fs/read_write.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 /*
   3  *  linux/fs/read_write.c
   4  *
   5  *  Copyright (C) 1991, 1992  Linus Torvalds
   6  */
   7
   8 #include <linux/slab.h>
   9 #include <linux/stat.h>
  10 #include <linux/sched/xacct.h>
  11 #include <linux/fcntl.h>
  12 #include <linux/file.h>
  13 #include <linux/uio.h>
  14 #include <linux/fsnotify.h>
  15 #include <linux/security.h>
  16 #include <linux/export.h>
  17 #include <linux/syscalls.h>
  18 #include <linux/pagemap.h>
  19 #include <linux/splice.h>
  20 #include <linux/compat.h>
  21 #include <linux/mount.h>
  22 #include <linux/fs.h>
  23 #include "internal.h"
  24
  25 #include <linux/uaccess.h>
  26 #include <asm/unistd.h>
  27
  28 const struct file_operations generic_ro_fops = {
  29         .llseek         = generic_file_llseek,
  30         .read_iter      = generic_file_read_iter,
  31         .mmap           = generic_file_readonly_mmap,
  32         .splice_read    = filemap_splice_read,
  33 };
  34
  35 EXPORT_SYMBOL(generic_ro_fops);
  36
  37 static inline bool unsigned_offsets(struct file *file)
  38 {
  39         return file->f_mode & FMODE_UNSIGNED_OFFSET;
  40 }
  41
  42 /**
  43  * vfs_setpos - update the file offset for lseek
  44  * @file:       file structure in question
  45  * @offset:     file offset to seek to
  46  * @maxsize:    maximum file size
  47  *
  48  * This is a low-level filesystem helper for updating the file offset to
  49  * the value specified by @offset if the given offset is valid and it is
  50  * not equal to the current file offset.
  51  *
  52  * Return the specified offset on success and -EINVAL on invalid offset.
  53  */
  54 loff_t vfs_setpos(struct file *file, loff_t offset, loff_t maxsize)
  55 {
  56         if (offset < 0 && !unsigned_offsets(file))
  57                 return -EINVAL;
  58         if (offset > maxsize)
  59                 return -EINVAL;
  60
  61         if (offset != file->f_pos) {
  62                 file->f_pos = offset;
  63                 file->f_version = 0;
  64         }
  65         return offset;
  66 }
  67 EXPORT_SYMBOL(vfs_setpos);
  68
  69 /**
  70  * generic_file_llseek_size - generic llseek implementation for regular files
  71  * @file:       file structure to seek on
  72  * @offset:     file offset to seek to
  73  * @whence:     type of seek
  74  * @maxsize:    max size of this file in file system
  75  * @eof:        offset used for SEEK_END position
  76  *
  77  * This is a variant of generic_file_llseek that allows passing in a custom
  78  * maximum file size and a custom EOF position, for e.g. hashed directories
  79  *
  80  * Synchronization:
  81  * SEEK_SET and SEEK_END are unsynchronized (but atomic on 64bit platforms)
  82  * SEEK_CUR is synchronized against other SEEK_CURs, but not read/writes.
  83  * read/writes behave like SEEK_SET against seeks.
  84  */
  85 loff_t
  86 generic_file_llseek_size(struct file *file, loff_t offset, int whence,
  87                 loff_t maxsize, loff_t eof)
  88 {
  89         switch (whence) {
  90         case SEEK_END:
  91                 offset += eof;
  92                 break;
  93         case SEEK_CUR:
  94                 /*
  95                  * Here we special-case the lseek(fd, 0, SEEK_CUR)
  96                  * position-querying operation.  Avoid rewriting the "same"
  97                  * f_pos value back to the file because a concurrent read(),
  98                  * write() or lseek() might have altered it
  99                  */
 100                 if (offset == 0)
 101                         return file->f_pos;
 102                 /*
 103                  * f_lock protects against read/modify/write race with other
 104                  * SEEK_CURs. Note that parallel writes and reads behave
 105                  * like SEEK_SET.
 106                  */
 107                 spin_lock(&file->f_lock);
 108                 offset = vfs_setpos(file, file->f_pos + offset, maxsize);
 109                 spin_unlock(&file->f_lock);
 110                 return offset;
 111         case SEEK_DATA:
 112                 /*
 113                  * In the generic case the entire file is data, so as long as
 114                  * offset isn't at the end of the file then the offset is data.
 115                  */
 116                 if ((unsigned long long)offset >= eof)
 117                         return -ENXIO;
 118                 break;
 119         case SEEK_HOLE:
 120                 /*
 121                  * There is a virtual hole at the end of the file, so as long as
 122                  * offset isn't i_size or larger, return i_size.
 123                  */
 124                 if ((unsigned long long)offset >= eof)
 125                         return -ENXIO;
 126                 offset = eof;
 127                 break;
 128         }
 129
 130         return vfs_setpos(file, offset, maxsize);
 131 }
 132 EXPORT_SYMBOL(generic_file_llseek_size);
 133
 134 /**
 135  * generic_file_llseek - generic llseek implementation for regular files
 136  * @file:       file structure to seek on
 137  * @offset:     file offset to seek to
 138  * @whence:     type of seek
 139  *
 140  * This is a generic implemenation of ->llseek useable for all normal local
 141  * filesystems.  It just updates the file offset to the value specified by
 142  * @offset and @whence.
 143  */
 144 loff_t generic_file_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence)
 145 {
 146         struct inode *inode = file->f_mapping->host;
 147
 148         return generic_file_llseek_size(file, offset, whence,
 149                                         inode->i_sb->s_maxbytes,
 150                                         i_size_read(inode));
 151 }
 152 EXPORT_SYMBOL(generic_file_llseek);
 153
 154 /**
 155  * fixed_size_llseek - llseek implementation for fixed-sized devices
 156  * @file:       file structure to seek on
 157  * @offset:     file offset to seek to
 158  * @whence:     type of seek
 159  * @size:       size of the file
 160  *
 161  */
 162 loff_t fixed_size_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence, loff_t size)
 163 {
 164         switch (whence) {
 165         case SEEK_SET: case SEEK_CUR: case SEEK_END:
 166                 return generic_file_llseek_size(file, offset, whence,
 167                                                 size, size);
 168         default:
 169                 return -EINVAL;
 170         }
 171 }
 172 EXPORT_SYMBOL(fixed_size_llseek);
 173
 174 /**
 175  * no_seek_end_llseek - llseek implementation for fixed-sized devices
 176  * @file:       file structure to seek on
 177  * @offset:     file offset to seek to
 178  * @whence:     type of seek
 179  *
 180  */
 181 loff_t no_seek_end_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence)
 182 {
 183         switch (whence) {
 184         case SEEK_SET: case SEEK_CUR:
 185                 return generic_file_llseek_size(file, offset, whence,
 186                                                 OFFSET_MAX, 0);
 187         default:
 188                 return -EINVAL;
 189         }
 190 }
 191 EXPORT_SYMBOL(no_seek_end_llseek);
 192
 193 /**
 194  * no_seek_end_llseek_size - llseek implementation for fixed-sized devices
 195  * @file:       file structure to seek on
 196  * @offset:     file offset to seek to
 197  * @whence:     type of seek
 198  * @size:       maximal offset allowed
 199  *
 200  */
 201 loff_t no_seek_end_llseek_size(struct file *file, loff_t offset, int whence, loff_t size)
 202 {
 203         switch (whence) {
 204         case SEEK_SET: case SEEK_CUR:
 205                 return generic_file_llseek_size(file, offset, whence,
 206                                                 size, 0);
 207         default:
 208                 return -EINVAL;
 209         }
 210 }
 211 EXPORT_SYMBOL(no_seek_end_llseek_size);
 212
 213 /**
 214  * noop_llseek - No Operation Performed llseek implementation
 215  * @file:       file structure to seek on
 216  * @offset:     file offset to seek to
 217  * @whence:     type of seek
 218  *
 219  * This is an implementation of ->llseek useable for the rare special case when
 220  * userspace expects the seek to succeed but the (device) file is actually not
 221  * able to perform the seek. In this case you use noop_llseek() instead of
 222  * falling back to the default implementation of ->llseek.
