fs/read_write.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 /*
   3  *  linux/fs/read_write.c
   4  *
   5  *  Copyright (C) 1991, 1992  Linus Torvalds
   6  */
   7
   8 #include <linux/slab.h>
   9 #include <linux/stat.h>
  10 #include <linux/sched/xacct.h>
  11 #include <linux/fcntl.h>
  12 #include <linux/file.h>
  13 #include <linux/uio.h>
  14 #include <linux/fsnotify.h>
  15 #include <linux/security.h>
  16 #include <linux/export.h>
  17 #include <linux/syscalls.h>
  18 #include <linux/pagemap.h>
  19 #include <linux/splice.h>
  20 #include <linux/compat.h>
  21 #include <linux/mount.h>
  22 #include <linux/fs.h>
  23 #include "internal.h"
  24
  25 #include <linux/uaccess.h>
  26 #include <asm/unistd.h>
  27
  28 const struct file_operations generic_ro_fops = {
  29         .llseek         = generic_file_llseek,
  30         .read_iter      = generic_file_read_iter,
  31         .mmap           = generic_file_readonly_mmap,
  32         .splice_read    = generic_file_splice_read,
  33 };
  34
  35 EXPORT_SYMBOL(generic_ro_fops);
  36
  37 static inline bool unsigned_offsets(struct file *file)
  38 {
  39         return file->f_mode & FMODE_UNSIGNED_OFFSET;
  40 }
  41
  42 /**
  43  * vfs_setpos - update the file offset for lseek
  44  * @file:       file structure in question
  45  * @offset:     file offset to seek to
  46  * @maxsize:    maximum file size
  47  *
  48  * This is a low-level filesystem helper for updating the file offset to
  49  * the value specified by @offset if the given offset is valid and it is
  50  * not equal to the current file offset.
  51  *
  52  * Return the specified offset on success and -EINVAL on invalid offset.
  53  */
  54 loff_t vfs_setpos(struct file *file, loff_t offset, loff_t maxsize)
  55 {
  56         if (offset < 0 && !unsigned_offsets(file))
  57                 return -EINVAL;
  58         if (offset > maxsize)
  59                 return -EINVAL;
  60
  61         if (offset != file->f_pos) {
  62                 file->f_pos = offset;
  63                 file->f_version = 0;
  64         }
  65         return offset;
  66 }
  67 EXPORT_SYMBOL(vfs_setpos);
  68
  69 /**
  70  * generic_file_llseek_size - generic llseek implementation for regular files
  71  * @file:       file structure to seek on
  72  * @offset:     file offset to seek to
  73  * @whence:     type of seek
  74  * @size:       max size of this file in file system
  75  * @eof:        offset used for SEEK_END position
  76  *
  77  * This is a variant of generic_file_llseek that allows passing in a custom
  78  * maximum file size and a custom EOF position, for e.g. hashed directories
  79  *
  80  * Synchronization:
  81  * SEEK_SET and SEEK_END are unsynchronized (but atomic on 64bit platforms)
  82  * SEEK_CUR is synchronized against other SEEK_CURs, but not read/writes.
  83  * read/writes behave like SEEK_SET against seeks.
  84  */
  85 loff_t
  86 generic_file_llseek_size(struct file *file, loff_t offset, int whence,
  87                 loff_t maxsize, loff_t eof)
  88 {
  89         switch (whence) {
  90         case SEEK_END:
  91                 offset += eof;
  92                 break;
  93         case SEEK_CUR:
  94                 /*
  95                  * Here we special-case the lseek(fd, 0, SEEK_CUR)
  96                  * position-querying operation.  Avoid rewriting the "same"
  97                  * f_pos value back to the file because a concurrent read(),
  98                  * write() or lseek() might have altered it
  99                  */
 100                 if (offset == 0)
 101                         return file->f_pos;
 102                 /*
 103                  * f_lock protects against read/modify/write race with other
 104                  * SEEK_CURs. Note that parallel writes and reads behave
 105                  * like SEEK_SET.
 106                  */
 107                 spin_lock(&file->f_lock);
 108                 offset = vfs_setpos(file, file->f_pos + offset, maxsize);
 109                 spin_unlock(&file->f_lock);
 110                 return offset;
 111         case SEEK_DATA:
 112                 /*
 113                  * In the generic case the entire file is data, so as long as
 114                  * offset isn't at the end of the file then the offset is data.
 115                  */
 116                 if ((unsigned long long)offset >= eof)
 117                         return -ENXIO;
 118                 break;
 119         case SEEK_HOLE:
 120                 /*
 121                  * There is a virtual hole at the end of the file, so as long as
 122                  * offset isn't i_size or larger, return i_size.
 123                  */
 124                 if ((unsigned long long)offset >= eof)
 125                         return -ENXIO;
 126                 offset = eof;
 127                 break;
 128         }
 129
 130         return vfs_setpos(file, offset, maxsize);
 131 }
 132 EXPORT_SYMBOL(generic_file_llseek_size);
 133
 134 /**
 135  * generic_file_llseek - generic llseek implementation for regular files
 136  * @file:       file structure to seek on
 137  * @offset:     file offset to seek to
 138  * @whence:     type of seek
 139  *
 140  * This is a generic implemenation of ->llseek useable for all normal local
 141  * filesystems.  It just updates the file offset to the value specified by
 142  * @offset and @whence.
 143  */
 144 loff_t generic_file_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence)
 145 {
 146         struct inode *inode = file->f_mapping->host;
 147
 148         return generic_file_llseek_size(file, offset, whence,
 149                                         inode->i_sb->s_maxbytes,
 150                                         i_size_read(inode));
 151 }
 152 EXPORT_SYMBOL(generic_file_llseek);
 153
 154 /**
 155  * fixed_size_llseek - llseek implementation for fixed-sized devices
 156  * @file:       file structure to seek on
 157  * @offset:     file offset to seek to
 158  * @whence:     type of seek
 159  * @size:       size of the file
 160  *
 161  */
 162 loff_t fixed_size_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence, loff_t size)
 163 {
 164         switch (whence) {
 165         case SEEK_SET: case SEEK_CUR: case SEEK_END:
 166                 return generic_file_llseek_size(file, offset, whence,
 167                                                 size, size);
 168         default:
 169                 return -EINVAL;
 170         }
 171 }
 172 EXPORT_SYMBOL(fixed_size_llseek);
 173
 174 /**
 175  * no_seek_end_llseek - llseek implementation for fixed-sized devices
 176  * @file:       file structure to seek on
 177  * @offset:     file offset to seek to
 178  * @whence:     type of seek
 179  *
 180  */
 181 loff_t no_seek_end_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence)
 182 {
 183         switch (whence) {
 184         case SEEK_SET: case SEEK_CUR:
 185                 return generic_file_llseek_size(file, offset, whence,
 186                                                 OFFSET_MAX, 0);
 187         default:
 188                 return -EINVAL;
 189         }
 190 }
 191 EXPORT_SYMBOL(no_seek_end_llseek);
 192
 193 /**
 194  * no_seek_end_llseek_size - llseek implementation for fixed-sized devices
 195  * @file:       file structure to seek on
 196  * @offset:     file offset to seek to
 197  * @whence:     type of seek
 198  * @size:       maximal offset allowed
 199  *
 200  */
 201 loff_t no_seek_end_llseek_size(struct file *file, loff_t offset, int whence, loff_t size)
 202 {
 203         switch (whence) {
 204         case SEEK_SET: case SEEK_CUR:
 205                 return generic_file_llseek_size(file, offset, whence,
 206                                                 size, 0);
 207         default:
 208                 return -EINVAL;
 209         }
 210 }
 211 EXPORT_SYMBOL(no_seek_end_llseek_size);
 212
 213 /**
 214  * noop_llseek - No Operation Performed llseek implementation
 215  * @file:       file structure to seek on
 216  * @offset:     file offset to seek to
 217  * @whence:     type of seek
 218  *
 219  * This is an implementation of ->llseek useable for the rare special case when
 220  * userspace expects the seek to succeed but the (device) file is actually not
 221  * able to perform the seek. In this case you use noop_llseek() instead of
 222  * falling back to the default implementation of ->llseek.
 223  */
 224 loff_t noop_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence)
 225 {
 226         return file->f_pos;
 227 }
 228 EXPORT_SYMBOL(noop_llseek);
 229
 230 loff_t no_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence)
 231 {
 232         return -ESPIPE;
 233 }
 234 EXPORT_SYMBOL(no_llseek);
 235
 236 loff_t default_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence)
 237 {
 238         struct inode *inode = file_inode(file);
 239         loff_t retval;
 240
 241         inode_lock(inode);
 242         switch (whence) {
 243                 case SEEK_END:
 244                         offset += i_size_read(inode);
 245                         break;
 246                 case SEEK_CUR:
 247                         if (offset == 0) {
 248                                 retval = file->f_pos;
 249                                 goto out;
 250                         }
 251                         offset += file->f_pos;
 252                         break;
 253                 case SEEK_DATA:
 254                         /*
 255                          * In the generic case the entire file is data, so as
 256                          * long as offset isn't at the end of the file then the
 257                          * offset is data.
