Merge tag 'mips-fixes_6.4_1' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/mips...
[linux.git] / fs / libfs.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
2 /*
3  *      fs/libfs.c
4  *      Library for filesystems writers.
5  */
6
7 #include <linux/blkdev.h>
8 #include <linux/export.h>
9 #include <linux/pagemap.h>
10 #include <linux/slab.h>
11 #include <linux/cred.h>
12 #include <linux/mount.h>
13 #include <linux/vfs.h>
14 #include <linux/quotaops.h>
15 #include <linux/mutex.h>
16 #include <linux/namei.h>
17 #include <linux/exportfs.h>
18 #include <linux/iversion.h>
19 #include <linux/writeback.h>
20 #include <linux/buffer_head.h> /* sync_mapping_buffers */
21 #include <linux/fs_context.h>
22 #include <linux/pseudo_fs.h>
23 #include <linux/fsnotify.h>
24 #include <linux/unicode.h>
25 #include <linux/fscrypt.h>
26
27 #include <linux/uaccess.h>
28
29 #include "internal.h"
30
31 int simple_getattr(struct mnt_idmap *idmap, const struct path *path,
32                    struct kstat *stat, u32 request_mask,
33                    unsigned int query_flags)
34 {
35         struct inode *inode = d_inode(path->dentry);
36         generic_fillattr(&nop_mnt_idmap, inode, stat);
37         stat->blocks = inode->i_mapping->nrpages << (PAGE_SHIFT - 9);
38         return 0;
39 }
40 EXPORT_SYMBOL(simple_getattr);
41
42 int simple_statfs(struct dentry *dentry, struct kstatfs *buf)
43 {
44         buf->f_type = dentry->d_sb->s_magic;
45         buf->f_bsize = PAGE_SIZE;
46         buf->f_namelen = NAME_MAX;
47         return 0;
48 }
49 EXPORT_SYMBOL(simple_statfs);
50
51 /*
52  * Retaining negative dentries for an in-memory filesystem just wastes
53  * memory and lookup time: arrange for them to be deleted immediately.
54  */
55 int always_delete_dentry(const struct dentry *dentry)
56 {
57         return 1;
58 }
59 EXPORT_SYMBOL(always_delete_dentry);
60
61 const struct dentry_operations simple_dentry_operations = {
62         .d_delete = always_delete_dentry,
63 };
64 EXPORT_SYMBOL(simple_dentry_operations);
65
66 /*
67  * Lookup the data. This is trivial - if the dentry didn't already
68  * exist, we know it is negative.  Set d_op to delete negative dentries.
69  */
70 struct dentry *simple_lookup(struct inode *dir, struct dentry *dentry, unsigned int flags)
71 {
72         if (dentry->d_name.len > NAME_MAX)
73                 return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
74         if (!dentry->d_sb->s_d_op)
75                 d_set_d_op(dentry, &simple_dentry_operations);
76         d_add(dentry, NULL);
77         return NULL;
78 }
79 EXPORT_SYMBOL(simple_lookup);
80
81 int dcache_dir_open(struct inode *inode, struct file *file)
82 {
83         file->private_data = d_alloc_cursor(file->f_path.dentry);
84
85         return file->private_data ? 0 : -ENOMEM;
86 }
87 EXPORT_SYMBOL(dcache_dir_open);
88
89 int dcache_dir_close(struct inode *inode, struct file *file)
90 {
91         dput(file->private_data);
92         return 0;
93 }
94 EXPORT_SYMBOL(dcache_dir_close);
95
96 /* parent is locked at least shared */
97 /*
98  * Returns an element of siblings' list.
99  * We are looking for <count>th positive after <p>; if
100  * found, dentry is grabbed and returned to caller.
101  * If no such element exists, NULL is returned.
102  */
103 static struct dentry *scan_positives(struct dentry *cursor,
104                                         struct list_head *p,
105                                         loff_t count,
106                                         struct dentry *last)
107 {
108         struct dentry *dentry = cursor->d_parent, *found = NULL;
109
110         spin_lock(&dentry->d_lock);
111         while ((p = p->next) != &dentry->d_subdirs) {
112                 struct dentry *d = list_entry(p, struct dentry, d_child);
113                 // we must at least skip cursors, to avoid livelocks
114                 if (d->d_flags & DCACHE_DENTRY_CURSOR)
115                         continue;
116                 if (simple_positive(d) && !--count) {
117                         spin_lock_nested(&d->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
118                         if (simple_positive(d))
119                                 found = dget_dlock(d);
120                         spin_unlock(&d->d_lock);
121                         if (likely(found))
122                                 break;
123                         count = 1;
124                 }
125                 if (need_resched()) {
126                         list_move(&cursor->d_child, p);
127                         p = &cursor->d_child;
128                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
129                         cond_resched();
130                         spin_lock(&dentry->d_lock);
131                 }
132         }
133         spin_unlock(&dentry->d_lock);
134         dput(last);
135         return found;
136 }
137
138 loff_t dcache_dir_lseek(struct file *file, loff_t offset, int whence)
139 {
140         struct dentry *dentry = file->f_path.dentry;
141         switch (whence) {
142                 case 1:
143                         offset += file->f_pos;
144                         fallthrough;
145                 case 0:
146                         if (offset >= 0)
147                                 break;
148                         fallthrough;
149                 default:
150                         return -EINVAL;
151         }
152         if (offset != file->f_pos) {
153                 struct dentry *cursor = file->private_data;
154                 struct dentry *to = NULL;
155
156                 inode_lock_shared(dentry->d_inode);
157
158                 if (offset > 2)
159                         to = scan_positives(cursor, &dentry->d_subdirs,
160                                             offset - 2, NULL);
161                 spin_lock(&dentry->d_lock);
162                 if (to)
163                         list_move(&cursor->d_child, &to->d_child);
164                 else
165                         list_del_init(&cursor->d_child);
166                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
167                 dput(to);
168
169                 file->f_pos = offset;
170
171                 inode_unlock_shared(dentry->d_inode);
172         }
173         return offset;
174 }
175 EXPORT_SYMBOL(dcache_dir_lseek);
176
177 /*
178  * Directory is locked and all positive dentries in it are safe, since
179  * for ramfs-type trees they can't go away without unlink() or rmdir(),
180  * both impossible due to the lock on directory.