 223  */
 224 loff_t noop_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence)
 225 {
 226         return file->f_pos;
 227 }
 228 EXPORT_SYMBOL(noop_llseek);
 229
 230 loff_t default_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence)
 231 {
 232         struct inode *inode = file_inode(file);
 233         loff_t retval;
 234
 235         inode_lock(inode);
 236         switch (whence) {
 237                 case SEEK_END:
 238                         offset += i_size_read(inode);
 239                         break;
 240                 case SEEK_CUR:
 241                         if (offset == 0) {
 242                                 retval = file->f_pos;
 243                                 goto out;
 244                         }
 245                         offset += file->f_pos;
 246                         break;
 247                 case SEEK_DATA:
 248                         /*
 249                          * In the generic case the entire file is data, so as
 250                          * long as offset isn't at the end of the file then the
 251                          * offset is data.
 252                          */
 253                         if (offset >= inode->i_size) {
 254                                 retval = -ENXIO;
 255                                 goto out;
 256                         }
 257                         break;
 258                 case SEEK_HOLE:
 259                         /*
 260                          * There is a virtual hole at the end of the file, so
 261                          * as long as offset isn't i_size or larger, return
 262                          * i_size.
 263                          */
 264                         if (offset >= inode->i_size) {
 265                                 retval = -ENXIO;
 266                                 goto out;
 267                         }
 268                         offset = inode->i_size;
 269                         break;
 270         }
 271         retval = -EINVAL;
 272         if (offset >= 0 || unsigned_offsets(file)) {
 273                 if (offset != file->f_pos) {
 274                         file->f_pos = offset;
 275                         file->f_version = 0;
 276                 }
 277                 retval = offset;
 278         }
 279 out:
 280         inode_unlock(inode);
 281         return retval;
 282 }
 283 EXPORT_SYMBOL(default_llseek);
 284
 285 loff_t vfs_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence)
 286 {
 287         if (!(file->f_mode & FMODE_LSEEK))
 288                 return -ESPIPE;
 289         return file->f_op->llseek(file, offset, whence);
 290 }
 291 EXPORT_SYMBOL(vfs_llseek);
 292
 293 static off_t ksys_lseek(unsigned int fd, off_t offset, unsigned int whence)
 294 {
 295         off_t retval;
 296         struct fd f = fdget_pos(fd);
 297         if (!f.file)
 298                 return -EBADF;
 299
 300         retval = -EINVAL;
 301         if (whence <= SEEK_MAX) {
 302                 loff_t res = vfs_llseek(f.file, offset, whence);
 303                 retval = res;
 304                 if (res != (loff_t)retval)
 305                         retval = -EOVERFLOW;    /* LFS: should only happen on 32 bit platforms */
 306         }
 307         fdput_pos(f);
 308         return retval;
 309 }
 310
 311 SYSCALL_DEFINE3(lseek, unsigned int, fd, off_t, offset, unsigned int, whence)
 312 {
 313         return ksys_lseek(fd, offset, whence);
 314 }
 315
 316 #ifdef CONFIG_COMPAT
 317 COMPAT_SYSCALL_DEFINE3(lseek, unsigned int, fd, compat_off_t, offset, unsigned int, whence)
 318 {
 319         return ksys_lseek(fd, offset, whence);
 320 }
 321 #endif
 322
 323 #if !defined(CONFIG_64BIT) || defined(CONFIG_COMPAT) || \
 324         defined(__ARCH_WANT_SYS_LLSEEK)
 325 SYSCALL_DEFINE5(llseek, unsigned int, fd, unsigned long, offset_high,
 326                 unsigned long, offset_low, loff_t __user *, result,
 327                 unsigned int, whence)
 328 {
 329         int retval;
 330         struct fd f = fdget_pos(fd);
 331         loff_t offset;
 332
 333         if (!f.file)
 334                 return -EBADF;
 335
 336         retval = -EINVAL;
 337         if (whence > SEEK_MAX)
 338                 goto out_putf;
 339
 340         offset = vfs_llseek(f.file, ((loff_t) offset_high << 32) | offset_low,
 341                         whence);
 342
 343         retval = (int)offset;
 344         if (offset >= 0) {
 345                 retval = -EFAULT;
 346                 if (!copy_to_user(result, &offset, sizeof(offset)))
 347                         retval = 0;
 348         }
 349 out_putf:
 350         fdput_pos(f);
 351         return retval;
 352 }
 353 #endif
 354
 355 int rw_verify_area(int read_write, struct file *file, const loff_t *ppos, size_t count)
 356 {
 357         int mask = read_write == READ ? MAY_READ : MAY_WRITE;
 358         int ret;
 359
 360         if (unlikely((ssize_t) count < 0))
 361                 return -EINVAL;
 362
 363         if (ppos) {
 364                 loff_t pos = *ppos;
 365
 366                 if (unlikely(pos < 0)) {
 367                         if (!unsigned_offsets(file))
 368                                 return -EINVAL;
 369                         if (count >= -pos) /* both values are in 0..LLONG_MAX */
 370                                 return -EOVERFLOW;
 371                 } else if (unlikely((loff_t) (pos + count) < 0)) {
 372                         if (!unsigned_offsets(file))
 373                                 return -EINVAL;
 374                 }
 375         }
 376
 377         ret = security_file_permission(file, mask);
 378         if (ret)
 379                 return ret;
 380
 381         return fsnotify_file_area_perm(file, mask, ppos, count);
 382 }
 383 EXPORT_SYMBOL(rw_verify_area);
 384
 385 static ssize_t new_sync_read(struct file *filp, char __user *buf, size_t len, loff_t *ppos)
 386 {
 387         struct kiocb kiocb;
 388         struct iov_iter iter;
 389         ssize_t ret;
 390
 391         init_sync_kiocb(&kiocb, filp);
 392         kiocb.ki_pos = (ppos ? *ppos : 0);
 393         iov_iter_ubuf(&iter, ITER_DEST, buf, len);
 394
 395         ret = call_read_iter(filp, &kiocb, &iter);
 396         BUG_ON(ret == -EIOCBQUEUED);
 397         if (ppos)
 398                 *ppos = kiocb.ki_pos;
 399         return ret;
 400 }
 401
 402 static int warn_unsupported(struct file *file, const char *op)
 403 {
 404         pr_warn_ratelimited(
 405                 "kernel %s not supported for file %pD4 (pid: %d comm: %.20s)\n",
 406                 op, file, current->pid, current->comm);
 407         return -EINVAL;
 408 }
 409
 410 ssize_t __kernel_read(struct file *file, void *buf, size_t count, loff_t *pos)
 411 {
 412         struct kvec iov = {
 413                 .iov_base       = buf,
 414                 .iov_len        = min_t(size_t, count, MAX_RW_COUNT),
 415         };
 416         struct kiocb kiocb;
 417         struct iov_iter iter;
 418         ssize_t ret;
 419
 420         if (WARN_ON_ONCE(!(file->f_mode & FMODE_READ)))
 421                 return -EINVAL;
 422         if (!(file->f_mode & FMODE_CAN_READ))
 423                 return -EINVAL;
 424         /*
 425          * Also fail if ->read_iter and ->read are both wired up as that
 426          * implies very convoluted semantics.