 258                          */
 259                         if (offset >= inode->i_size) {
 260                                 retval = -ENXIO;
 261                                 goto out;
 262                         }
 263                         break;
 264                 case SEEK_HOLE:
 265                         /*
 266                          * There is a virtual hole at the end of the file, so
 267                          * as long as offset isn't i_size or larger, return
 268                          * i_size.
 269                          */
 270                         if (offset >= inode->i_size) {
 271                                 retval = -ENXIO;
 272                                 goto out;
 273                         }
 274                         offset = inode->i_size;
 275                         break;
 276         }
 277         retval = -EINVAL;
 278         if (offset >= 0 || unsigned_offsets(file)) {
 279                 if (offset != file->f_pos) {
 280                         file->f_pos = offset;
 281                         file->f_version = 0;
 282                 }
 283                 retval = offset;
 284         }
 285 out:
 286         inode_unlock(inode);
 287         return retval;
 288 }
 289 EXPORT_SYMBOL(default_llseek);
 290
 291 loff_t vfs_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence)
 292 {
 293         loff_t (*fn)(struct file *, loff_t, int);
 294
 295         fn = no_llseek;
 296         if (file->f_mode & FMODE_LSEEK) {
 297                 if (file->f_op->llseek)
 298                         fn = file->f_op->llseek;
 299         }
 300         return fn(file, offset, whence);
 301 }
 302 EXPORT_SYMBOL(vfs_llseek);
 303
 304 static off_t ksys_lseek(unsigned int fd, off_t offset, unsigned int whence)
 305 {
 306         off_t retval;
 307         struct fd f = fdget_pos(fd);
 308         if (!f.file)
 309                 return -EBADF;
 310
 311         retval = -EINVAL;
 312         if (whence <= SEEK_MAX) {
 313                 loff_t res = vfs_llseek(f.file, offset, whence);
 314                 retval = res;
 315                 if (res != (loff_t)retval)
 316                         retval = -EOVERFLOW;    /* LFS: should only happen on 32 bit platforms */
 317         }
 318         fdput_pos(f);
 319         return retval;
 320 }
 321
 322 SYSCALL_DEFINE3(lseek, unsigned int, fd, off_t, offset, unsigned int, whence)
 323 {
 324         return ksys_lseek(fd, offset, whence);
 325 }
 326
 327 #ifdef CONFIG_COMPAT
 328 COMPAT_SYSCALL_DEFINE3(lseek, unsigned int, fd, compat_off_t, offset, unsigned int, whence)
 329 {
 330         return ksys_lseek(fd, offset, whence);
 331 }
 332 #endif
 333
 334 #if !defined(CONFIG_64BIT) || defined(CONFIG_COMPAT) || \
 335         defined(__ARCH_WANT_SYS_LLSEEK)
 336 SYSCALL_DEFINE5(llseek, unsigned int, fd, unsigned long, offset_high,
 337                 unsigned long, offset_low, loff_t __user *, result,
 338                 unsigned int, whence)
 339 {
 340         int retval;
 341         struct fd f = fdget_pos(fd);
 342         loff_t offset;
 343
 344         if (!f.file)
 345                 return -EBADF;
 346
 347         retval = -EINVAL;
 348         if (whence > SEEK_MAX)
 349                 goto out_putf;
 350
 351         offset = vfs_llseek(f.file, ((loff_t) offset_high << 32) | offset_low,
 352                         whence);
 353
 354         retval = (int)offset;
 355         if (offset >= 0) {
 356                 retval = -EFAULT;
 357                 if (!copy_to_user(result, &offset, sizeof(offset)))
 358                         retval = 0;
 359         }
 360 out_putf:
 361         fdput_pos(f);
 362         return retval;
 363 }
 364 #endif
 365
 366 int rw_verify_area(int read_write, struct file *file, const loff_t *ppos, size_t count)
 367 {
 368         struct inode *inode;
 369         int retval = -EINVAL;
 370
 371         inode = file_inode(file);
 372         if (unlikely((ssize_t) count < 0))
 373                 return retval;
 374
 375         /*
 376          * ranged mandatory locking does not apply to streams - it makes sense
 377          * only for files where position has a meaning.
 378          */
 379         if (ppos) {
 380                 loff_t pos = *ppos;
 381
 382                 if (unlikely(pos < 0)) {
 383                         if (!unsigned_offsets(file))
 384                                 return retval;
 385                         if (count >= -pos) /* both values are in 0..LLONG_MAX */
 386                                 return -EOVERFLOW;
 387                 } else if (unlikely((loff_t) (pos + count) < 0)) {
 388                         if (!unsigned_offsets(file))
 389                                 return retval;
 390                 }
 391
 392                 if (unlikely(inode->i_flctx && mandatory_lock(inode))) {
 393                         retval = locks_mandatory_area(inode, file, pos, pos + count - 1,
 394                                         read_write == READ ? F_RDLCK : F_WRLCK);
 395                         if (retval < 0)
 396                                 return retval;
 397                 }
 398         }
 399
 400         return security_file_permission(file,
 401                                 read_write == READ ? MAY_READ : MAY_WRITE);
 402 }
 403
 404 static ssize_t new_sync_read(struct file *filp, char __user *buf, size_t len, loff_t *ppos)
 405 {
 406         struct iovec iov = { .iov_base = buf, .iov_len = len };
 407         struct kiocb kiocb;
 408         struct iov_iter iter;
 409         ssize_t ret;
 410
 411         init_sync_kiocb(&kiocb, filp);
 412         kiocb.ki_pos = (ppos ? *ppos : 0);
 413         iov_iter_init(&iter, READ, &iov, 1, len);
 414
 415         ret = call_read_iter(filp, &kiocb, &iter);
 416         BUG_ON(ret == -EIOCBQUEUED);
 417         if (ppos)
 418                 *ppos = kiocb.ki_pos;
 419         return ret;
 420 }
 421
 422 ssize_t __kernel_read(struct file *file, void *buf, size_t count, loff_t *pos)
 423 {
 424         mm_segment_t old_fs = get_fs();
 425         ssize_t ret;
 426
 427         if (WARN_ON_ONCE(!(file->f_mode & FMODE_READ)))
 428                 return -EINVAL;
 429         if (!(file->f_mode & FMODE_CAN_READ))
 430                 return -EINVAL;
 431
 432         if (count > MAX_RW_COUNT)
 433                 count =  MAX_RW_COUNT;
 434         set_fs(KERNEL_DS);
 435         if (file->f_op->read)
 436                 ret = file->f_op->read(file, (void __user *)buf, count, pos);
 437         else if (file->f_op->read_iter)
 438                 ret = new_sync_read(file, (void __user *)buf, count, pos);
 439         else
 440                 ret = -EINVAL;
 441         set_fs(old_fs);
 442         if (ret > 0) {
 443                 fsnotify_access(file);
 444                 add_rchar(current, ret);
 445         }
 446         inc_syscr(current);
 447         return ret;
 448 }
 449
 450 ssize_t kernel_read(struct file *file, void *buf, size_t count, loff_t *pos)
 451 {
 452         ssize_t ret;
 453
 454         ret = rw_verify_area(READ, file, pos, count);
 455         if (ret)
 456                 return ret;
 457         return __kernel_read(file, buf, count, pos);
 458 }
 459 EXPORT_SYMBOL(kernel_read);
 460
 461 ssize_t vfs_read(struct file *file, char __user *buf, size_t count, loff_t *pos)
 462 {
 463         ssize_t ret;
 464
 465         if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
 466                 return -EBADF;
 467         if (!(file->f_mode & FMODE_CAN_READ))
 468                 return -EINVAL;
 469         if (unlikely(!access_ok(buf, count)))
 470                 return -EFAULT;
 471
 472         ret = rw_verify_area(READ, file, pos, count);
 473         if (ret)
 474                 return ret;
 475         if (count > MAX_RW_COUNT)
 476                 count =  MAX_RW_COUNT;
 477
 478         if (file->f_op->read)
 479                 ret = file->f_op->read(file, buf, count, pos);
 480         else if (file->f_op->read_iter)
 481                 ret = new_sync_read(file, buf, count, pos);
 482         else
 483                 ret = -EINVAL;
 484         if (ret > 0) {
 485                 fsnotify_access(file);
 486                 add_rchar(current, ret);
 487         }
 488         inc_syscr(current);
 489         return ret;
 490 }
 491
 492 static ssize_t new_sync_write(struct file *filp, const char __user *buf, size_t len, loff_t *ppos)
 493 {
 494         struct iovec iov = { .iov_base = (void __user *)buf, .iov_len = len };
 495         struct kiocb kiocb;
 496         struct iov_iter iter;
 497         ssize_t ret;
 498
 499         init_sync_kiocb(&kiocb, filp);
 500         kiocb.ki_pos = (ppos ? *ppos : 0);
