630         mutex_unlock(&ctx->uring_lock);
10631         do {
10632                 ret = wait_for_completion_interruptible(&ctx->ref_comp);
10633                 if (!ret)
10634                         break;
10635                 ret = io_run_task_work_sig();
10636         } while (ret >= 0);
10637         mutex_lock(&ctx->uring_lock);
10638
10639         if (ret)
10640                 io_refs_resurrect(&ctx->refs, &ctx->ref_comp);
10641         return ret;
10642 }
10643
10644 static int __io_uring_register(struct io_ring_ctx *ctx, unsigned opcode,
10645                                void __user *arg, unsigned nr_args)
10646         __releases(ctx->uring_lock)
10647         __acquires(ctx->uring_lock)
10648 {
10649         int ret;
10650
10651         /*
10652          * We're inside the ring mutex, if the ref is already dying, then
10653          * someone else killed the ctx or is already going through
10654          * io_uring_register().
10655          */
10656         if (percpu_ref_is_dying(&ctx->refs))
10657                 return -ENXIO;
10658
10659         if (ctx->restricted) {
10660                 if (opcode >= IORING_REGISTER_LAST)
10661                         return -EINVAL;
10662                 opcode = array_index_nospec(opcode, IORING_REGISTER_LAST);
10663                 if (!test_bit(opcode, ctx->restrictions.register_op))
10664                         return -EACCES;
10665         }
10666
10667         if (io_register_op_must_quiesce(opcode)) {
10668                 ret = io_ctx_quiesce(ctx);
10669                 if (ret)
10670                         return ret;
10671         }
10672
10673         switch (opcode) {
10674         case IORING_REGISTER_BUFFERS:
10675                 ret = io_sqe_buffers_register(ctx, arg, nr_args, NULL);
10676                 break;
10677         case IORING_UNREGISTER_BUFFERS:
10678                 ret = -EINVAL;
10679                 if (arg || nr_args)
10680                         break;
10681                 ret = io_sqe_buffers_unregister(ctx);
10682                 break;
10683         case IORING_REGISTER_FILES:
10684                 ret = io_sqe_files_register(ctx, arg, nr_args, NULL);
10685                 break;
10686         case IORING_UNREGISTER_FILES:
10687                 ret = -EINVAL;
10688                 if (arg || nr_args)
10689                         break;
10690                 ret = io_sqe_files_unregister(ctx);
10691                 break;
10692         case IORING_REGISTER_FILES_UPDATE:
10693                 ret = io_register_files_update(ctx, arg, nr_args);
10694                 break;
10695         case IORING_REGISTER_EVENTFD:
10696         case IORING_REGISTER_EVENTFD_ASYNC:
10697                 ret = -EINVAL;
10698                 if (nr_args != 1)
10699                         break;
10700                 ret = io_eventfd_register(ctx, arg);
10701                 if (ret)
10702                         break;
10703                 if (opcode == IORING_REGISTER_EVENTFD_ASYNC)
10704                         ctx->eventfd_async = 1;
10705                 else
10706                         ctx->eventfd_async = 0;
10707                 break;
10708         case IORING_UNREGISTER_EVENTFD:
10709                 ret = -EINVAL;
10710                 if (arg || nr_args)
10711                         break;
10712                 ret = io_eventfd_unregister(ctx);
10713                 break;
10714         case IORING_REGISTER_PROBE:
10715                 ret = -EINVAL;
10716                 if (!arg || nr_args > 256)