 427          */
 428         if (unlikely(!file->f_op->read_iter || file->f_op->read))
 429                 return warn_unsupported(file, "read");
 430
 431         init_sync_kiocb(&kiocb, file);
 432         kiocb.ki_pos = pos ? *pos : 0;
 433         iov_iter_kvec(&iter, ITER_DEST, &iov, 1, iov.iov_len);
 434         ret = file->f_op->read_iter(&kiocb, &iter);
 435         if (ret > 0) {
 436                 if (pos)
 437                         *pos = kiocb.ki_pos;
 438                 fsnotify_access(file);
 439                 add_rchar(current, ret);
 440         }
 441         inc_syscr(current);
 442         return ret;
 443 }
 444
 445 ssize_t kernel_read(struct file *file, void *buf, size_t count, loff_t *pos)
 446 {
 447         ssize_t ret;
 448
 449         ret = rw_verify_area(READ, file, pos, count);
 450         if (ret)
 451                 return ret;
 452         return __kernel_read(file, buf, count, pos);
 453 }
 454 EXPORT_SYMBOL(kernel_read);
 455
 456 ssize_t vfs_read(struct file *file, char __user *buf, size_t count, loff_t *pos)
 457 {
 458         ssize_t ret;
 459
 460         if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
 461                 return -EBADF;
 462         if (!(file->f_mode & FMODE_CAN_READ))
 463                 return -EINVAL;
 464         if (unlikely(!access_ok(buf, count)))
 465                 return -EFAULT;
 466
 467         ret = rw_verify_area(READ, file, pos, count);
 468         if (ret)
 469                 return ret;
 470         if (count > MAX_RW_COUNT)
 471                 count =  MAX_RW_COUNT;
 472
 473         if (file->f_op->read)
 474                 ret = file->f_op->read(file, buf, count, pos);
 475         else if (file->f_op->read_iter)
 476                 ret = new_sync_read(file, buf, count, pos);
 477         else
 478                 ret = -EINVAL;
 479         if (ret > 0) {
 480                 fsnotify_access(file);
 481                 add_rchar(current, ret);
 482         }
 483         inc_syscr(current);
 484         return ret;
 485 }
 486
 487 static ssize_t new_sync_write(struct file *filp, const char __user *buf, size_t len, loff_t *ppos)
 488 {
 489         struct kiocb kiocb;
 490         struct iov_iter iter;
 491         ssize_t ret;
 492
 493         init_sync_kiocb(&kiocb, filp);
 494         kiocb.ki_pos = (ppos ? *ppos : 0);
 495         iov_iter_ubuf(&iter, ITER_SOURCE, (void __user *)buf, len);
 496
 497         ret = call_write_iter(filp, &kiocb, &iter);
 498         BUG_ON(ret == -EIOCBQUEUED);
 499         if (ret > 0 && ppos)
 500                 *ppos = kiocb.ki_pos;
 501         return ret;
 502 }
 503
 504 /* caller is responsible for file_start_write/file_end_write */
 505 ssize_t __kernel_write_iter(struct file *file, struct iov_iter *from, loff_t *pos)
 506 {
 507         struct kiocb kiocb;
 508         ssize_t ret;
 509
 510         if (WARN_ON_ONCE(!(file->f_mode & FMODE_WRITE)))
 511                 return -EBADF;
 512         if (!(file->f_mode & FMODE_CAN_WRITE))
 513                 return -EINVAL;
 514         /*
 515          * Also fail if ->write_iter and ->write are both wired up as that
 516          * implies very convoluted semantics.
 517          */
 518         if (unlikely(!file->f_op->write_iter || file->f_op->write))
 519                 return warn_unsupported(file, "write");
 520
 521         init_sync_kiocb(&kiocb, file);
 522         kiocb.ki_pos = pos ? *pos : 0;
 523         ret = file->f_op->write_iter(&kiocb, from);
 524         if (ret > 0) {
 525                 if (pos)
 526                         *pos = kiocb.ki_pos;
 527                 fsnotify_modify(file);
 528                 add_wchar(current, ret);
 529         }
 530         inc_syscw(current);
 531         return ret;
 532 }
 533
 534 /* caller is responsible for file_start_write/file_end_write */
 535 ssize_t __kernel_write(struct file *file, const void *buf, size_t count, loff_t *pos)
 536 {
 537         struct kvec iov = {
 538                 .iov_base       = (void *)buf,
 539                 .iov_len        = min_t(size_t, count, MAX_RW_COUNT),
 540         };
 541         struct iov_iter iter;
 542         iov_iter_kvec(&iter, ITER_SOURCE, &iov, 1, iov.iov_len);
 543         return __kernel_write_iter(file, &iter, pos);
 544 }
 545 /*
 546  * This "EXPORT_SYMBOL_GPL()" is more of a "EXPORT_SYMBOL_DONTUSE()",
 547  * but autofs is one of the few internal kernel users that actually
 548  * wants this _and_ can be built as a module. So we need to export
 549  * this symbol for autofs, even though it really isn't appropriate
 550  * for any other kernel modules.
 551  */
 552 EXPORT_SYMBOL_GPL(__kernel_write);
 553
 554 ssize_t kernel_write(struct file *file, const void *buf, size_t count,
 555                             loff_t *pos)
 556 {
 557         ssize_t ret;
 558
 559         ret = rw_verify_area(WRITE, file, pos, count);
 560         if (ret)
 561                 return ret;
 562
 563         file_start_write(file);
 564         ret =  __kernel_write(file, buf, count, pos);
 565         file_end_write(file);
 566         return ret;
 567 }
 568 EXPORT_SYMBOL(kernel_write);
 569
 570 ssize_t vfs_write(struct file *file, const char __user *buf, size_t count, loff_t *pos)
 571 {
 572         ssize_t ret;
 573
 574         if (!(file->f_mode & FMODE_WRITE))
 575                 return -EBADF;
 576         if (!(file->f_mode & FMODE_CAN_WRITE))
 577                 return -EINVAL;
 578         if (unlikely(!access_ok(buf, count)))
 579                 return -EFAULT;
 580
 581         ret = rw_verify_area(WRITE, file, pos, count);
 582         if (ret)
 583                 return ret;
 584         if (count > MAX_RW_COUNT)
 585                 count =  MAX_RW_COUNT;
 586         file_start_write(file);
 587         if (file->f_op->write)
 588                 ret = file->f_op->write(file, buf, count, pos);
 589         else if (file->f_op->write_iter)
 590                 ret = new_sync_write(file, buf, count, pos);
 591         else
 592                 ret = -EINVAL;
 593         if (ret > 0) {
 594                 fsnotify_modify(file);
 595                 add_wchar(current, ret);
 596         }
 597         inc_syscw(current);
 598         file_end_write(file);
 599         return ret;
 600 }
 601
 602 /* file_ppos returns &file->f_pos or NULL if file is stream */
 603 static inline loff_t *file_ppos(struct file *file)
 604 {
 605         return file->f_mode & FMODE_STREAM ? NULL : &file->f_pos;
 606 }
 607
 608 ssize_t ksys_read(unsigned int fd, char __user *buf, size_t count)
 609 {
 610         struct fd f = fdget_pos(fd);
 611         ssize_t ret = -EBADF;
 612
 613         if (f.file) {
 614                 loff_t pos, *ppos = file_ppos(f.file);
 615                 if (ppos) {
 616                         pos = *ppos;
 617                         ppos = &pos;
 618                 }
 619                 ret = vfs_read(f.file, buf, count, ppos);
 620                 if (ret >= 0 && ppos)
 621                         f.file->f_pos = pos;
 622                 fdput_pos(f);
