Merge branch 'imm.timestamp' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/viro/vfs
[linux-2.6-microblaze.git] / include / linux / fs.h
1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 */
2 #ifndef _LINUX_FS_H
3 #define _LINUX_FS_H
4
5 #include <linux/linkage.h>
6 #include <linux/wait_bit.h>
7 #include <linux/kdev_t.h>
8 #include <linux/dcache.h>
9 #include <linux/path.h>
10 #include <linux/stat.h>
11 #include <linux/cache.h>
12 #include <linux/list.h>
13 #include <linux/list_lru.h>
14 #include <linux/llist.h>
15 #include <linux/radix-tree.h>
16 #include <linux/xarray.h>
17 #include <linux/rbtree.h>
18 #include <linux/init.h>
19 #include <linux/pid.h>
20 #include <linux/bug.h>
21 #include <linux/mutex.h>
22 #include <linux/rwsem.h>
23 #include <linux/mm_types.h>
24 #include <linux/capability.h>
25 #include <linux/semaphore.h>
26 #include <linux/fcntl.h>
27 #include <linux/fiemap.h>
28 #include <linux/rculist_bl.h>
29 #include <linux/atomic.h>
30 #include <linux/shrinker.h>
31 #include <linux/migrate_mode.h>
32 #include <linux/uidgid.h>
33 #include <linux/lockdep.h>
34 #include <linux/percpu-rwsem.h>
35 #include <linux/workqueue.h>
36 #include <linux/delayed_call.h>
37 #include <linux/uuid.h>
38 #include <linux/errseq.h>
39 #include <linux/ioprio.h>
40 #include <linux/fs_types.h>
41 #include <linux/build_bug.h>
42 #include <linux/stddef.h>
43
44 #include <asm/byteorder.h>
45 #include <uapi/linux/fs.h>
46
47 struct backing_dev_info;
48 struct bdi_writeback;
49 struct bio;
50 struct export_operations;
51 struct hd_geometry;
52 struct iovec;
53 struct kiocb;
54 struct kobject;
55 struct pipe_inode_info;
56 struct poll_table_struct;
57 struct kstatfs;
58 struct vm_area_struct;
59 struct vfsmount;
60 struct cred;
61 struct swap_info_struct;
62 struct seq_file;
63 struct workqueue_struct;
64 struct iov_iter;
65 struct fscrypt_info;
66 struct fscrypt_operations;
67 struct fsverity_info;
68 struct fsverity_operations;
69 struct fs_context;
70 struct fs_parameter_description;
71
72 extern void __init inode_init(void);
73 extern void __init inode_init_early(void);
74 extern void __init files_init(void);
75 extern void __init files_maxfiles_init(void);
76
77 extern struct files_stat_struct files_stat;
78 extern unsigned long get_max_files(void);
79 extern unsigned int sysctl_nr_open;
80 extern struct inodes_stat_t inodes_stat;
81 extern int leases_enable, lease_break_time;
82 extern int sysctl_protected_symlinks;
83 extern int sysctl_protected_hardlinks;
84 extern int sysctl_protected_fifos;
85 extern int sysctl_protected_regular;
86
87 typedef __kernel_rwf_t rwf_t;
88
89 struct buffer_head;
90 typedef int (get_block_t)(struct inode *inode, sector_t iblock,
91                         struct buffer_head *bh_result, int create);
92 typedef int (dio_iodone_t)(struct kiocb *iocb, loff_t offset,
93                         ssize_t bytes, void *private);
94
95 #define MAY_EXEC                0x00000001
96 #define MAY_WRITE               0x00000002
97 #define MAY_READ                0x00000004
98 #define MAY_APPEND              0x00000008
99 #define MAY_ACCESS              0x00000010
100 #define MAY_OPEN                0x00000020
101 #define MAY_CHDIR               0x00000040
102 /* called from RCU mode, don't block */
103 #define MAY_NOT_BLOCK           0x00000080
104
105 /*
106  * flags in file.f_mode.  Note that FMODE_READ and FMODE_WRITE must correspond
107  * to O_WRONLY and O_RDWR via the strange trick in do_dentry_open()
108  */
109
110 /* file is open for reading */
111 #define FMODE_READ              ((__force fmode_t)0x1)
112 /* file is open for writing */
113 #define FMODE_WRITE             ((__force fmode_t)0x2)
114 /* file is seekable */
115 #define FMODE_LSEEK             ((__force fmode_t)0x4)
116 /* file can be accessed using pread */
117 #define FMODE_PREAD             ((__force fmode_t)0x8)
118 /* file can be accessed using pwrite */
119 #define FMODE_PWRITE            ((__force fmode_t)0x10)
120 /* File is opened for execution with sys_execve / sys_uselib */
121 #define FMODE_EXEC              ((__force fmode_t)0x20)
122 /* File is opened with O_NDELAY (only set for block devices) */
123 #define FMODE_NDELAY            ((__force fmode_t)0x40)
124 /* File is opened with O_EXCL (only set for block devices) */
125 #define FMODE_EXCL              ((__force fmode_t)0x80)
126 /* File is opened using open(.., 3, ..) and is writeable only for ioctls
127    (specialy hack for floppy.c) */
128 #define FMODE_WRITE_IOCTL       ((__force fmode_t)0x100)
129 /* 32bit hashes as llseek() offset (for directories) */
130 #define FMODE_32BITHASH         ((__force fmode_t)0x200)
131 /* 64bit hashes as llseek() offset (for directories) */
132 #define FMODE_64BITHASH         ((__force fmode_t)0x400)
133
134 /*
135  * Don't update ctime and mtime.
136  *
137  * Currently a special hack for the XFS open_by_handle ioctl, but we'll
138  * hopefully graduate it to a proper O_CMTIME flag supported by open(2) soon.
139  */
140 #define FMODE_NOCMTIME          ((__force fmode_t)0x800)
141
142 /* Expect random access pattern */
143 #define FMODE_RANDOM            ((__force fmode_t)0x1000)
144
145 /* File is huge (eg. /dev/kmem): treat loff_t as unsigned */
146 #define FMODE_UNSIGNED_OFFSET   ((__force fmode_t)0x2000)
147
148 /* File is opened with O_PATH; almost nothing can be done with it */
149 #define FMODE_PATH              ((__force fmode_t)0x4000)
150
151 /* File needs atomic accesses to f_pos */
152 #define FMODE_ATOMIC_POS        ((__force fmode_t)0x8000)
153 /* Write access to underlying fs */
154 #define FMODE_WRITER            ((__force fmode_t)0x10000)
155 /* Has read method(s) */
156 #define FMODE_CAN_READ          ((__force fmode_t)0x20000)
157 /* Has write method(s) */
158 #define FMODE_CAN_WRITE         ((__force fmode_t)0x40000)
159
160 #define FMODE_OPENED            ((__force fmode_t)0x80000)
161 #define FMODE_CREATED           ((__force fmode_t)0x100000)
162
163 /* File is stream-like */
164 #define FMODE_STREAM            ((__force fmode_t)0x200000)
165
166 /* File was opened by fanotify and shouldn't generate fanotify events */
167 #define FMODE_NONOTIFY          ((__force fmode_t)0x4000000)
168
169 /* File is capable of returning -EAGAIN if I/O will block */
170 #define FMODE_NOWAIT            ((__force fmode_t)0x8000000)
171
172 /* File represents mount that needs unmounting */
173 #define FMODE_NEED_UNMOUNT      ((__force fmode_t)0x10000000)
174
175 /* File does not contribute to nr_files count */
176 #define FMODE_NOACCOUNT         ((__force fmode_t)0x20000000)
177
178 /*
179  * Flag for rw_copy_check_uvector and compat_rw_copy_check_uvector
180  * that indicates that they should check the contents of the iovec are
181  * valid, but not check the memory that the iovec elements
182  * points too.
183  */
184 #define CHECK_IOVEC_ONLY -1
185
186 /*
187  * Attribute flags.  These should be or-ed together to figure out what
188  * has been changed!
189  */
190 #define ATTR_MODE       (1 << 0)
191 #define ATTR_UID        (1 << 1)
192 #define ATTR_GID        (1 << 2)
193 #define ATTR_SIZE       (1 << 3)
194 #define ATTR_ATIME      (1 << 4)
195 #define ATTR_MTIME      (1 << 5)
196 #define ATTR_CTIME      (1 << 6)
197 #define ATTR_ATIME_SET  (1 << 7)
198 #define ATTR_MTIME_SET  (1 << 8)
199 #define ATTR_FORCE      (1 << 9) /* Not a change, but a change it */
200 #define ATTR_KILL_SUID  (1 << 11)
201 #define ATTR_KILL_SGID  (1 << 12)
202 #define ATTR_FILE       (1 << 13)
203 #define ATTR_KILL_PRIV  (1 << 14)
204 #define ATTR_OPEN       (1 << 15) /* Truncating from open(O_TRUNC) */
205 #define ATTR_TIMES_SET  (1 << 16)
206 #define ATTR_TOUCH      (1 << 17)
207
208 /*
209  * Whiteout is represented by a char device.  The following constants define the
210  * mode and device number to use.
211  */
212 #define WHITEOUT_MODE 0
213 #define WHITEOUT_DEV 0
214
215 /*
216  * This is the Inode Attributes structure, used for notify_change().  It
217  * uses the above definitions as flags, to know which values have changed.
218  * Also, in this manner, a Filesystem can look at only the values it cares
219  * about.  Basically, these are the attributes that the VFS layer can
220  * request to change from the FS layer.
221  *
222  * Derek Atkins <warlord@MIT.EDU> 94-10-20
223  */
224 struct iattr {
225         unsigned int    ia_valid;
226         umode_t         ia_mode;
227         kuid_t          ia_uid;
228         kgid_t          ia_gid;
229         loff_t          ia_size;
230         struct timespec64 ia_atime;
231         struct timespec64 ia_mtime;
232         struct timespec64 ia_ctime;
233
234         /*
235          * Not an attribute, but an auxiliary info for filesystems wanting to
236          * implement an ftruncate() like method.  NOTE: filesystem should
237          * check for (ia_valid & ATTR_FILE), and not for (ia_file != NULL).
238          */
239         struct file     *ia_file;
240 };
241
242 /*
243  * Includes for diskquotas.
244  */
245 #include <linux/quota.h>
246
247 /*
248  * Maximum number of layers of fs stack.  Needs to be limited to
249  * prevent kernel stack overflow
250  */
251 #define FILESYSTEM_MAX_STACK_DEPTH 2
252
253 /** 
254  * enum positive_aop_returns - aop return codes with specific semantics
255  *
256  * @AOP_WRITEPAGE_ACTIVATE: Informs the caller that page writeback has
257  *                          completed, that the page is still locked, and
258  *                          should be considered active.  The VM uses this hint
259  *                          to return the page to the active list -- it won't
260  *                          be a candidate for writeback again in the near
261  *                          future.  Other callers must be careful to unlock
262  *                          the page if they get this return.  Returned by
263  *                          writepage(); 
264  *
265  * @AOP_TRUNCATED_PAGE: The AOP method that was handed a locked page has
266  *                      unlocked it and the page might have been truncated.
267  *                      The caller should back up to acquiring a new page and
268  *                      trying again.  The aop will be taking reasonable
269  *                      precautions not to livelock.  If the caller held a page
270  *                      reference, it should drop it before retrying.  Returned
271  *                      by readpage().
272  *
273  * address_space_operation functions return these large constants to indicate
274  * special semantics to the caller.  These are much larger than the bytes in a
275  * page to allow for functions that return the number of bytes operated on in a
276  * given page.
277  */
278
279 enum positive_aop_returns {
280         AOP_WRITEPAGE_ACTIVATE  = 0x80000,
281         AOP_TRUNCATED_PAGE      = 0x80001,
282 };
283
284 #define AOP_FLAG_CONT_EXPAND            0x0001 /* called from cont_expand */
285 #define AOP_FLAG_NOFS                   0x0002 /* used by filesystem to direct
286                                                 * helper code (eg buffer layer)
287                                                 * to clear GFP_FS from alloc */
288
289 /*
290  * oh the beauties of C type declarations.
291  */
292 struct page;
293 struct address_space;
294 struct writeback_control;
295
296 /*
297  * Write life time hint values.
298  * Stored in struct inode as u8.
299  */
300 enum rw_hint {
301         WRITE_LIFE_NOT_SET      = 0,
302         WRITE_LIFE_NONE         = RWH_WRITE_LIFE_NONE,
303         WRITE_LIFE_SHORT        = RWH_WRITE_LIFE_SHORT,
304         WRITE_LIFE_MEDIUM       = RWH_WRITE_LIFE_MEDIUM,
305         WRITE_LIFE_LONG         = RWH_WRITE_LIFE_LONG,
306         WRITE_LIFE_EXTREME      = RWH_WRITE_LIFE_EXTREME,
307 };
308
309 #define IOCB_EVENTFD            (1 << 0)
310 #define IOCB_APPEND             (1 << 1)
311 #define IOCB_DIRECT             (1 << 2)
312 #define IOCB_HIPRI              (1 << 3)
313 #define IOCB_DSYNC              (1 << 4)
314 #define IOCB_SYNC               (1 << 5)
315 #define IOCB_WRITE              (1 << 6)
316 #define IOCB_NOWAIT             (1 << 7)
317
318 struct kiocb {
319         struct file             *ki_filp;
320
321         /* The 'ki_filp' pointer is shared in a union for aio */
322         randomized_struct_fields_start
323
324         loff_t                  ki_pos;
325         void (*ki_complete)(struct kiocb *iocb, long ret, long ret2);
326         void                    *private;
327         int                     ki_flags;
328         u16                     ki_hint;
329         u16                     ki_ioprio; /* See linux/ioprio.h */
330         unsigned int            ki_cookie; /* for ->iopoll */
331
332         randomized_struct_fields_end
333 };
334
335 static inline bool is_sync_kiocb(struct kiocb *kiocb)
336 {
337         return kiocb->ki_complete == NULL;
338 }
339
340 /*
341  * "descriptor" for what we're up to with a read.
342  * This allows us to use the same read code yet
343  * have multiple different users of the data that
344  * we read from a file.
345  *
346  * The simplest case just copies the data to user
347  * mode.
348  */
349 typedef struct {
350         size_t written;
351         size_t count;
352         union {
353                 char __user *buf;
354                 void *data;
355         } arg;
356         int error;
357 } read_descriptor_t;
358
359 typedef int (*read_actor_t)(read_descriptor_t *, struct page *,
360                 unsigned long, unsigned long);
361
362 struct address_space_operations {
363         int (*writepage)(struct page *page, struct writeback_control *wbc);
364         int (*readpage)(struct file *, struct page *);
365
366         /* Write back some dirty pages from this mapping. */
367         int (*writepages)(struct address_space *, struct writeback_control *);
368
369         /* Set a page dirty.  Return true if this dirtied it */
370         int (*set_page_dirty)(struct page *page);
371
372         /*
373          * Reads in the requested pages. Unlike ->readpage(), this is
374          * PURELY used for read-ahead!.
375          */
376         int (*readpages)(struct file *filp, struct address_space *mapping,
377                         struct list_head *pages, unsigned nr_pages);
378
379         int (*write_begin)(struct file *, struct address_space *mapping,
380                                 loff_t pos, unsigned len, unsigned flags,
381                                 struct page **pagep, void **fsdata);
382         int (*write_end)(struct file *, struct address_space *mapping,
383                                 loff_t pos, unsigned len, unsigned copied,
384                                 struct page *page, void *fsdata);
385
386         /* Unfortunately this kludge is needed for FIBMAP. Don't use it */
387         sector_t (*bmap)(struct address_space *, sector_t);
388         void (*invalidatepage) (struct page *, unsigned int, unsigned int);
389         int (*releasepage) (struct page *, gfp_t);
390         void (*freepage)(struct page *);
391         ssize_t (*direct_IO)(struct kiocb *, struct iov_iter *iter);
392         /*
393          * migrate the contents of a page to the specified target. If
394          * migrate_mode is MIGRATE_ASYNC, it must not block.
395          */
396         int (*migratepage) (struct address_space *,
397                         struct page *, struct page *, enum migrate_mode);
398         bool (*isolate_page)(struct page *, isolate_mode_t);
399         void (*putback_page)(struct page *);
400         int (*launder_page) (struct page *);
401         int (*is_partially_uptodate) (struct page *, unsigned long,
402                                         unsigned long);
403         void (*is_dirty_writeback) (struct page *, bool *, bool *);
404         int (*error_remove_page)(struct address_space *, struct page *);
405
406         /* swapfile support */
407         int (*swap_activate)(struct swap_info_struct *sis, struct file *file,
408                                 sector_t *span);
409         void (*swap_deactivate)(struct file *file);
410 };
411
412 extern const struct address_space_operations empty_aops;
413
414 /*
415  * pagecache_write_begin/pagecache_write_end must be used by general code
416  * to write into the pagecache.
417  */
418 int pagecache_write_begin(struct file *, struct address_space *mapping,
419                                 loff_t pos, unsigned len, unsigned flags,
420                                 struct page **pagep, void **fsdata);
421
422 int pagecache_write_end(struct file *, struct address_space *mapping,
423                                 loff_t pos, unsigned len, unsigned copied,
424                                 struct page *page, void *fsdata);
425
426 /**
427  * struct address_space - Contents of a cacheable, mappable object.
428  * @host: Owner, either the inode or the block_device.
429  * @i_pages: Cached pages.
430  * @gfp_mask: Memory allocation flags to use for allocating pages.
431  * @i_mmap_writable: Number of VM_SHARED mappings.
432  * @nr_thps: Number of THPs in the pagecache (non-shmem only).
433  * @i_mmap: Tree of private and shared mappings.
434  * @i_mmap_rwsem: Protects @i_mmap and @i_mmap_writable.
435  * @nrpages: Number of page entries, protected by the i_pages lock.
436  * @nrexceptional: Shadow or DAX entries, protected by the i_pages lock.
437  * @writeback_index: Writeback starts here.
438  * @a_ops: Methods.
439  * @flags: Error bits and flags (AS_*).
440  * @wb_err: The most recent error which has occurred.
441  * @private_lock: For use by the owner of the address_space.
442  * @private_list: For use by the owner of the address_space.
443  * @private_data: For use by the owner of the address_space.
444  */
445 struct address_space {
446         struct inode            *host;
447         struct xarray           i_pages;
448         gfp_t                   gfp_mask;
449         atomic_t                i_mmap_writable;
450 #ifdef CONFIG_READ_ONLY_THP_FOR_FS
451         /* number of thp, only for non-shmem files */
452         atomic_t                nr_thps;
453 #endif
454         struct rb_root_cached   i_mmap;
455         struct rw_semaphore     i_mmap_rwsem;
456         unsigned long           nrpages;
457         unsigned long           nrexceptional;
458         pgoff_t                 writeback_index;
459         const struct address_space_operations *a_ops;
460         unsigned long           flags;
461         errseq_t                wb_err;
462         spinlock_t              private_lock;
463         struct list_head        private_list;
464         void                    *private_data;
465 } __attribute__((aligned(sizeof(long)))) __randomize_layout;
466         /*
467          * On most architectures that alignment is already the case; but
468          * must be enforced here for CRIS, to let the least significant bit
469          * of struct page's "mapping" pointer be used for PAGE_MAPPING_ANON.