181  */
182
183 int dcache_readdir(struct file *file, struct dir_context *ctx)
184 {
185         struct dentry *dentry = file->f_path.dentry;
186         struct dentry *cursor = file->private_data;
187         struct list_head *anchor = &dentry->d_subdirs;
188         struct dentry *next = NULL;
189         struct list_head *p;
190
191         if (!dir_emit_dots(file, ctx))
192                 return 0;
193
194         if (ctx->pos == 2)
195                 p = anchor;
196         else if (!list_empty(&cursor->d_child))
197                 p = &cursor->d_child;
198         else
199                 return 0;
200
201         while ((next = scan_positives(cursor, p, 1, next)) != NULL) {
202                 if (!dir_emit(ctx, next->d_name.name, next->d_name.len,
203                               d_inode(next)->i_ino,
204                               fs_umode_to_dtype(d_inode(next)->i_mode)))
205                         break;
206                 ctx->pos++;
207                 p = &next->d_child;
208         }
209         spin_lock(&dentry->d_lock);
210         if (next)
211                 list_move_tail(&cursor->d_child, &next->d_child);
212         else
213                 list_del_init(&cursor->d_child);
214         spin_unlock(&dentry->d_lock);
215         dput(next);
216
217         return 0;
218 }
219 EXPORT_SYMBOL(dcache_readdir);
220
221 ssize_t generic_read_dir(struct file *filp, char __user *buf, size_t siz, loff_t *ppos)
222 {
223         return -EISDIR;
224 }
225 EXPORT_SYMBOL(generic_read_dir);
226
227 const struct file_operations simple_dir_operations = {
228         .open           = dcache_dir_open,
229         .release        = dcache_dir_close,
230         .llseek         = dcache_dir_lseek,
231         .read           = generic_read_dir,
232         .iterate_shared = dcache_readdir,
233         .fsync          = noop_fsync,
234 };
235 EXPORT_SYMBOL(simple_dir_operations);
236
237 const struct inode_operations simple_dir_inode_operations = {
238         .lookup         = simple_lookup,
239 };
240 EXPORT_SYMBOL(simple_dir_inode_operations);
241
242 static struct dentry *find_next_child(struct dentry *parent, struct dentry *prev)
243 {
244         struct dentry *child = NULL;
245         struct list_head *p = prev ? &prev->d_child : &parent->d_subdirs;
246
247         spin_lock(&parent->d_lock);
248         while ((p = p->next) != &parent->d_subdirs) {
249                 struct dentry *d = container_of(p, struct dentry, d_child);
250                 if (simple_positive(d)) {
251                         spin_lock_nested(&d->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
252                         if (simple_positive(d))
253                                 child = dget_dlock(d);
254                         spin_unlock(&d->d_lock);
255                         if (likely(child))
256                                 break;
257                 }
258         }
259         spin_unlock(&parent->d_lock);
260         dput(prev);
261         return child;
262 }
263
264 void simple_recursive_removal(struct dentry *dentry,
265                               void (*callback)(struct dentry *))
266 {
267         struct dentry *this = dget(dentry);
268         while (true) {
269                 struct dentry *victim = NULL, *child;
270                 struct inode *inode = this->d_inode;
271
272                 inode_lock(inode);
273                 if (d_is_dir(this))
274                         inode->i_flags |= S_DEAD;
275                 while ((child = find_next_child(this, victim)) == NULL) {
276                         // kill and ascend
277                         // update metadata while it's still locked
278                         inode->i_ctime = current_time(inode);
279                         clear_nlink(inode);
280                         inode_unlock(inode);
281                         victim = this;
282                         this = this->d_parent;
283                         inode = this->d_inode;
284                         inode_lock(inode);
285                         if (simple_positive(victim)) {
286                                 d_invalidate(victim);   // avoid lost mounts
287                                 if (d_is_dir(victim))
288                                         fsnotify_rmdir(inode, victim);
289                                 else
290                                         fsnotify_unlink(inode, victim);
291                                 if (callback)
292                                         callback(victim);
293                                 dput(victim);           // unpin it
294                         }
295                         if (victim == dentry) {
296                                 inode->i_ctime = inode->i_mtime =
297                                         current_time(inode);
298                                 if (d_is_dir(dentry))
299                                         drop_nlink(inode);
300                                 inode_unlock(inode);
301                                 dput(dentry);
302                                 return;
303                         }
304                 }
305                 inode_unlock(inode);
306                 this = child;
307         }
308 }
309 EXPORT_SYMBOL(simple_recursive_removal);
310
311 static const struct super_operations simple_super_operations = {
312         .statfs         = simple_statfs,
313 };
314
315 static int pseudo_fs_fill_super(struct super_block *s, struct fs_context *fc)
316 {
317         struct pseudo_fs_context *ctx = fc->fs_private;
318         struct inode *root;
319
320         s->s_maxbytes = MAX_LFS_FILESIZE;
321         s->s_blocksize = PAGE_SIZE;
322         s->s_blocksize_bits = PAGE_SHIFT;
323         s->s_magic = ctx->magic;
324         s->s_op = ctx->ops ?: &simple_super_operations;
325         s->s_xattr = ctx->xattr;
326         s->s_time_gran = 1;
327         root = new_inode(s);
328         if (!root)
329                 return -ENOMEM;
330
331         /*
332          * since this is the first inode, make it number 1. New inodes created
333          * after this must take care not to collide with it (by passing
334          * max_reserved of 1 to iunique).
335          */
336         root->i_ino = 1;
337         root->i_mode = S_IFDIR | S_IRUSR | S_IWUSR;
338         root->i_atime = root->i_mtime = root->i_ctime = current_time(root);
339         s->s_root = d_make_root(root);
340         if (!s->s_root)
341                 return -ENOMEM;
342         s->s_d_op = ctx->dops;
343         return 0;
344 }
345
346 static int pseudo_fs_get_tree(struct fs_context *fc)
347 {
348         return get_tree_nodev(fc, pseudo_fs_fill_super);
349 }
350
351 static void pseudo_fs_free(struct fs_context *fc)
352 {
353         kfree(fc->fs_private);
354 }
355
356 static const struct fs_context_operations pseudo_fs_context_ops = {
357         .free           = pseudo_fs_free,
358         .get_tree       = pseudo_fs_get_tree,
359 };
360
361 /*
362  * Common helper for pseudo-filesystems (sockfs, pipefs, bdev - stuff that
363  * will never be mountable)
364  */
365 struct pseudo_fs_context *init_pseudo(struct fs_context *fc,
366                                         unsigned long magic)
367 {
368         struct pseudo_fs_context *ctx;
369
370         ctx = kzalloc(sizeof(struct pseudo_fs_context), GFP_KERNEL);
371         if (likely(ctx)) {
372                 ctx->magic = magic;
373                 fc->fs_private = ctx;
374                 fc->ops = &pseudo_fs_context_ops;
375                 fc->sb_flags |= SB_NOUSER;
376                 fc->global = true;
377         }
378         return ctx;
379 }
380 EXPORT_SYMBOL(init_pseudo);
381
382 int simple_open(struct inode *inode, struct file *file)
383 {
384         if (inode->i_private)
385                 file->private_data = inode->i_private;
386         return 0;
387 }
388 EXPORT_SYMBOL(simple_open);
389
390 int simple_link(struct dentry *old_dentry, struct inode *dir, struct dentry *dentry)
391 {
392         struct inode *inode = d_inode(old_dentry);
393
394         inode->i_ctime = dir->i_ctime = dir->i_mtime = current_time(inode);
395         inc_nlink(inode);
396         ihold(inode);
397         dget(dentry);
398         d_instantiate(dentry, inode);
399         return 0;
400 }
401 EXPORT_SYMBOL(simple_link);
402
403 int simple_empty(struct dentry *dentry)
404 {
405         struct dentry *child;