 623         }
 624         return ret;
 625 }
 626
 627 SYSCALL_DEFINE3(read, unsigned int, fd, char __user *, buf, size_t, count)
 628 {
 629         return ksys_read(fd, buf, count);
 630 }
 631
 632 ssize_t ksys_write(unsigned int fd, const char __user *buf, size_t count)
 633 {
 634         struct fd f = fdget_pos(fd);
 635         ssize_t ret = -EBADF;
 636
 637         if (f.file) {
 638                 loff_t pos, *ppos = file_ppos(f.file);
 639                 if (ppos) {
 640                         pos = *ppos;
 641                         ppos = &pos;
 642                 }
 643                 ret = vfs_write(f.file, buf, count, ppos);
 644                 if (ret >= 0 && ppos)
 645                         f.file->f_pos = pos;
 646                 fdput_pos(f);
 647         }
 648
 649         return ret;
 650 }
 651
 652 SYSCALL_DEFINE3(write, unsigned int, fd, const char __user *, buf,
 653                 size_t, count)
 654 {
 655         return ksys_write(fd, buf, count);
 656 }
 657
 658 ssize_t ksys_pread64(unsigned int fd, char __user *buf, size_t count,
 659                      loff_t pos)
 660 {
 661         struct fd f;
 662         ssize_t ret = -EBADF;
 663
 664         if (pos < 0)
 665                 return -EINVAL;
 666
 667         f = fdget(fd);
 668         if (f.file) {
 669                 ret = -ESPIPE;
 670                 if (f.file->f_mode & FMODE_PREAD)
 671                         ret = vfs_read(f.file, buf, count, &pos);
 672                 fdput(f);
 673         }
 674
 675         return ret;
 676 }
 677
 678 SYSCALL_DEFINE4(pread64, unsigned int, fd, char __user *, buf,
 679                         size_t, count, loff_t, pos)
 680 {
 681         return ksys_pread64(fd, buf, count, pos);
 682 }
 683
 684 #if defined(CONFIG_COMPAT) && defined(__ARCH_WANT_COMPAT_PREAD64)
 685 COMPAT_SYSCALL_DEFINE5(pread64, unsigned int, fd, char __user *, buf,
 686                        size_t, count, compat_arg_u64_dual(pos))
 687 {
 688         return ksys_pread64(fd, buf, count, compat_arg_u64_glue(pos));
 689 }
 690 #endif
 691
 692 ssize_t ksys_pwrite64(unsigned int fd, const char __user *buf,
 693                       size_t count, loff_t pos)
 694 {
 695         struct fd f;
 696         ssize_t ret = -EBADF;
 697
 698         if (pos < 0)
 699                 return -EINVAL;
 700
 701         f = fdget(fd);
 702         if (f.file) {
 703                 ret = -ESPIPE;
 704                 if (f.file->f_mode & FMODE_PWRITE)
 705                         ret = vfs_write(f.file, buf, count, &pos);
 706                 fdput(f);
 707         }
 708
 709         return ret;
 710 }
 711
 712 SYSCALL_DEFINE4(pwrite64, unsigned int, fd, const char __user *, buf,
 713                          size_t, count, loff_t, pos)
 714 {
 715         return ksys_pwrite64(fd, buf, count, pos);
 716 }
 717
 718 #if defined(CONFIG_COMPAT) && defined(__ARCH_WANT_COMPAT_PWRITE64)
 719 COMPAT_SYSCALL_DEFINE5(pwrite64, unsigned int, fd, const char __user *, buf,
 720                        size_t, count, compat_arg_u64_dual(pos))
 721 {
 722         return ksys_pwrite64(fd, buf, count, compat_arg_u64_glue(pos));
 723 }
 724 #endif
 725
 726 static ssize_t do_iter_readv_writev(struct file *filp, struct iov_iter *iter,
 727                 loff_t *ppos, int type, rwf_t flags)
 728 {
 729         struct kiocb kiocb;
 730         ssize_t ret;
 731
 732         init_sync_kiocb(&kiocb, filp);
 733         ret = kiocb_set_rw_flags(&kiocb, flags);
 734         if (ret)
 735                 return ret;
 736         kiocb.ki_pos = (ppos ? *ppos : 0);
 737
 738         if (type == READ)
 739                 ret = call_read_iter(filp, &kiocb, iter);
 740         else
 741                 ret = call_write_iter(filp, &kiocb, iter);
 742         BUG_ON(ret == -EIOCBQUEUED);
 743         if (ppos)
 744                 *ppos = kiocb.ki_pos;
 745         return ret;
 746 }
 747
 748 /* Do it by hand, with file-ops */
 749 static ssize_t do_loop_readv_writev(struct file *filp, struct iov_iter *iter,
 750                 loff_t *ppos, int type, rwf_t flags)
 751 {
 752         ssize_t ret = 0;
 753
 754         if (flags & ~RWF_HIPRI)
 755                 return -EOPNOTSUPP;
 756
 757         while (iov_iter_count(iter)) {
 758                 ssize_t nr;
 759
 760                 if (type == READ) {
 761                         nr = filp->f_op->read(filp, iter_iov_addr(iter),
 762                                                 iter_iov_len(iter), ppos);
 763                 } else {
 764                         nr = filp->f_op->write(filp, iter_iov_addr(iter),
 765                                                 iter_iov_len(iter), ppos);
 766                 }
 767
 768                 if (nr < 0) {
 769                         if (!ret)
 770                                 ret = nr;
 771                         break;
 772                 }
 773                 ret += nr;
 774                 if (nr != iter_iov_len(iter))
 775                         break;
 776                 iov_iter_advance(iter, nr);
 777         }
 778
 779         return ret;
 780 }
 781
 782 ssize_t vfs_iocb_iter_read(struct file *file, struct kiocb *iocb,
 783                            struct iov_iter *iter)
 784 {
 785         size_t tot_len;
 786         ssize_t ret = 0;
 787
 788         if (!file->f_op->read_iter)
 789                 return -EINVAL;
 790         if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
 791                 return -EBADF;
 792         if (!(file->f_mode & FMODE_CAN_READ))
 793                 return -EINVAL;
 794
 795         tot_len = iov_iter_count(iter);
 796         if (!tot_len)
 797                 goto out;
 798         ret = rw_verify_area(READ, file, &iocb->ki_pos, tot_len);
 799         if (ret < 0)
 800                 return ret;
 801
 802         ret = call_read_iter(file, iocb, iter);
 803 out:
 804         if (ret >= 0)
 805                 fsnotify_access(file);
 806         return ret;
 807 }
 808 EXPORT_SYMBOL(vfs_iocb_iter_read);
 809
 810 ssize_t vfs_iter_read(struct file *file, struct iov_iter *iter, loff_t *ppos,
 811                       rwf_t flags)
 812 {
 813         size_t tot_len;
 814         ssize_t ret = 0;
 815
 816         if (!file->f_op->read_iter)
 817                 return -EINVAL;
 818         if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
 819                 return -EBADF;
 820         if (!(file->f_mode & FMODE_CAN_READ))
 821                 return -EINVAL;
 822
 823         tot_len = iov_iter_count(iter);
 824         if (!tot_len)
 825                 goto out;
 826         ret = rw_verify_area(READ, file, ppos, tot_len);
 827         if (ret < 0)
 828                 return ret;
 829
 830         ret = do_iter_readv_writev(file, iter, ppos, READ, flags);
 831 out:
 832         if (ret >= 0)
 833                 fsnotify_access(file);
 834         return ret;
 835 }
 836 EXPORT_SYMBOL(vfs_iter_read);
 837
 838 /*
 839  * Caller is responsible for calling kiocb_end_write() on completion
 840  * if async iocb was queued.