470          */
471 struct request_queue;
472
473 struct block_device {
474         dev_t                   bd_dev;  /* not a kdev_t - it's a search key */
475         int                     bd_openers;
476         struct inode *          bd_inode;       /* will die */
477         struct super_block *    bd_super;
478         struct mutex            bd_mutex;       /* open/close mutex */
479         void *                  bd_claiming;
480         void *                  bd_holder;
481         int                     bd_holders;
482         bool                    bd_write_holder;
483 #ifdef CONFIG_SYSFS
484         struct list_head        bd_holder_disks;
485 #endif
486         struct block_device *   bd_contains;
487         unsigned                bd_block_size;
488         u8                      bd_partno;
489         struct hd_struct *      bd_part;
490         /* number of times partitions within this device have been opened. */
491         unsigned                bd_part_count;
492         int                     bd_invalidated;
493         struct gendisk *        bd_disk;
494         struct request_queue *  bd_queue;
495         struct backing_dev_info *bd_bdi;
496         struct list_head        bd_list;
497         /*
498          * Private data.  You must have bd_claim'ed the block_device
499          * to use this.  NOTE:  bd_claim allows an owner to claim
500          * the same device multiple times, the owner must take special
501          * care to not mess up bd_private for that case.
502          */
503         unsigned long           bd_private;
504
505         /* The counter of freeze processes */
506         int                     bd_fsfreeze_count;
507         /* Mutex for freeze */
508         struct mutex            bd_fsfreeze_mutex;
509 } __randomize_layout;
510
511 /* XArray tags, for tagging dirty and writeback pages in the pagecache. */
512 #define PAGECACHE_TAG_DIRTY     XA_MARK_0
513 #define PAGECACHE_TAG_WRITEBACK XA_MARK_1
514 #define PAGECACHE_TAG_TOWRITE   XA_MARK_2
515
516 /*
517  * Returns true if any of the pages in the mapping are marked with the tag.
518  */
519 static inline bool mapping_tagged(struct address_space *mapping, xa_mark_t tag)
520 {
521         return xa_marked(&mapping->i_pages, tag);
522 }
523
524 static inline void i_mmap_lock_write(struct address_space *mapping)
525 {
526         down_write(&mapping->i_mmap_rwsem);
527 }
528
529 static inline void i_mmap_unlock_write(struct address_space *mapping)
530 {
531         up_write(&mapping->i_mmap_rwsem);
532 }
533
534 static inline void i_mmap_lock_read(struct address_space *mapping)
535 {
536         down_read(&mapping->i_mmap_rwsem);
537 }
538
539 static inline void i_mmap_unlock_read(struct address_space *mapping)
540 {
541         up_read(&mapping->i_mmap_rwsem);
542 }
543
544 /*
545  * Might pages of this file be mapped into userspace?
546  */
547 static inline int mapping_mapped(struct address_space *mapping)
548 {
549         return  !RB_EMPTY_ROOT(&mapping->i_mmap.rb_root);
550 }
551
552 /*
553  * Might pages of this file have been modified in userspace?
554  * Note that i_mmap_writable counts all VM_SHARED vmas: do_mmap_pgoff
555  * marks vma as VM_SHARED if it is shared, and the file was opened for
556  * writing i.e. vma may be mprotected writable even if now readonly.
557  *
558  * If i_mmap_writable is negative, no new writable mappings are allowed. You
559  * can only deny writable mappings, if none exists right now.
560  */
561 static inline int mapping_writably_mapped(struct address_space *mapping)
562 {
563         return atomic_read(&mapping->i_mmap_writable) > 0;
564 }
565
566 static inline int mapping_map_writable(struct address_space *mapping)
567 {
568         return atomic_inc_unless_negative(&mapping->i_mmap_writable) ?
569                 0 : -EPERM;
570 }
571
572 static inline void mapping_unmap_writable(struct address_space *mapping)
573 {
574         atomic_dec(&mapping->i_mmap_writable);
575 }
576
577 static inline int mapping_deny_writable(struct address_space *mapping)
578 {
579         return atomic_dec_unless_positive(&mapping->i_mmap_writable) ?
580                 0 : -EBUSY;
581 }
582
583 static inline void mapping_allow_writable(struct address_space *mapping)
584 {
585         atomic_inc(&mapping->i_mmap_writable);
586 }
587
588 /*
589  * Use sequence counter to get consistent i_size on 32-bit processors.
590  */
591 #if BITS_PER_LONG==32 && defined(CONFIG_SMP)
592 #include <linux/seqlock.h>
593 #define __NEED_I_SIZE_ORDERED
594 #define i_size_ordered_init(inode) seqcount_init(&inode->i_size_seqcount)
595 #else
596 #define i_size_ordered_init(inode) do { } while (0)
597 #endif
598
599 struct posix_acl;
600 #define ACL_NOT_CACHED ((void *)(-1))
601 #define ACL_DONT_CACHE ((void *)(-3))
602
603 static inline struct posix_acl *
604 uncached_acl_sentinel(struct task_struct *task)
605 {
606         return (void *)task + 1;
607 }
608
609 static inline bool
610 is_uncached_acl(struct posix_acl *acl)
611 {
612         return (long)acl & 1;
613 }
614
615 #define IOP_FASTPERM    0x0001
616 #define IOP_LOOKUP      0x0002
617 #define IOP_NOFOLLOW    0x0004
618 #define IOP_XATTR       0x0008
619 #define IOP_DEFAULT_READLINK    0x0010
620
621 struct fsnotify_mark_connector;
622
623 /*
624  * Keep mostly read-only and often accessed (especially for
625  * the RCU path lookup and 'stat' data) fields at the beginning
626  * of the 'struct inode'
627  */
628 struct inode {
629         umode_t                 i_mode;
630         unsigned short          i_opflags;
631         kuid_t                  i_uid;
632         kgid_t                  i_gid;
633         unsigned int            i_flags;
634
635 #ifdef CONFIG_FS_POSIX_ACL
636         struct posix_acl        *i_acl;
637         struct posix_acl        *i_default_acl;
638 #endif
639
640         const struct inode_operations   *i_op;
641         struct super_block      *i_sb;
642         struct address_space    *i_mapping;
643
644 #ifdef CONFIG_SECURITY
645         void                    *i_security;
646 #endif
647
648         /* Stat data, not accessed from path walking */
649         unsigned long           i_ino;
650         /*
651          * Filesystems may only read i_nlink directly.  They shall use the
652          * following functions for modification:
653          *
654          *    (set|clear|inc|drop)_nlink
655          *    inode_(inc|dec)_link_count
656          */
657         union {
658                 const unsigned int i_nlink;
659                 unsigned int __i_nlink;
660         };
661         dev_t                   i_rdev;
662         loff_t                  i_size;
663         struct timespec64       i_atime;
664         struct timespec64       i_mtime;
665         struct timespec64       i_ctime;
666         spinlock_t              i_lock; /* i_blocks, i_bytes, maybe i_size */
667         unsigned short          i_bytes;
668         u8                      i_blkbits;
669         u8                      i_write_hint;
670         blkcnt_t                i_blocks;
671
672 #ifdef __NEED_I_SIZE_ORDERED
673         seqcount_t              i_size_seqcount;
674 #endif
675
676         /* Misc */
677         unsigned long           i_state;
678         struct rw_semaphore     i_rwsem;
679
680         unsigned long           dirtied_when;   /* jiffies of first dirtying */
681         unsigned long           dirtied_time_when;
682
683         struct hlist_node       i_hash;
684         struct list_head        i_io_list;      /* backing dev IO list */
685 #ifdef CONFIG_CGROUP_WRITEBACK
686         struct bdi_writeback    *i_wb;          /* the associated cgroup wb */
687
688         /* foreign inode detection, see wbc_detach_inode() */
689         int                     i_wb_frn_winner;
690         u16                     i_wb_frn_avg_time;
691         u16                     i_wb_frn_history;
692 #endif
693         struct list_head        i_lru;          /* inode LRU list */
694         struct list_head        i_sb_list;
695         struct list_head        i_wb_list;      /* backing dev writeback list */
696         union {
697                 struct hlist_head       i_dentry;
698                 struct rcu_head         i_rcu;
699         };
700         atomic64_t              i_version;
701         atomic_t                i_count;
702         atomic_t                i_dio_count;
703         atomic_t                i_writecount;
704 #if defined(CONFIG_IMA) || defined(CONFIG_FILE_LOCKING)
705         atomic_t                i_readcount; /* struct files open RO */
706 #endif
707         union {
708                 const struct file_operations    *i_fop; /* former ->i_op->default_file_ops */
709                 void (*free_inode)(struct inode *);
710         };
711         struct file_lock_context        *i_flctx;
712         struct address_space    i_data;
713         struct list_head        i_devices;
714         union {
715                 struct pipe_inode_info  *i_pipe;
716                 struct block_device     *i_bdev;
717                 struct cdev             *i_cdev;
718                 char                    *i_link;
719                 unsigned                i_dir_seq;
720         };
721
722         __u32                   i_generation;
723
724 #ifdef CONFIG_FSNOTIFY
725         __u32                   i_fsnotify_mask; /* all events this inode cares about */
726         struct fsnotify_mark_connector __rcu    *i_fsnotify_marks;
727 #endif
728
729 #ifdef CONFIG_FS_ENCRYPTION
730         struct fscrypt_info     *i_crypt_info;
731 #endif
732
733 #ifdef CONFIG_FS_VERITY
734         struct fsverity_info    *i_verity_info;
735 #endif
736
737         void                    *i_private; /* fs or device private pointer */
738 } __randomize_layout;
739
740 struct timespec64 timestamp_truncate(struct timespec64 t, struct inode *inode);
741
742 static inline unsigned int i_blocksize(const struct inode *node)
743 {
744         return (1 << node->i_blkbits);
745 }
746
747 static inline int inode_unhashed(struct inode *inode)
748 {
749         return hlist_unhashed(&inode->i_hash);
750 }
751
752 /*
753  * __mark_inode_dirty expects inodes to be hashed.  Since we don't
754  * want special inodes in the fileset inode space, we make them
755  * appear hashed, but do not put on any lists.  hlist_del()
756  * will work fine and require no locking.
757  */
758 static inline void inode_fake_hash(struct inode *inode)
759 {
760         hlist_add_fake(&inode->i_hash);
761 }
762
763 /*
764  * inode->i_mutex nesting subclasses for the lock validator:
765  *
766  * 0: the object of the current VFS operation
767  * 1: parent
768  * 2: child/target
769  * 3: xattr
770  * 4: second non-directory
771  * 5: second parent (when locking independent directories in rename)
772  *
773  * I_MUTEX_NONDIR2 is for certain operations (such as rename) which lock two
774  * non-directories at once.
775  *
776  * The locking order between these classes is
777  * parent[2] -> child -> grandchild -> normal -> xattr -> second non-directory
778  */
779 enum inode_i_mutex_lock_class
780 {
781         I_MUTEX_NORMAL,
782         I_MUTEX_PARENT,
783         I_MUTEX_CHILD,
784         I_MUTEX_XATTR,
785         I_MUTEX_NONDIR2,
786         I_MUTEX_PARENT2,
787 };
788
789 static inline void inode_lock(struct inode *inode)
790 {
791         down_write(&inode->i_rwsem);
792 }
793
794 static inline void inode_unlock(struct inode *inode)
795 {
796         up_write(&inode->i_rwsem);
797 }
798
799 static inline void inode_lock_shared(struct inode *inode)
800 {
801         down_read(&inode->i_rwsem);
802 }
803
804 static inline void inode_unlock_shared(struct inode *inode)
805 {
806         up_read(&inode->i_rwsem);
807 }
808
809 static inline int inode_trylock(struct inode *inode)
810 {
811         return down_write_trylock(&inode->i_rwsem);
812 }
813
814 static inline int inode_trylock_shared(struct inode *inode)
815 {
816         return down_read_trylock(&inode->i_rwsem);
817 }
818
819 static inline int inode_is_locked(struct inode *inode)
820 {
821         return rwsem_is_locked(&inode->i_rwsem);
822 }
823
824 static inline void inode_lock_nested(struct inode *inode, unsigned subclass)
825 {
826         down_write_nested(&inode->i_rwsem, subclass);
827 }
828
829 static inline void inode_lock_shared_nested(struct inode *inode, unsigned subclass)
830 {
831         down_read_nested(&inode->i_rwsem, subclass);
832 }
833
834 void lock_two_nondirectories(struct inode *, struct inode*);
835 void unlock_two_nondirectories(struct inode *, struct inode*);
836
837 /*
838  * NOTE: in a 32bit arch with a preemptable kernel and
839  * an UP compile the i_size_read/write must be atomic
840  * with respect to the local cpu (unlike with preempt disabled),
841  * but they don't need to be atomic with respect to other cpus like in
842  * true SMP (so they need either to either locally disable irq around
843  * the read or for example on x86 they can be still implemented as a
844  * cmpxchg8b without the need of the lock prefix). For SMP compiles
845  * and 64bit archs it makes no difference if preempt is enabled or not.
846  */
847 static inline loff_t i_size_read(const struct inode *inode)
848 {
849 #if BITS_PER_LONG==32 && defined(CONFIG_SMP)
850         loff_t i_size;
851         unsigned int seq;
852
853         do {
854                 seq = read_seqcount_begin(&inode->i_size_seqcount);
855                 i_size = inode->i_size;
856         } while (read_seqcount_retry(&inode->i_size_seqcount, seq));
857         return i_size;
858 #elif BITS_PER_LONG==32 && defined(CONFIG_PREEMPTION)
859         loff_t i_size;
860
861         preempt_disable();
862         i_size = inode->i_size;
863         preempt_enable();
864         return i_size;
865 #else
866         return inode->i_size;
867 #endif
868 }
869
870 /*
871  * NOTE: unlike i_size_read(), i_size_write() does need locking around it
872  * (normally i_mutex), otherwise on 32bit/SMP an update of i_size_seqcount
873  * can be lost, resulting in subsequent i_size_read() calls spinning forever.
874  */
875 static inline void i_size_write(struct inode *inode, loff_t i_size)
876 {
877 #if BITS_PER_LONG==32 && defined(CONFIG_SMP)
878         preempt_disable();
879         write_seqcount_begin(&inode->i_size_seqcount);
880         inode->i_size = i_size;
881         write_seqcount_end(&inode->i_size_seqcount);
882         preempt_enable();
883 #elif BITS_PER_LONG==32 && defined(CONFIG_PREEMPTION)
884         preempt_disable();
885         inode->i_size = i_size;
886         preempt_enable();
887 #else
888         inode->i_size = i_size;
889 #endif
890 }
891
892 static inline unsigned iminor(const struct inode *inode)
893 {
894         return MINOR(inode->i_rdev);
895 }
896
897 static inline unsigned imajor(const struct inode *inode)
898 {
899         return MAJOR(inode->i_rdev);
900 }
901
902 extern struct block_device *I_BDEV(struct inode *inode);
903
904 struct fown_struct {
905         rwlock_t lock;          /* protects pid, uid, euid fields */
906         struct pid *pid;        /* pid or -pgrp where SIGIO should be sent */
907         enum pid_type pid_type; /* Kind of process group SIGIO should be sent to */
908         kuid_t uid, euid;       /* uid/euid of process setting the owner */
909         int signum;             /* posix.1b rt signal to be delivered on IO */
910 };
911
912 /*
913  * Track a single file's readahead state
914  */
915 struct file_ra_state {
916         pgoff_t start;                  /* where readahead started */
917         unsigned int size;              /* # of readahead pages */
918         unsigned int async_size;        /* do asynchronous readahead when
919                                            there are only # of pages ahead */
920
921         unsigned int ra_pages;          /* Maximum readahead window */
922         unsigned int mmap_miss;         /* Cache miss stat for mmap accesses */
923         loff_t prev_pos;                /* Cache last read() position */
924 };
925
926 /*
927  * Check if @index falls in the readahead windows.
928  */
929 static inline int ra_has_index(struct file_ra_state *ra, pgoff_t index)
930 {
931         return (index >= ra->start &&
932                 index <  ra->start + ra->size);
933 }
934
935 struct file {
936         union {
937                 struct llist_node       fu_llist;
938                 struct rcu_head         fu_rcuhead;
939         } f_u;
940         struct path             f_path;
941         struct inode            *f_inode;       /* cached value */
942         const struct file_operations    *f_op;
943
944         /*
945          * Protects f_ep_links, f_flags.
946          * Must not be taken from IRQ context.
947          */
948         spinlock_t              f_lock;
949         enum rw_hint            f_write_hint;
950         atomic_long_t           f_count;
951         unsigned int            f_flags;
952         fmode_t                 f_mode;
953         struct mutex            f_pos_lock;
954         loff_t                  f_pos;
955         struct fown_struct      f_owner;
956         const struct cred       *f_cred;
957         struct file_ra_state    f_ra;
958
959         u64                     f_version;
960 #ifdef CONFIG_SECURITY
961         void                    *f_security;
962 #endif
963         /* needed for tty driver, and maybe others */
964         void                    *private_data;
965
966 #ifdef CONFIG_EPOLL
967         /* Used by fs/eventpoll.c to link all the hooks to this file */
968         struct list_head        f_ep_links;
969         struct list_head        f_tfile_llink;
970 #endif /* #ifdef CONFIG_EPOLL */
971         struct address_space    *f_mapping;
972         errseq_t                f_wb_err;
973 } __randomize_layout
974   __attribute__((aligned(4)));  /* lest something weird decides that 2 is OK */
975
976 struct file_handle {
977         __u32 handle_bytes;
978         int handle_type;
979         /* file identifier */
980         unsigned char f_handle[0];
981 };
982
983 static inline struct file *get_file(struct file *f)
984 {
985         atomic_long_inc(&f->f_count);
986         return f;
987 }
988 #define get_file_rcu_many(x, cnt)       \
989         atomic_long_add_unless(&(x)->f_count, (cnt), 0)
990 #define get_file_rcu(x) get_file_rcu_many((x), 1)
991 #define file_count(x)   atomic_long_read(&(x)->f_count)
992
993 #define MAX_NON_LFS     ((1UL<<31) - 1)
994
995 /* Page cache limit. The filesystems should put that into their s_maxbytes 
996    limits, otherwise bad things can happen in VM. */ 
997 #if BITS_PER_LONG==32
998 #define MAX_LFS_FILESIZE        ((loff_t)ULONG_MAX << PAGE_SHIFT)
999 #elif BITS_PER_LONG==64
1000 #define MAX_LFS_FILESIZE        ((loff_t)LLONG_MAX)
1001 #endif
1002
1003 #define FL_POSIX        1
1004 #define FL_FLOCK        2
1005 #define FL_DELEG        4       /* NFSv4 delegation */
1006 #define FL_ACCESS       8       /* not trying to lock, just looking */
1007 #define FL_EXISTS       16      /* when unlocking, test for existence */
1008 #define FL_LEASE        32      /* lease held on this file */
1009 #define FL_CLOSE        64      /* unlock on close */
1010 #define FL_SLEEP        128     /* A blocking lock */
1011 #define FL_DOWNGRADE_PENDING    256 /* Lease is being downgraded */
1012 #define FL_UNLOCK_PENDING       512 /* Lease is being broken */
1013 #define FL_OFDLCK       1024    /* lock is "owned" by struct file */
1014 #define FL_LAYOUT       2048    /* outstanding pNFS layout */
1015
1016 #define FL_CLOSE_POSIX (FL_POSIX | FL_CLOSE)
1017
1018 /*
1019  * Special return value from posix_lock_file() and vfs_lock_file() for
1020  * asynchronous locking.