 501         iov_iter_init(&iter, WRITE, &iov, 1, len);
 502
 503         ret = call_write_iter(filp, &kiocb, &iter);
 504         BUG_ON(ret == -EIOCBQUEUED);
 505         if (ret > 0 && ppos)
 506                 *ppos = kiocb.ki_pos;
 507         return ret;
 508 }
 509
 510 /* caller is responsible for file_start_write/file_end_write */
 511 ssize_t __kernel_write(struct file *file, const void *buf, size_t count, loff_t *pos)
 512 {
 513         mm_segment_t old_fs;
 514         const char __user *p;
 515         ssize_t ret;
 516
 517         if (WARN_ON_ONCE(!(file->f_mode & FMODE_WRITE)))
 518                 return -EBADF;
 519         if (!(file->f_mode & FMODE_CAN_WRITE))
 520                 return -EINVAL;
 521
 522         old_fs = get_fs();
 523         set_fs(KERNEL_DS);
 524         p = (__force const char __user *)buf;
 525         if (count > MAX_RW_COUNT)
 526                 count =  MAX_RW_COUNT;
 527         if (file->f_op->write)
 528                 ret = file->f_op->write(file, p, count, pos);
 529         else if (file->f_op->write_iter)
 530                 ret = new_sync_write(file, p, count, pos);
 531         else
 532                 ret = -EINVAL;
 533         set_fs(old_fs);
 534         if (ret > 0) {
 535                 fsnotify_modify(file);
 536                 add_wchar(current, ret);
 537         }
 538         inc_syscw(current);
 539         return ret;
 540 }
 541
 542 ssize_t kernel_write(struct file *file, const void *buf, size_t count,
 543                             loff_t *pos)
 544 {
 545         ssize_t ret;
 546
 547         ret = rw_verify_area(WRITE, file, pos, count);
 548         if (ret)
 549                 return ret;
 550
 551         file_start_write(file);
 552         ret =  __kernel_write(file, buf, count, pos);
 553         file_end_write(file);
 554         return ret;
 555 }
 556 EXPORT_SYMBOL(kernel_write);
 557
 558 ssize_t vfs_write(struct file *file, const char __user *buf, size_t count, loff_t *pos)
 559 {
 560         ssize_t ret;
 561
 562         if (!(file->f_mode & FMODE_WRITE))
 563                 return -EBADF;
 564         if (!(file->f_mode & FMODE_CAN_WRITE))
 565                 return -EINVAL;
 566         if (unlikely(!access_ok(buf, count)))
 567                 return -EFAULT;
 568
 569         ret = rw_verify_area(WRITE, file, pos, count);
 570         if (ret)
 571                 return ret;
 572         if (count > MAX_RW_COUNT)
 573                 count =  MAX_RW_COUNT;
 574         file_start_write(file);
 575         if (file->f_op->write)
 576                 ret = file->f_op->write(file, buf, count, pos);
 577         else if (file->f_op->write_iter)
 578                 ret = new_sync_write(file, buf, count, pos);
 579         else
 580                 ret = -EINVAL;
 581         if (ret > 0) {
 582                 fsnotify_modify(file);
 583                 add_wchar(current, ret);
 584         }
 585         inc_syscw(current);
 586         file_end_write(file);
 587         return ret;
 588 }
 589
 590 /* file_ppos returns &file->f_pos or NULL if file is stream */
 591 static inline loff_t *file_ppos(struct file *file)
 592 {
 593         return file->f_mode & FMODE_STREAM ? NULL : &file->f_pos;
 594 }
 595
 596 ssize_t ksys_read(unsigned int fd, char __user *buf, size_t count)
 597 {
 598         struct fd f = fdget_pos(fd);
 599         ssize_t ret = -EBADF;
 600
 601         if (f.file) {
 602                 loff_t pos, *ppos = file_ppos(f.file);
 603                 if (ppos) {
 604                         pos = *ppos;
 605                         ppos = &pos;
 606                 }
 607                 ret = vfs_read(f.file, buf, count, ppos);
 608                 if (ret >= 0 && ppos)
 609                         f.file->f_pos = pos;
 610                 fdput_pos(f);
 611         }
 612         return ret;
 613 }
 614
 615 SYSCALL_DEFINE3(read, unsigned int, fd, char __user *, buf, size_t, count)
 616 {
 617         return ksys_read(fd, buf, count);
 618 }
 619
 620 ssize_t ksys_write(unsigned int fd, const char __user *buf, size_t count)
 621 {
 622         struct fd f = fdget_pos(fd);
 623         ssize_t ret = -EBADF;
 624
 625         if (f.file) {
 626                 loff_t pos, *ppos = file_ppos(f.file);
 627                 if (ppos) {
 628                         pos = *ppos;
 629                         ppos = &pos;
 630                 }
 631                 ret = vfs_write(f.file, buf, count, ppos);
 632                 if (ret >= 0 && ppos)
 633                         f.file->f_pos = pos;
 634                 fdput_pos(f);
 635         }
 636
 637         return ret;
 638 }
 639
 640 SYSCALL_DEFINE3(write, unsigned int, fd, const char __user *, buf,
 641                 size_t, count)
 642 {
 643         return ksys_write(fd, buf, count);
 644 }
 645
 646 ssize_t ksys_pread64(unsigned int fd, char __user *buf, size_t count,
 647                      loff_t pos)
 648 {
 649         struct fd f;
 650         ssize_t ret = -EBADF;
 651
 652         if (pos < 0)
 653                 return -EINVAL;
 654
 655         f = fdget(fd);
 656         if (f.file) {
 657                 ret = -ESPIPE;
 658                 if (f.file->f_mode & FMODE_PREAD)
 659                         ret = vfs_read(f.file, buf, count, &pos);
 660                 fdput(f);
 661         }
 662
 663         return ret;
 664 }
 665
 666 SYSCALL_DEFINE4(pread64, unsigned int, fd, char __user *, buf,
 667                         size_t, count, loff_t, pos)
 668 {
 669         return ksys_pread64(fd, buf, count, pos);
 670 }
 671
 672 ssize_t ksys_pwrite64(unsigned int fd, const char __user *buf,
 673                       size_t count, loff_t pos)
 674 {
 675         struct fd f;
 676         ssize_t ret = -EBADF;
 677
 678         if (pos < 0)
 679                 return -EINVAL;
 680
 681         f = fdget(fd);
 682         if (f.file) {
 683                 ret = -ESPIPE;
 684                 if (f.file->f_mode & FMODE_PWRITE)
 685                         ret = vfs_write(f.file, buf, count, &pos);
 686                 fdput(f);
 687         }
 688
 689         return ret;
 690 }
 691
 692 SYSCALL_DEFINE4(pwrite64, unsigned int, fd, const char __user *, buf,
 693                          size_t, count, loff_t, pos)
 694 {
 695         return ksys_pwrite64(fd, buf, count, pos);
 696 }
 697
 698 static ssize_t do_iter_readv_writev(struct file *filp, struct iov_iter *iter,
 699                 loff_t *ppos, int type, rwf_t flags)
 700 {
 701         struct kiocb kiocb;
 702         ssize_t ret;
 703
 704         init_sync_kiocb(&kiocb, filp);
 705         ret = kiocb_set_rw_flags(&kiocb, flags);
 706         if (ret)
 707                 return ret;
 708         kiocb.ki_pos = (ppos ? *ppos : 0);
 709
 710         if (type == READ)
 711                 ret = call_read_iter(filp, &kiocb, iter);
 712         else
 713                 ret = call_write_iter(filp, &kiocb, iter);
 714         BUG_ON(ret == -EIOCBQUEUED);
 715         if (ppos)
 716                 *ppos = kiocb.ki_pos;
 717         return ret;
 718 }
 719
 720 /* Do it by hand, with file-ops */
 721 static ssize_t do_loop_readv_writev(struct file *filp, struct iov_iter *iter,
 722                 loff_t *ppos, int type, rwf_t flags)
 723 {
 724         ssize_t ret = 0;
 725
 726         if (flags & ~RWF_HIPRI)
 727                 return -EOPNOTSUPP;
 728
 729         while (iov_iter_count(iter)) {
 730                 struct iovec iovec = iov_iter_iovec(iter);
 731                 ssize_t nr;
 732
 733                 if (type == READ) {
 734                         nr = filp->f_op->read(filp, iovec.iov_base,
 735                                               iovec.iov_len, ppos);
 736                 } else {
 737                         nr = filp->f_op->write(filp, iovec.iov_base,
 738                                                iovec.iov_len, ppos);
 739                 }
 740
 741                 if (nr < 0) {
 742                         if (!ret)
 743                                 ret = nr;
 744                         break;
 745                 }
 746                 ret += nr;
 747                 if (nr != iovec.iov_len)
 748                         break;
 749                 iov_iter_advance(iter, nr);
 750         }
 751
 752         return ret;
 753 }
 754
 755 /**
 756  * rw_copy_check_uvector() - Copy an array of &struct iovec from userspace
 757  *     into the kernel and check that it is valid.
 758  *
 759  * @type: One of %CHECK_IOVEC_ONLY, %READ, or %WRITE.
 760  * @uvector: Pointer to the userspace array.
 761  * @nr_segs: Number of elements in userspace array.
 762  * @fast_segs: Number of elements in @fast_pointer.
 763  * @fast_pointer: Pointer to (usually small on-stack) kernel array.