 841  */
 842 ssize_t vfs_iocb_iter_write(struct file *file, struct kiocb *iocb,
 843                             struct iov_iter *iter)
 844 {
 845         size_t tot_len;
 846         ssize_t ret = 0;
 847
 848         if (!file->f_op->write_iter)
 849                 return -EINVAL;
 850         if (!(file->f_mode & FMODE_WRITE))
 851                 return -EBADF;
 852         if (!(file->f_mode & FMODE_CAN_WRITE))
 853                 return -EINVAL;
 854
 855         tot_len = iov_iter_count(iter);
 856         if (!tot_len)
 857                 return 0;
 858         ret = rw_verify_area(WRITE, file, &iocb->ki_pos, tot_len);
 859         if (ret < 0)
 860                 return ret;
 861
 862         kiocb_start_write(iocb);
 863         ret = call_write_iter(file, iocb, iter);
 864         if (ret != -EIOCBQUEUED)
 865                 kiocb_end_write(iocb);
 866         if (ret > 0)
 867                 fsnotify_modify(file);
 868
 869         return ret;
 870 }
 871 EXPORT_SYMBOL(vfs_iocb_iter_write);
 872
 873 ssize_t vfs_iter_write(struct file *file, struct iov_iter *iter, loff_t *ppos,
 874                        rwf_t flags)
 875 {
 876         size_t tot_len;
 877         ssize_t ret;
 878
 879         if (!(file->f_mode & FMODE_WRITE))
 880                 return -EBADF;
 881         if (!(file->f_mode & FMODE_CAN_WRITE))
 882                 return -EINVAL;
 883         if (!file->f_op->write_iter)
 884                 return -EINVAL;
 885
 886         tot_len = iov_iter_count(iter);
 887         if (!tot_len)
 888                 return 0;
 889
 890         ret = rw_verify_area(WRITE, file, ppos, tot_len);
 891         if (ret < 0)
 892                 return ret;
 893
 894         file_start_write(file);
 895         ret = do_iter_readv_writev(file, iter, ppos, WRITE, flags);
 896         if (ret > 0)
 897                 fsnotify_modify(file);
 898         file_end_write(file);
 899
 900         return ret;
 901 }
 902 EXPORT_SYMBOL(vfs_iter_write);
 903
 904 static ssize_t vfs_readv(struct file *file, const struct iovec __user *vec,
 905                          unsigned long vlen, loff_t *pos, rwf_t flags)
 906 {
 907         struct iovec iovstack[UIO_FASTIOV];
 908         struct iovec *iov = iovstack;
 909         struct iov_iter iter;
 910         size_t tot_len;
 911         ssize_t ret = 0;
 912
 913         if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
 914                 return -EBADF;
 915         if (!(file->f_mode & FMODE_CAN_READ))
 916                 return -EINVAL;
 917
 918         ret = import_iovec(ITER_DEST, vec, vlen, ARRAY_SIZE(iovstack), &iov,
 919                            &iter);
 920         if (ret < 0)
 921                 return ret;
 922
 923         tot_len = iov_iter_count(&iter);
 924         if (!tot_len)
 925                 goto out;
 926
 927         ret = rw_verify_area(READ, file, pos, tot_len);
 928         if (ret < 0)
 929                 goto out;
 930
 931         if (file->f_op->read_iter)
 932                 ret = do_iter_readv_writev(file, &iter, pos, READ, flags);
 933         else
 934                 ret = do_loop_readv_writev(file, &iter, pos, READ, flags);
 935 out:
 936         if (ret >= 0)
 937                 fsnotify_access(file);
 938         kfree(iov);
 939         return ret;
 940 }
 941
 942 static ssize_t vfs_writev(struct file *file, const struct iovec __user *vec,
 943                           unsigned long vlen, loff_t *pos, rwf_t flags)
 944 {
 945         struct iovec iovstack[UIO_FASTIOV];
 946         struct iovec *iov = iovstack;
 947         struct iov_iter iter;
 948         size_t tot_len;
 949         ssize_t ret = 0;
 950
 951         if (!(file->f_mode & FMODE_WRITE))
 952                 return -EBADF;
 953         if (!(file->f_mode & FMODE_CAN_WRITE))
 954                 return -EINVAL;
 955
 956         ret = import_iovec(ITER_SOURCE, vec, vlen, ARRAY_SIZE(iovstack), &iov,
 957                            &iter);
 958         if (ret < 0)
 959                 return ret;
 960
 961         tot_len = iov_iter_count(&iter);
 962         if (!tot_len)
 963                 goto out;
 964
 965         ret = rw_verify_area(WRITE, file, pos, tot_len);
 966         if (ret < 0)
 967                 goto out;
 968
 969         file_start_write(file);
 970         if (file->f_op->write_iter)
 971                 ret = do_iter_readv_writev(file, &iter, pos, WRITE, flags);
 972         else
 973                 ret = do_loop_readv_writev(file, &iter, pos, WRITE, flags);
 974         if (ret > 0)
 975                 fsnotify_modify(file);
 976         file_end_write(file);
 977 out:
 978         kfree(iov);
 979         return ret;
 980 }
 981
 982 static ssize_t do_readv(unsigned long fd, const struct iovec __user *vec,
 983                         unsigned long vlen, rwf_t flags)
 984 {
 985         struct fd f = fdget_pos(fd);
 986         ssize_t ret = -EBADF;
 987
 988         if (f.file) {
 989                 loff_t pos, *ppos = file_ppos(f.file);
 990                 if (ppos) {
 991                         pos = *ppos;
 992                         ppos = &pos;
 993                 }
 994                 ret = vfs_readv(f.file, vec, vlen, ppos, flags);
 995                 if (ret >= 0 && ppos)
 996                         f.file->f_pos = pos;
 997                 fdput_pos(f);
 998         }
 999
1000         if (ret > 0)
1001                 add_rchar(current, ret);
1002         inc_syscr(current);
1003         return ret;
1004 }
1005
1006 static ssize_t do_writev(unsigned long fd, const struct iovec __user *vec,
1007                          unsigned long vlen, rwf_t flags)
1008 {
1009         struct fd f = fdget_pos(fd);
1010         ssize_t ret = -EBADF;
1011
1012         if (f.file) {
1013                 loff_t pos, *ppos = file_ppos(f.file);
1014                 if (ppos) {
1015                         pos = *ppos;
1016                         ppos = &pos;
1017                 }
1018                 ret = vfs_writev(f.file, vec, vlen, ppos, flags);
1019                 if (ret >= 0 && ppos)
1020                         f.file->f_pos = pos;
1021                 fdput_pos(f);
1022         }
1023
1024         if (ret > 0)
1025                 add_wchar(current, ret);
1026         inc_syscw(current);
1027         return ret;
1028 }
1029
1030 static inline loff_t pos_from_hilo(unsigned long high, unsigned long low)
1031 {
1032 #define HALF_LONG_BITS (BITS_PER_LONG / 2)
1033         return (((loff_t)high << HALF_LONG_BITS) << HALF_LONG_BITS) | low;
1034 }
1035
1036 static ssize_t do_preadv(unsigned long fd, const struct iovec __user *vec,
1037                          unsigned long vlen, loff_t pos, rwf_t flags)
1038 {
1039         struct fd f;
1040         ssize_t ret = -EBADF;
1041
1042         if (pos < 0)
1043                 return -EINVAL;
1044
1045         f = fdget(fd);
1046         if (f.file) {
1047                 ret = -ESPIPE;
1048                 if (f.file->f_mode & FMODE_PREAD)
1049                         ret = vfs_readv(f.file, vec, vlen, &pos, flags);
1050                 fdput(f);
1051         }
1052
1053         if (ret > 0)
1054                 add_rchar(current, ret);
1055         inc_syscr(current);
1056         return ret;
1057 }
1058
1059 static ssize_t do_pwritev(unsigned long fd, const struct iovec __user *vec,
1060                           unsigned long vlen, loff_t pos, rwf_t flags)
1061 {
1062         struct fd f;
1063         ssize_t ret = -EBADF;
1064
1065         if (pos < 0)
1066                 return -EINVAL;
1067
1068         f = fdget(fd);
1069         if (f.file) {
1070                 ret = -ESPIPE;
1071                 if (f.file->f_mode & FMODE_PWRITE)
1072                         ret = vfs_writev(f.file, vec, vlen, &pos, flags);
1073                 fdput(f);
1074         }
1075
1076         if (ret > 0)
1077                 add_wchar(current, ret);
1078         inc_syscw(current);
1079         return ret;
1080 }
1081
1082 SYSCALL_DEFINE3(readv, unsigned long, fd, const struct iovec __user *, vec,
1083                 unsigned long, vlen)
1084 {
1085         return do_readv(fd, vec, vlen, 0);
1086 }
1087
1088 SYSCALL_DEFINE3(writev, unsigned long, fd, const struct iovec __user *, vec,
1089                 unsigned long, vlen)
1090 {
1091         return do_writev(fd, vec, vlen, 0);
1092 }
1093
1094 SYSCALL_DEFINE5(preadv, unsigned long, fd, const struct iovec __user *, vec,
1095                 unsigned long, vlen, unsigned long, pos_l, unsigned long, pos_h)
1096 {
1097         loff_t pos = pos_from_hilo(pos_h, pos_l);
1098
1099         return do_preadv(fd, vec, vlen, pos, 0);
1100 }
1101
1102 SYSCALL_DEFINE6(preadv2, unsigned long, fd, const struct iovec __user *, vec,
1103                 unsigned long, vlen, unsigned long, pos_l, unsigned long, pos_h,
1104                 rwf_t, flags)
1105 {
1106         loff_t pos = pos_from_hilo(pos_h, pos_l);
1107
1108         if (pos == -1)
1109                 return do_readv(fd, vec, vlen, flags);
1110
1111         return do_preadv(fd, vec, vlen, pos, flags);
1112 }
1113
1114 SYSCALL_DEFINE5(pwritev, unsigned long, fd, const struct iovec __user *, vec,
1115                 unsigned long, vlen, unsigned long, pos_l, unsigned long, pos_h)
1116 {
1117         loff_t pos = pos_from_hilo(pos_h, pos_l);
1118
1119         return do_pwritev(fd, vec, vlen, pos, 0);
1120 }
1121
1122 SYSCALL_DEFINE6(pwritev2, unsigned long, fd, const struct iovec __user *, vec,
1123                 unsigned long, vlen, unsigned long, pos_l, unsigned long, pos_h,
1124                 rwf_t, flags)
1125 {
1126         loff_t pos = pos_from_hilo(pos_h, pos_l);
1127
1128         if (pos == -1)
1129                 return do_writev(fd, vec, vlen, flags);
1130
1131         return do_pwritev(fd, vec, vlen, pos, flags);
1132 }
1133
1134 /*
1135  * Various compat syscalls.  Note that they all pretend to take a native
1136  * iovec - import_iovec will properly treat those as compat_iovecs based on
1137  * in_compat_syscall().