1021  */
1022 #define FILE_LOCK_DEFERRED 1
1023
1024 /* legacy typedef, should eventually be removed */
1025 typedef void *fl_owner_t;
1026
1027 struct file_lock;
1028
1029 struct file_lock_operations {
1030         void (*fl_copy_lock)(struct file_lock *, struct file_lock *);
1031         void (*fl_release_private)(struct file_lock *);
1032 };
1033
1034 struct lock_manager_operations {
1035         fl_owner_t (*lm_get_owner)(fl_owner_t);
1036         void (*lm_put_owner)(fl_owner_t);
1037         void (*lm_notify)(struct file_lock *);  /* unblock callback */
1038         int (*lm_grant)(struct file_lock *, int);
1039         bool (*lm_break)(struct file_lock *);
1040         int (*lm_change)(struct file_lock *, int, struct list_head *);
1041         void (*lm_setup)(struct file_lock *, void **);
1042 };
1043
1044 struct lock_manager {
1045         struct list_head list;
1046         /*
1047          * NFSv4 and up also want opens blocked during the grace period;
1048          * NLM doesn't care:
1049          */
1050         bool block_opens;
1051 };
1052
1053 struct net;
1054 void locks_start_grace(struct net *, struct lock_manager *);
1055 void locks_end_grace(struct lock_manager *);
1056 bool locks_in_grace(struct net *);
1057 bool opens_in_grace(struct net *);
1058
1059 /* that will die - we need it for nfs_lock_info */
1060 #include <linux/nfs_fs_i.h>
1061
1062 /*
1063  * struct file_lock represents a generic "file lock". It's used to represent
1064  * POSIX byte range locks, BSD (flock) locks, and leases. It's important to
1065  * note that the same struct is used to represent both a request for a lock and
1066  * the lock itself, but the same object is never used for both.
1067  *
1068  * FIXME: should we create a separate "struct lock_request" to help distinguish
1069  * these two uses?
1070  *
1071  * The varous i_flctx lists are ordered by:
1072  *
1073  * 1) lock owner
1074  * 2) lock range start
1075  * 3) lock range end
1076  *
1077  * Obviously, the last two criteria only matter for POSIX locks.
1078  */
1079 struct file_lock {
1080         struct file_lock *fl_blocker;   /* The lock, that is blocking us */
1081         struct list_head fl_list;       /* link into file_lock_context */
1082         struct hlist_node fl_link;      /* node in global lists */
1083         struct list_head fl_blocked_requests;   /* list of requests with
1084                                                  * ->fl_blocker pointing here
1085                                                  */
1086         struct list_head fl_blocked_member;     /* node in
1087                                                  * ->fl_blocker->fl_blocked_requests
1088                                                  */
1089         fl_owner_t fl_owner;
1090         unsigned int fl_flags;
1091         unsigned char fl_type;
1092         unsigned int fl_pid;
1093         int fl_link_cpu;                /* what cpu's list is this on? */
1094         wait_queue_head_t fl_wait;
1095         struct file *fl_file;
1096         loff_t fl_start;
1097         loff_t fl_end;
1098
1099         struct fasync_struct *  fl_fasync; /* for lease break notifications */
1100         /* for lease breaks: */
1101         unsigned long fl_break_time;
1102         unsigned long fl_downgrade_time;
1103
1104         const struct file_lock_operations *fl_ops;      /* Callbacks for filesystems */
1105         const struct lock_manager_operations *fl_lmops; /* Callbacks for lockmanagers */
1106         union {
1107                 struct nfs_lock_info    nfs_fl;
1108                 struct nfs4_lock_info   nfs4_fl;
1109                 struct {
1110                         struct list_head link;  /* link in AFS vnode's pending_locks list */
1111                         int state;              /* state of grant or error if -ve */
1112                         unsigned int    debug_id;
1113                 } afs;
1114         } fl_u;
1115 } __randomize_layout;
1116
1117 struct file_lock_context {
1118         spinlock_t              flc_lock;
1119         struct list_head        flc_flock;
1120         struct list_head        flc_posix;
1121         struct list_head        flc_lease;
1122 };
1123
1124 /* The following constant reflects the upper bound of the file/locking space */
1125 #ifndef OFFSET_MAX
1126 #define INT_LIMIT(x)    (~((x)1 << (sizeof(x)*8 - 1)))
1127 #define OFFSET_MAX      INT_LIMIT(loff_t)
1128 #define OFFT_OFFSET_MAX INT_LIMIT(off_t)
1129 #endif
1130
1131 extern void send_sigio(struct fown_struct *fown, int fd, int band);
1132
1133 #define locks_inode(f) file_inode(f)
1134
1135 #ifdef CONFIG_FILE_LOCKING
1136 extern int fcntl_getlk(struct file *, unsigned int, struct flock *);
1137 extern int fcntl_setlk(unsigned int, struct file *, unsigned int,
1138                         struct flock *);
1139
1140 #if BITS_PER_LONG == 32
1141 extern int fcntl_getlk64(struct file *, unsigned int, struct flock64 *);
1142 extern int fcntl_setlk64(unsigned int, struct file *, unsigned int,
1143                         struct flock64 *);
1144 #endif
1145
1146 extern int fcntl_setlease(unsigned int fd, struct file *filp, long arg);
1147 extern int fcntl_getlease(struct file *filp);
1148
1149 /* fs/locks.c */
1150 void locks_free_lock_context(struct inode *inode);
1151 void locks_free_lock(struct file_lock *fl);
1152 extern void locks_init_lock(struct file_lock *);
1153 extern struct file_lock * locks_alloc_lock(void);
1154 extern void locks_copy_lock(struct file_lock *, struct file_lock *);
1155 extern void locks_copy_conflock(struct file_lock *, struct file_lock *);
1156 extern void locks_remove_posix(struct file *, fl_owner_t);
1157 extern void locks_remove_file(struct file *);
1158 extern void locks_release_private(struct file_lock *);
1159 extern void posix_test_lock(struct file *, struct file_lock *);
1160 extern int posix_lock_file(struct file *, struct file_lock *, struct file_lock *);
1161 extern int locks_delete_block(struct file_lock *);
1162 extern int vfs_test_lock(struct file *, struct file_lock *);
1163 extern int vfs_lock_file(struct file *, unsigned int, struct file_lock *, struct file_lock *);
1164 extern int vfs_cancel_lock(struct file *filp, struct file_lock *fl);
1165 extern int locks_lock_inode_wait(struct inode *inode, struct file_lock *fl);
1166 extern int __break_lease(struct inode *inode, unsigned int flags, unsigned int type);
1167 extern void lease_get_mtime(struct inode *, struct timespec64 *time);
1168 extern int generic_setlease(struct file *, long, struct file_lock **, void **priv);
1169 extern int vfs_setlease(struct file *, long, struct file_lock **, void **);
1170 extern int lease_modify(struct file_lock *, int, struct list_head *);
1171
1172 struct notifier_block;
1173 extern int lease_register_notifier(struct notifier_block *);
1174 extern void lease_unregister_notifier(struct notifier_block *);
1175
1176 struct files_struct;
1177 extern void show_fd_locks(struct seq_file *f,
1178                          struct file *filp, struct files_struct *files);
1179 #else /* !CONFIG_FILE_LOCKING */
1180 static inline int fcntl_getlk(struct file *file, unsigned int cmd,
1181                               struct flock __user *user)
1182 {
1183         return -EINVAL;
1184 }
1185
1186 static inline int fcntl_setlk(unsigned int fd, struct file *file,
1187                               unsigned int cmd, struct flock __user *user)
1188 {
1189         return -EACCES;
1190 }
1191
1192 #if BITS_PER_LONG == 32
1193 static inline int fcntl_getlk64(struct file *file, unsigned int cmd,
1194                                 struct flock64 __user *user)
1195 {
1196         return -EINVAL;
1197 }
1198
1199 static inline int fcntl_setlk64(unsigned int fd, struct file *file,
1200                                 unsigned int cmd, struct flock64 __user *user)
1201 {
1202         return -EACCES;
1203 }
1204 #endif
1205 static inline int fcntl_setlease(unsigned int fd, struct file *filp, long arg)
1206 {
1207         return -EINVAL;
1208 }
1209
1210 static inline int fcntl_getlease(struct file *filp)
1211 {
1212         return F_UNLCK;
1213 }
1214
1215 static inline void
1216 locks_free_lock_context(struct inode *inode)
1217 {
1218 }
1219
1220 static inline void locks_init_lock(struct file_lock *fl)
1221 {
1222         return;
1223 }
1224
1225 static inline void locks_copy_conflock(struct file_lock *new, struct file_lock *fl)
1226 {
1227         return;
1228 }
1229
1230 static inline void locks_copy_lock(struct file_lock *new, struct file_lock *fl)
1231 {
1232         return;
1233 }
1234
1235 static inline void locks_remove_posix(struct file *filp, fl_owner_t owner)
1236 {
1237         return;
1238 }
1239
1240 static inline void locks_remove_file(struct file *filp)
1241 {
1242         return;
1243 }
1244
1245 static inline void posix_test_lock(struct file *filp, struct file_lock *fl)
1246 {
1247         return;
1248 }
1249
1250 static inline int posix_lock_file(struct file *filp, struct file_lock *fl,
1251                                   struct file_lock *conflock)
1252 {
1253         return -ENOLCK;
1254 }
1255
1256 static inline int locks_delete_block(struct file_lock *waiter)
1257 {
1258         return -ENOENT;
1259 }
1260
1261 static inline int vfs_test_lock(struct file *filp, struct file_lock *fl)
1262 {
1263         return 0;
1264 }
1265
1266 static inline int vfs_lock_file(struct file *filp, unsigned int cmd,
1267                                 struct file_lock *fl, struct file_lock *conf)
1268 {
1269         return -ENOLCK;
1270 }
1271
1272 static inline int vfs_cancel_lock(struct file *filp, struct file_lock *fl)
1273 {
1274         return 0;
1275 }
1276
1277 static inline int locks_lock_inode_wait(struct inode *inode, struct file_lock *fl)
1278 {
1279         return -ENOLCK;
1280 }
1281
1282 static inline int __break_lease(struct inode *inode, unsigned int mode, unsigned int type)
1283 {
1284         return 0;
1285 }
1286
1287 static inline void lease_get_mtime(struct inode *inode,
1288                                    struct timespec64 *time)
1289 {
1290         return;
1291 }
1292
1293 static inline int generic_setlease(struct file *filp, long arg,
1294                                     struct file_lock **flp, void **priv)
1295 {
1296         return -EINVAL;
1297 }
1298
1299 static inline int vfs_setlease(struct file *filp, long arg,
1300                                struct file_lock **lease, void **priv)
1301 {
1302         return -EINVAL;
1303 }
1304
1305 static inline int lease_modify(struct file_lock *fl, int arg,
1306                                struct list_head *dispose)
1307 {
1308         return -EINVAL;
1309 }
1310
1311 struct files_struct;
1312 static inline void show_fd_locks(struct seq_file *f,
1313                         struct file *filp, struct files_struct *files) {}
1314 #endif /* !CONFIG_FILE_LOCKING */
1315
1316 static inline struct inode *file_inode(const struct file *f)
1317 {
1318         return f->f_inode;
1319 }
1320
1321 static inline struct dentry *file_dentry(const struct file *file)
1322 {
1323         return d_real(file->f_path.dentry, file_inode(file));
1324 }
1325
1326 static inline int locks_lock_file_wait(struct file *filp, struct file_lock *fl)
1327 {
1328         return locks_lock_inode_wait(locks_inode(filp), fl);
1329 }
1330
1331 struct fasync_struct {
1332         rwlock_t                fa_lock;
1333         int                     magic;
1334         int                     fa_fd;
1335         struct fasync_struct    *fa_next; /* singly linked list */
1336         struct file             *fa_file;
1337         struct rcu_head         fa_rcu;
1338 };
1339
1340 #define FASYNC_MAGIC 0x4601
1341
1342 /* SMP safe fasync helpers: */
1343 extern int fasync_helper(int, struct file *, int, struct fasync_struct **);
1344 extern struct fasync_struct *fasync_insert_entry(int, struct file *, struct fasync_struct **, struct fasync_struct *);
1345 extern int fasync_remove_entry(struct file *, struct fasync_struct **);
1346 extern struct fasync_struct *fasync_alloc(void);
1347 extern void fasync_free(struct fasync_struct *);
1348
1349 /* can be called from interrupts */
1350 extern void kill_fasync(struct fasync_struct **, int, int);
1351
1352 extern void __f_setown(struct file *filp, struct pid *, enum pid_type, int force);
1353 extern int f_setown(struct file *filp, unsigned long arg, int force);
1354 extern void f_delown(struct file *filp);
1355 extern pid_t f_getown(struct file *filp);
1356 extern int send_sigurg(struct fown_struct *fown);
1357
1358 /*
1359  * sb->s_flags.  Note that these mirror the equivalent MS_* flags where
1360  * represented in both.
1361  */
1362 #define SB_RDONLY        1      /* Mount read-only */
1363 #define SB_NOSUID        2      /* Ignore suid and sgid bits */
1364 #define SB_NODEV         4      /* Disallow access to device special files */
1365 #define SB_NOEXEC        8      /* Disallow program execution */
1366 #define SB_SYNCHRONOUS  16      /* Writes are synced at once */
1367 #define SB_MANDLOCK     64      /* Allow mandatory locks on an FS */
1368 #define SB_DIRSYNC      128     /* Directory modifications are synchronous */
1369 #define SB_NOATIME      1024    /* Do not update access times. */
1370 #define SB_NODIRATIME   2048    /* Do not update directory access times */
1371 #define SB_SILENT       32768
1372 #define SB_POSIXACL     (1<<16) /* VFS does not apply the umask */
1373 #define SB_KERNMOUNT    (1<<22) /* this is a kern_mount call */
1374 #define SB_I_VERSION    (1<<23) /* Update inode I_version field */
1375 #define SB_LAZYTIME     (1<<25) /* Update the on-disk [acm]times lazily */
1376
1377 /* These sb flags are internal to the kernel */
1378 #define SB_SUBMOUNT     (1<<26)
1379 #define SB_FORCE        (1<<27)
1380 #define SB_NOSEC        (1<<28)
1381 #define SB_BORN         (1<<29)
1382 #define SB_ACTIVE       (1<<30)
1383 #define SB_NOUSER       (1<<31)
1384
1385 /*
1386  *      Umount options
1387  */
1388
1389 #define MNT_FORCE       0x00000001      /* Attempt to forcibily umount */
1390 #define MNT_DETACH      0x00000002      /* Just detach from the tree */
1391 #define MNT_EXPIRE      0x00000004      /* Mark for expiry */
1392 #define UMOUNT_NOFOLLOW 0x00000008      /* Don't follow symlink on umount */
1393 #define UMOUNT_UNUSED   0x80000000      /* Flag guaranteed to be unused */
1394
1395 /* sb->s_iflags */
1396 #define SB_I_CGROUPWB   0x00000001      /* cgroup-aware writeback enabled */
1397 #define SB_I_NOEXEC     0x00000002      /* Ignore executables on this fs */
1398 #define SB_I_NODEV      0x00000004      /* Ignore devices on this fs */
1399 #define SB_I_MULTIROOT  0x00000008      /* Multiple roots to the dentry tree */
1400
1401 /* sb->s_iflags to limit user namespace mounts */
1402 #define SB_I_USERNS_VISIBLE             0x00000010 /* fstype already mounted */
1403 #define SB_I_IMA_UNVERIFIABLE_SIGNATURE 0x00000020
1404 #define SB_I_UNTRUSTED_MOUNTER          0x00000040
1405
1406 /* Possible states of 'frozen' field */
1407 enum {
1408         SB_UNFROZEN = 0,                /* FS is unfrozen */
1409         SB_FREEZE_WRITE = 1,            /* Writes, dir ops, ioctls frozen */
1410         SB_FREEZE_PAGEFAULT = 2,        /* Page faults stopped as well */
1411         SB_FREEZE_FS = 3,               /* For internal FS use (e.g. to stop
1412                                          * internal threads if needed) */
1413         SB_FREEZE_COMPLETE = 4,         /* ->freeze_fs finished successfully */
1414 };
1415
1416 #define SB_FREEZE_LEVELS (SB_FREEZE_COMPLETE - 1)
1417
1418 struct sb_writers {
1419         int                             frozen;         /* Is sb frozen? */
1420         wait_queue_head_t               wait_unfrozen;  /* for get_super_thawed() */
1421         struct percpu_rw_semaphore      rw_sem[SB_FREEZE_LEVELS];
1422 };
1423
1424 struct super_block {
1425         struct list_head        s_list;         /* Keep this first */
1426         dev_t                   s_dev;          /* search index; _not_ kdev_t */
1427         unsigned char           s_blocksize_bits;
1428         unsigned long           s_blocksize;
1429         loff_t                  s_maxbytes;     /* Max file size */
1430         struct file_system_type *s_type;
1431         const struct super_operations   *s_op;
1432         const struct dquot_operations   *dq_op;
1433         const struct quotactl_ops       *s_qcop;
1434         const struct export_operations *s_export_op;
1435         unsigned long           s_flags;
1436         unsigned long           s_iflags;       /* internal SB_I_* flags */
1437         unsigned long           s_magic;
1438         struct dentry           *s_root;
1439         struct rw_semaphore     s_umount;
1440         int                     s_count;
1441         atomic_t                s_active;
1442 #ifdef CONFIG_SECURITY
1443         void                    *s_security;
1444 #endif
1445         const struct xattr_handler **s_xattr;
1446 #ifdef CONFIG_FS_ENCRYPTION
1447         const struct fscrypt_operations *s_cop;
1448         struct key              *s_master_keys; /* master crypto keys in use */
1449 #endif
1450 #ifdef CONFIG_FS_VERITY
1451         const struct fsverity_operations *s_vop;
1452 #endif
1453         struct hlist_bl_head    s_roots;        /* alternate root dentries for NFS */
1454         struct list_head        s_mounts;       /* list of mounts; _not_ for fs use */
1455         struct block_device     *s_bdev;
1456         struct backing_dev_info *s_bdi;
1457         struct mtd_info         *s_mtd;
1458         struct hlist_node       s_instances;
1459         unsigned int            s_quota_types;  /* Bitmask of supported quota types */
1460         struct quota_info       s_dquot;        /* Diskquota specific options */
1461
1462         struct sb_writers       s_writers;
1463
1464         /*
1465          * Keep s_fs_info, s_time_gran, s_fsnotify_mask, and
1466          * s_fsnotify_marks together for cache efficiency. They are frequently
1467          * accessed and rarely modified.
1468          */
1469         void                    *s_fs_info;     /* Filesystem private info */
1470
1471         /* Granularity of c/m/atime in ns (cannot be worse than a second) */
1472         u32                     s_time_gran;
1473         /* Time limits for c/m/atime in seconds */
1474         time64_t                   s_time_min;
1475         time64_t                   s_time_max;
1476 #ifdef CONFIG_FSNOTIFY
1477         __u32                   s_fsnotify_mask;
1478         struct fsnotify_mark_connector __rcu    *s_fsnotify_marks;
1479 #endif
1480
1481         char                    s_id[32];       /* Informational name */
1482         uuid_t                  s_uuid;         /* UUID */
1483
1484         unsigned int            s_max_links;
1485         fmode_t                 s_mode;
1486
1487         /*
1488          * The next field is for VFS *only*. No filesystems have any business
1489          * even looking at it. You had been warned.