 764  * @ret_pointer: (output parameter) Pointer to a variable that will point to
 765  *     either @fast_pointer, a newly allocated kernel array, or NULL,
 766  *     depending on which array was used.
 767  *
 768  * This function copies an array of &struct iovec of @nr_segs from
 769  * userspace into the kernel and checks that each element is valid (e.g.
 770  * it does not point to a kernel address or cause overflow by being too
 771  * large, etc.).
 772  *
 773  * As an optimization, the caller may provide a pointer to a small
 774  * on-stack array in @fast_pointer, typically %UIO_FASTIOV elements long
 775  * (the size of this array, or 0 if unused, should be given in @fast_segs).
 776  *
 777  * @ret_pointer will always point to the array that was used, so the
 778  * caller must take care not to call kfree() on it e.g. in case the
 779  * @fast_pointer array was used and it was allocated on the stack.
 780  *
 781  * Return: The total number of bytes covered by the iovec array on success
 782  *   or a negative error code on error.
 783  */
 784 ssize_t rw_copy_check_uvector(int type, const struct iovec __user * uvector,
 785                               unsigned long nr_segs, unsigned long fast_segs,
 786                               struct iovec *fast_pointer,
 787                               struct iovec **ret_pointer)
 788 {
 789         unsigned long seg;
 790         ssize_t ret;
 791         struct iovec *iov = fast_pointer;
 792
 793         /*
 794          * SuS says "The readv() function *may* fail if the iovcnt argument
 795          * was less than or equal to 0, or greater than {IOV_MAX}.  Linux has
 796          * traditionally returned zero for zero segments, so...
 797          */
 798         if (nr_segs == 0) {
 799                 ret = 0;
 800                 goto out;
 801         }
 802
 803         /*
 804          * First get the "struct iovec" from user memory and
 805          * verify all the pointers
 806          */
 807         if (nr_segs > UIO_MAXIOV) {
 808                 ret = -EINVAL;
 809                 goto out;
 810         }
 811         if (nr_segs > fast_segs) {
 812                 iov = kmalloc_array(nr_segs, sizeof(struct iovec), GFP_KERNEL);
 813                 if (iov == NULL) {
 814                         ret = -ENOMEM;
 815                         goto out;
 816                 }
 817         }
 818         if (copy_from_user(iov, uvector, nr_segs*sizeof(*uvector))) {
 819                 ret = -EFAULT;
 820                 goto out;
 821         }
 822
 823         /*
 824          * According to the Single Unix Specification we should return EINVAL
 825          * if an element length is < 0 when cast to ssize_t or if the
 826          * total length would overflow the ssize_t return value of the
 827          * system call.
 828          *
 829          * Linux caps all read/write calls to MAX_RW_COUNT, and avoids the
 830          * overflow case.
 831          */
 832         ret = 0;
 833         for (seg = 0; seg < nr_segs; seg++) {
 834                 void __user *buf = iov[seg].iov_base;
 835                 ssize_t len = (ssize_t)iov[seg].iov_len;
 836
 837                 /* see if we we're about to use an invalid len or if
 838                  * it's about to overflow ssize_t */
 839                 if (len < 0) {
 840                         ret = -EINVAL;
 841                         goto out;
 842                 }
 843                 if (type >= 0
 844                     && unlikely(!access_ok(buf, len))) {
 845                         ret = -EFAULT;
 846                         goto out;
 847                 }
 848                 if (len > MAX_RW_COUNT - ret) {
 849                         len = MAX_RW_COUNT - ret;
 850                         iov[seg].iov_len = len;
 851                 }
 852                 ret += len;
 853         }
 854 out:
 855         *ret_pointer = iov;
 856         return ret;
 857 }
 858
 859 #ifdef CONFIG_COMPAT
 860 ssize_t compat_rw_copy_check_uvector(int type,
 861                 const struct compat_iovec __user *uvector, unsigned long nr_segs,
 862                 unsigned long fast_segs, struct iovec *fast_pointer,
 863                 struct iovec **ret_pointer)
 864 {
 865         compat_ssize_t tot_len;
 866         struct iovec *iov = *ret_pointer = fast_pointer;
 867         ssize_t ret = 0;
 868         int seg;
 869
 870         /*
 871          * SuS says "The readv() function *may* fail if the iovcnt argument
 872          * was less than or equal to 0, or greater than {IOV_MAX}.  Linux has
 873          * traditionally returned zero for zero segments, so...
 874          */
 875         if (nr_segs == 0)
 876                 goto out;
 877
 878         ret = -EINVAL;
 879         if (nr_segs > UIO_MAXIOV)
 880                 goto out;
 881         if (nr_segs > fast_segs) {
 882                 ret = -ENOMEM;
 883                 iov = kmalloc_array(nr_segs, sizeof(struct iovec), GFP_KERNEL);
 884                 if (iov == NULL)
 885                         goto out;
 886         }
 887         *ret_pointer = iov;
 888
 889         ret = -EFAULT;
 890         if (!access_ok(uvector, nr_segs*sizeof(*uvector)))
 891                 goto out;
 892
 893         /*
 894          * Single unix specification:
 895          * We should -EINVAL if an element length is not >= 0 and fitting an
 896          * ssize_t.
 897          *
 898          * In Linux, the total length is limited to MAX_RW_COUNT, there is
 899          * no overflow possibility.
 900          */
 901         tot_len = 0;
 902         ret = -EINVAL;
 903         for (seg = 0; seg < nr_segs; seg++) {
 904                 compat_uptr_t buf;
 905                 compat_ssize_t len;
 906
 907                 if (__get_user(len, &uvector->iov_len) ||
 908                    __get_user(buf, &uvector->iov_base)) {
 909                         ret = -EFAULT;
 910                         goto out;
 911                 }
 912                 if (len < 0)    /* size_t not fitting in compat_ssize_t .. */
 913                         goto out;
 914                 if (type >= 0 &&
 915                     !access_ok(compat_ptr(buf), len)) {
 916                         ret = -EFAULT;
 917                         goto out;
 918                 }
 919                 if (len > MAX_RW_COUNT - tot_len)
 920                         len = MAX_RW_COUNT - tot_len;
 921                 tot_len += len;
 922                 iov->iov_base = compat_ptr(buf);
 923                 iov->iov_len = (compat_size_t) len;
 924                 uvector++;
 925                 iov++;
 926         }
 927         ret = tot_len;
 928
 929 out:
 930         return ret;
 931 }
 932 #endif
 933
 934 static ssize_t do_iter_read(struct file *file, struct iov_iter *iter,
 935                 loff_t *pos, rwf_t flags)
 936 {
 937         size_t tot_len;
 938         ssize_t ret = 0;
 939
 940         if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
 941                 return -EBADF;
 942         if (!(file->f_mode & FMODE_CAN_READ))
 943                 return -EINVAL;
 944
 945         tot_len = iov_iter_count(iter);
 946         if (!tot_len)
 947                 goto out;
 948         ret = rw_verify_area(READ, file, pos, tot_len);
 949         if (ret < 0)
 950                 return ret;
 951
 952         if (file->f_op->read_iter)
 953                 ret = do_iter_readv_writev(file, iter, pos, READ, flags);
 954         else
 955                 ret = do_loop_readv_writev(file, iter, pos, READ, flags);
 956 out:
 957         if (ret >= 0)
 958                 fsnotify_access(file);
 959         return ret;
 960 }
 961
 962 ssize_t vfs_iocb_iter_read(struct file *file, struct kiocb *iocb,
 963                            struct iov_iter *iter)
 964 {
 965         size_t tot_len;
 966         ssize_t ret = 0;
 967
 968         if (!file->f_op->read_iter)
 969                 return -EINVAL;
 970         if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
 971                 return -EBADF;
 972         if (!(file->f_mode & FMODE_CAN_READ))
 973                 return -EINVAL;
 974
 975         tot_len = iov_iter_count(iter);
 976         if (!tot_len)
 977                 goto out;
 978         ret = rw_verify_area(READ, file, &iocb->ki_pos, tot_len);
 979         if (ret < 0)
 980                 return ret;
 981
 982         ret = call_read_iter(file, iocb, iter);
 983 out:
 984         if (ret >= 0)