1138  */
1139 #ifdef CONFIG_COMPAT
1140 #ifdef __ARCH_WANT_COMPAT_SYS_PREADV64
1141 COMPAT_SYSCALL_DEFINE4(preadv64, unsigned long, fd,
1142                 const struct iovec __user *, vec,
1143                 unsigned long, vlen, loff_t, pos)
1144 {
1145         return do_preadv(fd, vec, vlen, pos, 0);
1146 }
1147 #endif
1148
1149 COMPAT_SYSCALL_DEFINE5(preadv, compat_ulong_t, fd,
1150                 const struct iovec __user *, vec,
1151                 compat_ulong_t, vlen, u32, pos_low, u32, pos_high)
1152 {
1153         loff_t pos = ((loff_t)pos_high << 32) | pos_low;
1154
1155         return do_preadv(fd, vec, vlen, pos, 0);
1156 }
1157
1158 #ifdef __ARCH_WANT_COMPAT_SYS_PREADV64V2
1159 COMPAT_SYSCALL_DEFINE5(preadv64v2, unsigned long, fd,
1160                 const struct iovec __user *, vec,
1161                 unsigned long, vlen, loff_t, pos, rwf_t, flags)
1162 {
1163         if (pos == -1)
1164                 return do_readv(fd, vec, vlen, flags);
1165         return do_preadv(fd, vec, vlen, pos, flags);
1166 }
1167 #endif
1168
1169 COMPAT_SYSCALL_DEFINE6(preadv2, compat_ulong_t, fd,
1170                 const struct iovec __user *, vec,
1171                 compat_ulong_t, vlen, u32, pos_low, u32, pos_high,
1172                 rwf_t, flags)
1173 {
1174         loff_t pos = ((loff_t)pos_high << 32) | pos_low;
1175
1176         if (pos == -1)
1177                 return do_readv(fd, vec, vlen, flags);
1178         return do_preadv(fd, vec, vlen, pos, flags);
1179 }
1180
1181 #ifdef __ARCH_WANT_COMPAT_SYS_PWRITEV64
1182 COMPAT_SYSCALL_DEFINE4(pwritev64, unsigned long, fd,
1183                 const struct iovec __user *, vec,
1184                 unsigned long, vlen, loff_t, pos)
1185 {
1186         return do_pwritev(fd, vec, vlen, pos, 0);
1187 }
1188 #endif
1189
1190 COMPAT_SYSCALL_DEFINE5(pwritev, compat_ulong_t, fd,
1191                 const struct iovec __user *,vec,
1192                 compat_ulong_t, vlen, u32, pos_low, u32, pos_high)
1193 {
1194         loff_t pos = ((loff_t)pos_high << 32) | pos_low;
1195
1196         return do_pwritev(fd, vec, vlen, pos, 0);
1197 }
1198
1199 #ifdef __ARCH_WANT_COMPAT_SYS_PWRITEV64V2
1200 COMPAT_SYSCALL_DEFINE5(pwritev64v2, unsigned long, fd,
1201                 const struct iovec __user *, vec,
1202                 unsigned long, vlen, loff_t, pos, rwf_t, flags)
1203 {
1204         if (pos == -1)
1205                 return do_writev(fd, vec, vlen, flags);
1206         return do_pwritev(fd, vec, vlen, pos, flags);
1207 }
1208 #endif
1209
1210 COMPAT_SYSCALL_DEFINE6(pwritev2, compat_ulong_t, fd,
1211                 const struct iovec __user *,vec,
1212                 compat_ulong_t, vlen, u32, pos_low, u32, pos_high, rwf_t, flags)
1213 {
1214         loff_t pos = ((loff_t)pos_high << 32) | pos_low;
1215
1216         if (pos == -1)
1217                 return do_writev(fd, vec, vlen, flags);
1218         return do_pwritev(fd, vec, vlen, pos, flags);
1219 }
1220 #endif /* CONFIG_COMPAT */
1221
1222 static ssize_t do_sendfile(int out_fd, int in_fd, loff_t *ppos,
1223                            size_t count, loff_t max)
1224 {
1225         struct fd in, out;
1226         struct inode *in_inode, *out_inode;
1227         struct pipe_inode_info *opipe;
1228         loff_t pos;
1229         loff_t out_pos;
1230         ssize_t retval;
1231         int fl;
1232
1233         /*
1234          * Get input file, and verify that it is ok..
1235          */
1236         retval = -EBADF;
1237         in = fdget(in_fd);
1238         if (!in.file)
1239                 goto out;
1240         if (!(in.file->f_mode & FMODE_READ))
1241                 goto fput_in;
1242         retval = -ESPIPE;
1243         if (!ppos) {
1244                 pos = in.file->f_pos;
1245         } else {
1246                 pos = *ppos;
1247                 if (!(in.file->f_mode & FMODE_PREAD))
1248                         goto fput_in;
1249         }
1250         retval = rw_verify_area(READ, in.file, &pos, count);
1251         if (retval < 0)
1252                 goto fput_in;
1253         if (count > MAX_RW_COUNT)
1254                 count =  MAX_RW_COUNT;
1255
1256         /*
1257          * Get output file, and verify that it is ok..
1258          */
1259         retval = -EBADF;
1260         out = fdget(out_fd);
1261         if (!out.file)
1262                 goto fput_in;
1263         if (!(out.file->f_mode & FMODE_WRITE))
1264                 goto fput_out;
1265         in_inode = file_inode(in.file);
1266         out_inode = file_inode(out.file);
1267         out_pos = out.file->f_pos;
1268
1269         if (!max)
1270                 max = min(in_inode->i_sb->s_maxbytes, out_inode->i_sb->s_maxbytes);
1271
1272         if (unlikely(pos + count > max)) {
1273                 retval = -EOVERFLOW;
1274                 if (pos >= max)
1275                         goto fput_out;
1276                 count = max - pos;
1277         }
1278
1279         fl = 0;
1280 #if 0
1281         /*
1282          * We need to debate whether we can enable this or not. The
1283          * man page documents EAGAIN return for the output at least,
1284          * and the application is arguably buggy if it doesn't expect
1285          * EAGAIN on a non-blocking file descriptor.