1490          */
1491         struct mutex s_vfs_rename_mutex;        /* Kludge */
1492
1493         /*
1494          * Filesystem subtype.  If non-empty the filesystem type field
1495          * in /proc/mounts will be "type.subtype"
1496          */
1497         const char *s_subtype;
1498
1499         const struct dentry_operations *s_d_op; /* default d_op for dentries */
1500
1501         /*
1502          * Saved pool identifier for cleancache (-1 means none)
1503          */
1504         int cleancache_poolid;
1505
1506         struct shrinker s_shrink;       /* per-sb shrinker handle */
1507
1508         /* Number of inodes with nlink == 0 but still referenced */
1509         atomic_long_t s_remove_count;
1510
1511         /* Pending fsnotify inode refs */
1512         atomic_long_t s_fsnotify_inode_refs;
1513
1514         /* Being remounted read-only */
1515         int s_readonly_remount;
1516
1517         /* AIO completions deferred from interrupt context */
1518         struct workqueue_struct *s_dio_done_wq;
1519         struct hlist_head s_pins;
1520
1521         /*
1522          * Owning user namespace and default context in which to
1523          * interpret filesystem uids, gids, quotas, device nodes,
1524          * xattrs and security labels.
1525          */
1526         struct user_namespace *s_user_ns;
1527
1528         /*
1529          * The list_lru structure is essentially just a pointer to a table
1530          * of per-node lru lists, each of which has its own spinlock.
1531          * There is no need to put them into separate cachelines.
1532          */
1533         struct list_lru         s_dentry_lru;
1534         struct list_lru         s_inode_lru;
1535         struct rcu_head         rcu;
1536         struct work_struct      destroy_work;
1537
1538         struct mutex            s_sync_lock;    /* sync serialisation lock */
1539
1540         /*
1541          * Indicates how deep in a filesystem stack this SB is
1542          */
1543         int s_stack_depth;
1544
1545         /* s_inode_list_lock protects s_inodes */
1546         spinlock_t              s_inode_list_lock ____cacheline_aligned_in_smp;
1547         struct list_head        s_inodes;       /* all inodes */
1548
1549         spinlock_t              s_inode_wblist_lock;
1550         struct list_head        s_inodes_wb;    /* writeback inodes */
1551 } __randomize_layout;
1552
1553 /* Helper functions so that in most cases filesystems will
1554  * not need to deal directly with kuid_t and kgid_t and can
1555  * instead deal with the raw numeric values that are stored
1556  * in the filesystem.
1557  */
1558 static inline uid_t i_uid_read(const struct inode *inode)
1559 {
1560         return from_kuid(inode->i_sb->s_user_ns, inode->i_uid);
1561 }
1562
1563 static inline gid_t i_gid_read(const struct inode *inode)
1564 {
1565         return from_kgid(inode->i_sb->s_user_ns, inode->i_gid);
1566 }
1567
1568 static inline void i_uid_write(struct inode *inode, uid_t uid)
1569 {
1570         inode->i_uid = make_kuid(inode->i_sb->s_user_ns, uid);
1571 }
1572
1573 static inline void i_gid_write(struct inode *inode, gid_t gid)
1574 {
1575         inode->i_gid = make_kgid(inode->i_sb->s_user_ns, gid);
1576 }
1577
1578 extern struct timespec64 current_time(struct inode *inode);
1579
1580 /*
1581  * Snapshotting support.
1582  */
1583
1584 void __sb_end_write(struct super_block *sb, int level);
1585 int __sb_start_write(struct super_block *sb, int level, bool wait);
1586
1587 #define __sb_writers_acquired(sb, lev)  \
1588         percpu_rwsem_acquire(&(sb)->s_writers.rw_sem[(lev)-1], 1, _THIS_IP_)
1589 #define __sb_writers_release(sb, lev)   \
1590         percpu_rwsem_release(&(sb)->s_writers.rw_sem[(lev)-1], 1, _THIS_IP_)
1591
1592 /**
1593  * sb_end_write - drop write access to a superblock
1594  * @sb: the super we wrote to
1595  *
1596  * Decrement number of writers to the filesystem. Wake up possible waiters
1597  * wanting to freeze the filesystem.
1598  */
1599 static inline void sb_end_write(struct super_block *sb)
1600 {
1601         __sb_end_write(sb, SB_FREEZE_WRITE);
1602 }
1603
1604 /**
1605  * sb_end_pagefault - drop write access to a superblock from a page fault
1606  * @sb: the super we wrote to
1607  *
1608  * Decrement number of processes handling write page fault to the filesystem.
1609  * Wake up possible waiters wanting to freeze the filesystem.
1610  */
1611 static inline void sb_end_pagefault(struct super_block *sb)
1612 {
1613         __sb_end_write(sb, SB_FREEZE_PAGEFAULT);
1614 }
1615
1616 /**
1617  * sb_end_intwrite - drop write access to a superblock for internal fs purposes
1618  * @sb: the super we wrote to
1619  *
1620  * Decrement fs-internal number of writers to the filesystem.  Wake up possible
1621  * waiters wanting to freeze the filesystem.
1622  */
1623 static inline void sb_end_intwrite(struct super_block *sb)
1624 {
1625         __sb_end_write(sb, SB_FREEZE_FS);
1626 }
1627
1628 /**
1629  * sb_start_write - get write access to a superblock
1630  * @sb: the super we write to
1631  *
1632  * When a process wants to write data or metadata to a file system (i.e. dirty
1633  * a page or an inode), it should embed the operation in a sb_start_write() -
1634  * sb_end_write() pair to get exclusion against file system freezing. This
1635  * function increments number of writers preventing freezing. If the file
1636  * system is already frozen, the function waits until the file system is
1637  * thawed.
1638  *
1639  * Since freeze protection behaves as a lock, users have to preserve
1640  * ordering of freeze protection and other filesystem locks. Generally,
1641  * freeze protection should be the outermost lock. In particular, we have:
1642  *
1643  * sb_start_write
1644  *   -> i_mutex                 (write path, truncate, directory ops, ...)
1645  *   -> s_umount                (freeze_super, thaw_super)
1646  */
1647 static inline void sb_start_write(struct super_block *sb)
1648 {
1649         __sb_start_write(sb, SB_FREEZE_WRITE, true);
1650 }
1651
1652 static inline int sb_start_write_trylock(struct super_block *sb)
1653 {
1654         return __sb_start_write(sb, SB_FREEZE_WRITE, false);
1655 }
1656
1657 /**
1658  * sb_start_pagefault - get write access to a superblock from a page fault
1659  * @sb: the super we write to
1660  *
1661  * When a process starts handling write page fault, it should embed the
1662  * operation into sb_start_pagefault() - sb_end_pagefault() pair to get
1663  * exclusion against file system freezing. This is needed since the page fault
1664  * is going to dirty a page. This function increments number of running page
1665  * faults preventing freezing. If the file system is already frozen, the
1666  * function waits until the file system is thawed.
1667  *
1668  * Since page fault freeze protection behaves as a lock, users have to preserve
1669  * ordering of freeze protection and other filesystem locks. It is advised to
1670  * put sb_start_pagefault() close to mmap_sem in lock ordering. Page fault
1671  * handling code implies lock dependency:
1672  *
1673  * mmap_sem
1674  *   -> sb_start_pagefault
1675  */
1676 static inline void sb_start_pagefault(struct super_block *sb)
1677 {
1678         __sb_start_write(sb, SB_FREEZE_PAGEFAULT, true);
1679 }
1680
1681 /*
1682  * sb_start_intwrite - get write access to a superblock for internal fs purposes
1683  * @sb: the super we write to
1684  *
1685  * This is the third level of protection against filesystem freezing. It is
1686  * free for use by a filesystem. The only requirement is that it must rank
1687  * below sb_start_pagefault.
1688  *
1689  * For example filesystem can call sb_start_intwrite() when starting a
1690  * transaction which somewhat eases handling of freezing for internal sources
1691  * of filesystem changes (internal fs threads, discarding preallocation on file
1692  * close, etc.).
1693  */
1694 static inline void sb_start_intwrite(struct super_block *sb)
1695 {
1696         __sb_start_write(sb, SB_FREEZE_FS, true);
1697 }
1698
1699 static inline int sb_start_intwrite_trylock(struct super_block *sb)
1700 {
1701         return __sb_start_write(sb, SB_FREEZE_FS, false);
1702 }
1703
1704
1705 extern bool inode_owner_or_capable(const struct inode *inode);
1706
1707 /*
1708  * VFS helper functions..
1709  */
1710 extern int vfs_create(struct inode *, struct dentry *, umode_t, bool);
1711 extern int vfs_mkdir(struct inode *, struct dentry *, umode_t);
1712 extern int vfs_mknod(struct inode *, struct dentry *, umode_t, dev_t);
1713 extern int vfs_symlink(struct inode *, struct dentry *, const char *);
1714 extern int vfs_link(struct dentry *, struct inode *, struct dentry *, struct inode **);
1715 extern int vfs_rmdir(struct inode *, struct dentry *);
1716 extern int vfs_unlink(struct inode *, struct dentry *, struct inode **);
1717 extern int vfs_rename(struct inode *, struct dentry *, struct inode *, struct dentry *, struct inode **, unsigned int);
1718 extern int vfs_whiteout(struct inode *, struct dentry *);
1719
1720 extern struct dentry *vfs_tmpfile(struct dentry *dentry, umode_t mode,
1721                                   int open_flag);
1722
1723 int vfs_mkobj(struct dentry *, umode_t,
1724                 int (*f)(struct dentry *, umode_t, void *),
1725                 void *);
1726
1727 extern long vfs_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd, unsigned long arg);
1728
1729 #ifdef CONFIG_COMPAT
1730 extern long compat_ptr_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd,
1731                                         unsigned long arg);
1732 #else
1733 #define compat_ptr_ioctl NULL
1734 #endif
1735
1736 /*
1737  * VFS file helper functions.
1738  */
1739 extern void inode_init_owner(struct inode *inode, const struct inode *dir,
1740                         umode_t mode);
1741 extern bool may_open_dev(const struct path *path);
1742 /*
1743  * VFS FS_IOC_FIEMAP helper definitions.
1744  */
1745 struct fiemap_extent_info {
1746         unsigned int fi_flags;          /* Flags as passed from user */
1747         unsigned int fi_extents_mapped; /* Number of mapped extents */
1748         unsigned int fi_extents_max;    /* Size of fiemap_extent array */
1749         struct fiemap_extent __user *fi_extents_start; /* Start of
1750                                                         fiemap_extent array */
1751 };
1752 int fiemap_fill_next_extent(struct fiemap_extent_info *info, u64 logical,
1753                             u64 phys, u64 len, u32 flags);
1754 int fiemap_check_flags(struct fiemap_extent_info *fieinfo, u32 fs_flags);
1755
1756 /*
1757  * This is the "filldir" function type, used by readdir() to let
1758  * the kernel specify what kind of dirent layout it wants to have.
1759  * This allows the kernel to read directories into kernel space or
1760  * to have different dirent layouts depending on the binary type.
1761  */
1762 struct dir_context;
1763 typedef int (*filldir_t)(struct dir_context *, const char *, int, loff_t, u64,
1764                          unsigned);
1765
1766 struct dir_context {
1767         filldir_t actor;
1768         loff_t pos;
1769 };
1770
1771 struct block_device_operations;
1772
1773 /* These macros are for out of kernel modules to test that
1774  * the kernel supports the unlocked_ioctl and compat_ioctl
1775  * fields in struct file_operations. */
1776 #define HAVE_COMPAT_IOCTL 1
1777 #define HAVE_UNLOCKED_IOCTL 1
1778
1779 /*
1780  * These flags let !MMU mmap() govern direct device mapping vs immediate
1781  * copying more easily for MAP_PRIVATE, especially for ROM filesystems.
1782  *
1783  * NOMMU_MAP_COPY:      Copy can be mapped (MAP_PRIVATE)
1784  * NOMMU_MAP_DIRECT:    Can be mapped directly (MAP_SHARED)
1785  * NOMMU_MAP_READ:      Can be mapped for reading
1786  * NOMMU_MAP_WRITE:     Can be mapped for writing
1787  * NOMMU_MAP_EXEC:      Can be mapped for execution
1788  */
1789 #define NOMMU_MAP_COPY          0x00000001
1790 #define NOMMU_MAP_DIRECT        0x00000008
1791 #define NOMMU_MAP_READ          VM_MAYREAD
1792 #define NOMMU_MAP_WRITE         VM_MAYWRITE
1793 #define NOMMU_MAP_EXEC          VM_MAYEXEC
1794
1795 #define NOMMU_VMFLAGS \
1796         (NOMMU_MAP_READ | NOMMU_MAP_WRITE | NOMMU_MAP_EXEC)
1797
1798 /*
1799  * These flags control the behavior of the remap_file_range function pointer.
1800  * If it is called with len == 0 that means "remap to end of source file".
1801  * See Documentation/filesystems/vfs.rst for more details about this call.
1802  *
1803  * REMAP_FILE_DEDUP: only remap if contents identical (i.e. deduplicate)
1804  * REMAP_FILE_CAN_SHORTEN: caller can handle a shortened request
1805  */
1806 #define REMAP_FILE_DEDUP                (1 << 0)
1807 #define REMAP_FILE_CAN_SHORTEN          (1 << 1)
1808
1809 /*
1810  * These flags signal that the caller is ok with altering various aspects of
1811  * the behavior of the remap operation.  The changes must be made by the
1812  * implementation; the vfs remap helper functions can take advantage of them.
1813  * Flags in this category exist to preserve the quirky behavior of the hoisted
1814  * btrfs clone/dedupe ioctls.
1815  */
1816 #define REMAP_FILE_ADVISORY             (REMAP_FILE_CAN_SHORTEN)
1817
1818 struct iov_iter;
1819
1820 struct file_operations {
1821         struct module *owner;
1822         loff_t (*llseek) (struct file *, loff_t, int);
1823         ssize_t (*read) (struct file *, char __user *, size_t, loff_t *);
1824         ssize_t (*write) (struct file *, const char __user *, size_t, loff_t *);
1825         ssize_t (*read_iter) (struct kiocb *, struct iov_iter *);
1826         ssize_t (*write_iter) (struct kiocb *, struct iov_iter *);
1827         int (*iopoll)(struct kiocb *kiocb, bool spin);
1828         int (*iterate) (struct file *, struct dir_context *);
1829         int (*iterate_shared) (struct file *, struct dir_context *);
1830         __poll_t (*poll) (struct file *, struct poll_table_struct *);
1831         long (*unlocked_ioctl) (struct file *, unsigned int, unsigned long);
1832         long (*compat_ioctl) (struct file *, unsigned int, unsigned long);
1833         int (*mmap) (struct file *, struct vm_area_struct *);
1834         unsigned long mmap_supported_flags;
1835         int (*open) (struct inode *, struct file *);
1836         int (*flush) (struct file *, fl_owner_t id);
1837         int (*release) (struct inode *, struct file *);
1838         int (*fsync) (struct file *, loff_t, loff_t, int datasync);
1839         int (*fasync) (int, struct file *, int);
1840         int (*lock) (struct file *, int, struct file_lock *);
1841         ssize_t (*sendpage) (struct file *, struct page *, int, size_t, loff_t *, int);
1842         unsigned long (*get_unmapped_area)(struct file *, unsigned long, unsigned long, unsigned long, unsigned long);
1843         int (*check_flags)(int);
1844         int (*flock) (struct file *, int, struct file_lock *);
1845         ssize_t (*splice_write)(struct pipe_inode_info *, struct file *, loff_t *, size_t, unsigned int);
1846         ssize_t (*splice_read)(struct file *, loff_t *, struct pipe_inode_info *, size_t, unsigned int);
1847         int (*setlease)(struct file *, long, struct file_lock **, void **);
1848         long (*fallocate)(struct file *file, int mode, loff_t offset,
1849                           loff_t len);
1850         void (*show_fdinfo)(struct seq_file *m, struct file *f);
1851 #ifndef CONFIG_MMU
1852         unsigned (*mmap_capabilities)(struct file *);
1853 #endif
1854         ssize_t (*copy_file_range)(struct file *, loff_t, struct file *,
1855                         loff_t, size_t, unsigned int);
1856         loff_t (*remap_file_range)(struct file *file_in, loff_t pos_in,
1857                                    struct file *file_out, loff_t pos_out,
1858                                    loff_t len, unsigned int remap_flags);
1859         int (*fadvise)(struct file *, loff_t, loff_t, int);
1860 } __randomize_layout;
1861
1862 struct inode_operations {
1863         struct dentry * (*lookup) (struct inode *,struct dentry *, unsigned int);
1864         const char * (*get_link) (struct dentry *, struct inode *, struct delayed_call *);
1865         int (*permission) (struct inode *, int);
1866         struct posix_acl * (*get_acl)(struct inode *, int);
1867
1868         int (*readlink) (struct dentry *, char __user *,int);
1869
1870         int (*create) (struct inode *,struct dentry *, umode_t, bool);
1871         int (*link) (struct dentry *,struct inode *,struct dentry *);
1872         int (*unlink) (struct inode *,struct dentry *);
1873         int (*symlink) (struct inode *,struct dentry *,const char *);
1874         int (*mkdir) (struct inode *,struct dentry *,umode_t);
1875         int (*rmdir) (struct inode *,struct dentry *);
1876         int (*mknod) (struct inode *,struct dentry *,umode_t,dev_t);
1877         int (*rename) (struct inode *, struct dentry *,
1878                         struct inode *, struct dentry *, unsigned int);
1879         int (*setattr) (struct dentry *, struct iattr *);
1880         int (*getattr) (const struct path *, struct kstat *, u32, unsigned int);
1881         ssize_t (*listxattr) (struct dentry *, char *, size_t);
1882         int (*fiemap)(struct inode *, struct fiemap_extent_info *, u64 start,
1883                       u64 len);
1884         int (*update_time)(struct inode *, struct timespec64 *, int);
1885         int (*atomic_open)(struct inode *, struct dentry *,
1886                            struct file *, unsigned open_flag,
1887                            umode_t create_mode);
1888         int (*tmpfile) (struct inode *, struct dentry *, umode_t);
1889         int (*set_acl)(struct inode *, struct posix_acl *, int);
1890 } ____cacheline_aligned;
1891
1892 static inline ssize_t call_read_iter(struct file *file, struct kiocb *kio,
1893                                      struct iov_iter *iter)
1894 {
1895         return file->f_op->read_iter(kio, iter);
1896 }
1897
1898 static inline ssize_t call_write_iter(struct file *file, struct kiocb *kio,
1899                                       struct iov_iter *iter)
1900 {
1901         return file->f_op->write_iter(kio, iter);
1902 }
1903
1904 static inline int call_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
1905 {
1906         return file->f_op->mmap(file, vma);
1907 }
1908
1909 ssize_t rw_copy_check_uvector(int type, const struct iovec __user * uvector,
1910                               unsigned long nr_segs, unsigned long fast_segs,
1911                               struct iovec *fast_pointer,
1912                               struct iovec **ret_pointer);
1913
1914 extern ssize_t __vfs_read(struct file *, char __user *, size_t, loff_t *);
1915 extern ssize_t vfs_read(struct file *, char __user *, size_t, loff_t *);
1916 extern ssize_t vfs_write(struct file *, const char __user *, size_t, loff_t *);
1917 extern ssize_t vfs_readv(struct file *, const struct iovec __user *,
1918                 unsigned long, loff_t *, rwf_t);
1919 extern ssize_t vfs_copy_file_range(struct file *, loff_t , struct file *,
1920                                    loff_t, size_t, unsigned int);
1921 extern ssize_t generic_copy_file_range(struct file *file_in, loff_t pos_in,
1922                                        struct file *file_out, loff_t pos_out,
1923                                        size_t len, unsigned int flags);
1924 extern int generic_remap_file_range_prep(struct file *file_in, loff_t pos_in,
1925                                          struct file *file_out, loff_t pos_out,
1926                                          loff_t *count,
1927                                          unsigned int remap_flags);
1928 extern loff_t do_clone_file_range(struct file *file_in, loff_t pos_in,
1929                                   struct file *file_out, loff_t pos_out,
1930                                   loff_t len, unsigned int remap_flags);
1931 extern loff_t vfs_clone_file_range(struct file *file_in, loff_t pos_in,
1932                                    struct file *file_out, loff_t pos_out,
1933                                    loff_t len, unsigned int remap_flags);
1934 extern int vfs_dedupe_file_range(struct file *file,
1935                                  struct file_dedupe_range *same);
1936 extern loff_t vfs_dedupe_file_range_one(struct file *src_file, loff_t src_pos,
1937                                         struct file *dst_file, loff_t dst_pos,
1938                                         loff_t len, unsigned int remap_flags);
1939
1940
1941 struct super_operations {
1942         struct inode *(*alloc_inode)(struct super_block *sb);
1943         void (*destroy_inode)(struct inode *);
1944         void (*free_inode)(struct inode *);
1945
1946         void (*dirty_inode) (struct inode *, int flags);
1947         int (*write_inode) (struct inode *, struct writeback_control *wbc);
1948         int (*drop_inode) (struct inode *);
1949         void (*evict_inode) (struct inode *);
1950         void (*put_super) (struct super_block *);
1951         int (*sync_fs)(struct super_block *sb, int wait);
1952         int (*freeze_super) (struct super_block *);
1953         int (*freeze_fs) (struct super_block *);
1954         int (*thaw_super) (struct super_block *);
1955         int (*unfreeze_fs) (struct super_block *);
1956         int (*statfs) (struct dentry *, struct kstatfs *);
1957         int (*remount_fs) (struct super_block *, int *, char *);
1958         void (*umount_begin) (struct super_block *);
1959
1960         int (*show_options)(struct seq_file *, struct dentry *);
1961         int (*show_devname)(struct seq_file *, struct dentry *);
1962         int (*show_path)(struct seq_file *, struct dentry *);
1963         int (*show_stats)(struct seq_file *, struct dentry *);
1964 #ifdef CONFIG_QUOTA
1965         ssize_t (*quota_read)(struct super_block *, int, char *, size_t, loff_t);
1966         ssize_t (*quota_write)(struct super_block *, int, const char *, size_t, loff_t);
1967         struct dquot **(*get_dquots)(struct inode *);
1968 #endif
1969         int (*bdev_try_to_free_page)(struct super_block*, struct page*, gfp_t);
1970         long (*nr_cached_objects)(struct super_block *,
1971                                   struct shrink_control *);
1972         long (*free_cached_objects)(struct super_block *,
1973                                     struct shrink_control *);
1974 };
1975
1976 /*
1977  * Inode flags - they have no relation to superblock flags now
1978  */
1979 #define S_SYNC          1       /* Writes are synced at once */
1980 #define S_NOATIME       2       /* Do not update access times */
1981 #define S_APPEND        4       /* Append-only file */
1982 #define S_IMMUTABLE     8       /* Immutable file */
1983 #define S_DEAD          16      /* removed, but still open directory */
1984 #define S_NOQUOTA       32      /* Inode is not counted to quota */
1985 #define S_DIRSYNC       64      /* Directory modifications are synchronous */
1986 #define S_NOCMTIME      128     /* Do not update file c/mtime */
1987 #define S_SWAPFILE      256     /* Do not truncate: swapon got its bmaps */
1988 #define S_PRIVATE       512     /* Inode is fs-internal */
1989 #define S_IMA           1024    /* Inode has an associated IMA struct */
1990 #define S_AUTOMOUNT     2048    /* Automount/referral quasi-directory */
1991 #define S_NOSEC         4096    /* no suid or xattr security attributes */
1992 #ifdef CONFIG_FS_DAX
1993 #define S_DAX           8192    /* Direct Access, avoiding the page cache */
1994 #else
1995 #define S_DAX           0       /* Make all the DAX code disappear */
1996 #endif
1997 #define S_ENCRYPTED     16384   /* Encrypted file (using fs/crypto/) */
1998 #define S_CASEFOLD      32768   /* Casefolded file */
1999 #define S_VERITY        65536   /* Verity file (using fs/verity/) */
2000
2001 /*
2002  * Note that nosuid etc flags are inode-specific: setting some file-system
2003  * flags just means all the inodes inherit those flags by default. It might be
2004  * possible to override it selectively if you really wanted to with some
2005  * ioctl() that is not currently implemented.