406         int ret = 0;
407
408         spin_lock(&dentry->d_lock);
409         list_for_each_entry(child, &dentry->d_subdirs, d_child) {
410                 spin_lock_nested(&child->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
411                 if (simple_positive(child)) {
412                         spin_unlock(&child->d_lock);
413                         goto out;
414                 }
415                 spin_unlock(&child->d_lock);
416         }
417         ret = 1;
418 out:
419         spin_unlock(&dentry->d_lock);
420         return ret;
421 }
422 EXPORT_SYMBOL(simple_empty);
423
424 int simple_unlink(struct inode *dir, struct dentry *dentry)
425 {
426         struct inode *inode = d_inode(dentry);
427
428         inode->i_ctime = dir->i_ctime = dir->i_mtime = current_time(inode);
429         drop_nlink(inode);
430         dput(dentry);
431         return 0;
432 }
433 EXPORT_SYMBOL(simple_unlink);
434
435 int simple_rmdir(struct inode *dir, struct dentry *dentry)
436 {
437         if (!simple_empty(dentry))
438                 return -ENOTEMPTY;
439
440         drop_nlink(d_inode(dentry));
441         simple_unlink(dir, dentry);
442         drop_nlink(dir);
443         return 0;
444 }
445 EXPORT_SYMBOL(simple_rmdir);
446
447 int simple_rename_exchange(struct inode *old_dir, struct dentry *old_dentry,
448                            struct inode *new_dir, struct dentry *new_dentry)
449 {
450         bool old_is_dir = d_is_dir(old_dentry);
451         bool new_is_dir = d_is_dir(new_dentry);
452
453         if (old_dir != new_dir && old_is_dir != new_is_dir) {
454                 if (old_is_dir) {
455                         drop_nlink(old_dir);
456                         inc_nlink(new_dir);
457                 } else {
458                         drop_nlink(new_dir);
459                         inc_nlink(old_dir);
460                 }
461         }
462         old_dir->i_ctime = old_dir->i_mtime =
463         new_dir->i_ctime = new_dir->i_mtime =
464         d_inode(old_dentry)->i_ctime =
465         d_inode(new_dentry)->i_ctime = current_time(old_dir);
466
467         return 0;
468 }
469 EXPORT_SYMBOL_GPL(simple_rename_exchange);
470
471 int simple_rename(struct mnt_idmap *idmap, struct inode *old_dir,
472                   struct dentry *old_dentry, struct inode *new_dir,
473                   struct dentry *new_dentry, unsigned int flags)
474 {
475         struct inode *inode = d_inode(old_dentry);
476         int they_are_dirs = d_is_dir(old_dentry);
477
478         if (flags & ~(RENAME_NOREPLACE | RENAME_EXCHANGE))
479                 return -EINVAL;
480
481         if (flags & RENAME_EXCHANGE)
482                 return simple_rename_exchange(old_dir, old_dentry, new_dir, new_dentry);
483
484         if (!simple_empty(new_dentry))
485                 return -ENOTEMPTY;
486
487         if (d_really_is_positive(new_dentry)) {
488                 simple_unlink(new_dir, new_dentry);
489                 if (they_are_dirs) {
490                         drop_nlink(d_inode(new_dentry));
491                         drop_nlink(old_dir);
492                 }
493         } else if (they_are_dirs) {
494                 drop_nlink(old_dir);
495                 inc_nlink(new_dir);
496         }
497
498         old_dir->i_ctime = old_dir->i_mtime = new_dir->i_ctime =
499                 new_dir->i_mtime = inode->i_ctime = current_time(old_dir);
500
501         return 0;
502 }
503 EXPORT_SYMBOL(simple_rename);
504
505 /**
506  * simple_setattr - setattr for simple filesystem
507  * @idmap: idmap of the target mount
508  * @dentry: dentry
509  * @iattr: iattr structure
510  *
511  * Returns 0 on success, -error on failure.
512  *
513  * simple_setattr is a simple ->setattr implementation without a proper
514  * implementation of size changes.
515  *
516  * It can either be used for in-memory filesystems or special files
517  * on simple regular filesystems.  Anything that needs to change on-disk
518  * or wire state on size changes needs its own setattr method.
519  */
520 int simple_setattr(struct mnt_idmap *idmap, struct dentry *dentry,
521                    struct iattr *iattr)
522 {
523         struct inode *inode = d_inode(dentry);
524         int error;
525
526         error = setattr_prepare(idmap, dentry, iattr);
527         if (error)
528                 return error;
529
530         if (iattr->ia_valid & ATTR_SIZE)
531                 truncate_setsize(inode, iattr->ia_size);
532         setattr_copy(idmap, inode, iattr);
533         mark_inode_dirty(inode);
534         return 0;
535 }
536 EXPORT_SYMBOL(simple_setattr);
537
538 static int simple_read_folio(struct file *file, struct folio *folio)
539 {
540         folio_zero_range(folio, 0, folio_size(folio));
541         flush_dcache_folio(folio);
542         folio_mark_uptodate(folio);
543         folio_unlock(folio);
544         return 0;
545 }
546
547 int simple_write_begin(struct file *file, struct address_space *mapping,
548                         loff_t pos, unsigned len,
549                         struct page **pagep, void **fsdata)
550 {
551         struct page *page;
552         pgoff_t index;
553
554         index = pos >> PAGE_SHIFT;
555
556         page = grab_cache_page_write_begin(mapping, index);
557         if (!page)
558                 return -ENOMEM;
559
560         *pagep = page;
561
562         if (!PageUptodate(page) && (len != PAGE_SIZE)) {
563                 unsigned from = pos & (PAGE_SIZE - 1);
564
565                 zero_user_segments(page, 0, from, from + len, PAGE_SIZE);
566         }
567         return 0;
568 }
569 EXPORT_SYMBOL(simple_write_begin);
570
571 /**
572  * simple_write_end - .write_end helper for non-block-device FSes
573  * @file: See .write_end of address_space_operations
574  * @mapping:            "
575  * @pos:                "
576  * @len:                "
577  * @copied:             "
578  * @page:               "
579  * @fsdata:             "
580  *
581  * simple_write_end does the minimum needed for updating a page after writing is
582  * done. It has the same API signature as the .write_end of
583  * address_space_operations vector. So it can just be set onto .write_end for
584  * FSes that don't need any other processing. i_mutex is assumed to be held.
585  * Block based filesystems should use generic_write_end().
586  * NOTE: Even though i_size might get updated by this function, mark_inode_dirty
587  * is not called, so a filesystem that actually does store data in .write_inode
588  * should extend on what's done here with a call to mark_inode_dirty() in the
589  * case that i_size has changed.
590  *
591  * Use *ONLY* with simple_read_folio()
592  */
593 static int simple_write_end(struct file *file, struct address_space *mapping,
594                         loff_t pos, unsigned len, unsigned copied,
595                         struct page *page, void *fsdata)
596 {
597         struct inode *inode = page->mapping->host;
598         loff_t last_pos = pos + copied;
599
600         /* zero the stale part of the page if we did a short copy */
601         if (!PageUptodate(page)) {
602                 if (copied < len) {
603                         unsigned from = pos & (PAGE_SIZE - 1);
604
605                         zero_user(page, from + copied, len - copied);
606                 }
607                 SetPageUptodate(page);
608         }
609         /*
610          * No need to use i_size_read() here, the i_size
611          * cannot change under us because we hold the i_mutex.
612          */
613         if (last_pos > inode->i_size)
614                 i_size_write(inode, last_pos);
615
616         set_page_dirty(page);
617         unlock_page(page);
618         put_page(page);
619
620         return copied;
621 }
622
623 /*
624  * Provides ramfs-style behavior: data in the pagecache, but no writeback.
625  */
626 const struct address_space_operations ram_aops = {
627         .read_folio     = simple_read_folio,
628         .write_begin    = simple_write_begin,
629         .write_end      = simple_write_end,
630         .dirty_folio    = noop_dirty_folio,
631 };
632 EXPORT_SYMBOL(ram_aops);
633
634 /*
635  * the inodes created here are not hashed. If you use iunique to generate
636  * unique inode values later for this filesystem, then you must take care
637  * to pass it an appropriate max_reserved value to avoid collisions.