 985                 fsnotify_access(file);
 986         return ret;
 987 }
 988 EXPORT_SYMBOL(vfs_iocb_iter_read);
 989
 990 ssize_t vfs_iter_read(struct file *file, struct iov_iter *iter, loff_t *ppos,
 991                 rwf_t flags)
 992 {
 993         if (!file->f_op->read_iter)
 994                 return -EINVAL;
 995         return do_iter_read(file, iter, ppos, flags);
 996 }
 997 EXPORT_SYMBOL(vfs_iter_read);
 998
 999 static ssize_t do_iter_write(struct file *file, struct iov_iter *iter,
1000                 loff_t *pos, rwf_t flags)
1001 {
1002         size_t tot_len;
1003         ssize_t ret = 0;
1004
1005         if (!(file->f_mode & FMODE_WRITE))
1006                 return -EBADF;
1007         if (!(file->f_mode & FMODE_CAN_WRITE))
1008                 return -EINVAL;
1009
1010         tot_len = iov_iter_count(iter);
1011         if (!tot_len)
1012                 return 0;
1013         ret = rw_verify_area(WRITE, file, pos, tot_len);
1014         if (ret < 0)
1015                 return ret;
1016
1017         if (file->f_op->write_iter)
1018                 ret = do_iter_readv_writev(file, iter, pos, WRITE, flags);
1019         else
1020                 ret = do_loop_readv_writev(file, iter, pos, WRITE, flags);
1021         if (ret > 0)
1022                 fsnotify_modify(file);
1023         return ret;
1024 }
1025
1026 ssize_t vfs_iocb_iter_write(struct file *file, struct kiocb *iocb,
1027                             struct iov_iter *iter)
1028 {
1029         size_t tot_len;
1030         ssize_t ret = 0;
1031
1032         if (!file->f_op->write_iter)
1033                 return -EINVAL;
1034         if (!(file->f_mode & FMODE_WRITE))
1035                 return -EBADF;
1036         if (!(file->f_mode & FMODE_CAN_WRITE))
1037                 return -EINVAL;
1038
1039         tot_len = iov_iter_count(iter);
1040         if (!tot_len)
1041                 return 0;
1042         ret = rw_verify_area(WRITE, file, &iocb->ki_pos, tot_len);
1043         if (ret < 0)
1044                 return ret;
1045
1046         ret = call_write_iter(file, iocb, iter);
1047         if (ret > 0)
1048                 fsnotify_modify(file);
1049
1050         return ret;
1051 }
1052 EXPORT_SYMBOL(vfs_iocb_iter_write);
1053
1054 ssize_t vfs_iter_write(struct file *file, struct iov_iter *iter, loff_t *ppos,
1055                 rwf_t flags)
1056 {
1057         if (!file->f_op->write_iter)
1058                 return -EINVAL;
1059         return do_iter_write(file, iter, ppos, flags);
1060 }
1061 EXPORT_SYMBOL(vfs_iter_write);
1062
1063 ssize_t vfs_readv(struct file *file, const struct iovec __user *vec,
1064                   unsigned long vlen, loff_t *pos, rwf_t flags)
1065 {
1066         struct iovec iovstack[UIO_FASTIOV];
1067         struct iovec *iov = iovstack;
1068         struct iov_iter iter;
1069         ssize_t ret;
1070
1071         ret = import_iovec(READ, vec, vlen, ARRAY_SIZE(iovstack), &iov, &iter);
1072         if (ret >= 0) {
1073                 ret = do_iter_read(file, &iter, pos, flags);
1074                 kfree(iov);
1075         }
1076
1077         return ret;
1078 }
1079
1080 static ssize_t vfs_writev(struct file *file, const struct iovec __user *vec,
1081                    unsigned long vlen, loff_t *pos, rwf_t flags)
1082 {
1083         struct iovec iovstack[UIO_FASTIOV];
1084         struct iovec *iov = iovstack;
1085         struct iov_iter iter;
1086         ssize_t ret;
1087
1088         ret = import_iovec(WRITE, vec, vlen, ARRAY_SIZE(iovstack), &iov, &iter);
1089         if (ret >= 0) {
1090                 file_start_write(file);
1091                 ret = do_iter_write(file, &iter, pos, flags);
1092                 file_end_write(file);
1093                 kfree(iov);
1094         }
1095         return ret;
1096 }
1097
1098 static ssize_t do_readv(unsigned long fd, const struct iovec __user *vec,
1099                         unsigned long vlen, rwf_t flags)
1100 {
1101         struct fd f = fdget_pos(fd);
1102         ssize_t ret = -EBADF;
1103
1104         if (f.file) {
1105                 loff_t pos, *ppos = file_ppos(f.file);
1106                 if (ppos) {
1107                         pos = *ppos;
1108                         ppos = &pos;
1109                 }
1110                 ret = vfs_readv(f.file, vec, vlen, ppos, flags);
1111                 if (ret >= 0 && ppos)
1112                         f.file->f_pos = pos;
1113                 fdput_pos(f);
1114         }
1115
1116         if (ret > 0)
1117                 add_rchar(current, ret);
1118         inc_syscr(current);
1119         return ret;
1120 }
1121
1122 static ssize_t do_writev(unsigned long fd, const struct iovec __user *vec,
1123                          unsigned long vlen, rwf_t flags)
1124 {
1125         struct fd f = fdget_pos(fd);
1126         ssize_t ret = -EBADF;
1127
1128         if (f.file) {
1129                 loff_t pos, *ppos = file_ppos(f.file);
1130                 if (ppos) {
1131                         pos = *ppos;
1132                         ppos = &pos;
1133                 }
1134                 ret = vfs_writev(f.file, vec, vlen, ppos, flags);
1135                 if (ret >= 0 && ppos)
1136                         f.file->f_pos = pos;
1137                 fdput_pos(f);
1138         }
1139
1140         if (ret > 0)
1141                 add_wchar(current, ret);
1142         inc_syscw(current);
1143         return ret;
1144 }
1145
1146 static inline loff_t pos_from_hilo(unsigned long high, unsigned long low)
1147 {
1148 #define HALF_LONG_BITS (BITS_PER_LONG / 2)
1149         return (((loff_t)high << HALF_LONG_BITS) << HALF_LONG_BITS) | low;
1150 }
1151
1152 static ssize_t do_preadv(unsigned long fd, const struct iovec __user *vec,
1153                          unsigned long vlen, loff_t pos, rwf_t flags)
1154 {
1155         struct fd f;
1156         ssize_t ret = -EBADF;
1157
1158         if (pos < 0)
1159                 return -EINVAL;
1160
1161         f = fdget(fd);
1162         if (f.file) {
1163                 ret = -ESPIPE;
1164                 if (f.file->f_mode & FMODE_PREAD)
1165                         ret = vfs_readv(f.file, vec, vlen, &pos, flags);
1166                 fdput(f);
1167         }
1168
1169         if (ret > 0)
1170                 add_rchar(current, ret);
1171         inc_syscr(current);
1172         return ret;
1173 }
1174
1175 static ssize_t do_pwritev(unsigned long fd, const struct iovec __user *vec,
1176                           unsigned long vlen, loff_t pos, rwf_t flags)
1177 {
1178         struct fd f;
1179         ssize_t ret = -EBADF;
1180
1181         if (pos < 0)
1182                 return -EINVAL;
1183
1184         f = fdget(fd);
1185         if (f.file) {
1186                 ret = -ESPIPE;
1187                 if (f.file->f_mode & FMODE_PWRITE)
1188                         ret = vfs_writev(f.file, vec, vlen, &pos, flags);
1189                 fdput(f);
1190         }
1191
1192         if (ret > 0)
1193                 add_wchar(current, ret);
1194         inc_syscw(current);
1195         return ret;
1196 }
1197
1198 SYSCALL_DEFINE3(readv, unsigned long, fd, const struct iovec __user *, vec,
1199                 unsigned long, vlen)
1200 {
1201         return do_readv(fd, vec, vlen, 0);
1202 }
1203
1204 SYSCALL_DEFINE3(writev, unsigned long, fd, const struct iovec __user *, vec,
1205                 unsigned long, vlen)
1206 {
1207         return do_writev(fd, vec, vlen, 0);
1208 }
1209
1210 SYSCALL_DEFINE5(preadv, unsigned long, fd, const struct iovec __user *, vec,
1211                 unsigned long, vlen, unsigned long, pos_l, unsigned long, pos_h)
1212 {
1213         loff_t pos = pos_from_hilo(pos_h, pos_l);
1214
1215         return do_preadv(fd, vec, vlen, pos, 0);
1216 }
1217
1218 SYSCALL_DEFINE6(preadv2, unsigned long, fd, const struct iovec __user *, vec,
1219                 unsigned long, vlen, unsigned long, pos_l, unsigned long, pos_h,
1220                 rwf_t, flags)
1221 {
1222         loff_t pos = pos_from_hilo(pos_h, pos_l);
1223
1224         if (pos == -1)
1225                 return do_readv(fd, vec, vlen, flags);
1226
1227         return do_preadv(fd, vec, vlen, pos, flags);
1228 }
1229
1230 SYSCALL_DEFINE5(pwritev, unsigned long, fd, const struct iovec __user *, vec,
1231                 unsigned long, vlen, unsigned long, pos_l, unsigned long, pos_h)
1232 {
1233         loff_t pos = pos_from_hilo(pos_h, pos_l);
1234
1235         return do_pwritev(fd, vec, vlen, pos, 0);