2006  *
2007  * Exception: SB_RDONLY is always applied to the entire file system.
2008  *
2009  * Unfortunately, it is possible to change a filesystems flags with it mounted
2010  * with files in use.  This means that all of the inodes will not have their
2011  * i_flags updated.  Hence, i_flags no longer inherit the superblock mount
2012  * flags, so these have to be checked separately. -- rmk@arm.uk.linux.org
2013  */
2014 #define __IS_FLG(inode, flg)    ((inode)->i_sb->s_flags & (flg))
2015
2016 static inline bool sb_rdonly(const struct super_block *sb) { return sb->s_flags & SB_RDONLY; }
2017 #define IS_RDONLY(inode)        sb_rdonly((inode)->i_sb)
2018 #define IS_SYNC(inode)          (__IS_FLG(inode, SB_SYNCHRONOUS) || \
2019                                         ((inode)->i_flags & S_SYNC))
2020 #define IS_DIRSYNC(inode)       (__IS_FLG(inode, SB_SYNCHRONOUS|SB_DIRSYNC) || \
2021                                         ((inode)->i_flags & (S_SYNC|S_DIRSYNC)))
2022 #define IS_MANDLOCK(inode)      __IS_FLG(inode, SB_MANDLOCK)
2023 #define IS_NOATIME(inode)       __IS_FLG(inode, SB_RDONLY|SB_NOATIME)
2024 #define IS_I_VERSION(inode)     __IS_FLG(inode, SB_I_VERSION)
2025
2026 #define IS_NOQUOTA(inode)       ((inode)->i_flags & S_NOQUOTA)
2027 #define IS_APPEND(inode)        ((inode)->i_flags & S_APPEND)
2028 #define IS_IMMUTABLE(inode)     ((inode)->i_flags & S_IMMUTABLE)
2029 #define IS_POSIXACL(inode)      __IS_FLG(inode, SB_POSIXACL)
2030
2031 #define IS_DEADDIR(inode)       ((inode)->i_flags & S_DEAD)
2032 #define IS_NOCMTIME(inode)      ((inode)->i_flags & S_NOCMTIME)
2033 #define IS_SWAPFILE(inode)      ((inode)->i_flags & S_SWAPFILE)
2034 #define IS_PRIVATE(inode)       ((inode)->i_flags & S_PRIVATE)
2035 #define IS_IMA(inode)           ((inode)->i_flags & S_IMA)
2036 #define IS_AUTOMOUNT(inode)     ((inode)->i_flags & S_AUTOMOUNT)
2037 #define IS_NOSEC(inode)         ((inode)->i_flags & S_NOSEC)
2038 #define IS_DAX(inode)           ((inode)->i_flags & S_DAX)
2039 #define IS_ENCRYPTED(inode)     ((inode)->i_flags & S_ENCRYPTED)
2040 #define IS_CASEFOLDED(inode)    ((inode)->i_flags & S_CASEFOLD)
2041 #define IS_VERITY(inode)        ((inode)->i_flags & S_VERITY)
2042
2043 #define IS_WHITEOUT(inode)      (S_ISCHR(inode->i_mode) && \
2044                                  (inode)->i_rdev == WHITEOUT_DEV)
2045
2046 static inline bool HAS_UNMAPPED_ID(struct inode *inode)
2047 {
2048         return !uid_valid(inode->i_uid) || !gid_valid(inode->i_gid);
2049 }
2050
2051 static inline enum rw_hint file_write_hint(struct file *file)
2052 {
2053         if (file->f_write_hint != WRITE_LIFE_NOT_SET)
2054                 return file->f_write_hint;
2055
2056         return file_inode(file)->i_write_hint;
2057 }
2058
2059 static inline int iocb_flags(struct file *file);
2060
2061 static inline u16 ki_hint_validate(enum rw_hint hint)
2062 {
2063         typeof(((struct kiocb *)0)->ki_hint) max_hint = -1;
2064
2065         if (hint <= max_hint)
2066                 return hint;
2067         return 0;
2068 }
2069
2070 static inline void init_sync_kiocb(struct kiocb *kiocb, struct file *filp)
2071 {
2072         *kiocb = (struct kiocb) {
2073                 .ki_filp = filp,
2074                 .ki_flags = iocb_flags(filp),
2075                 .ki_hint = ki_hint_validate(file_write_hint(filp)),
2076                 .ki_ioprio = get_current_ioprio(),
2077         };
2078 }
2079
2080 static inline void kiocb_clone(struct kiocb *kiocb, struct kiocb *kiocb_src,
2081                                struct file *filp)
2082 {
2083         *kiocb = (struct kiocb) {
2084                 .ki_filp = filp,
2085                 .ki_flags = kiocb_src->ki_flags,
2086                 .ki_hint = kiocb_src->ki_hint,
2087                 .ki_ioprio = kiocb_src->ki_ioprio,
2088                 .ki_pos = kiocb_src->ki_pos,
2089         };
2090 }
2091
2092 /*
2093  * Inode state bits.  Protected by inode->i_lock
2094  *
2095  * Three bits determine the dirty state of the inode, I_DIRTY_SYNC,
2096  * I_DIRTY_DATASYNC and I_DIRTY_PAGES.
2097  *
2098  * Four bits define the lifetime of an inode.  Initially, inodes are I_NEW,
2099  * until that flag is cleared.  I_WILL_FREE, I_FREEING and I_CLEAR are set at
2100  * various stages of removing an inode.
2101  *
2102  * Two bits are used for locking and completion notification, I_NEW and I_SYNC.
2103  *
2104  * I_DIRTY_SYNC         Inode is dirty, but doesn't have to be written on
2105  *                      fdatasync().  i_atime is the usual cause.
2106  * I_DIRTY_DATASYNC     Data-related inode changes pending. We keep track of
2107  *                      these changes separately from I_DIRTY_SYNC so that we
2108  *                      don't have to write inode on fdatasync() when only
2109  *                      mtime has changed in it.
2110  * I_DIRTY_PAGES        Inode has dirty pages.  Inode itself may be clean.
2111  * I_NEW                Serves as both a mutex and completion notification.
2112  *                      New inodes set I_NEW.  If two processes both create
2113  *                      the same inode, one of them will release its inode and
2114  *                      wait for I_NEW to be released before returning.
2115  *                      Inodes in I_WILL_FREE, I_FREEING or I_CLEAR state can
2116  *                      also cause waiting on I_NEW, without I_NEW actually
2117  *                      being set.  find_inode() uses this to prevent returning
2118  *                      nearly-dead inodes.
2119  * I_WILL_FREE          Must be set when calling write_inode_now() if i_count
2120  *                      is zero.  I_FREEING must be set when I_WILL_FREE is
2121  *                      cleared.
2122  * I_FREEING            Set when inode is about to be freed but still has dirty
2123  *                      pages or buffers attached or the inode itself is still
2124  *                      dirty.
2125  * I_CLEAR              Added by clear_inode().  In this state the inode is
2126  *                      clean and can be destroyed.  Inode keeps I_FREEING.
2127  *
2128  *                      Inodes that are I_WILL_FREE, I_FREEING or I_CLEAR are
2129  *                      prohibited for many purposes.  iget() must wait for
2130  *                      the inode to be completely released, then create it
2131  *                      anew.  Other functions will just ignore such inodes,
2132  *                      if appropriate.  I_NEW is used for waiting.
2133  *
2134  * I_SYNC               Writeback of inode is running. The bit is set during
2135  *                      data writeback, and cleared with a wakeup on the bit
2136  *                      address once it is done. The bit is also used to pin
2137  *                      the inode in memory for flusher thread.
2138  *
2139  * I_REFERENCED         Marks the inode as recently references on the LRU list.
2140  *
2141  * I_DIO_WAKEUP         Never set.  Only used as a key for wait_on_bit().
2142  *
2143  * I_WB_SWITCH          Cgroup bdi_writeback switching in progress.  Used to
2144  *                      synchronize competing switching instances and to tell
2145  *                      wb stat updates to grab the i_pages lock.  See
2146  *                      inode_switch_wbs_work_fn() for details.
2147  *
2148  * I_OVL_INUSE          Used by overlayfs to get exclusive ownership on upper
2149  *                      and work dirs among overlayfs mounts.
2150  *
2151  * I_CREATING           New object's inode in the middle of setting up.
2152  *
2153  * Q: What is the difference between I_WILL_FREE and I_FREEING?
2154  */
2155 #define I_DIRTY_SYNC            (1 << 0)
2156 #define I_DIRTY_DATASYNC        (1 << 1)
2157 #define I_DIRTY_PAGES           (1 << 2)
2158 #define __I_NEW                 3
2159 #define I_NEW                   (1 << __I_NEW)
2160 #define I_WILL_FREE             (1 << 4)
2161 #define I_FREEING               (1 << 5)
2162 #define I_CLEAR                 (1 << 6)
2163 #define __I_SYNC                7
2164 #define I_SYNC                  (1 << __I_SYNC)
2165 #define I_REFERENCED            (1 << 8)
2166 #define __I_DIO_WAKEUP          9
2167 #define I_DIO_WAKEUP            (1 << __I_DIO_WAKEUP)
2168 #define I_LINKABLE              (1 << 10)
2169 #define I_DIRTY_TIME            (1 << 11)
2170 #define __I_DIRTY_TIME_EXPIRED  12
2171 #define I_DIRTY_TIME_EXPIRED    (1 << __I_DIRTY_TIME_EXPIRED)
2172 #define I_WB_SWITCH             (1 << 13)
2173 #define I_OVL_INUSE             (1 << 14)
2174 #define I_CREATING              (1 << 15)
2175
2176 #define I_DIRTY_INODE (I_DIRTY_SYNC | I_DIRTY_DATASYNC)
2177 #define I_DIRTY (I_DIRTY_INODE | I_DIRTY_PAGES)
2178 #define I_DIRTY_ALL (I_DIRTY | I_DIRTY_TIME)
2179
2180 extern void __mark_inode_dirty(struct inode *, int);
2181 static inline void mark_inode_dirty(struct inode *inode)
2182 {
2183         __mark_inode_dirty(inode, I_DIRTY);
2184 }
2185
2186 static inline void mark_inode_dirty_sync(struct inode *inode)
2187 {
2188         __mark_inode_dirty(inode, I_DIRTY_SYNC);
2189 }
2190
2191 extern void inc_nlink(struct inode *inode);
2192 extern void drop_nlink(struct inode *inode);
2193 extern void clear_nlink(struct inode *inode);
2194 extern void set_nlink(struct inode *inode, unsigned int nlink);
2195
2196 static inline void inode_inc_link_count(struct inode *inode)
2197 {
2198         inc_nlink(inode);
2199         mark_inode_dirty(inode);
2200 }
2201
2202 static inline void inode_dec_link_count(struct inode *inode)
2203 {
2204         drop_nlink(inode);
2205         mark_inode_dirty(inode);
2206 }
2207
2208 enum file_time_flags {
2209         S_ATIME = 1,
2210         S_MTIME = 2,
2211         S_CTIME = 4,
2212         S_VERSION = 8,
2213 };
2214
2215 extern bool atime_needs_update(const struct path *, struct inode *);
2216 extern void touch_atime(const struct path *);
2217 static inline void file_accessed(struct file *file)
2218 {
2219         if (!(file->f_flags & O_NOATIME))
2220                 touch_atime(&file->f_path);
2221 }
2222
2223 extern int file_modified(struct file *file);
2224
2225 int sync_inode(struct inode *inode, struct writeback_control *wbc);
2226 int sync_inode_metadata(struct inode *inode, int wait);
2227
2228 struct file_system_type {
2229         const char *name;
2230         int fs_flags;
2231 #define FS_REQUIRES_DEV         1 
2232 #define FS_BINARY_MOUNTDATA     2
2233 #define FS_HAS_SUBTYPE          4
2234 #define FS_USERNS_MOUNT         8       /* Can be mounted by userns root */
2235 #define FS_DISALLOW_NOTIFY_PERM 16      /* Disable fanotify permission events */
2236 #define FS_RENAME_DOES_D_MOVE   32768   /* FS will handle d_move() during rename() internally. */
2237         int (*init_fs_context)(struct fs_context *);
2238         const struct fs_parameter_description *parameters;
2239         struct dentry *(*mount) (struct file_system_type *, int,
2240                        const char *, void *);
2241         void (*kill_sb) (struct super_block *);
2242         struct module *owner;
2243         struct file_system_type * next;
2244         struct hlist_head fs_supers;
2245
2246         struct lock_class_key s_lock_key;
2247         struct lock_class_key s_umount_key;
2248         struct lock_class_key s_vfs_rename_key;
2249         struct lock_class_key s_writers_key[SB_FREEZE_LEVELS];
2250
2251         struct lock_class_key i_lock_key;
2252         struct lock_class_key i_mutex_key;
2253         struct lock_class_key i_mutex_dir_key;
2254 };
2255
2256 #define MODULE_ALIAS_FS(NAME) MODULE_ALIAS("fs-" NAME)
2257
2258 #ifdef CONFIG_BLOCK
2259 extern struct dentry *mount_bdev(struct file_system_type *fs_type,
2260         int flags, const char *dev_name, void *data,
2261         int (*fill_super)(struct super_block *, void *, int));
2262 #else
2263 static inline struct dentry *mount_bdev(struct file_system_type *fs_type,
2264         int flags, const char *dev_name, void *data,
2265         int (*fill_super)(struct super_block *, void *, int))
2266 {
2267         return ERR_PTR(-ENODEV);
2268 }
2269 #endif
2270 extern struct dentry *mount_single(struct file_system_type *fs_type,
2271         int flags, void *data,
2272         int (*fill_super)(struct super_block *, void *, int));
2273 extern struct dentry *mount_nodev(struct file_system_type *fs_type,
2274         int flags, void *data,
2275         int (*fill_super)(struct super_block *, void *, int));
2276 extern struct dentry *mount_subtree(struct vfsmount *mnt, const char *path);
2277 void generic_shutdown_super(struct super_block *sb);
2278 #ifdef CONFIG_BLOCK
2279 void kill_block_super(struct super_block *sb);
2280 #else
2281 static inline void kill_block_super(struct super_block *sb)
2282 {
2283         BUG();
2284 }
2285 #endif
2286 void kill_anon_super(struct super_block *sb);
2287 void kill_litter_super(struct super_block *sb);
2288 void deactivate_super(struct super_block *sb);
2289 void deactivate_locked_super(struct super_block *sb);
2290 int set_anon_super(struct super_block *s, void *data);
2291 int set_anon_super_fc(struct super_block *s, struct fs_context *fc);
2292 int get_anon_bdev(dev_t *);
2293 void free_anon_bdev(dev_t);
2294 struct super_block *sget_fc(struct fs_context *fc,
2295                             int (*test)(struct super_block *, struct fs_context *),
2296                             int (*set)(struct super_block *, struct fs_context *));
2297 struct super_block *sget(struct file_system_type *type,
2298                         int (*test)(struct super_block *,void *),
2299                         int (*set)(struct super_block *,void *),
2300                         int flags, void *data);
2301
2302 /* Alas, no aliases. Too much hassle with bringing module.h everywhere */
2303 #define fops_get(fops) \
2304         (((fops) && try_module_get((fops)->owner) ? (fops) : NULL))
2305 #define fops_put(fops) \
2306         do { if (fops) module_put((fops)->owner); } while(0)
2307 /*
2308  * This one is to be used *ONLY* from ->open() instances.