638  */
639 int simple_fill_super(struct super_block *s, unsigned long magic,
640                       const struct tree_descr *files)
641 {
642         struct inode *inode;
643         struct dentry *root;
644         struct dentry *dentry;
645         int i;
646
647         s->s_blocksize = PAGE_SIZE;
648         s->s_blocksize_bits = PAGE_SHIFT;
649         s->s_magic = magic;
650         s->s_op = &simple_super_operations;
651         s->s_time_gran = 1;
652
653         inode = new_inode(s);
654         if (!inode)
655                 return -ENOMEM;
656         /*
657          * because the root inode is 1, the files array must not contain an
658          * entry at index 1
659          */
660         inode->i_ino = 1;
661         inode->i_mode = S_IFDIR | 0755;
662         inode->i_atime = inode->i_mtime = inode->i_ctime = current_time(inode);
663         inode->i_op = &simple_dir_inode_operations;
664         inode->i_fop = &simple_dir_operations;
665         set_nlink(inode, 2);
666         root = d_make_root(inode);
667         if (!root)
668                 return -ENOMEM;
669         for (i = 0; !files->name || files->name[0]; i++, files++) {
670                 if (!files->name)
671                         continue;
672
673                 /* warn if it tries to conflict with the root inode */
674                 if (unlikely(i == 1))
675                         printk(KERN_WARNING "%s: %s passed in a files array"
676                                 "with an index of 1!\n", __func__,
677                                 s->s_type->name);
678
679                 dentry = d_alloc_name(root, files->name);
680                 if (!dentry)
681                         goto out;
682                 inode = new_inode(s);
683                 if (!inode) {
684                         dput(dentry);
685                         goto out;
686                 }
687                 inode->i_mode = S_IFREG | files->mode;
688                 inode->i_atime = inode->i_mtime = inode->i_ctime = current_time(inode);
689                 inode->i_fop = files->ops;
690                 inode->i_ino = i;
691                 d_add(dentry, inode);
692         }
693         s->s_root = root;
694         return 0;
695 out:
696         d_genocide(root);
697         shrink_dcache_parent(root);
698         dput(root);
699         return -ENOMEM;
700 }
701 EXPORT_SYMBOL(simple_fill_super);
702
703 static DEFINE_SPINLOCK(pin_fs_lock);
704
705 int simple_pin_fs(struct file_system_type *type, struct vfsmount **mount, int *count)
706 {
707         struct vfsmount *mnt = NULL;
708         spin_lock(&pin_fs_lock);
709         if (unlikely(!*mount)) {
710                 spin_unlock(&pin_fs_lock);
711                 mnt = vfs_kern_mount(type, SB_KERNMOUNT, type->name, NULL);
712                 if (IS_ERR(mnt))
713                         return PTR_ERR(mnt);
714                 spin_lock(&pin_fs_lock);
715                 if (!*mount)
716                         *mount = mnt;
717         }
718         mntget(*mount);
719         ++*count;
720         spin_unlock(&pin_fs_lock);
721         mntput(mnt);
722         return 0;
723 }
724 EXPORT_SYMBOL(simple_pin_fs);
725
726 void simple_release_fs(struct vfsmount **mount, int *count)
727 {
728         struct vfsmount *mnt;
729         spin_lock(&pin_fs_lock);
730         mnt = *mount;
731         if (!--*count)
732                 *mount = NULL;
733         spin_unlock(&pin_fs_lock);
734         mntput(mnt);
735 }
736 EXPORT_SYMBOL(simple_release_fs);
737
738 /**
739  * simple_read_from_buffer - copy data from the buffer to user space
740  * @to: the user space buffer to read to
741  * @count: the maximum number of bytes to read
742  * @ppos: the current position in the buffer
743  * @from: the buffer to read from
744  * @available: the size of the buffer
745  *
746  * The simple_read_from_buffer() function reads up to @count bytes from the
747  * buffer @from at offset @ppos into the user space address starting at @to.
748  *
749  * On success, the number of bytes read is returned and the offset @ppos is
750  * advanced by this number, or negative value is returned on error.
751  **/
752 ssize_t simple_read_from_buffer(void __user *to, size_t count, loff_t *ppos,
753                                 const void *from, size_t available)
754 {
755         loff_t pos = *ppos;
756         size_t ret;
757
758         if (pos < 0)
759                 return -EINVAL;
760         if (pos >= available || !count)
761                 return 0;
762         if (count > available - pos)
763                 count = available - pos;
764         ret = copy_to_user(to, from + pos, count);
765         if (ret == count)
766                 return -EFAULT;
767         count -= ret;
768         *ppos = pos + count;
769         return count;
770 }
771 EXPORT_SYMBOL(simple_read_from_buffer);
772
773 /**
774  * simple_write_to_buffer - copy data from user space to the buffer
775  * @to: the buffer to write to
776  * @available: the size of the buffer
777  * @ppos: the current position in the buffer
778  * @from: the user space buffer to read from
779  * @count: the maximum number of bytes to read
780  *
781  * The simple_write_to_buffer() function reads up to @count bytes from the user
782  * space address starting at @from into the buffer @to at offset @ppos.
783  *
784  * On success, the number of bytes written is returned and the offset @ppos is
785  * advanced by this number, or negative value is returned on error.
786  **/
787 ssize_t simple_write_to_buffer(void *to, size_t available, loff_t *ppos,
788                 const void __user *from, size_t count)
789 {
790         loff_t pos = *ppos;
791         size_t res;
792
793         if (pos < 0)
794                 return -EINVAL;
795         if (pos >= available || !count)
796                 return 0;
797         if (count > available - pos)
798                 count = available - pos;
799         res = copy_from_user(to + pos, from, count);
800         if (res == count)
801                 return -EFAULT;
802         count -= res;
803         *ppos = pos + count;
804         return count;
805 }
806 EXPORT_SYMBOL(simple_write_to_buffer);
807
808 /**
809  * memory_read_from_buffer - copy data from the buffer
810  * @to: the kernel space buffer to read to
811  * @count: the maximum number of bytes to read
812  * @ppos: the current position in the buffer
813  * @from: the buffer to read from
814  * @available: the size of the buffer
815  *
816  * The memory_read_from_buffer() function reads up to @count bytes from the
817  * buffer @from at offset @ppos into the kernel space address starting at @to.
818  *
819  * On success, the number of bytes read is returned and the offset @ppos is
820  * advanced by this number, or negative value is returned on error.
821  **/
822 ssize_t memory_read_from_buffer(void *to, size_t count, loff_t *ppos,
823                                 const void *from, size_t available)
824 {
825         loff_t pos = *ppos;
826
827         if (pos < 0)
828                 return -EINVAL;
829         if (pos >= available)
830                 return 0;
831         if (count > available - pos)
832                 count = available - pos;
833         memcpy(to, from + pos, count);
834         *ppos = pos + count;
835
836         return count;
837 }
838 EXPORT_SYMBOL(memory_read_from_buffer);
839
840 /*
841  * Transaction based IO.
842  * The file expects a single write which triggers the transaction, and then
843  * possibly a read which collects the result - which is stored in a
844  * file-local buffer.