10717                         break;
10718                 ret = io_probe(ctx, arg, nr_args);
10719                 break;
10720         case IORING_REGISTER_PERSONALITY:
10721                 ret = -EINVAL;
10722                 if (arg || nr_args)
10723                         break;
10724                 ret = io_register_personality(ctx);
10725                 break;
10726         case IORING_UNREGISTER_PERSONALITY:
10727                 ret = -EINVAL;
10728                 if (arg)
10729                         break;
10730                 ret = io_unregister_personality(ctx, nr_args);
10731                 break;
10732         case IORING_REGISTER_ENABLE_RINGS:
10733                 ret = -EINVAL;
10734                 if (arg || nr_args)
10735                         break;
10736                 ret = io_register_enable_rings(ctx);
10737                 break;
10738         case IORING_REGISTER_RESTRICTIONS:
10739                 ret = io_register_restrictions(ctx, arg, nr_args);
10740                 break;
10741         case IORING_REGISTER_FILES2:
10742                 ret = io_register_rsrc(ctx, arg, nr_args, IORING_RSRC_FILE);
10743                 break;
10744         case IORING_REGISTER_FILES_UPDATE2:
10745                 ret = io_register_rsrc_update(ctx, arg, nr_args,
10746                                               IORING_RSRC_FILE);
10747                 break;
10748         case IORING_REGISTER_BUFFERS2:
10749                 ret = io_register_rsrc(ctx, arg, nr_args, IORING_RSRC_BUFFER);
10750                 break;
10751         case IORING_REGISTER_BUFFERS_UPDATE:
10752                 ret = io_register_rsrc_update(ctx, arg, nr_args,
10753                                               IORING_RSRC_BUFFER);
10754                 break;
10755         case IORING_REGISTER_IOWQ_AFF:
10756                 ret = -EINVAL;
10757                 if (!arg || !nr_args)
10758                         break;
10759                 ret = io_register_iowq_aff(ctx, arg, nr_args);
10760                 break;
10761         case IORING_UNREGISTER_IOWQ_AFF:
10762                 ret = -EINVAL;
10763                 if (arg || nr_args)
10764                         break;
10765                 ret = io_unregister_iowq_aff(ctx);
10766                 break;
10767         case IORING_REGISTER_IOWQ_MAX_WORKERS:
10768                 ret = -EINVAL;
10769                 if (!arg || nr_args != 2)
10770                         break;
10771                 ret = io_register_iowq_max_workers(ctx, arg);
10772                 break;
10773         default:
10774                 ret = -EINVAL;
10775                 break;
10776         }
10777
10778         if (io_register_op_must_quiesce(opcode)) {
10779                 /* bring the ctx back to life */
10780                 percpu_ref_reinit(&ctx->refs);
10781                 reinit_completion(&ctx->ref_comp);
10782         }
10783         return ret;
10784 }
10785
10786 SYSCALL_DEFINE4(io_uring_register, unsigned int, fd, unsigned int, opcode,
10787                 void __user *, arg, unsigned int, nr_args)
10788 {
10789         struct io_ring_ctx *ctx;
10790         long ret = -EBADF;
10791         struct fd f;
10792
10793         f = fdget(fd);
10794         if (!f.file)
10795                 return -EBADF;
10796
10797         ret = -EOPNOTSUPP;
10798         if (f.file->f_op != &io_uring_fops)
10799                 goto out_fput;
10800
10801         ctx = f.file->private_data;
10802
10803         io_run_task_work();
10804
10805         mutex_lock(&ctx->uring_lock);