1236 }
1237
1238 SYSCALL_DEFINE6(pwritev2, unsigned long, fd, const struct iovec __user *, vec,
1239                 unsigned long, vlen, unsigned long, pos_l, unsigned long, pos_h,
1240                 rwf_t, flags)
1241 {
1242         loff_t pos = pos_from_hilo(pos_h, pos_l);
1243
1244         if (pos == -1)
1245                 return do_writev(fd, vec, vlen, flags);
1246
1247         return do_pwritev(fd, vec, vlen, pos, flags);
1248 }
1249
1250 #ifdef CONFIG_COMPAT
1251 static size_t compat_readv(struct file *file,
1252                            const struct compat_iovec __user *vec,
1253                            unsigned long vlen, loff_t *pos, rwf_t flags)
1254 {
1255         struct iovec iovstack[UIO_FASTIOV];
1256         struct iovec *iov = iovstack;
1257         struct iov_iter iter;
1258         ssize_t ret;
1259
1260         ret = compat_import_iovec(READ, vec, vlen, UIO_FASTIOV, &iov, &iter);
1261         if (ret >= 0) {
1262                 ret = do_iter_read(file, &iter, pos, flags);
1263                 kfree(iov);
1264         }
1265         if (ret > 0)
1266                 add_rchar(current, ret);
1267         inc_syscr(current);
1268         return ret;
1269 }
1270
1271 static size_t do_compat_readv(compat_ulong_t fd,
1272                                  const struct compat_iovec __user *vec,
1273                                  compat_ulong_t vlen, rwf_t flags)
1274 {
1275         struct fd f = fdget_pos(fd);
1276         ssize_t ret;
1277         loff_t pos;
1278
1279         if (!f.file)
1280                 return -EBADF;
1281         pos = f.file->f_pos;
1282         ret = compat_readv(f.file, vec, vlen, &pos, flags);
1283         if (ret >= 0)
1284                 f.file->f_pos = pos;
1285         fdput_pos(f);
1286         return ret;
1287
1288 }
1289
1290 COMPAT_SYSCALL_DEFINE3(readv, compat_ulong_t, fd,
1291                 const struct compat_iovec __user *,vec,
1292                 compat_ulong_t, vlen)
1293 {
1294         return do_compat_readv(fd, vec, vlen, 0);
1295 }
1296
1297 static long do_compat_preadv64(unsigned long fd,
1298                                   const struct compat_iovec __user *vec,
1299                                   unsigned long vlen, loff_t pos, rwf_t flags)
1300 {
1301         struct fd f;
1302         ssize_t ret;
1303
1304         if (pos < 0)
1305                 return -EINVAL;
1306         f = fdget(fd);
1307         if (!f.file)
1308                 return -EBADF;
1309         ret = -ESPIPE;
1310         if (f.file->f_mode & FMODE_PREAD)
1311                 ret = compat_readv(f.file, vec, vlen, &pos, flags);
1312         fdput(f);
1313         return ret;
1314 }
1315
1316 #ifdef __ARCH_WANT_COMPAT_SYS_PREADV64
1317 COMPAT_SYSCALL_DEFINE4(preadv64, unsigned long, fd,
1318                 const struct compat_iovec __user *,vec,
1319                 unsigned long, vlen, loff_t, pos)
1320 {
1321         return do_compat_preadv64(fd, vec, vlen, pos, 0);
1322 }
1323 #endif
1324
1325 COMPAT_SYSCALL_DEFINE5(preadv, compat_ulong_t, fd,
1326                 const struct compat_iovec __user *,vec,
1327                 compat_ulong_t, vlen, u32, pos_low, u32, pos_high)
1328 {
1329         loff_t pos = ((loff_t)pos_high << 32) | pos_low;
1330
1331         return do_compat_preadv64(fd, vec, vlen, pos, 0);
1332 }
1333
1334 #ifdef __ARCH_WANT_COMPAT_SYS_PREADV64V2
1335 COMPAT_SYSCALL_DEFINE5(preadv64v2, unsigned long, fd,
1336                 const struct compat_iovec __user *,vec,
1337                 unsigned long, vlen, loff_t, pos, rwf_t, flags)
1338 {
1339         if (pos == -1)
1340                 return do_compat_readv(fd, vec, vlen, flags);
1341
1342         return do_compat_preadv64(fd, vec, vlen, pos, flags);
1343 }
1344 #endif
1345
1346 COMPAT_SYSCALL_DEFINE6(preadv2, compat_ulong_t, fd,
1347                 const struct compat_iovec __user *,vec,
1348                 compat_ulong_t, vlen, u32, pos_low, u32, pos_high,
1349                 rwf_t, flags)
1350 {
1351         loff_t pos = ((loff_t)pos_high << 32) | pos_low;
1352
1353         if (pos == -1)
1354                 return do_compat_readv(fd, vec, vlen, flags);
1355
1356         return do_compat_preadv64(fd, vec, vlen, pos, flags);
1357 }
1358
1359 static size_t compat_writev(struct file *file,
1360                             const struct compat_iovec __user *vec,
1361                             unsigned long vlen, loff_t *pos, rwf_t flags)
1362 {
1363         struct iovec iovstack[UIO_FASTIOV];
1364         struct iovec *iov = iovstack;
1365         struct iov_iter iter;
1366         ssize_t ret;
1367
1368         ret = compat_import_iovec(WRITE, vec, vlen, UIO_FASTIOV, &iov, &iter);
1369         if (ret >= 0) {
1370                 file_start_write(file);
1371                 ret = do_iter_write(file, &iter, pos, flags);
1372                 file_end_write(file);
1373                 kfree(iov);
1374         }
1375         if (ret > 0)
1376                 add_wchar(current, ret);
1377         inc_syscw(current);
1378         return ret;
1379 }
1380
1381 static size_t do_compat_writev(compat_ulong_t fd,
1382                                   const struct compat_iovec __user* vec,
1383                                   compat_ulong_t vlen, rwf_t flags)
1384 {
1385         struct fd f = fdget_pos(fd);
1386         ssize_t ret;
1387         loff_t pos;
1388
1389         if (!f.file)
1390                 return -EBADF;
1391         pos = f.file->f_pos;
1392         ret = compat_writev(f.file, vec, vlen, &pos, flags);
1393         if (ret >= 0)
1394                 f.file->f_pos = pos;
1395         fdput_pos(f);
1396         return ret;
1397 }
1398
1399 COMPAT_SYSCALL_DEFINE3(writev, compat_ulong_t, fd,
1400                 const struct compat_iovec __user *, vec,
1401                 compat_ulong_t, vlen)
1402 {
1403         return do_compat_writev(fd, vec, vlen, 0);
1404 }
1405
1406 static long do_compat_pwritev64(unsigned long fd,
1407                                    const struct compat_iovec __user *vec,
1408                                    unsigned long vlen, loff_t pos, rwf_t flags)
1409 {
1410         struct fd f;
1411         ssize_t ret;
1412
1413         if (pos < 0)
1414                 return -EINVAL;
1415         f = fdget(fd);
1416         if (!f.file)
1417                 return -EBADF;
1418         ret = -ESPIPE;
1419         if (f.file->f_mode & FMODE_PWRITE)
1420                 ret = compat_writev(f.file, vec, vlen, &pos, flags);
1421         fdput(f);
1422         return ret;
1423 }
1424
1425 #ifdef __ARCH_WANT_COMPAT_SYS_PWRITEV64
1426 COMPAT_SYSCALL_DEFINE4(pwritev64, unsigned long, fd,
1427                 const struct compat_iovec __user *,vec,
1428                 unsigned long, vlen, loff_t, pos)
1429 {
1430         return do_compat_pwritev64(fd, vec, vlen, pos, 0);
1431 }
1432 #endif
1433
1434 COMPAT_SYSCALL_DEFINE5(pwritev, compat_ulong_t, fd,
1435                 const struct compat_iovec __user *,vec,
1436                 compat_ulong_t, vlen, u32, pos_low, u32, pos_high)
1437 {
1438         loff_t pos = ((loff_t)pos_high << 32) | pos_low;
1439
1440         return do_compat_pwritev64(fd, vec, vlen, pos, 0);
1441 }
1442
1443 #ifdef __ARCH_WANT_COMPAT_SYS_PWRITEV64V2
1444 COMPAT_SYSCALL_DEFINE5(pwritev64v2, unsigned long, fd,
1445                 const struct compat_iovec __user *,vec,
1446                 unsigned long, vlen, loff_t, pos, rwf_t, flags)
1447 {
1448         if (pos == -1)
1449                 return do_compat_writev(fd, vec, vlen, flags);
1450
1451         return do_compat_pwritev64(fd, vec, vlen, pos, flags);
1452 }
1453 #endif
1454
1455 COMPAT_SYSCALL_DEFINE6(pwritev2, compat_ulong_t, fd,
1456                 const struct compat_iovec __user *,vec,
1457                 compat_ulong_t, vlen, u32, pos_low, u32, pos_high, rwf_t, flags)
1458 {
1459         loff_t pos = ((loff_t)pos_high << 32) | pos_low;
1460
1461         if (pos == -1)
1462                 return do_compat_writev(fd, vec, vlen, flags);
1463
1464         return do_compat_pwritev64(fd, vec, vlen, pos, flags);
1465 }
1466
1467 #endif
1468
1469 static ssize_t do_sendfile(int out_fd, int in_fd, loff_t *ppos,
1470                            size_t count, loff_t max)
1471 {
1472         struct fd in, out;
1473         struct inode *in_inode, *out_inode;
1474         loff_t pos;
1475         loff_t out_pos;
1476         ssize_t retval;
1477         int fl;
1478
1479         /*
1480          * Get input file, and verify that it is ok..