845  */
846
847 void simple_transaction_set(struct file *file, size_t n)
848 {
849         struct simple_transaction_argresp *ar = file->private_data;
850
851         BUG_ON(n > SIMPLE_TRANSACTION_LIMIT);
852
853         /*
854          * The barrier ensures that ar->size will really remain zero until
855          * ar->data is ready for reading.
856          */
857         smp_mb();
858         ar->size = n;
859 }
860 EXPORT_SYMBOL(simple_transaction_set);
861
862 char *simple_transaction_get(struct file *file, const char __user *buf, size_t size)
863 {
864         struct simple_transaction_argresp *ar;
865         static DEFINE_SPINLOCK(simple_transaction_lock);
866
867         if (size > SIMPLE_TRANSACTION_LIMIT - 1)
868                 return ERR_PTR(-EFBIG);
869
870         ar = (struct simple_transaction_argresp *)get_zeroed_page(GFP_KERNEL);
871         if (!ar)
872                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
873
874         spin_lock(&simple_transaction_lock);
875
876         /* only one write allowed per open */
877         if (file->private_data) {
878                 spin_unlock(&simple_transaction_lock);
879                 free_page((unsigned long)ar);
880                 return ERR_PTR(-EBUSY);
881         }
882
883         file->private_data = ar;
884
885         spin_unlock(&simple_transaction_lock);
886
887         if (copy_from_user(ar->data, buf, size))
888                 return ERR_PTR(-EFAULT);
889
890         return ar->data;
891 }
892 EXPORT_SYMBOL(simple_transaction_get);
893
894 ssize_t simple_transaction_read(struct file *file, char __user *buf, size_t size, loff_t *pos)
895 {
896         struct simple_transaction_argresp *ar = file->private_data;
897
898         if (!ar)
899                 return 0;
900         return simple_read_from_buffer(buf, size, pos, ar->data, ar->size);
901 }
902 EXPORT_SYMBOL(simple_transaction_read);
903
904 int simple_transaction_release(struct inode *inode, struct file *file)
905 {
906         free_page((unsigned long)file->private_data);
907         return 0;
908 }
909 EXPORT_SYMBOL(simple_transaction_release);
910
911 /* Simple attribute files */
912
913 struct simple_attr {
914         int (*get)(void *, u64 *);
915         int (*set)(void *, u64);
916         char get_buf[24];       /* enough to store a u64 and "\n\0" */
917         char set_buf[24];
918         void *data;
919         const char *fmt;        /* format for read operation */
920         struct mutex mutex;     /* protects access to these buffers */
921 };
922
923 /* simple_attr_open is called by an actual attribute open file operation
924  * to set the attribute specific access operations. */
925 int simple_attr_open(struct inode *inode, struct file *file,
926                      int (*get)(void *, u64 *), int (*set)(void *, u64),
927                      const char *fmt)
928 {
929         struct simple_attr *attr;
930
931         attr = kzalloc(sizeof(*attr), GFP_KERNEL);
932         if (!attr)
933                 return -ENOMEM;
934
935         attr->get = get;
936         attr->set = set;
937         attr->data = inode->i_private;
938         attr->fmt = fmt;
939         mutex_init(&attr->mutex);
940
941         file->private_data = attr;
942
943         return nonseekable_open(inode, file);
944 }
945 EXPORT_SYMBOL_GPL(simple_attr_open);
946
947 int simple_attr_release(struct inode *inode, struct file *file)
948 {
949         kfree(file->private_data);
950         return 0;
951 }
952 EXPORT_SYMBOL_GPL(simple_attr_release); /* GPL-only?  This?  Really? */
953
954 /* read from the buffer that is filled with the get function */
955 ssize_t simple_attr_read(struct file *file, char __user *buf,
956                          size_t len, loff_t *ppos)
957 {
958         struct simple_attr *attr;
959         size_t size;
960         ssize_t ret;
961
962         attr = file->private_data;
963
964         if (!attr->get)
965                 return -EACCES;
966
967         ret = mutex_lock_interruptible(&attr->mutex);
968         if (ret)
969                 return ret;
970
971         if (*ppos && attr->get_buf[0]) {
972                 /* continued read */
973                 size = strlen(attr->get_buf);
974         } else {
975                 /* first read */
976                 u64 val;
977                 ret = attr->get(attr->data, &val);
978                 if (ret)
979                         goto out;
980
981                 size = scnprintf(attr->get_buf, sizeof(attr->get_buf),
982                                  attr->fmt, (unsigned long long)val);
983         }
984
985         ret = simple_read_from_buffer(buf, len, ppos, attr->get_buf, size);
986 out:
987         mutex_unlock(&attr->mutex);
988         return ret;
989 }
990 EXPORT_SYMBOL_GPL(simple_attr_read);
991
992 /* interpret the buffer as a number to call the set function with */
993 static ssize_t simple_attr_write_xsigned(struct file *file, const char __user *buf,
994                           size_t len, loff_t *ppos, bool is_signed)
995 {
996         struct simple_attr *attr;
997         unsigned long long val;
998         size_t size;
999         ssize_t ret;
1000
1001         attr = file->private_data;
1002         if (!attr->set)
1003                 return -EACCES;
1004
1005         ret = mutex_lock_interruptible(&attr->mutex);
1006         if (ret)
1007                 return ret;
1008
1009         ret = -EFAULT;
1010         size = min(sizeof(attr->set_buf) - 1, len);
1011         if (copy_from_user(attr->set_buf, buf, size))
1012                 goto out;
1013
1014         attr->set_buf[size] = '\0';
1015         if (is_signed)
1016                 ret = kstrtoll(attr->set_buf, 0, &val);
1017         else
1018                 ret = kstrtoull(attr->set_buf, 0, &val);
1019         if (ret)
1020                 goto out;
1021         ret = attr->set(attr->data, val);
1022         if (ret == 0)
1023                 ret = len; /* on success, claim we got the whole input */
1024 out:
1025         mutex_unlock(&attr->mutex);
1026         return ret;
1027 }
1028
1029 ssize_t simple_attr_write(struct file *file, const char __user *buf,
1030                           size_t len, loff_t *ppos)
1031 {
1032         return simple_attr_write_xsigned(file, buf, len, ppos, false);
1033 }
1034 EXPORT_SYMBOL_GPL(simple_attr_write);
1035
1036 ssize_t simple_attr_write_signed(struct file *file, const char __user *buf,
1037                           size_t len, loff_t *ppos)
1038 {
1039         return simple_attr_write_xsigned(file, buf, len, ppos, true);
1040 }
1041 EXPORT_SYMBOL_GPL(simple_attr_write_signed);
1042
1043 /**
1044  * generic_fh_to_dentry - generic helper for the fh_to_dentry export operation
1045  * @sb:         filesystem to do the file handle conversion on
1046  * @fid:        file handle to convert
1047  * @fh_len:     length of the file handle in bytes
1048  * @fh_type:    type of file handle
1049  * @get_inode:  filesystem callback to retrieve inode
1050  *
1051  * This function decodes @fid as long as it has one of the well-known
1052  * Linux filehandle types and calls @get_inode on it to retrieve the
1053  * inode for the object specified in the file handle.