10806         ret = __io_uring_register(ctx, opcode, arg, nr_args);
10807         mutex_unlock(&ctx->uring_lock);
10808         trace_io_uring_register(ctx, opcode, ctx->nr_user_files, ctx->nr_user_bufs,
10809                                                         ctx->cq_ev_fd != NULL, ret);
10810 out_fput:
10811         fdput(f);
10812         return ret;
10813 }
10814
10815 static int __init io_uring_init(void)
10816 {
10817 #define __BUILD_BUG_VERIFY_ELEMENT(stype, eoffset, etype, ename) do { \
10818         BUILD_BUG_ON(offsetof(stype, ename) != eoffset); \
10819         BUILD_BUG_ON(sizeof(etype) != sizeof_field(stype, ename)); \
10820 } while (0)
10821
10822 #define BUILD_BUG_SQE_ELEM(eoffset, etype, ename) \
10823         __BUILD_BUG_VERIFY_ELEMENT(struct io_uring_sqe, eoffset, etype, ename)
10824         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct io_uring_sqe) != 64);
10825         BUILD_BUG_SQE_ELEM(0,  __u8,   opcode);
10826         BUILD_BUG_SQE_ELEM(1,  __u8,   flags);
10827         BUILD_BUG_SQE_ELEM(2,  __u16,  ioprio);
10828         BUILD_BUG_SQE_ELEM(4,  __s32,  fd);
10829         BUILD_BUG_SQE_ELEM(8,  __u64,  off);
10830         BUILD_BUG_SQE_ELEM(8,  __u64,  addr2);
10831         BUILD_BUG_SQE_ELEM(16, __u64,  addr);
10832         BUILD_BUG_SQE_ELEM(16, __u64,  splice_off_in);
10833         BUILD_BUG_SQE_ELEM(24, __u32,  len);
10834         BUILD_BUG_SQE_ELEM(28,     __kernel_rwf_t, rw_flags);
10835         BUILD_BUG_SQE_ELEM(28, /* compat */   int, rw_flags);
10836         BUILD_BUG_SQE_ELEM(28, /* compat */ __u32, rw_flags);
10837         BUILD_BUG_SQE_ELEM(28, __u32,  fsync_flags);
10838         BUILD_BUG_SQE_ELEM(28, /* compat */ __u16,  poll_events);
10839         BUILD_BUG_SQE_ELEM(28, __u32,  poll32_events);
10840         BUILD_BUG_SQE_ELEM(28, __u32,  sync_range_flags);
10841         BUILD_BUG_SQE_ELEM(28, __u32,  msg_flags);
10842         BUILD_BUG_SQE_ELEM(28, __u32,  timeout_flags);
10843         BUILD_BUG_SQE_ELEM(28, __u32,  accept_flags);
10844         BUILD_BUG_SQE_ELEM(28, __u32,  cancel_flags);
10845         BUILD_BUG_SQE_ELEM(28, __u32,  open_flags);
10846         BUILD_BUG_SQE_ELEM(28, __u32,  statx_flags);
10847         BUILD_BUG_SQE_ELEM(28, __u32,  fadvise_advice);
10848         BUILD_BUG_SQE_ELEM(28, __u32,  splice_flags);
10849         BUILD_BUG_SQE_ELEM(32, __u64,  user_data);
10850         BUILD_BUG_SQE_ELEM(40, __u16,  buf_index);
10851         BUILD_BUG_SQE_ELEM(40, __u16,  buf_group);
10852         BUILD_BUG_SQE_ELEM(42, __u16,  personality);
10853         BUILD_BUG_SQE_ELEM(44, __s32,  splice_fd_in);
10854         BUILD_BUG_SQE_ELEM(44, __u32,  file_index);
10855
10856         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct io_uring_files_update) !=
10857                      sizeof(struct io_uring_rsrc_update));
10858         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct io_uring_rsrc_update) >
10859                      sizeof(struct io_uring_rsrc_update2));
10860
10861         /* ->buf_index is u16 */
10862         BUILD_BUG_ON(IORING_MAX_REG_BUFFERS >= (1u << 16));
10863
10864         /* should fit into one byte */
10865         BUILD_BUG_ON(SQE_VALID_FLAGS >= (1 << 8));
10866
10867         BUILD_BUG_ON(ARRAY_SIZE(io_op_defs) != IORING_OP_LAST);
10868         BUILD_BUG_ON(__REQ_F_LAST_BIT > 8 * sizeof(int));
10869
10870         req_cachep = KMEM_CACHE(io_kiocb, SLAB_HWCACHE_ALIGN | SLAB_PANIC |
10871                                 SLAB_ACCOUNT);
10872         return 0;
10873 };
10874 __initcall(io_uring_init);