1481          */
1482         retval = -EBADF;
1483         in = fdget(in_fd);
1484         if (!in.file)
1485                 goto out;
1486         if (!(in.file->f_mode & FMODE_READ))
1487                 goto fput_in;
1488         retval = -ESPIPE;
1489         if (!ppos) {
1490                 pos = in.file->f_pos;
1491         } else {
1492                 pos = *ppos;
1493                 if (!(in.file->f_mode & FMODE_PREAD))
1494                         goto fput_in;
1495         }
1496         retval = rw_verify_area(READ, in.file, &pos, count);
1497         if (retval < 0)
1498                 goto fput_in;
1499         if (count > MAX_RW_COUNT)
1500                 count =  MAX_RW_COUNT;
1501
1502         /*
1503          * Get output file, and verify that it is ok..
1504          */
1505         retval = -EBADF;
1506         out = fdget(out_fd);
1507         if (!out.file)
1508                 goto fput_in;
1509         if (!(out.file->f_mode & FMODE_WRITE))
1510                 goto fput_out;
1511         in_inode = file_inode(in.file);
1512         out_inode = file_inode(out.file);
1513         out_pos = out.file->f_pos;
1514         retval = rw_verify_area(WRITE, out.file, &out_pos, count);
1515         if (retval < 0)
1516                 goto fput_out;
1517
1518         if (!max)
1519                 max = min(in_inode->i_sb->s_maxbytes, out_inode->i_sb->s_maxbytes);
1520
1521         if (unlikely(pos + count > max)) {
1522                 retval = -EOVERFLOW;
1523                 if (pos >= max)
1524                         goto fput_out;
1525                 count = max - pos;
1526         }
1527
1528         fl = 0;
1529 #if 0
1530         /*
1531          * We need to debate whether we can enable this or not. The
1532          * man page documents EAGAIN return for the output at least,
1533          * and the application is arguably buggy if it doesn't expect
1534          * EAGAIN on a non-blocking file descriptor.
1535          */
1536         if (in.file->f_flags & O_NONBLOCK)
1537                 fl = SPLICE_F_NONBLOCK;
1538 #endif
1539         file_start_write(out.file);
1540         retval = do_splice_direct(in.file, &pos, out.file, &out_pos, count, fl);
1541         file_end_write(out.file);
1542
1543         if (retval > 0) {
1544                 add_rchar(current, retval);
1545                 add_wchar(current, retval);
1546                 fsnotify_access(in.file);
1547                 fsnotify_modify(out.file);
1548                 out.file->f_pos = out_pos;
1549                 if (ppos)
1550                         *ppos = pos;
1551                 else
1552                         in.file->f_pos = pos;
1553         }
1554
1555         inc_syscr(current);
1556         inc_syscw(current);
1557         if (pos > max)
1558                 retval = -EOVERFLOW;
1559
1560 fput_out:
1561         fdput(out);
1562 fput_in:
1563         fdput(in);
1564 out:
1565         return retval;
1566 }
1567
1568 SYSCALL_DEFINE4(sendfile, int, out_fd, int, in_fd, off_t __user *, offset, size_t, count)
1569 {
1570         loff_t pos;
1571         off_t off;
1572         ssize_t ret;
1573
1574         if (offset) {
1575                 if (unlikely(get_user(off, offset)))
1576                         return -EFAULT;
1577                 pos = off;
1578                 ret = do_sendfile(out_fd, in_fd, &pos, count, MAX_NON_LFS);
1579                 if (unlikely(put_user(pos, offset)))
1580                         return -EFAULT;
1581                 return ret;
1582         }
1583
1584         return do_sendfile(out_fd, in_fd, NULL, count, 0);
1585 }
1586
1587 SYSCALL_DEFINE4(sendfile64, int, out_fd, int, in_fd, loff_t __user *, offset, size_t, count)
1588 {
1589         loff_t pos;
1590         ssize_t ret;
1591
1592         if (offset) {
1593                 if (unlikely(copy_from_user(&pos, offset, sizeof(loff_t))))
1594                         return -EFAULT;
1595                 ret = do_sendfile(out_fd, in_fd, &pos, count, 0);
1596                 if (unlikely(put_user(pos, offset)))
1597                         return -EFAULT;
1598                 return ret;
1599         }
1600
1601         return do_sendfile(out_fd, in_fd, NULL, count, 0);
1602 }
1603
1604 #ifdef CONFIG_COMPAT
1605 COMPAT_SYSCALL_DEFINE4(sendfile, int, out_fd, int, in_fd,
1606                 compat_off_t __user *, offset, compat_size_t, count)
1607 {
1608         loff_t pos;
1609         off_t off;
1610         ssize_t ret;
1611
1612         if (offset) {
1613                 if (unlikely(get_user(off, offset)))
1614                         return -EFAULT;
1615                 pos = off;
1616                 ret = do_sendfile(out_fd, in_fd, &pos, count, MAX_NON_LFS);
1617                 if (unlikely(put_user(pos, offset)))
1618                         return -EFAULT;
1619                 return ret;
1620         }
1621
1622         return do_sendfile(out_fd, in_fd, NULL, count, 0);
1623 }
1624
1625 COMPAT_SYSCALL_DEFINE4(sendfile64, int, out_fd, int, in_fd,
1626                 compat_loff_t __user *, offset, compat_size_t, count)
1627 {
1628         loff_t pos;
1629         ssize_t ret;
1630
1631         if (offset) {
1632                 if (unlikely(copy_from_user(&pos, offset, sizeof(loff_t))))
1633                         return -EFAULT;
1634                 ret = do_sendfile(out_fd, in_fd, &pos, count, 0);
1635                 if (unlikely(put_user(pos, offset)))
1636                         return -EFAULT;
1637                 return ret;
1638         }
1639
1640         return do_sendfile(out_fd, in_fd, NULL, count, 0);
1641 }
1642 #endif
1643
1644 /**
1645  * generic_copy_file_range - copy data between two files
1646  * @file_in:    file structure to read from
1647  * @pos_in:     file offset to read from
1648  * @file_out:   file structure to write data to
1649  * @pos_out:    file offset to write data to
1650  * @len:        amount of data to copy
1651  * @flags:      copy flags
1652  *
1653  * This is a generic filesystem helper to copy data from one file to another.
1654  * It has no constraints on the source or destination file owners - the files
1655  * can belong to different superblocks and different filesystem types. Short
1656  * copies are allowed.
1657  *
1658  * This should be called from the @file_out filesystem, as per the
1659  * ->copy_file_range() method.
1660  *
1661  * Returns the number of bytes copied or a negative error indicating the
1662  * failure.
1663  */
1664
1665 ssize_t generic_copy_file_range(struct file *file_in, loff_t pos_in,
1666                                 struct file *file_out, loff_t pos_out,
1667                                 size_t len, unsigned int flags)
1668 {
1669         return do_splice_direct(file_in, &pos_in, file_out, &pos_out,
1670                                 len > MAX_RW_COUNT ? MAX_RW_COUNT : len, 0);
1671 }
1672 EXPORT_SYMBOL(generic_copy_file_range);
1673
1674 static ssize_t do_copy_file_range(struct file *file_in, loff_t pos_in,
1675                                   struct file *file_out, loff_t pos_out,
1676                                   size_t len, unsigned int flags)
1677 {
1678         /*
1679          * Although we now allow filesystems to handle cross sb copy, passing
1680          * a file of the wrong filesystem type to filesystem driver can result
1681          * in an attempt to dereference the wrong type of ->private_data, so
1682          * avoid doing that until we really have a good reason.  NFS defines
1683          * several different file_system_type structures, but they all end up
1684          * using the same ->copy_file_range() function pointer.
1685          */
1686         if (file_out->f_op->copy_file_range &&
1687             file_out->f_op->copy_file_range == file_in->f_op->copy_file_range)
1688                 return file_out->f_op->copy_file_range(file_in, pos_in,
1689                                                        file_out, pos_out,
1690                                                        len, flags);
1691
1692         return generic_copy_file_range(file_in, pos_in, file_out, pos_out, len,
1693                                        flags);
1694 }
1695
1696 /*
1697  * copy_file_range() differs from regular file read and write in that it
1698  * specifically allows return partial success.  When it does so is up to
1699  * the copy_file_range method.
1700  */
1701 ssize_t vfs_copy_file_range(struct file *file_in, loff_t pos_in,
1702                             struct file *file_out, loff_t pos_out,
1703                             size_t len, unsigned int flags)
1704 {
1705         ssize_t ret;
1706
1707         if (flags != 0)
1708                 return -EINVAL;
1709
1710         ret = generic_copy_file_checks(file_in, pos_in, file_out, pos_out, &len,
1711                                        flags);
1712         if (unlikely(ret))
1713                 return ret;
1714
1715         ret = rw_verify_area(READ, file_in, &pos_in, len);
1716         if (unlikely(ret))
1717                 return ret;
1718
1719         ret = rw_verify_area(WRITE, file_out, &pos_out, len);
1720         if (unlikely(ret))
1721                 return ret;
1722
1723         if (len == 0)
1724                 return 0;
1725
1726         file_start_write(file_out);
1727
1728         /*
1729          * Try cloning first, this is supported by more file systems, and
1730          * more efficient if both clone and copy are supported (e.g. NFS).