1054  */
1055 struct dentry *generic_fh_to_dentry(struct super_block *sb, struct fid *fid,
1056                 int fh_len, int fh_type, struct inode *(*get_inode)
1057                         (struct super_block *sb, u64 ino, u32 gen))
1058 {
1059         struct inode *inode = NULL;
1060
1061         if (fh_len < 2)
1062                 return NULL;
1063
1064         switch (fh_type) {
1065         case FILEID_INO32_GEN:
1066         case FILEID_INO32_GEN_PARENT:
1067                 inode = get_inode(sb, fid->i32.ino, fid->i32.gen);
1068                 break;
1069         }
1070
1071         return d_obtain_alias(inode);
1072 }
1073 EXPORT_SYMBOL_GPL(generic_fh_to_dentry);
1074
1075 /**
1076  * generic_fh_to_parent - generic helper for the fh_to_parent export operation
1077  * @sb:         filesystem to do the file handle conversion on
1078  * @fid:        file handle to convert
1079  * @fh_len:     length of the file handle in bytes
1080  * @fh_type:    type of file handle
1081  * @get_inode:  filesystem callback to retrieve inode
1082  *
1083  * This function decodes @fid as long as it has one of the well-known
1084  * Linux filehandle types and calls @get_inode on it to retrieve the
1085  * inode for the _parent_ object specified in the file handle if it
1086  * is specified in the file handle, or NULL otherwise.
1087  */
1088 struct dentry *generic_fh_to_parent(struct super_block *sb, struct fid *fid,
1089                 int fh_len, int fh_type, struct inode *(*get_inode)
1090                         (struct super_block *sb, u64 ino, u32 gen))
1091 {
1092         struct inode *inode = NULL;
1093
1094         if (fh_len <= 2)
1095                 return NULL;
1096
1097         switch (fh_type) {
1098         case FILEID_INO32_GEN_PARENT:
1099                 inode = get_inode(sb, fid->i32.parent_ino,
1100                                   (fh_len > 3 ? fid->i32.parent_gen : 0));
1101                 break;
1102         }
1103
1104         return d_obtain_alias(inode);
1105 }
1106 EXPORT_SYMBOL_GPL(generic_fh_to_parent);
1107
1108 /**
1109  * __generic_file_fsync - generic fsync implementation for simple filesystems
1110  *
1111  * @file:       file to synchronize
1112  * @start:      start offset in bytes
1113  * @end:        end offset in bytes (inclusive)
1114  * @datasync:   only synchronize essential metadata if true
1115  *
1116  * This is a generic implementation of the fsync method for simple
1117  * filesystems which track all non-inode metadata in the buffers list
1118  * hanging off the address_space structure.
1119  */
1120 int __generic_file_fsync(struct file *file, loff_t start, loff_t end,
1121                                  int datasync)
1122 {
1123         struct inode *inode = file->f_mapping->host;
1124         int err;
1125         int ret;
1126
1127         err = file_write_and_wait_range(file, start, end);
1128         if (err)
1129                 return err;
1130
1131         inode_lock(inode);
1132         ret = sync_mapping_buffers(inode->i_mapping);
1133         if (!(inode->i_state & I_DIRTY_ALL))
1134                 goto out;
1135         if (datasync && !(inode->i_state & I_DIRTY_DATASYNC))
1136                 goto out;
1137
1138         err = sync_inode_metadata(inode, 1);
1139         if (ret == 0)
1140                 ret = err;
1141
1142 out:
1143         inode_unlock(inode);
1144         /* check and advance again to catch errors after syncing out buffers */
1145         err = file_check_and_advance_wb_err(file);
1146         if (ret == 0)
1147                 ret = err;
1148         return ret;
1149 }
1150 EXPORT_SYMBOL(__generic_file_fsync);
1151
1152 /**
1153  * generic_file_fsync - generic fsync implementation for simple filesystems
1154  *                      with flush
1155  * @file:       file to synchronize
1156  * @start:      start offset in bytes
1157  * @end:        end offset in bytes (inclusive)
1158  * @datasync:   only synchronize essential metadata if true
1159  *
1160  */
1161
1162 int generic_file_fsync(struct file *file, loff_t start, loff_t end,
1163                        int datasync)
1164 {
1165         struct inode *inode = file->f_mapping->host;
1166         int err;
1167
1168         err = __generic_file_fsync(file, start, end, datasync);
1169         if (err)
1170                 return err;
1171         return blkdev_issue_flush(inode->i_sb->s_bdev);
1172 }
1173 EXPORT_SYMBOL(generic_file_fsync);
1174
1175 /**
1176  * generic_check_addressable - Check addressability of file system
1177  * @blocksize_bits:     log of file system block size
1178  * @num_blocks:         number of blocks in file system
1179  *
1180  * Determine whether a file system with @num_blocks blocks (and a
1181  * block size of 2**@blocksize_bits) is addressable by the sector_t
1182  * and page cache of the system.  Return 0 if so and -EFBIG otherwise.
1183  */
1184 int generic_check_addressable(unsigned blocksize_bits, u64 num_blocks)
1185 {
1186         u64 last_fs_block = num_blocks - 1;
1187         u64 last_fs_page =
1188                 last_fs_block >> (PAGE_SHIFT - blocksize_bits);
1189
1190         if (unlikely(num_blocks == 0))
1191                 return 0;
1192
1193         if ((blocksize_bits < 9) || (blocksize_bits > PAGE_SHIFT))
1194                 return -EINVAL;
1195
1196         if ((last_fs_block > (sector_t)(~0ULL) >> (blocksize_bits - 9)) ||
1197             (last_fs_page > (pgoff_t)(~0ULL))) {
1198                 return -EFBIG;
1199         }
1200         return 0;
1201 }
1202 EXPORT_SYMBOL(generic_check_addressable);
1203
1204 /*
1205  * No-op implementation of ->fsync for in-memory filesystems.
1206  */
1207 int noop_fsync(struct file *file, loff_t start, loff_t end, int datasync)
1208 {
1209         return 0;
1210 }
1211 EXPORT_SYMBOL(noop_fsync);
1212
1213 ssize_t noop_direct_IO(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *iter)
1214 {
1215         /*
1216          * iomap based filesystems support direct I/O without need for
1217          * this callback. However, it still needs to be set in
1218          * inode->a_ops so that open/fcntl know that direct I/O is
1219          * generally supported.
1220          */
1221         return -EINVAL;
1222 }
1223 EXPORT_SYMBOL_GPL(noop_direct_IO);
1224
1225 /* Because kfree isn't assignment-compatible with void(void*) ;-/ */
1226 void kfree_link(void *p)
1227 {
1228         kfree(p);
1229 }
1230 EXPORT_SYMBOL(kfree_link);
1231
1232 struct inode *alloc_anon_inode(struct super_block *s)
1233 {
1234         static const struct address_space_operations anon_aops = {
1235                 .dirty_folio    = noop_dirty_folio,
1236         };
1237         struct inode *inode = new_inode_pseudo(s);
1238
1239         if (!inode)
1240                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1241
1242         inode->i_ino = get_next_ino();
1243         inode->i_mapping->a_ops = &anon_aops;
1244
1245         /*
1246          * Mark the inode dirty from the very beginning,
1247          * that way it will never be moved to the dirty
1248          * list because mark_inode_dirty() will think
1249          * that it already _is_ on the dirty list.