2309  * fops must be non-NULL, pinned down *and* module dependencies
2310  * should be sufficient to pin the caller down as well.
2311  */
2312 #define replace_fops(f, fops) \
2313         do {    \
2314                 struct file *__file = (f); \
2315                 fops_put(__file->f_op); \
2316                 BUG_ON(!(__file->f_op = (fops))); \
2317         } while(0)
2318
2319 extern int register_filesystem(struct file_system_type *);
2320 extern int unregister_filesystem(struct file_system_type *);
2321 extern struct vfsmount *kern_mount(struct file_system_type *);
2322 extern void kern_unmount(struct vfsmount *mnt);
2323 extern int may_umount_tree(struct vfsmount *);
2324 extern int may_umount(struct vfsmount *);
2325 extern long do_mount(const char *, const char __user *,
2326                      const char *, unsigned long, void *);
2327 extern struct vfsmount *collect_mounts(const struct path *);
2328 extern void drop_collected_mounts(struct vfsmount *);
2329 extern int iterate_mounts(int (*)(struct vfsmount *, void *), void *,
2330                           struct vfsmount *);
2331 extern int vfs_statfs(const struct path *, struct kstatfs *);
2332 extern int user_statfs(const char __user *, struct kstatfs *);
2333 extern int fd_statfs(int, struct kstatfs *);
2334 extern int freeze_super(struct super_block *super);
2335 extern int thaw_super(struct super_block *super);
2336 extern bool our_mnt(struct vfsmount *mnt);
2337 extern __printf(2, 3)
2338 int super_setup_bdi_name(struct super_block *sb, char *fmt, ...);
2339 extern int super_setup_bdi(struct super_block *sb);
2340
2341 extern int current_umask(void);
2342
2343 extern void ihold(struct inode * inode);
2344 extern void iput(struct inode *);
2345 extern int generic_update_time(struct inode *, struct timespec64 *, int);
2346
2347 /* /sys/fs */
2348 extern struct kobject *fs_kobj;
2349
2350 #define MAX_RW_COUNT (INT_MAX & PAGE_MASK)
2351
2352 #ifdef CONFIG_MANDATORY_FILE_LOCKING
2353 extern int locks_mandatory_locked(struct file *);
2354 extern int locks_mandatory_area(struct inode *, struct file *, loff_t, loff_t, unsigned char);
2355
2356 /*
2357  * Candidates for mandatory locking have the setgid bit set
2358  * but no group execute bit -  an otherwise meaningless combination.
2359  */
2360
2361 static inline int __mandatory_lock(struct inode *ino)
2362 {
2363         return (ino->i_mode & (S_ISGID | S_IXGRP)) == S_ISGID;
2364 }
2365
2366 /*
2367  * ... and these candidates should be on SB_MANDLOCK mounted fs,
2368  * otherwise these will be advisory locks
2369  */
2370
2371 static inline int mandatory_lock(struct inode *ino)
2372 {
2373         return IS_MANDLOCK(ino) && __mandatory_lock(ino);
2374 }
2375
2376 static inline int locks_verify_locked(struct file *file)
2377 {
2378         if (mandatory_lock(locks_inode(file)))
2379                 return locks_mandatory_locked(file);
2380         return 0;
2381 }
2382
2383 static inline int locks_verify_truncate(struct inode *inode,
2384                                     struct file *f,
2385                                     loff_t size)
2386 {
2387         if (!inode->i_flctx || !mandatory_lock(inode))
2388                 return 0;
2389
2390         if (size < inode->i_size) {
2391                 return locks_mandatory_area(inode, f, size, inode->i_size - 1,
2392                                 F_WRLCK);
2393         } else {
2394                 return locks_mandatory_area(inode, f, inode->i_size, size - 1,
2395                                 F_WRLCK);
2396         }
2397 }
2398
2399 #else /* !CONFIG_MANDATORY_FILE_LOCKING */
2400
2401 static inline int locks_mandatory_locked(struct file *file)
2402 {
2403         return 0;
2404 }
2405
2406 static inline int locks_mandatory_area(struct inode *inode, struct file *filp,
2407                                        loff_t start, loff_t end, unsigned char type)
2408 {
2409         return 0;
2410 }
2411
2412 static inline int __mandatory_lock(struct inode *inode)
2413 {
2414         return 0;
2415 }
2416
2417 static inline int mandatory_lock(struct inode *inode)
2418 {
2419         return 0;
2420 }
2421
2422 static inline int locks_verify_locked(struct file *file)
2423 {
2424         return 0;
2425 }
2426
2427 static inline int locks_verify_truncate(struct inode *inode, struct file *filp,
2428                                         size_t size)
2429 {
2430         return 0;
2431 }
2432
2433 #endif /* CONFIG_MANDATORY_FILE_LOCKING */
2434
2435
2436 #ifdef CONFIG_FILE_LOCKING
2437 static inline int break_lease(struct inode *inode, unsigned int mode)
2438 {
2439         /*
2440          * Since this check is lockless, we must ensure that any refcounts
2441          * taken are done before checking i_flctx->flc_lease. Otherwise, we
2442          * could end up racing with tasks trying to set a new lease on this
2443          * file.
2444          */
2445         smp_mb();
2446         if (inode->i_flctx && !list_empty_careful(&inode->i_flctx->flc_lease))
2447                 return __break_lease(inode, mode, FL_LEASE);
2448         return 0;
2449 }
2450
2451 static inline int break_deleg(struct inode *inode, unsigned int mode)
2452 {
2453         /*
2454          * Since this check is lockless, we must ensure that any refcounts
2455          * taken are done before checking i_flctx->flc_lease. Otherwise, we
2456          * could end up racing with tasks trying to set a new lease on this
2457          * file.
2458          */
2459         smp_mb();
2460         if (inode->i_flctx && !list_empty_careful(&inode->i_flctx->flc_lease))
2461                 return __break_lease(inode, mode, FL_DELEG);
2462         return 0;
2463 }
2464
2465 static inline int try_break_deleg(struct inode *inode, struct inode **delegated_inode)
2466 {
2467         int ret;
2468
2469         ret = break_deleg(inode, O_WRONLY|O_NONBLOCK);
2470         if (ret == -EWOULDBLOCK && delegated_inode) {
2471                 *delegated_inode = inode;
2472                 ihold(inode);
2473         }
2474         return ret;
2475 }
2476
2477 static inline int break_deleg_wait(struct inode **delegated_inode)
2478 {
2479         int ret;
2480
2481         ret = break_deleg(*delegated_inode, O_WRONLY);
2482         iput(*delegated_inode);
2483         *delegated_inode = NULL;
2484         return ret;
2485 }
2486
2487 static inline int break_layout(struct inode *inode, bool wait)
2488 {
2489         smp_mb();
2490         if (inode->i_flctx && !list_empty_careful(&inode->i_flctx->flc_lease))
2491                 return __break_lease(inode,
2492                                 wait ? O_WRONLY : O_WRONLY | O_NONBLOCK,
2493                                 FL_LAYOUT);
2494         return 0;
2495 }
2496
2497 #else /* !CONFIG_FILE_LOCKING */
2498 static inline int break_lease(struct inode *inode, unsigned int mode)
2499 {
2500         return 0;
2501 }
2502
2503 static inline int break_deleg(struct inode *inode, unsigned int mode)
2504 {
2505         return 0;
2506 }
2507
2508 static inline int try_break_deleg(struct inode *inode, struct inode **delegated_inode)
2509 {
2510         return 0;
2511 }
2512
2513 static inline int break_deleg_wait(struct inode **delegated_inode)
2514 {
2515         BUG();
2516         return 0;
2517 }
2518
2519 static inline int break_layout(struct inode *inode, bool wait)
2520 {
2521         return 0;
2522 }
2523
2524 #endif /* CONFIG_FILE_LOCKING */
2525
2526 /* fs/open.c */
2527 struct audit_names;
2528 struct filename {
2529         const char              *name;  /* pointer to actual string */
2530         const __user char       *uptr;  /* original userland pointer */
2531         int                     refcnt;
2532         struct audit_names      *aname;
2533         const char              iname[];
2534 };
2535 static_assert(offsetof(struct filename, iname) % sizeof(long) == 0);
2536
2537 extern long vfs_truncate(const struct path *, loff_t);
2538 extern int do_truncate(struct dentry *, loff_t start, unsigned int time_attrs,
2539                        struct file *filp);
2540 extern int vfs_fallocate(struct file *file, int mode, loff_t offset,
2541                         loff_t len);
2542 extern long do_sys_open(int dfd, const char __user *filename, int flags,
2543                         umode_t mode);
2544 extern struct file *file_open_name(struct filename *, int, umode_t);
2545 extern struct file *filp_open(const char *, int, umode_t);
2546 extern struct file *file_open_root(struct dentry *, struct vfsmount *,
2547                                    const char *, int, umode_t);
2548 extern struct file * dentry_open(const struct path *, int, const struct cred *);
2549 extern struct file * open_with_fake_path(const struct path *, int,
2550                                          struct inode*, const struct cred *);
2551 static inline struct file *file_clone_open(struct file *file)
2552 {
2553         return dentry_open(&file->f_path, file->f_flags, file->f_cred);
2554 }
2555 extern int filp_close(struct file *, fl_owner_t id);
2556
2557 extern struct filename *getname_flags(const char __user *, int, int *);
2558 extern struct filename *getname(const char __user *);
2559 extern struct filename *getname_kernel(const char *);
2560 extern void putname(struct filename *name);
2561
2562 extern int finish_open(struct file *file, struct dentry *dentry,
2563                         int (*open)(struct inode *, struct file *));
2564 extern int finish_no_open(struct file *file, struct dentry *dentry);
2565
2566 /* fs/dcache.c */
2567 extern void __init vfs_caches_init_early(void);
2568 extern void __init vfs_caches_init(void);
2569
2570 extern struct kmem_cache *names_cachep;
2571
2572 #define __getname()             kmem_cache_alloc(names_cachep, GFP_KERNEL)
2573 #define __putname(name)         kmem_cache_free(names_cachep, (void *)(name))
2574
2575 #ifdef CONFIG_BLOCK
2576 extern int register_blkdev(unsigned int, const char *);
2577 extern void unregister_blkdev(unsigned int, const char *);
2578 extern void bdev_unhash_inode(dev_t dev);
2579 extern struct block_device *bdget(dev_t);
2580 extern struct block_device *bdgrab(struct block_device *bdev);
2581 extern void bd_set_size(struct block_device *, loff_t size);
2582 extern void bd_forget(struct inode *inode);
2583 extern void bdput(struct block_device *);
2584 extern void invalidate_bdev(struct block_device *);
2585 extern void iterate_bdevs(void (*)(struct block_device *, void *), void *);
2586 extern int sync_blockdev(struct block_device *bdev);
2587 extern void kill_bdev(struct block_device *);
2588 extern struct super_block *freeze_bdev(struct block_device *);
2589 extern void emergency_thaw_all(void);
2590 extern void emergency_thaw_bdev(struct super_block *sb);
2591 extern int thaw_bdev(struct block_device *bdev, struct super_block *sb);
2592 extern int fsync_bdev(struct block_device *);
2593
2594 extern struct super_block *blockdev_superblock;
2595
2596 static inline bool sb_is_blkdev_sb(struct super_block *sb)
2597 {
2598         return sb == blockdev_superblock;
2599 }
2600 #else
2601 static inline void bd_forget(struct inode *inode) {}
2602 static inline int sync_blockdev(struct block_device *bdev) { return 0; }
2603 static inline void kill_bdev(struct block_device *bdev) {}
2604 static inline void invalidate_bdev(struct block_device *bdev) {}
2605
2606 static inline struct super_block *freeze_bdev(struct block_device *sb)
2607 {
2608         return NULL;
2609 }
2610
2611 static inline int thaw_bdev(struct block_device *bdev, struct super_block *sb)
2612 {
2613         return 0;
2614 }
2615
2616 static inline int emergency_thaw_bdev(struct super_block *sb)
2617 {
2618         return 0;
2619 }
2620
2621 static inline void iterate_bdevs(void (*f)(struct block_device *, void *), void *arg)
2622 {
2623 }
2624
2625 static inline bool sb_is_blkdev_sb(struct super_block *sb)
2626 {
2627         return false;
2628 }
2629 #endif
2630 extern int sync_filesystem(struct super_block *);
2631 extern const struct file_operations def_blk_fops;
2632 extern const struct file_operations def_chr_fops;
2633 #ifdef CONFIG_BLOCK
2634 extern int ioctl_by_bdev(struct block_device *, unsigned, unsigned long);
2635 extern int blkdev_ioctl(struct block_device *, fmode_t, unsigned, unsigned long);
2636 extern long compat_blkdev_ioctl(struct file *, unsigned, unsigned long);
2637 extern int blkdev_get(struct block_device *bdev, fmode_t mode, void *holder);
2638 extern struct block_device *blkdev_get_by_path(const char *path, fmode_t mode,
2639                                                void *holder);
2640 extern struct block_device *blkdev_get_by_dev(dev_t dev, fmode_t mode,
2641                                               void *holder);
2642 extern struct block_device *bd_start_claiming(struct block_device *bdev,
2643                                               void *holder);
2644 extern void bd_finish_claiming(struct block_device *bdev,
2645                                struct block_device *whole, void *holder);
2646 extern void bd_abort_claiming(struct block_device *bdev,
2647                               struct block_device *whole, void *holder);
2648 extern void blkdev_put(struct block_device *bdev, fmode_t mode);
2649
2650 #ifdef CONFIG_SYSFS
2651 extern int bd_link_disk_holder(struct block_device *bdev, struct gendisk *disk);
2652 extern void bd_unlink_disk_holder(struct block_device *bdev,
2653                                   struct gendisk *disk);
2654 #else
2655 static inline int bd_link_disk_holder(struct block_device *bdev,
2656                                       struct gendisk *disk)
2657 {
2658         return 0;
2659 }
2660 static inline void bd_unlink_disk_holder(struct block_device *bdev,
2661                                          struct gendisk *disk)
2662 {
2663 }
2664 #endif
2665 #endif
2666
2667 /* fs/char_dev.c */
2668 #define CHRDEV_MAJOR_MAX 512
2669 /* Marks the bottom of the first segment of free char majors */
2670 #define CHRDEV_MAJOR_DYN_END 234
2671 /* Marks the top and bottom of the second segment of free char majors */
2672 #define CHRDEV_MAJOR_DYN_EXT_START 511
2673 #define CHRDEV_MAJOR_DYN_EXT_END 384
2674
2675 extern int alloc_chrdev_region(dev_t *, unsigned, unsigned, const char *);
2676 extern int register_chrdev_region(dev_t, unsigned, const char *);
2677 extern int __register_chrdev(unsigned int major, unsigned int baseminor,
2678                              unsigned int count, const char *name,
2679                              const struct file_operations *fops);
2680 extern void __unregister_chrdev(unsigned int major, unsigned int baseminor,
2681                                 unsigned int count, const char *name);
2682 extern void unregister_chrdev_region(dev_t, unsigned);
2683 extern void chrdev_show(struct seq_file *,off_t);
2684
2685 static inline int register_chrdev(unsigned int major, const char *name,
2686                                   const struct file_operations *fops)
2687 {
2688         return __register_chrdev(major, 0, 256, name, fops);
2689 }
2690
2691 static inline void unregister_chrdev(unsigned int major, const char *name)
2692 {
2693         __unregister_chrdev(major, 0, 256, name);
2694 }
2695
2696 /* fs/block_dev.c */
2697 #define BDEVNAME_SIZE   32      /* Largest string for a blockdev identifier */
2698 #define BDEVT_SIZE      10      /* Largest string for MAJ:MIN for blkdev */
2699
2700 #ifdef CONFIG_BLOCK
2701 #define BLKDEV_MAJOR_MAX        512
2702 extern const char *__bdevname(dev_t, char *buffer);
2703 extern const char *bdevname(struct block_device *bdev, char *buffer);
2704 extern struct block_device *lookup_bdev(const char *);
2705 extern void blkdev_show(struct seq_file *,off_t);
2706
2707 #else
2708 #define BLKDEV_MAJOR_MAX        0
2709 #endif
2710
2711 extern void init_special_inode(struct inode *, umode_t, dev_t);
2712
2713 /* Invalid inode operations -- fs/bad_inode.c */
2714 extern void make_bad_inode(struct inode *);
2715 extern bool is_bad_inode(struct inode *);
2716
2717 #ifdef CONFIG_BLOCK
2718 extern int revalidate_disk(struct gendisk *);
2719 extern int check_disk_change(struct block_device *);
2720 extern int __invalidate_device(struct block_device *, bool);
2721 extern int invalidate_partition(struct gendisk *, int);
2722 #endif
2723 unsigned long invalidate_mapping_pages(struct address_space *mapping,
2724                                         pgoff_t start, pgoff_t end);
2725
2726 static inline void invalidate_remote_inode(struct inode *inode)
2727 {
2728         if (S_ISREG(inode->i_mode) || S_ISDIR(inode->i_mode) ||
2729             S_ISLNK(inode->i_mode))
2730                 invalidate_mapping_pages(inode->i_mapping, 0, -1);
2731 }
2732 extern int invalidate_inode_pages2(struct address_space *mapping);
2733 extern int invalidate_inode_pages2_range(struct address_space *mapping,
2734                                          pgoff_t start, pgoff_t end);
2735 extern int write_inode_now(struct inode *, int);
2736 extern int filemap_fdatawrite(struct address_space *);
2737 extern int filemap_flush(struct address_space *);
2738 extern int filemap_fdatawait_keep_errors(struct address_space *mapping);
2739 extern int filemap_fdatawait_range(struct address_space *, loff_t lstart,
2740                                    loff_t lend);
2741 extern int filemap_fdatawait_range_keep_errors(struct address_space *mapping,
2742                 loff_t start_byte, loff_t end_byte);
2743
2744 static inline int filemap_fdatawait(struct address_space *mapping)
2745 {
2746         return filemap_fdatawait_range(mapping, 0, LLONG_MAX);
2747 }
2748
2749 extern bool filemap_range_has_page(struct address_space *, loff_t lstart,
2750                                   loff_t lend);
2751 extern int filemap_write_and_wait_range(struct address_space *mapping,
2752                                         loff_t lstart, loff_t lend);
2753 extern int __filemap_fdatawrite_range(struct address_space *mapping,
2754                                 loff_t start, loff_t end, int sync_mode);
2755 extern int filemap_fdatawrite_range(struct address_space *mapping,
2756                                 loff_t start, loff_t end);
2757 extern int filemap_check_errors(struct address_space *mapping);
2758 extern void __filemap_set_wb_err(struct address_space *mapping, int err);
2759
2760 static inline int filemap_write_and_wait(struct address_space *mapping)
2761 {
2762         return filemap_write_and_wait_range(mapping, 0, LLONG_MAX);
2763 }
2764
2765 extern int __must_check file_fdatawait_range(struct file *file, loff_t lstart,
2766                                                 loff_t lend);
2767 extern int __must_check file_check_and_advance_wb_err(struct file *file);
2768 extern int __must_check file_write_and_wait_range(struct file *file,
2769                                                 loff_t start, loff_t end);
2770
2771 static inline int file_write_and_wait(struct file *file)
2772 {
2773         return file_write_and_wait_range(file, 0, LLONG_MAX);
2774 }
2775
2776 /**
2777  * filemap_set_wb_err - set a writeback error on an address_space
2778  * @mapping: mapping in which to set writeback error
2779  * @err: error to be set in mapping
2780  *
2781  * When writeback fails in some way, we must record that error so that
2782  * userspace can be informed when fsync and the like are called.  We endeavor
2783  * to report errors on any file that was open at the time of the error.  Some
2784  * internal callers also need to know when writeback errors have occurred.