1286          */
1287         if (in.file->f_flags & O_NONBLOCK)
1288                 fl = SPLICE_F_NONBLOCK;
1289 #endif
1290         opipe = get_pipe_info(out.file, true);
1291         if (!opipe) {
1292                 retval = rw_verify_area(WRITE, out.file, &out_pos, count);
1293                 if (retval < 0)
1294                         goto fput_out;
1295                 retval = do_splice_direct(in.file, &pos, out.file, &out_pos,
1296                                           count, fl);
1297         } else {
1298                 if (out.file->f_flags & O_NONBLOCK)
1299                         fl |= SPLICE_F_NONBLOCK;
1300
1301                 retval = splice_file_to_pipe(in.file, opipe, &pos, count, fl);
1302         }
1303
1304         if (retval > 0) {
1305                 add_rchar(current, retval);
1306                 add_wchar(current, retval);
1307                 fsnotify_access(in.file);
1308                 fsnotify_modify(out.file);
1309                 out.file->f_pos = out_pos;
1310                 if (ppos)
1311                         *ppos = pos;
1312                 else
1313                         in.file->f_pos = pos;
1314         }
1315
1316         inc_syscr(current);
1317         inc_syscw(current);
1318         if (pos > max)
1319                 retval = -EOVERFLOW;
1320
1321 fput_out:
1322         fdput(out);
1323 fput_in:
1324         fdput(in);
1325 out:
1326         return retval;
1327 }
1328
1329 SYSCALL_DEFINE4(sendfile, int, out_fd, int, in_fd, off_t __user *, offset, size_t, count)
1330 {
1331         loff_t pos;
1332         off_t off;
1333         ssize_t ret;
1334
1335         if (offset) {
1336                 if (unlikely(get_user(off, offset)))
1337                         return -EFAULT;
1338                 pos = off;
1339                 ret = do_sendfile(out_fd, in_fd, &pos, count, MAX_NON_LFS);
1340                 if (unlikely(put_user(pos, offset)))
1341                         return -EFAULT;
1342                 return ret;
1343         }
1344
1345         return do_sendfile(out_fd, in_fd, NULL, count, 0);
1346 }
1347
1348 SYSCALL_DEFINE4(sendfile64, int, out_fd, int, in_fd, loff_t __user *, offset, size_t, count)
1349 {
1350         loff_t pos;
1351         ssize_t ret;
1352
1353         if (offset) {
1354                 if (unlikely(copy_from_user(&pos, offset, sizeof(loff_t))))
1355                         return -EFAULT;
1356                 ret = do_sendfile(out_fd, in_fd, &pos, count, 0);
1357                 if (unlikely(put_user(pos, offset)))
1358                         return -EFAULT;
1359                 return ret;
1360         }
1361
1362         return do_sendfile(out_fd, in_fd, NULL, count, 0);
1363 }
1364
1365 #ifdef CONFIG_COMPAT
1366 COMPAT_SYSCALL_DEFINE4(sendfile, int, out_fd, int, in_fd,
1367                 compat_off_t __user *, offset, compat_size_t, count)
1368 {
1369         loff_t pos;
1370         off_t off;
1371         ssize_t ret;
1372
1373         if (offset) {
1374                 if (unlikely(get_user(off, offset)))
1375                         return -EFAULT;
1376                 pos = off;
1377                 ret = do_sendfile(out_fd, in_fd, &pos, count, MAX_NON_LFS);
1378                 if (unlikely(put_user(pos, offset)))
1379                         return -EFAULT;
1380                 return ret;
1381         }
1382
1383         return do_sendfile(out_fd, in_fd, NULL, count, 0);
1384 }
1385
1386 COMPAT_SYSCALL_DEFINE4(sendfile64, int, out_fd, int, in_fd,
1387                 compat_loff_t __user *, offset, compat_size_t, count)
1388 {
1389         loff_t pos;
1390         ssize_t ret;
1391
1392         if (offset) {
1393                 if (unlikely(copy_from_user(&pos, offset, sizeof(loff_t))))
1394                         return -EFAULT;
1395                 ret = do_sendfile(out_fd, in_fd, &pos, count, 0);
1396                 if (unlikely(put_user(pos, offset)))
1397                         return -EFAULT;
1398                 return ret;
1399         }
1400
1401         return do_sendfile(out_fd, in_fd, NULL, count, 0);
1402 }
1403 #endif
1404
1405 /*
1406  * Performs necessary checks before doing a file copy
1407  *
1408  * Can adjust amount of bytes to copy via @req_count argument.
1409  * Returns appropriate error code that caller should return or
1410  * zero in case the copy should be allowed.
1411  */
1412 static int generic_copy_file_checks(struct file *file_in, loff_t pos_in,
1413                                     struct file *file_out, loff_t pos_out,
1414                                     size_t *req_count, unsigned int flags)
1415 {
1416         struct inode *inode_in = file_inode(file_in);
1417         struct inode *inode_out = file_inode(file_out);
1418         uint64_t count = *req_count;
1419         loff_t size_in;
1420         int ret;
1421
1422         ret = generic_file_rw_checks(file_in, file_out);
1423         if (ret)
1424                 return ret;
1425
1426         /*
1427          * We allow some filesystems to handle cross sb copy, but passing
1428          * a file of the wrong filesystem type to filesystem driver can result
1429          * in an attempt to dereference the wrong type of ->private_data, so
1430          * avoid doing that until we really have a good reason.
1431          *
1432          * nfs and cifs define several different file_system_type structures
1433          * and several different sets of file_operations, but they all end up
1434          * using the same ->copy_file_range() function pointer.
1435          */
1436         if (flags & COPY_FILE_SPLICE) {
1437                 /* cross sb splice is allowed */
1438         } else if (file_out->f_op->copy_file_range) {
1439                 if (file_in->f_op->copy_file_range !=
1440                     file_out->f_op->copy_file_range)
1441                         return -EXDEV;
1442         } else if (file_inode(file_in)->i_sb != file_inode(file_out)->i_sb) {
1443                 return -EXDEV;
1444         }
1445
1446         /* Don't touch certain kinds of inodes */
1447         if (IS_IMMUTABLE(inode_out))
1448                 return -EPERM;
1449
1450         if (IS_SWAPFILE(inode_in) || IS_SWAPFILE(inode_out))
1451                 return -ETXTBSY;
1452
1453         /* Ensure offsets don't wrap. */
1454         if (pos_in + count < pos_in || pos_out + count < pos_out)
1455                 return -EOVERFLOW;
1456
1457         /* Shorten the copy to EOF */
1458         size_in = i_size_read(inode_in);
1459         if (pos_in >= size_in)
1460                 count = 0;
1461         else
1462                 count = min(count, size_in - (uint64_t)pos_in);
1463
1464         ret = generic_write_check_limits(file_out, pos_out, &count);
1465         if (ret)
1466                 return ret;
1467
1468         /* Don't allow overlapped copying within the same file. */
1469         if (inode_in == inode_out &&
1470             pos_out + count > pos_in &&
1471             pos_out < pos_in + count)
1472                 return -EINVAL;
1473
1474         *req_count = count;
1475         return 0;
1476 }
1477
1478 /*
1479  * copy_file_range() differs from regular file read and write in that it
1480  * specifically allows return partial success.  When it does so is up to
1481  * the copy_file_range method.
1482  */
1483 ssize_t vfs_copy_file_range(struct file *file_in, loff_t pos_in,
1484                             struct file *file_out, loff_t pos_out,
1485                             size_t len, unsigned int flags)
1486 {
1487         ssize_t ret;
1488         bool splice = flags & COPY_FILE_SPLICE;
1489         bool samesb = file_inode(file_in)->i_sb == file_inode(file_out)->i_sb;
1490
1491         if (flags & ~COPY_FILE_SPLICE)
1492                 return -EINVAL;
1493
1494         ret = generic_copy_file_checks(file_in, pos_in, file_out, pos_out, &len,
1495                                        flags);
1496         if (unlikely(ret))
1497                 return ret;
1498
1499         ret = rw_verify_area(READ, file_in, &pos_in, len);
1500         if (unlikely(ret))
1501                 return ret;
1502
1503         ret = rw_verify_area(WRITE, file_out, &pos_out, len);
1504         if (unlikely(ret))
1505                 return ret;
1506
1507         if (len == 0)
1508                 return 0;
1509
1510         file_start_write(file_out);
1511
1512         /*
1513          * Cloning is supported by more file systems, so we implement copy on
1514          * same sb using clone, but for filesystems where both clone and copy
1515          * are supported (e.g. nfs,cifs), we only call the copy method.