1250          */
1251         inode->i_state = I_DIRTY;
1252         inode->i_mode = S_IRUSR | S_IWUSR;
1253         inode->i_uid = current_fsuid();
1254         inode->i_gid = current_fsgid();
1255         inode->i_flags |= S_PRIVATE;
1256         inode->i_atime = inode->i_mtime = inode->i_ctime = current_time(inode);
1257         return inode;
1258 }
1259 EXPORT_SYMBOL(alloc_anon_inode);
1260
1261 /**
1262  * simple_nosetlease - generic helper for prohibiting leases
1263  * @filp: file pointer
1264  * @arg: type of lease to obtain
1265  * @flp: new lease supplied for insertion
1266  * @priv: private data for lm_setup operation
1267  *
1268  * Generic helper for filesystems that do not wish to allow leases to be set.
1269  * All arguments are ignored and it just returns -EINVAL.
1270  */
1271 int
1272 simple_nosetlease(struct file *filp, long arg, struct file_lock **flp,
1273                   void **priv)
1274 {
1275         return -EINVAL;
1276 }
1277 EXPORT_SYMBOL(simple_nosetlease);
1278
1279 /**
1280  * simple_get_link - generic helper to get the target of "fast" symlinks
1281  * @dentry: not used here
1282  * @inode: the symlink inode
1283  * @done: not used here
1284  *
1285  * Generic helper for filesystems to use for symlink inodes where a pointer to
1286  * the symlink target is stored in ->i_link.  NOTE: this isn't normally called,
1287  * since as an optimization the path lookup code uses any non-NULL ->i_link
1288  * directly, without calling ->get_link().  But ->get_link() still must be set,
1289  * to mark the inode_operations as being for a symlink.
1290  *
1291  * Return: the symlink target
1292  */
1293 const char *simple_get_link(struct dentry *dentry, struct inode *inode,
1294                             struct delayed_call *done)
1295 {
1296         return inode->i_link;
1297 }
1298 EXPORT_SYMBOL(simple_get_link);
1299
1300 const struct inode_operations simple_symlink_inode_operations = {
1301         .get_link = simple_get_link,
1302 };
1303 EXPORT_SYMBOL(simple_symlink_inode_operations);
1304
1305 /*
1306  * Operations for a permanently empty directory.
1307  */
1308 static struct dentry *empty_dir_lookup(struct inode *dir, struct dentry *dentry, unsigned int flags)
1309 {
1310         return ERR_PTR(-ENOENT);
1311 }
1312
1313 static int empty_dir_getattr(struct mnt_idmap *idmap,
1314                              const struct path *path, struct kstat *stat,
1315                              u32 request_mask, unsigned int query_flags)
1316 {
1317         struct inode *inode = d_inode(path->dentry);
1318         generic_fillattr(&nop_mnt_idmap, inode, stat);
1319         return 0;
1320 }
1321
1322 static int empty_dir_setattr(struct mnt_idmap *idmap,
1323                              struct dentry *dentry, struct iattr *attr)
1324 {
1325         return -EPERM;
1326 }
1327
1328 static ssize_t empty_dir_listxattr(struct dentry *dentry, char *list, size_t size)
1329 {
1330         return -EOPNOTSUPP;
1331 }
1332
1333 static const struct inode_operations empty_dir_inode_operations = {
1334         .lookup         = empty_dir_lookup,
1335         .permission     = generic_permission,
1336         .setattr        = empty_dir_setattr,
1337         .getattr        = empty_dir_getattr,
1338         .listxattr      = empty_dir_listxattr,
1339 };
1340
1341 static loff_t empty_dir_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence)
1342 {
1343         /* An empty directory has two entries . and .. at offsets 0 and 1 */
1344         return generic_file_llseek_size(file, offset, whence, 2, 2);
1345 }
1346
1347 static int empty_dir_readdir(struct file *file, struct dir_context *ctx)
1348 {
1349         dir_emit_dots(file, ctx);
1350         return 0;
1351 }
1352
1353 static const struct file_operations empty_dir_operations = {
1354         .llseek         = empty_dir_llseek,
1355         .read           = generic_read_dir,
1356         .iterate_shared = empty_dir_readdir,
1357         .fsync          = noop_fsync,
1358 };
1359
1360
1361 void make_empty_dir_inode(struct inode *inode)
1362 {
1363         set_nlink(inode, 2);
1364         inode->i_mode = S_IFDIR | S_IRUGO | S_IXUGO;
1365         inode->i_uid = GLOBAL_ROOT_UID;
1366         inode->i_gid = GLOBAL_ROOT_GID;
1367         inode->i_rdev = 0;
1368         inode->i_size = 0;
1369         inode->i_blkbits = PAGE_SHIFT;
1370         inode->i_blocks = 0;
1371
1372         inode->i_op = &empty_dir_inode_operations;
1373         inode->i_opflags &= ~IOP_XATTR;
1374         inode->i_fop = &empty_dir_operations;
1375 }
1376
1377 bool is_empty_dir_inode(struct inode *inode)
1378 {
1379         return (inode->i_fop == &empty_dir_operations) &&
1380                 (inode->i_op == &empty_dir_inode_operations);
1381 }
1382
1383 #if IS_ENABLED(CONFIG_UNICODE)
1384 /*
1385  * Determine if the name of a dentry should be casefolded.
1386  *
1387  * Return: if names will need casefolding
1388  */
1389 static bool needs_casefold(const struct inode *dir)
1390 {
1391         return IS_CASEFOLDED(dir) && dir->i_sb->s_encoding;
1392 }
1393
1394 /**
1395  * generic_ci_d_compare - generic d_compare implementation for casefolding filesystems
1396  * @dentry:     dentry whose name we are checking against
1397  * @len:        len of name of dentry
1398  * @str:        str pointer to name of dentry
1399  * @name:       Name to compare against
1400  *
1401  * Return: 0 if names match, 1 if mismatch, or -ERRNO
1402  */
1403 static int generic_ci_d_compare(const struct dentry *dentry, unsigned int len,
1404                                 const char *str, const struct qstr *name)
1405 {
1406         const struct dentry *parent = READ_ONCE(dentry->d_parent);
1407         const struct inode *dir = READ_ONCE(parent->d_inode);
1408         const struct super_block *sb = dentry->d_sb;
1409         const struct unicode_map *um = sb->s_encoding;
1410         struct qstr qstr = QSTR_INIT(str, len);
1411         char strbuf[DNAME_INLINE_LEN];
1412         int ret;
1413
1414         if (!dir || !needs_casefold(dir))
1415                 goto fallback;
1416         /*
1417          * If the dentry name is stored in-line, then it may be concurrently
1418          * modified by a rename.  If this happens, the VFS will eventually retry
1419          * the lookup, so it doesn't matter what ->d_compare() returns.
1420          * However, it's unsafe to call utf8_strncasecmp() with an unstable
1421          * string.  Therefore, we have to copy the name into a temporary buffer.