2785  *
2786  * When a writeback error occurs, most filesystems will want to call
2787  * filemap_set_wb_err to record the error in the mapping so that it will be
2788  * automatically reported whenever fsync is called on the file.
2789  */
2790 static inline void filemap_set_wb_err(struct address_space *mapping, int err)
2791 {
2792         /* Fastpath for common case of no error */
2793         if (unlikely(err))
2794                 __filemap_set_wb_err(mapping, err);
2795 }
2796
2797 /**
2798  * filemap_check_wb_error - has an error occurred since the mark was sampled?
2799  * @mapping: mapping to check for writeback errors
2800  * @since: previously-sampled errseq_t
2801  *
2802  * Grab the errseq_t value from the mapping, and see if it has changed "since"
2803  * the given value was sampled.
2804  *
2805  * If it has then report the latest error set, otherwise return 0.
2806  */
2807 static inline int filemap_check_wb_err(struct address_space *mapping,
2808                                         errseq_t since)
2809 {
2810         return errseq_check(&mapping->wb_err, since);
2811 }
2812
2813 /**
2814  * filemap_sample_wb_err - sample the current errseq_t to test for later errors
2815  * @mapping: mapping to be sampled
2816  *
2817  * Writeback errors are always reported relative to a particular sample point
2818  * in the past. This function provides those sample points.
2819  */
2820 static inline errseq_t filemap_sample_wb_err(struct address_space *mapping)
2821 {
2822         return errseq_sample(&mapping->wb_err);
2823 }
2824
2825 static inline int filemap_nr_thps(struct address_space *mapping)
2826 {
2827 #ifdef CONFIG_READ_ONLY_THP_FOR_FS
2828         return atomic_read(&mapping->nr_thps);
2829 #else
2830         return 0;
2831 #endif
2832 }
2833
2834 static inline void filemap_nr_thps_inc(struct address_space *mapping)
2835 {
2836 #ifdef CONFIG_READ_ONLY_THP_FOR_FS
2837         atomic_inc(&mapping->nr_thps);
2838 #else
2839         WARN_ON_ONCE(1);
2840 #endif
2841 }
2842
2843 static inline void filemap_nr_thps_dec(struct address_space *mapping)
2844 {
2845 #ifdef CONFIG_READ_ONLY_THP_FOR_FS
2846         atomic_dec(&mapping->nr_thps);
2847 #else
2848         WARN_ON_ONCE(1);
2849 #endif
2850 }
2851
2852 extern int vfs_fsync_range(struct file *file, loff_t start, loff_t end,
2853                            int datasync);
2854 extern int vfs_fsync(struct file *file, int datasync);
2855
2856 extern int sync_file_range(struct file *file, loff_t offset, loff_t nbytes,
2857                                 unsigned int flags);
2858
2859 /*
2860  * Sync the bytes written if this was a synchronous write.  Expect ki_pos
2861  * to already be updated for the write, and will return either the amount
2862  * of bytes passed in, or an error if syncing the file failed.
2863  */
2864 static inline ssize_t generic_write_sync(struct kiocb *iocb, ssize_t count)
2865 {
2866         if (iocb->ki_flags & IOCB_DSYNC) {
2867                 int ret = vfs_fsync_range(iocb->ki_filp,
2868                                 iocb->ki_pos - count, iocb->ki_pos - 1,
2869                                 (iocb->ki_flags & IOCB_SYNC) ? 0 : 1);
2870                 if (ret)
2871                         return ret;
2872         }
2873
2874         return count;
2875 }
2876
2877 extern void emergency_sync(void);
2878 extern void emergency_remount(void);
2879 #ifdef CONFIG_BLOCK
2880 extern sector_t bmap(struct inode *, sector_t);
2881 #endif
2882 extern int notify_change(struct dentry *, struct iattr *, struct inode **);
2883 extern int inode_permission(struct inode *, int);
2884 extern int generic_permission(struct inode *, int);
2885 extern int __check_sticky(struct inode *dir, struct inode *inode);
2886
2887 static inline bool execute_ok(struct inode *inode)
2888 {
2889         return (inode->i_mode & S_IXUGO) || S_ISDIR(inode->i_mode);
2890 }
2891
2892 static inline void file_start_write(struct file *file)
2893 {
2894         if (!S_ISREG(file_inode(file)->i_mode))
2895                 return;
2896         __sb_start_write(file_inode(file)->i_sb, SB_FREEZE_WRITE, true);
2897 }
2898
2899 static inline bool file_start_write_trylock(struct file *file)
2900 {
2901         if (!S_ISREG(file_inode(file)->i_mode))
2902                 return true;
2903         return __sb_start_write(file_inode(file)->i_sb, SB_FREEZE_WRITE, false);
2904 }
2905
2906 static inline void file_end_write(struct file *file)
2907 {
2908         if (!S_ISREG(file_inode(file)->i_mode))
2909                 return;
2910         __sb_end_write(file_inode(file)->i_sb, SB_FREEZE_WRITE);
2911 }
2912
2913 /*
2914  * get_write_access() gets write permission for a file.
2915  * put_write_access() releases this write permission.
2916  * This is used for regular files.
2917  * We cannot support write (and maybe mmap read-write shared) accesses and
2918  * MAP_DENYWRITE mmappings simultaneously. The i_writecount field of an inode
2919  * can have the following values:
2920  * 0: no writers, no VM_DENYWRITE mappings
2921  * < 0: (-i_writecount) vm_area_structs with VM_DENYWRITE set exist
2922  * > 0: (i_writecount) users are writing to the file.
2923  *
2924  * Normally we operate on that counter with atomic_{inc,dec} and it's safe
2925  * except for the cases where we don't hold i_writecount yet. Then we need to
2926  * use {get,deny}_write_access() - these functions check the sign and refuse
2927  * to do the change if sign is wrong.
2928  */
2929 static inline int get_write_access(struct inode *inode)
2930 {
2931         return atomic_inc_unless_negative(&inode->i_writecount) ? 0 : -ETXTBSY;
2932 }
2933 static inline int deny_write_access(struct file *file)
2934 {
2935         struct inode *inode = file_inode(file);
2936         return atomic_dec_unless_positive(&inode->i_writecount) ? 0 : -ETXTBSY;
2937 }
2938 static inline void put_write_access(struct inode * inode)
2939 {
2940         atomic_dec(&inode->i_writecount);
2941 }
2942 static inline void allow_write_access(struct file *file)
2943 {
2944         if (file)
2945                 atomic_inc(&file_inode(file)->i_writecount);
2946 }
2947 static inline bool inode_is_open_for_write(const struct inode *inode)
2948 {
2949         return atomic_read(&inode->i_writecount) > 0;
2950 }
2951
2952 #if defined(CONFIG_IMA) || defined(CONFIG_FILE_LOCKING)
2953 static inline void i_readcount_dec(struct inode *inode)
2954 {
2955         BUG_ON(!atomic_read(&inode->i_readcount));
2956         atomic_dec(&inode->i_readcount);
2957 }
2958 static inline void i_readcount_inc(struct inode *inode)
2959 {
2960         atomic_inc(&inode->i_readcount);
2961 }
2962 #else
2963 static inline void i_readcount_dec(struct inode *inode)
2964 {
2965         return;
2966 }
2967 static inline void i_readcount_inc(struct inode *inode)
2968 {
2969         return;
2970 }
2971 #endif
2972 extern int do_pipe_flags(int *, int);
2973
2974 #define __kernel_read_file_id(id) \
2975         id(UNKNOWN, unknown)            \
2976         id(FIRMWARE, firmware)          \
2977         id(FIRMWARE_PREALLOC_BUFFER, firmware)  \
2978         id(MODULE, kernel-module)               \
2979         id(KEXEC_IMAGE, kexec-image)            \
2980         id(KEXEC_INITRAMFS, kexec-initramfs)    \
2981         id(POLICY, security-policy)             \
2982         id(X509_CERTIFICATE, x509-certificate)  \
2983         id(MAX_ID, )
2984
2985 #define __fid_enumify(ENUM, dummy) READING_ ## ENUM,
2986 #define __fid_stringify(dummy, str) #str,
2987
2988 enum kernel_read_file_id {
2989         __kernel_read_file_id(__fid_enumify)
2990 };
2991
2992 static const char * const kernel_read_file_str[] = {
2993         __kernel_read_file_id(__fid_stringify)
2994 };
2995
2996 static inline const char *kernel_read_file_id_str(enum kernel_read_file_id id)
2997 {
2998         if ((unsigned)id >= READING_MAX_ID)
2999                 return kernel_read_file_str[READING_UNKNOWN];
3000
3001         return kernel_read_file_str[id];
3002 }
3003
3004 extern int kernel_read_file(struct file *, void **, loff_t *, loff_t,
3005                             enum kernel_read_file_id);
3006 extern int kernel_read_file_from_path(const char *, void **, loff_t *, loff_t,
3007                                       enum kernel_read_file_id);
3008 extern int kernel_read_file_from_fd(int, void **, loff_t *, loff_t,
3009                                     enum kernel_read_file_id);
3010 extern ssize_t kernel_read(struct file *, void *, size_t, loff_t *);
3011 extern ssize_t kernel_write(struct file *, const void *, size_t, loff_t *);
3012 extern ssize_t __kernel_write(struct file *, const void *, size_t, loff_t *);
3013 extern struct file * open_exec(const char *);
3014  
3015 /* fs/dcache.c -- generic fs support functions */
3016 extern bool is_subdir(struct dentry *, struct dentry *);
3017 extern bool path_is_under(const struct path *, const struct path *);
3018
3019 extern char *file_path(struct file *, char *, int);
3020
3021 #include <linux/err.h>
3022
3023 /* needed for stackable file system support */
3024 extern loff_t default_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence);
3025
3026 extern loff_t vfs_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence);
3027
3028 extern int inode_init_always(struct super_block *, struct inode *);
3029 extern void inode_init_once(struct inode *);
3030 extern void address_space_init_once(struct address_space *mapping);
3031 extern struct inode * igrab(struct inode *);
3032 extern ino_t iunique(struct super_block *, ino_t);
3033 extern int inode_needs_sync(struct inode *inode);
3034 extern int generic_delete_inode(struct inode *inode);
3035 static inline int generic_drop_inode(struct inode *inode)
3036 {
3037         return !inode->i_nlink || inode_unhashed(inode);
3038 }
3039
3040 extern struct inode *ilookup5_nowait(struct super_block *sb,
3041                 unsigned long hashval, int (*test)(struct inode *, void *),
3042                 void *data);
3043 extern struct inode *ilookup5(struct super_block *sb, unsigned long hashval,
3044                 int (*test)(struct inode *, void *), void *data);
3045 extern struct inode *ilookup(struct super_block *sb, unsigned long ino);
3046
3047 extern struct inode *inode_insert5(struct inode *inode, unsigned long hashval,
3048                 int (*test)(struct inode *, void *),
3049                 int (*set)(struct inode *, void *),
3050                 void *data);
3051 extern struct inode * iget5_locked(struct super_block *, unsigned long, int (*test)(struct inode *, void *), int (*set)(struct inode *, void *), void *);
3052 extern struct inode * iget_locked(struct super_block *, unsigned long);
3053 extern struct inode *find_inode_nowait(struct super_block *,
3054                                        unsigned long,
3055                                        int (*match)(struct inode *,
3056                                                     unsigned long, void *),
3057                                        void *data);
3058 extern int insert_inode_locked4(struct inode *, unsigned long, int (*test)(struct inode *, void *), void *);
3059 extern int insert_inode_locked(struct inode *);
3060 #ifdef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
3061 extern void lockdep_annotate_inode_mutex_key(struct inode *inode);
3062 #else
3063 static inline void lockdep_annotate_inode_mutex_key(struct inode *inode) { };
3064 #endif
3065 extern void unlock_new_inode(struct inode *);
3066 extern void discard_new_inode(struct inode *);
3067 extern unsigned int get_next_ino(void);
3068 extern void evict_inodes(struct super_block *sb);
3069
3070 extern void __iget(struct inode * inode);
3071 extern void iget_failed(struct inode *);
3072 extern void clear_inode(struct inode *);
3073 extern void __destroy_inode(struct inode *);
3074 extern struct inode *new_inode_pseudo(struct super_block *sb);
3075 extern struct inode *new_inode(struct super_block *sb);
3076 extern void free_inode_nonrcu(struct inode *inode);
3077 extern int should_remove_suid(struct dentry *);
3078 extern int file_remove_privs(struct file *);
3079
3080 extern void __insert_inode_hash(struct inode *, unsigned long hashval);
3081 static inline void insert_inode_hash(struct inode *inode)
3082 {
3083         __insert_inode_hash(inode, inode->i_ino);
3084 }
3085
3086 extern void __remove_inode_hash(struct inode *);
3087 static inline void remove_inode_hash(struct inode *inode)
3088 {
3089         if (!inode_unhashed(inode) && !hlist_fake(&inode->i_hash))
3090                 __remove_inode_hash(inode);
3091 }
3092
3093 extern void inode_sb_list_add(struct inode *inode);
3094
3095 #ifdef CONFIG_BLOCK
3096 extern int bdev_read_only(struct block_device *);
3097 #endif
3098 extern int set_blocksize(struct block_device *, int);
3099 extern int sb_set_blocksize(struct super_block *, int);
3100 extern int sb_min_blocksize(struct super_block *, int);
3101
3102 extern int generic_file_mmap(struct file *, struct vm_area_struct *);
3103 extern int generic_file_readonly_mmap(struct file *, struct vm_area_struct *);
3104 extern ssize_t generic_write_checks(struct kiocb *, struct iov_iter *);
3105 extern int generic_remap_checks(struct file *file_in, loff_t pos_in,
3106                                 struct file *file_out, loff_t pos_out,
3107                                 loff_t *count, unsigned int remap_flags);
3108 extern int generic_file_rw_checks(struct file *file_in, struct file *file_out);
3109 extern int generic_copy_file_checks(struct file *file_in, loff_t pos_in,
3110                                     struct file *file_out, loff_t pos_out,
3111                                     size_t *count, unsigned int flags);
3112 extern ssize_t generic_file_read_iter(struct kiocb *, struct iov_iter *);
3113 extern ssize_t __generic_file_write_iter(struct kiocb *, struct iov_iter *);
3114 extern ssize_t generic_file_write_iter(struct kiocb *, struct iov_iter *);
3115 extern ssize_t generic_file_direct_write(struct kiocb *, struct iov_iter *);
3116 extern ssize_t generic_perform_write(struct file *, struct iov_iter *, loff_t);
3117
3118 ssize_t vfs_iter_read(struct file *file, struct iov_iter *iter, loff_t *ppos,
3119                 rwf_t flags);
3120 ssize_t vfs_iter_write(struct file *file, struct iov_iter *iter, loff_t *ppos,
3121                 rwf_t flags);
3122 ssize_t vfs_iocb_iter_read(struct file *file, struct kiocb *iocb,
3123                            struct iov_iter *iter);
3124 ssize_t vfs_iocb_iter_write(struct file *file, struct kiocb *iocb,
3125                             struct iov_iter *iter);
3126
3127 /* fs/block_dev.c */
3128 extern ssize_t blkdev_read_iter(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *to);
3129 extern ssize_t blkdev_write_iter(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *from);
3130 extern int blkdev_fsync(struct file *filp, loff_t start, loff_t end,
3131                         int datasync);
3132 extern void block_sync_page(struct page *page);
3133
3134 /* fs/splice.c */
3135 extern ssize_t generic_file_splice_read(struct file *, loff_t *,
3136                 struct pipe_inode_info *, size_t, unsigned int);
3137 extern ssize_t iter_file_splice_write(struct pipe_inode_info *,
3138                 struct file *, loff_t *, size_t, unsigned int);
3139 extern ssize_t generic_splice_sendpage(struct pipe_inode_info *pipe,
3140                 struct file *out, loff_t *, size_t len, unsigned int flags);
3141 extern long do_splice_direct(struct file *in, loff_t *ppos, struct file *out,
3142                 loff_t *opos, size_t len, unsigned int flags);
3143
3144
3145 extern void
3146 file_ra_state_init(struct file_ra_state *ra, struct address_space *mapping);
3147 extern loff_t noop_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence);
3148 extern loff_t no_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence);
3149 extern loff_t vfs_setpos(struct file *file, loff_t offset, loff_t maxsize);
3150 extern loff_t generic_file_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence);
3151 extern loff_t generic_file_llseek_size(struct file *file, loff_t offset,
3152                 int whence, loff_t maxsize, loff_t eof);
3153 extern loff_t fixed_size_llseek(struct file *file, loff_t offset,
3154                 int whence, loff_t size);
3155 extern loff_t no_seek_end_llseek_size(struct file *, loff_t, int, loff_t);
3156 extern loff_t no_seek_end_llseek(struct file *, loff_t, int);
3157 extern int generic_file_open(struct inode * inode, struct file * filp);
3158 extern int nonseekable_open(struct inode * inode, struct file * filp);
3159 extern int stream_open(struct inode * inode, struct file * filp);
3160
3161 #ifdef CONFIG_BLOCK
3162 typedef void (dio_submit_t)(struct bio *bio, struct inode *inode,
3163                             loff_t file_offset);
3164
3165 enum {
3166         /* need locking between buffered and direct access */
3167         DIO_LOCKING     = 0x01,
3168
3169         /* filesystem does not support filling holes */
3170         DIO_SKIP_HOLES  = 0x02,
3171 };
3172
3173 void dio_end_io(struct bio *bio);
3174
3175 ssize_t __blockdev_direct_IO(struct kiocb *iocb, struct inode *inode,
3176                              struct block_device *bdev, struct iov_iter *iter,
3177                              get_block_t get_block,
3178                              dio_iodone_t end_io, dio_submit_t submit_io,
3179                              int flags);
3180
3181 static inline ssize_t blockdev_direct_IO(struct kiocb *iocb,
3182                                          struct inode *inode,
3183                                          struct iov_iter *iter,
3184                                          get_block_t get_block)
3185 {
3186         return __blockdev_direct_IO(iocb, inode, inode->i_sb->s_bdev, iter,
3187                         get_block, NULL, NULL, DIO_LOCKING | DIO_SKIP_HOLES);
3188 }
3189 #endif
3190
3191 void inode_dio_wait(struct inode *inode);
3192
3193 /*
3194  * inode_dio_begin - signal start of a direct I/O requests
3195  * @inode: inode the direct I/O happens on
3196  *
3197  * This is called once we've finished processing a direct I/O request,
3198  * and is used to wake up callers waiting for direct I/O to be quiesced.
3199  */
3200 static inline void inode_dio_begin(struct inode *inode)
3201 {
3202         atomic_inc(&inode->i_dio_count);
3203 }
3204
3205 /*
3206  * inode_dio_end - signal finish of a direct I/O requests
3207  * @inode: inode the direct I/O happens on
3208  *
3209  * This is called once we've finished processing a direct I/O request,
3210  * and is used to wake up callers waiting for direct I/O to be quiesced.