1516          */
1517         if (!splice && file_out->f_op->copy_file_range) {
1518                 ret = file_out->f_op->copy_file_range(file_in, pos_in,
1519                                                       file_out, pos_out,
1520                                                       len, flags);
1521         } else if (!splice && file_in->f_op->remap_file_range && samesb) {
1522                 ret = file_in->f_op->remap_file_range(file_in, pos_in,
1523                                 file_out, pos_out,
1524                                 min_t(loff_t, MAX_RW_COUNT, len),
1525                                 REMAP_FILE_CAN_SHORTEN);
1526                 /* fallback to splice */
1527                 if (ret <= 0)
1528                         splice = true;
1529         } else if (samesb) {
1530                 /* Fallback to splice for same sb copy for backward compat */
1531                 splice = true;
1532         }
1533
1534         file_end_write(file_out);
1535
1536         if (!splice)
1537                 goto done;
1538
1539         /*
1540          * We can get here for same sb copy of filesystems that do not implement
1541          * ->copy_file_range() in case filesystem does not support clone or in
1542          * case filesystem supports clone but rejected the clone request (e.g.
1543          * because it was not block aligned).
1544          *
1545          * In both cases, fall back to kernel copy so we are able to maintain a
1546          * consistent story about which filesystems support copy_file_range()
1547          * and which filesystems do not, that will allow userspace tools to
1548          * make consistent desicions w.r.t using copy_file_range().
1549          *
1550          * We also get here if caller (e.g. nfsd) requested COPY_FILE_SPLICE
1551          * for server-side-copy between any two sb.
1552          *
1553          * In any case, we call do_splice_direct() and not splice_file_range(),
1554          * without file_start_write() held, to avoid possible deadlocks related
1555          * to splicing from input file, while file_start_write() is held on
1556          * the output file on a different sb.
1557          */
1558         ret = do_splice_direct(file_in, &pos_in, file_out, &pos_out,
1559                                min_t(size_t, len, MAX_RW_COUNT), 0);
1560 done:
1561         if (ret > 0) {
1562                 fsnotify_access(file_in);
1563                 add_rchar(current, ret);
1564                 fsnotify_modify(file_out);
1565                 add_wchar(current, ret);
1566         }
1567
1568         inc_syscr(current);
1569         inc_syscw(current);
1570
1571         return ret;
1572 }
1573 EXPORT_SYMBOL(vfs_copy_file_range);
1574
1575 SYSCALL_DEFINE6(copy_file_range, int, fd_in, loff_t __user *, off_in,
1576                 int, fd_out, loff_t __user *, off_out,
1577                 size_t, len, unsigned int, flags)
1578 {
1579         loff_t pos_in;
1580         loff_t pos_out;
1581         struct fd f_in;
1582         struct fd f_out;
1583         ssize_t ret = -EBADF;
1584
1585         f_in = fdget(fd_in);
1586         if (!f_in.file)
1587                 goto out2;
1588
1589         f_out = fdget(fd_out);
1590         if (!f_out.file)
1591                 goto out1;
1592
1593         ret = -EFAULT;
1594         if (off_in) {
1595                 if (copy_from_user(&pos_in, off_in, sizeof(loff_t)))
1596                         goto out;
1597         } else {
1598                 pos_in = f_in.file->f_pos;
1599         }
1600
1601         if (off_out) {
1602                 if (copy_from_user(&pos_out, off_out, sizeof(loff_t)))
1603                         goto out;
1604         } else {
1605                 pos_out = f_out.file->f_pos;
1606         }
1607
1608         ret = -EINVAL;
1609         if (flags != 0)
1610                 goto out;
1611
1612         ret = vfs_copy_file_range(f_in.file, pos_in, f_out.file, pos_out, len,
1613                                   flags);
1614         if (ret > 0) {
1615                 pos_in += ret;
1616                 pos_out += ret;
1617
1618                 if (off_in) {
1619                         if (copy_to_user(off_in, &pos_in, sizeof(loff_t)))
1620                                 ret = -EFAULT;
1621                 } else {
1622                         f_in.file->f_pos = pos_in;
1623                 }
1624
1625                 if (off_out) {
1626                         if (copy_to_user(off_out, &pos_out, sizeof(loff_t)))
1627                                 ret = -EFAULT;
1628                 } else {
1629                         f_out.file->f_pos = pos_out;
1630                 }
1631         }
1632
1633 out:
1634         fdput(f_out);
1635 out1:
1636         fdput(f_in);
1637 out2:
1638         return ret;
1639 }
1640
1641 /*
1642  * Don't operate on ranges the page cache doesn't support, and don't exceed the
1643  * LFS limits.  If pos is under the limit it becomes a short access.  If it
1644  * exceeds the limit we return -EFBIG.
1645  */
1646 int generic_write_check_limits(struct file *file, loff_t pos, loff_t *count)
1647 {
1648         struct inode *inode = file->f_mapping->host;
1649         loff_t max_size = inode->i_sb->s_maxbytes;
1650         loff_t limit = rlimit(RLIMIT_FSIZE);
1651
1652         if (limit != RLIM_INFINITY) {
1653                 if (pos >= limit) {
1654                         send_sig(SIGXFSZ, current, 0);
1655                         return -EFBIG;
1656                 }
1657                 *count = min(*count, limit - pos);
1658         }
1659
1660         if (!(file->f_flags & O_LARGEFILE))
1661                 max_size = MAX_NON_LFS;
1662
1663         if (unlikely(pos >= max_size))
1664                 return -EFBIG;
1665
1666         *count = min(*count, max_size - pos);
1667
1668         return 0;
1669 }
1670
1671 /* Like generic_write_checks(), but takes size of write instead of iter. */
1672 int generic_write_checks_count(struct kiocb *iocb, loff_t *count)
1673 {
1674         struct file *file = iocb->ki_filp;
1675         struct inode *inode = file->f_mapping->host;
1676
1677         if (IS_SWAPFILE(inode))
1678                 return -ETXTBSY;
1679
1680         if (!*count)
1681                 return 0;
1682
1683         if (iocb->ki_flags & IOCB_APPEND)
1684                 iocb->ki_pos = i_size_read(inode);
1685
1686         if ((iocb->ki_flags & IOCB_NOWAIT) &&
1687             !((iocb->ki_flags & IOCB_DIRECT) ||
1688               (file->f_mode & FMODE_BUF_WASYNC)))
1689                 return -EINVAL;
1690
1691         return generic_write_check_limits(iocb->ki_filp, iocb->ki_pos, count);
1692 }
1693 EXPORT_SYMBOL(generic_write_checks_count);
1694
1695 /*
1696  * Performs necessary checks before doing a write
1697  *
1698  * Can adjust writing position or amount of bytes to write.
1699  * Returns appropriate error code that caller should return or
1700  * zero in case that write should be allowed.
1701  */
1702 ssize_t generic_write_checks(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *from)
1703 {
1704         loff_t count = iov_iter_count(from);
1705         int ret;
1706
1707         ret = generic_write_checks_count(iocb, &count);
1708         if (ret)
1709                 return ret;
1710
1711         iov_iter_truncate(from, count);
1712         return iov_iter_count(from);
1713 }
1714 EXPORT_SYMBOL(generic_write_checks);
1715
1716 /*
1717  * Performs common checks before doing a file copy/clone
1718  * from @file_in to @file_out.
1719  */
1720 int generic_file_rw_checks(struct file *file_in, struct file *file_out)
1721 {
1722         struct inode *inode_in = file_inode(file_in);
1723         struct inode *inode_out = file_inode(file_out);
1724
1725         /* Don't copy dirs, pipes, sockets... */
1726         if (S_ISDIR(inode_in->i_mode) || S_ISDIR(inode_out->i_mode))
1727                 return -EISDIR;
1728         if (!S_ISREG(inode_in->i_mode) || !S_ISREG(inode_out->i_mode))
1729                 return -EINVAL;
1730
1731         if (!(file_in->f_mode & FMODE_READ) ||
1732             !(file_out->f_mode & FMODE_WRITE) ||
1733             (file_out->f_flags & O_APPEND))
1734                 return -EBADF;
1735
1736         return 0;
1737 }