1422          */
1423         if (len <= DNAME_INLINE_LEN - 1) {
1424                 memcpy(strbuf, str, len);
1425                 strbuf[len] = 0;
1426                 qstr.name = strbuf;
1427                 /* prevent compiler from optimizing out the temporary buffer */
1428                 barrier();
1429         }
1430         ret = utf8_strncasecmp(um, name, &qstr);
1431         if (ret >= 0)
1432                 return ret;
1433
1434         if (sb_has_strict_encoding(sb))
1435                 return -EINVAL;
1436 fallback:
1437         if (len != name->len)
1438                 return 1;
1439         return !!memcmp(str, name->name, len);
1440 }
1441
1442 /**
1443  * generic_ci_d_hash - generic d_hash implementation for casefolding filesystems
1444  * @dentry:     dentry of the parent directory
1445  * @str:        qstr of name whose hash we should fill in
1446  *
1447  * Return: 0 if hash was successful or unchanged, and -EINVAL on error
1448  */
1449 static int generic_ci_d_hash(const struct dentry *dentry, struct qstr *str)
1450 {
1451         const struct inode *dir = READ_ONCE(dentry->d_inode);
1452         struct super_block *sb = dentry->d_sb;
1453         const struct unicode_map *um = sb->s_encoding;
1454         int ret = 0;
1455
1456         if (!dir || !needs_casefold(dir))
1457                 return 0;
1458
1459         ret = utf8_casefold_hash(um, dentry, str);
1460         if (ret < 0 && sb_has_strict_encoding(sb))
1461                 return -EINVAL;
1462         return 0;
1463 }
1464
1465 static const struct dentry_operations generic_ci_dentry_ops = {
1466         .d_hash = generic_ci_d_hash,
1467         .d_compare = generic_ci_d_compare,
1468 };
1469 #endif
1470
1471 #ifdef CONFIG_FS_ENCRYPTION
1472 static const struct dentry_operations generic_encrypted_dentry_ops = {
1473         .d_revalidate = fscrypt_d_revalidate,
1474 };
1475 #endif
1476
1477 #if defined(CONFIG_FS_ENCRYPTION) && IS_ENABLED(CONFIG_UNICODE)
1478 static const struct dentry_operations generic_encrypted_ci_dentry_ops = {
1479         .d_hash = generic_ci_d_hash,
1480         .d_compare = generic_ci_d_compare,
1481         .d_revalidate = fscrypt_d_revalidate,
1482 };
1483 #endif
1484
1485 /**
1486  * generic_set_encrypted_ci_d_ops - helper for setting d_ops for given dentry
1487  * @dentry:     dentry to set ops on
1488  *
1489  * Casefolded directories need d_hash and d_compare set, so that the dentries
1490  * contained in them are handled case-insensitively.  Note that these operations
1491  * are needed on the parent directory rather than on the dentries in it, and
1492  * while the casefolding flag can be toggled on and off on an empty directory,
1493  * dentry_operations can't be changed later.  As a result, if the filesystem has
1494  * casefolding support enabled at all, we have to give all dentries the
1495  * casefolding operations even if their inode doesn't have the casefolding flag
1496  * currently (and thus the casefolding ops would be no-ops for now).
1497  *
1498  * Encryption works differently in that the only dentry operation it needs is
1499  * d_revalidate, which it only needs on dentries that have the no-key name flag.
1500  * The no-key flag can't be set "later", so we don't have to worry about that.
1501  *
1502  * Finally, to maximize compatibility with overlayfs (which isn't compatible
1503  * with certain dentry operations) and to avoid taking an unnecessary
1504  * performance hit, we use custom dentry_operations for each possible
1505  * combination rather than always installing all operations.
1506  */
1507 void generic_set_encrypted_ci_d_ops(struct dentry *dentry)
1508 {
1509 #ifdef CONFIG_FS_ENCRYPTION
1510         bool needs_encrypt_ops = dentry->d_flags & DCACHE_NOKEY_NAME;
1511 #endif
1512 #if IS_ENABLED(CONFIG_UNICODE)
1513         bool needs_ci_ops = dentry->d_sb->s_encoding;
1514 #endif
1515 #if defined(CONFIG_FS_ENCRYPTION) && IS_ENABLED(CONFIG_UNICODE)
1516         if (needs_encrypt_ops && needs_ci_ops) {
1517                 d_set_d_op(dentry, &generic_encrypted_ci_dentry_ops);
1518                 return;
1519         }
1520 #endif
1521 #ifdef CONFIG_FS_ENCRYPTION
1522         if (needs_encrypt_ops) {
1523                 d_set_d_op(dentry, &generic_encrypted_dentry_ops);
1524                 return;
1525         }
1526 #endif
1527 #if IS_ENABLED(CONFIG_UNICODE)
1528         if (needs_ci_ops) {
1529                 d_set_d_op(dentry, &generic_ci_dentry_ops);
1530                 return;
1531         }
1532 #endif
1533 }
1534 EXPORT_SYMBOL(generic_set_encrypted_ci_d_ops);
1535
1536 /**
1537  * inode_maybe_inc_iversion - increments i_version
1538  * @inode: inode with the i_version that should be updated
1539  * @force: increment the counter even if it's not necessary?
1540  *
1541  * Every time the inode is modified, the i_version field must be seen to have
1542  * changed by any observer.
1543  *
1544  * If "force" is set or the QUERIED flag is set, then ensure that we increment
1545  * the value, and clear the queried flag.
1546  *
1547  * In the common case where neither is set, then we can return "false" without
1548  * updating i_version.
1549  *
1550  * If this function returns false, and no other metadata has changed, then we
1551  * can avoid logging the metadata.
1552  */
1553 bool inode_maybe_inc_iversion(struct inode *inode, bool force)
1554 {
1555         u64 cur, new;
1556
1557         /*
1558          * The i_version field is not strictly ordered with any other inode
1559          * information, but the legacy inode_inc_iversion code used a spinlock
1560          * to serialize increments.
1561          *
1562          * Here, we add full memory barriers to ensure that any de-facto
1563          * ordering with other info is preserved.
1564          *
1565          * This barrier pairs with the barrier in inode_query_iversion()
1566          */
1567         smp_mb();
1568         cur = inode_peek_iversion_raw(inode);
1569         do {
1570                 /* If flag is clear then we needn't do anything */
1571                 if (!force && !(cur & I_VERSION_QUERIED))
1572                         return false;
1573
1574                 /* Since lowest bit is flag, add 2 to avoid it */
1575                 new = (cur & ~I_VERSION_QUERIED) + I_VERSION_INCREMENT;
1576         } while (!atomic64_try_cmpxchg(&inode->i_version, &cur, new));
1577         return true;
1578 }
1579 EXPORT_SYMBOL(inode_maybe_inc_iversion);
1580
1581 /**
1582  * inode_query_iversion - read i_version for later use
1583  * @inode: inode from which i_version should be read
1584  *
1585  * Read the inode i_version counter. This should be used by callers that wish
1586  * to store the returned i_version for later comparison. This will guarantee
1587  * that a later query of the i_version will result in a different value if
1588  * anything has changed.
1589  *
1590  * In this implementation, we fetch the current value, set the QUERIED flag and
1591  * then try to swap it into place with a cmpxchg, if it wasn't already set. If
1592  * that fails, we try again with the newly fetched value from the cmpxchg.
1593  */
1594 u64 inode_query_iversion(struct inode *inode)
1595 {
1596         u64 cur, new;
1597
1598         cur = inode_peek_iversion_raw(inode);
1599         do {
1600                 /* If flag is already set, then no need to swap */
1601                 if (cur & I_VERSION_QUERIED) {
1602                         /*
1603                          * This barrier (and the implicit barrier in the
1604                          * cmpxchg below) pairs with the barrier in
1605                          * inode_maybe_inc_iversion().
1606                          */
1607                         smp_mb();
1608                         break;
1609                 }
1610
1611                 new = cur | I_VERSION_QUERIED;
1612         } while (!atomic64_try_cmpxchg(&inode->i_version, &cur, new));
1613         return cur >> I_VERSION_QUERIED_SHIFT;
1614 }
1615 EXPORT_SYMBOL(inode_query_iversion);