3211  */
3212 static inline void inode_dio_end(struct inode *inode)
3213 {
3214         if (atomic_dec_and_test(&inode->i_dio_count))
3215                 wake_up_bit(&inode->i_state, __I_DIO_WAKEUP);
3216 }
3217
3218 /*
3219  * Warn about a page cache invalidation failure diring a direct I/O write.
3220  */
3221 void dio_warn_stale_pagecache(struct file *filp);
3222
3223 extern void inode_set_flags(struct inode *inode, unsigned int flags,
3224                             unsigned int mask);
3225
3226 extern const struct file_operations generic_ro_fops;
3227
3228 #define special_file(m) (S_ISCHR(m)||S_ISBLK(m)||S_ISFIFO(m)||S_ISSOCK(m))
3229
3230 extern int readlink_copy(char __user *, int, const char *);
3231 extern int page_readlink(struct dentry *, char __user *, int);
3232 extern const char *page_get_link(struct dentry *, struct inode *,
3233                                  struct delayed_call *);
3234 extern void page_put_link(void *);
3235 extern int __page_symlink(struct inode *inode, const char *symname, int len,
3236                 int nofs);
3237 extern int page_symlink(struct inode *inode, const char *symname, int len);
3238 extern const struct inode_operations page_symlink_inode_operations;
3239 extern void kfree_link(void *);
3240 extern void generic_fillattr(struct inode *, struct kstat *);
3241 extern int vfs_getattr_nosec(const struct path *, struct kstat *, u32, unsigned int);
3242 extern int vfs_getattr(const struct path *, struct kstat *, u32, unsigned int);
3243 void __inode_add_bytes(struct inode *inode, loff_t bytes);
3244 void inode_add_bytes(struct inode *inode, loff_t bytes);
3245 void __inode_sub_bytes(struct inode *inode, loff_t bytes);
3246 void inode_sub_bytes(struct inode *inode, loff_t bytes);
3247 static inline loff_t __inode_get_bytes(struct inode *inode)
3248 {
3249         return (((loff_t)inode->i_blocks) << 9) + inode->i_bytes;
3250 }
3251 loff_t inode_get_bytes(struct inode *inode);
3252 void inode_set_bytes(struct inode *inode, loff_t bytes);
3253 const char *simple_get_link(struct dentry *, struct inode *,
3254                             struct delayed_call *);
3255 extern const struct inode_operations simple_symlink_inode_operations;
3256
3257 extern int iterate_dir(struct file *, struct dir_context *);
3258
3259 extern int vfs_statx(int, const char __user *, int, struct kstat *, u32);
3260 extern int vfs_statx_fd(unsigned int, struct kstat *, u32, unsigned int);
3261
3262 static inline int vfs_stat(const char __user *filename, struct kstat *stat)
3263 {
3264         return vfs_statx(AT_FDCWD, filename, AT_NO_AUTOMOUNT,
3265                          stat, STATX_BASIC_STATS);
3266 }
3267 static inline int vfs_lstat(const char __user *name, struct kstat *stat)
3268 {
3269         return vfs_statx(AT_FDCWD, name, AT_SYMLINK_NOFOLLOW | AT_NO_AUTOMOUNT,
3270                          stat, STATX_BASIC_STATS);
3271 }
3272 static inline int vfs_fstatat(int dfd, const char __user *filename,
3273                               struct kstat *stat, int flags)
3274 {
3275         return vfs_statx(dfd, filename, flags | AT_NO_AUTOMOUNT,
3276                          stat, STATX_BASIC_STATS);
3277 }
3278 static inline int vfs_fstat(int fd, struct kstat *stat)
3279 {
3280         return vfs_statx_fd(fd, stat, STATX_BASIC_STATS, 0);
3281 }
3282
3283
3284 extern const char *vfs_get_link(struct dentry *, struct delayed_call *);
3285 extern int vfs_readlink(struct dentry *, char __user *, int);
3286
3287 extern int __generic_block_fiemap(struct inode *inode,
3288                                   struct fiemap_extent_info *fieinfo,
3289                                   loff_t start, loff_t len,
3290                                   get_block_t *get_block);
3291 extern int generic_block_fiemap(struct inode *inode,
3292                                 struct fiemap_extent_info *fieinfo, u64 start,
3293                                 u64 len, get_block_t *get_block);
3294
3295 extern struct file_system_type *get_filesystem(struct file_system_type *fs);
3296 extern void put_filesystem(struct file_system_type *fs);
3297 extern struct file_system_type *get_fs_type(const char *name);
3298 extern struct super_block *get_super(struct block_device *);
3299 extern struct super_block *get_super_thawed(struct block_device *);
3300 extern struct super_block *get_super_exclusive_thawed(struct block_device *bdev);
3301 extern struct super_block *get_active_super(struct block_device *bdev);
3302 extern void drop_super(struct super_block *sb);
3303 extern void drop_super_exclusive(struct super_block *sb);
3304 extern void iterate_supers(void (*)(struct super_block *, void *), void *);
3305 extern void iterate_supers_type(struct file_system_type *,
3306                                 void (*)(struct super_block *, void *), void *);
3307
3308 extern int dcache_dir_open(struct inode *, struct file *);
3309 extern int dcache_dir_close(struct inode *, struct file *);
3310 extern loff_t dcache_dir_lseek(struct file *, loff_t, int);
3311 extern int dcache_readdir(struct file *, struct dir_context *);
3312 extern int simple_setattr(struct dentry *, struct iattr *);
3313 extern int simple_getattr(const struct path *, struct kstat *, u32, unsigned int);
3314 extern int simple_statfs(struct dentry *, struct kstatfs *);
3315 extern int simple_open(struct inode *inode, struct file *file);
3316 extern int simple_link(struct dentry *, struct inode *, struct dentry *);
3317 extern int simple_unlink(struct inode *, struct dentry *);
3318 extern int simple_rmdir(struct inode *, struct dentry *);
3319 extern int simple_rename(struct inode *, struct dentry *,
3320                          struct inode *, struct dentry *, unsigned int);
3321 extern int noop_fsync(struct file *, loff_t, loff_t, int);
3322 extern int noop_set_page_dirty(struct page *page);
3323 extern void noop_invalidatepage(struct page *page, unsigned int offset,
3324                 unsigned int length);
3325 extern ssize_t noop_direct_IO(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *iter);
3326 extern int simple_empty(struct dentry *);
3327 extern int simple_readpage(struct file *file, struct page *page);
3328 extern int simple_write_begin(struct file *file, struct address_space *mapping,
3329                         loff_t pos, unsigned len, unsigned flags,
3330                         struct page **pagep, void **fsdata);
3331 extern int simple_write_end(struct file *file, struct address_space *mapping,
3332                         loff_t pos, unsigned len, unsigned copied,
3333                         struct page *page, void *fsdata);
3334 extern int always_delete_dentry(const struct dentry *);
3335 extern struct inode *alloc_anon_inode(struct super_block *);
3336 extern int simple_nosetlease(struct file *, long, struct file_lock **, void **);
3337 extern const struct dentry_operations simple_dentry_operations;
3338
3339 extern struct dentry *simple_lookup(struct inode *, struct dentry *, unsigned int flags);
3340 extern ssize_t generic_read_dir(struct file *, char __user *, size_t, loff_t *);
3341 extern const struct file_operations simple_dir_operations;
3342 extern const struct inode_operations simple_dir_inode_operations;
3343 extern void make_empty_dir_inode(struct inode *inode);
3344 extern bool is_empty_dir_inode(struct inode *inode);
3345 struct tree_descr { const char *name; const struct file_operations *ops; int mode; };
3346 struct dentry *d_alloc_name(struct dentry *, const char *);
3347 extern int simple_fill_super(struct super_block *, unsigned long,
3348                              const struct tree_descr *);
3349 extern int simple_pin_fs(struct file_system_type *, struct vfsmount **mount, int *count);
3350 extern void simple_release_fs(struct vfsmount **mount, int *count);
3351
3352 extern ssize_t simple_read_from_buffer(void __user *to, size_t count,
3353                         loff_t *ppos, const void *from, size_t available);
3354 extern ssize_t simple_write_to_buffer(void *to, size_t available, loff_t *ppos,
3355                 const void __user *from, size_t count);
3356
3357 extern int __generic_file_fsync(struct file *, loff_t, loff_t, int);
3358 extern int generic_file_fsync(struct file *, loff_t, loff_t, int);
3359
3360 extern int generic_check_addressable(unsigned, u64);
3361
3362 #ifdef CONFIG_MIGRATION
3363 extern int buffer_migrate_page(struct address_space *,
3364                                 struct page *, struct page *,
3365                                 enum migrate_mode);
3366 extern int buffer_migrate_page_norefs(struct address_space *,
3367                                 struct page *, struct page *,
3368                                 enum migrate_mode);
3369 #else
3370 #define buffer_migrate_page NULL
3371 #define buffer_migrate_page_norefs NULL
3372 #endif
3373
3374 extern int setattr_prepare(struct dentry *, struct iattr *);
3375 extern int inode_newsize_ok(const struct inode *, loff_t offset);
3376 extern void setattr_copy(struct inode *inode, const struct iattr *attr);
3377
3378 extern int file_update_time(struct file *file);
3379
3380 static inline bool io_is_direct(struct file *filp)
3381 {
3382         return (filp->f_flags & O_DIRECT) || IS_DAX(filp->f_mapping->host);
3383 }
3384
3385 static inline bool vma_is_dax(struct vm_area_struct *vma)
3386 {
3387         return vma->vm_file && IS_DAX(vma->vm_file->f_mapping->host);
3388 }
3389
3390 static inline bool vma_is_fsdax(struct vm_area_struct *vma)
3391 {
3392         struct inode *inode;
3393
3394         if (!vma->vm_file)
3395                 return false;
3396         if (!vma_is_dax(vma))
3397                 return false;
3398         inode = file_inode(vma->vm_file);
3399         if (S_ISCHR(inode->i_mode))
3400                 return false; /* device-dax */
3401         return true;
3402 }
3403
3404 static inline int iocb_flags(struct file *file)
3405 {
3406         int res = 0;
3407         if (file->f_flags & O_APPEND)
3408                 res |= IOCB_APPEND;
3409         if (io_is_direct(file))
3410                 res |= IOCB_DIRECT;
3411         if ((file->f_flags & O_DSYNC) || IS_SYNC(file->f_mapping->host))
3412                 res |= IOCB_DSYNC;
3413         if (file->f_flags & __O_SYNC)
3414                 res |= IOCB_SYNC;
3415         return res;
3416 }
3417
3418 static inline int kiocb_set_rw_flags(struct kiocb *ki, rwf_t flags)
3419 {
3420         if (unlikely(flags & ~RWF_SUPPORTED))
3421                 return -EOPNOTSUPP;
3422
3423         if (flags & RWF_NOWAIT) {
3424                 if (!(ki->ki_filp->f_mode & FMODE_NOWAIT))
3425                         return -EOPNOTSUPP;
3426                 ki->ki_flags |= IOCB_NOWAIT;
3427         }
3428         if (flags & RWF_HIPRI)
3429                 ki->ki_flags |= IOCB_HIPRI;
3430         if (flags & RWF_DSYNC)
3431                 ki->ki_flags |= IOCB_DSYNC;
3432         if (flags & RWF_SYNC)
3433                 ki->ki_flags |= (IOCB_DSYNC | IOCB_SYNC);
3434         if (flags & RWF_APPEND)
3435                 ki->ki_flags |= IOCB_APPEND;
3436         return 0;
3437 }
3438
3439 static inline ino_t parent_ino(struct dentry *dentry)
3440 {
3441         ino_t res;
3442
3443         /*
3444          * Don't strictly need d_lock here? If the parent ino could change
3445          * then surely we'd have a deeper race in the caller?
3446          */
3447         spin_lock(&dentry->d_lock);
3448         res = dentry->d_parent->d_inode->i_ino;
3449         spin_unlock(&dentry->d_lock);
3450         return res;
3451 }
3452
3453 /* Transaction based IO helpers */
3454
3455 /*
3456  * An argresp is stored in an allocated page and holds the
3457  * size of the argument or response, along with its content
3458  */
3459 struct simple_transaction_argresp {
3460         ssize_t size;
3461         char data[0];
3462 };
3463
3464 #define SIMPLE_TRANSACTION_LIMIT (PAGE_SIZE - sizeof(struct simple_transaction_argresp))
3465
3466 char *simple_transaction_get(struct file *file, const char __user *buf,
3467                                 size_t size);
3468 ssize_t simple_transaction_read(struct file *file, char __user *buf,
3469                                 size_t size, loff_t *pos);
3470 int simple_transaction_release(struct inode *inode, struct file *file);
3471
3472 void simple_transaction_set(struct file *file, size_t n);
3473
3474 /*
3475  * simple attribute files
3476  *
3477  * These attributes behave similar to those in sysfs:
3478  *
3479  * Writing to an attribute immediately sets a value, an open file can be
3480  * written to multiple times.
3481  *
3482  * Reading from an attribute creates a buffer from the value that might get
3483  * read with multiple read calls. When the attribute has been read
3484  * completely, no further read calls are possible until the file is opened
3485  * again.
3486  *
3487  * All attributes contain a text representation of a numeric value
3488  * that are accessed with the get() and set() functions.
3489  */
3490 #define DEFINE_SIMPLE_ATTRIBUTE(__fops, __get, __set, __fmt)            \
3491 static int __fops ## _open(struct inode *inode, struct file *file)      \
3492 {                                                                       \
3493         __simple_attr_check_format(__fmt, 0ull);                        \
3494         return simple_attr_open(inode, file, __get, __set, __fmt);      \
3495 }                                                                       \
3496 static const struct file_operations __fops = {                          \
3497         .owner   = THIS_MODULE,                                         \
3498         .open    = __fops ## _open,                                     \
3499         .release = simple_attr_release,                                 \
3500         .read    = simple_attr_read,                                    \
3501         .write   = simple_attr_write,                                   \
3502         .llseek  = generic_file_llseek,                                 \
3503 }
3504
3505 static inline __printf(1, 2)
3506 void __simple_attr_check_format(const char *fmt, ...)
3507 {
3508         /* don't do anything, just let the compiler check the arguments; */
3509 }
3510
3511 int simple_attr_open(struct inode *inode, struct file *file,
3512                      int (*get)(void *, u64 *), int (*set)(void *, u64),
3513                      const char *fmt);
3514 int simple_attr_release(struct inode *inode, struct file *file);
3515 ssize_t simple_attr_read(struct file *file, char __user *buf,
3516                          size_t len, loff_t *ppos);
3517 ssize_t simple_attr_write(struct file *file, const char __user *buf,
3518                           size_t len, loff_t *ppos);
3519
3520 struct ctl_table;
3521 int proc_nr_files(struct ctl_table *table, int write,
3522                   void __user *buffer, size_t *lenp, loff_t *ppos);
3523 int proc_nr_dentry(struct ctl_table *table, int write,
3524                   void __user *buffer, size_t *lenp, loff_t *ppos);
3525 int proc_nr_inodes(struct ctl_table *table, int write,
3526                    void __user *buffer, size_t *lenp, loff_t *ppos);
3527 int __init get_filesystem_list(char *buf);
3528
3529 #define __FMODE_EXEC            ((__force int) FMODE_EXEC)
3530 #define __FMODE_NONOTIFY        ((__force int) FMODE_NONOTIFY)
3531
3532 #define ACC_MODE(x) ("\004\002\006\006"[(x)&O_ACCMODE])
3533 #define OPEN_FMODE(flag) ((__force fmode_t)(((flag + 1) & O_ACCMODE) | \
3534                                             (flag & __FMODE_NONOTIFY)))
3535
3536 static inline bool is_sxid(umode_t mode)
3537 {
3538         return (mode & S_ISUID) || ((mode & S_ISGID) && (mode & S_IXGRP));
3539 }
3540
3541 static inline int check_sticky(struct inode *dir, struct inode *inode)
3542 {
3543         if (!(dir->i_mode & S_ISVTX))
3544                 return 0;
3545
3546         return __check_sticky(dir, inode);
3547 }
3548
3549 static inline void inode_has_no_xattr(struct inode *inode)
3550 {
3551         if (!is_sxid(inode->i_mode) && (inode->i_sb->s_flags & SB_NOSEC))
3552                 inode->i_flags |= S_NOSEC;
3553 }
3554
3555 static inline bool is_root_inode(struct inode *inode)
3556 {
3557         return inode == inode->i_sb->s_root->d_inode;
3558 }
3559
3560 static inline bool dir_emit(struct dir_context *ctx,
3561                             const char *name, int namelen,
3562                             u64 ino, unsigned type)
3563 {
3564         return ctx->actor(ctx, name, namelen, ctx->pos, ino, type) == 0;
3565 }
3566 static inline bool dir_emit_dot(struct file *file, struct dir_context *ctx)
3567 {
3568         return ctx->actor(ctx, ".", 1, ctx->pos,
3569                           file->f_path.dentry->d_inode->i_ino, DT_DIR) == 0;
3570 }
3571 static inline bool dir_emit_dotdot(struct file *file, struct dir_context *ctx)
3572 {
3573         return ctx->actor(ctx, "..", 2, ctx->pos,
3574                           parent_ino(file->f_path.dentry), DT_DIR) == 0;
3575 }
3576 static inline bool dir_emit_dots(struct file *file, struct dir_context *ctx)
3577 {
3578         if (ctx->pos == 0) {
3579                 if (!dir_emit_dot(file, ctx))
3580                         return false;
3581                 ctx->pos = 1;
3582         }
3583         if (ctx->pos == 1) {
3584                 if (!dir_emit_dotdot(file, ctx))
3585                         return false;
3586                 ctx->pos = 2;
3587         }
3588         return true;
3589 }
3590 static inline bool dir_relax(struct inode *inode)
3591 {
3592         inode_unlock(inode);
3593         inode_lock(inode);
3594         return !IS_DEADDIR(inode);
3595 }
3596
3597 static inline bool dir_relax_shared(struct inode *inode)
3598 {
3599         inode_unlock_shared(inode);
3600         inode_lock_shared(inode);
3601         return !IS_DEADDIR(inode);
3602 }
3603
3604 extern bool path_noexec(const struct path *path);
3605 extern void inode_nohighmem(struct inode *inode);
3606
3607 /* mm/fadvise.c */
3608 extern int vfs_fadvise(struct file *file, loff_t offset, loff_t len,
3609                        int advice);
3610 extern int generic_fadvise(struct file *file, loff_t offset, loff_t len,
3611                            int advice);
3612
3613 #if defined(CONFIG_IO_URING)
3614 extern struct sock *io_uring_get_socket(struct file *file);
3615 #else
3616 static inline struct sock *io_uring_get_socket(struct file *file)
3617 {
3618         return NULL;
3619 }
3620 #endif
3621
3622 int vfs_ioc_setflags_prepare(struct inode *inode, unsigned int oldflags,
3623                              unsigned int flags);
3624
3625 int vfs_ioc_fssetxattr_check(struct inode *inode, const struct fsxattr *old_fa,
3626                              struct fsxattr *fa);
3627
3628 static inline void simple_fill_fsxattr(struct fsxattr *fa, __u32 xflags)
3629 {
3630         memset(fa, 0, sizeof(*fa));
3631         fa->fsx_xflags = xflags;
3632 }
3633
3634 /*
3635  * Flush file data before changing attributes.  Caller must hold any locks
3636  * required to prevent further writes to this file until we're done setting
3637  * flags.
3638  */
3639 static inline int inode_drain_writes(struct inode *inode)
3640 {
3641         inode_dio_wait(inode);
3642         return filemap_write_and_wait(inode->i_mapping);
3643 }
3644
3645 #endif /* _LINUX_FS_H */