1731          */
1732         if (file_in->f_op->remap_file_range &&
1733             file_inode(file_in)->i_sb == file_inode(file_out)->i_sb) {
1734                 loff_t cloned;
1735
1736                 cloned = file_in->f_op->remap_file_range(file_in, pos_in,
1737                                 file_out, pos_out,
1738                                 min_t(loff_t, MAX_RW_COUNT, len),
1739                                 REMAP_FILE_CAN_SHORTEN);
1740                 if (cloned > 0) {
1741                         ret = cloned;
1742                         goto done;
1743                 }
1744         }
1745
1746         ret = do_copy_file_range(file_in, pos_in, file_out, pos_out, len,
1747                                 flags);
1748         WARN_ON_ONCE(ret == -EOPNOTSUPP);
1749 done:
1750         if (ret > 0) {
1751                 fsnotify_access(file_in);
1752                 add_rchar(current, ret);
1753                 fsnotify_modify(file_out);
1754                 add_wchar(current, ret);
1755         }
1756
1757         inc_syscr(current);
1758         inc_syscw(current);
1759
1760         file_end_write(file_out);
1761
1762         return ret;
1763 }
1764 EXPORT_SYMBOL(vfs_copy_file_range);
1765
1766 SYSCALL_DEFINE6(copy_file_range, int, fd_in, loff_t __user *, off_in,
1767                 int, fd_out, loff_t __user *, off_out,
1768                 size_t, len, unsigned int, flags)
1769 {
1770         loff_t pos_in;
1771         loff_t pos_out;
1772         struct fd f_in;
1773         struct fd f_out;
1774         ssize_t ret = -EBADF;
1775
1776         f_in = fdget(fd_in);
1777         if (!f_in.file)
1778                 goto out2;
1779
1780         f_out = fdget(fd_out);
1781         if (!f_out.file)
1782                 goto out1;
1783
1784         ret = -EFAULT;
1785         if (off_in) {
1786                 if (copy_from_user(&pos_in, off_in, sizeof(loff_t)))
1787                         goto out;
1788         } else {
1789                 pos_in = f_in.file->f_pos;
1790         }
1791
1792         if (off_out) {
1793                 if (copy_from_user(&pos_out, off_out, sizeof(loff_t)))
1794                         goto out;
1795         } else {
1796                 pos_out = f_out.file->f_pos;
1797         }
1798
1799         ret = vfs_copy_file_range(f_in.file, pos_in, f_out.file, pos_out, len,
1800                                   flags);
1801         if (ret > 0) {
1802                 pos_in += ret;
1803                 pos_out += ret;
1804
1805                 if (off_in) {
1806                         if (copy_to_user(off_in, &pos_in, sizeof(loff_t)))
1807                                 ret = -EFAULT;
1808                 } else {
1809                         f_in.file->f_pos = pos_in;
1810                 }
1811
1812                 if (off_out) {
1813                         if (copy_to_user(off_out, &pos_out, sizeof(loff_t)))
1814                                 ret = -EFAULT;
1815                 } else {
1816                         f_out.file->f_pos = pos_out;
1817                 }
1818         }
1819
1820 out:
1821         fdput(f_out);
1822 out1:
1823         fdput(f_in);
1824 out2:
1825         return ret;
1826 }
1827
1828 static int remap_verify_area(struct file *file, loff_t pos, loff_t len,
1829                              bool write)
1830 {
1831         struct inode *inode = file_inode(file);
1832
1833         if (unlikely(pos < 0 || len < 0))
1834                 return -EINVAL;
1835
1836          if (unlikely((loff_t) (pos + len) < 0))
1837                 return -EINVAL;
1838
1839         if (unlikely(inode->i_flctx && mandatory_lock(inode))) {
1840                 loff_t end = len ? pos + len - 1 : OFFSET_MAX;
1841                 int retval;
1842
1843                 retval = locks_mandatory_area(inode, file, pos, end,
1844                                 write ? F_WRLCK : F_RDLCK);
1845                 if (retval < 0)
1846                         return retval;
1847         }
1848
1849         return security_file_permission(file, write ? MAY_WRITE : MAY_READ);
1850 }
1851 /*
1852  * Ensure that we don't remap a partial EOF block in the middle of something
1853  * else.  Assume that the offsets have already been checked for block
1854  * alignment.
1855  *
1856  * For clone we only link a partial EOF block above or at the destination file's
1857  * EOF.  For deduplication we accept a partial EOF block only if it ends at the
1858  * destination file's EOF (can not link it into the middle of a file).
1859  *
1860  * Shorten the request if possible.
1861  */
1862 static int generic_remap_check_len(struct inode *inode_in,
1863                                    struct inode *inode_out,
1864                                    loff_t pos_out,
1865                                    loff_t *len,
1866                                    unsigned int remap_flags)
1867 {
1868         u64 blkmask = i_blocksize(inode_in) - 1;
1869         loff_t new_len = *len;
1870
1871         if ((*len & blkmask) == 0)
1872                 return 0;
1873
1874         if (pos_out + *len < i_size_read(inode_out))
1875                 new_len &= ~blkmask;
1876
1877         if (new_len == *len)
1878                 return 0;
1879
1880         if (remap_flags & REMAP_FILE_CAN_SHORTEN) {
1881                 *len = new_len;
1882                 return 0;
1883         }
1884
1885         return (remap_flags & REMAP_FILE_DEDUP) ? -EBADE : -EINVAL;
1886 }
1887
1888 /* Read a page's worth of file data into the page cache. */
1889 static struct page *vfs_dedupe_get_page(struct inode *inode, loff_t offset)
1890 {
1891         struct page *page;
1892
1893         page = read_mapping_page(inode->i_mapping, offset >> PAGE_SHIFT, NULL);
1894         if (IS_ERR(page))
1895                 return page;
1896         if (!PageUptodate(page)) {
1897                 put_page(page);
1898                 return ERR_PTR(-EIO);
1899         }
1900         return page;
1901 }
1902
1903 /*
1904  * Lock two pages, ensuring that we lock in offset order if the pages are from
1905  * the same file.
1906  */
1907 static void vfs_lock_two_pages(struct page *page1, struct page *page2)
1908 {
1909         /* Always lock in order of increasing index. */
1910         if (page1->index > page2->index)
1911                 swap(page1, page2);
1912
1913         lock_page(page1);
1914         if (page1 != page2)
1915                 lock_page(page2);
1916 }
1917
1918 /* Unlock two pages, being careful not to unlock the same page twice. */
1919 static void vfs_unlock_two_pages(struct page *page1, struct page *page2)
1920 {
1921         unlock_page(page1);
1922         if (page1 != page2)
1923                 unlock_page(page2);
1924 }
1925
1926 /*
1927  * Compare extents of two files to see if they are the same.
1928  * Caller must have locked both inodes to prevent write races.
1929  */
1930 static int vfs_dedupe_file_range_compare(struct inode *src, loff_t srcoff,
1931                                          struct inode *dest, loff_t destoff,
1932                                          loff_t len, bool *is_same)
1933 {
1934         loff_t src_poff;
1935         loff_t dest_poff;
1936         void *src_addr;
1937         void *dest_addr;
1938         struct page *src_page;
1939         struct page *dest_page;
1940         loff_t cmp_len;
1941         bool same;
1942         int error;
1943
1944         error = -EINVAL;
1945         same = true;
1946         while (len) {
1947                 src_poff = srcoff & (PAGE_SIZE - 1);
1948                 dest_poff = destoff & (PAGE_SIZE - 1);
1949                 cmp_len = min(PAGE_SIZE - src_poff,
1950                               PAGE_SIZE - dest_poff);
1951                 cmp_len = min(cmp_len, len);
1952                 if (cmp_len <= 0)
1953                         goto out_error;
1954
1955                 src_page = vfs_dedupe_get_page(src, srcoff);
1956                 if (IS_ERR(src_page)) {
1957                         error = PTR_ERR(src_page);
1958                         goto out_error;
1959                 }
1960                 dest_page = vfs_dedupe_get_page(dest, destoff);
1961                 if (IS_ERR(dest_page)) {
1962                         error = PTR_ERR(dest_page);
1963                         put_page(src_page);
1964                         goto out_error;
1965                 }
1966
1967                 vfs_lock_two_pages(src_page, dest_page);
1968
1969                 /*
1970                  * Now that we've locked both pages, make sure they're still
1971                  * mapped to the file data we're interested in.  If not,
1972                  * someone is invalidating pages on us and we lose.
1973                  */
1974                 if (!PageUptodate(src_page) || !PageUptodate(dest_page) ||
1975                     src_page->mapping != src->i_mapping ||
1976                     dest_page->mapping != dest->i_mapping) {
1977                         same = false;
1978                         goto unlock;
1979                 }
1980
1981                 src_addr = kmap_atomic(src_page);
1982                 dest_addr = kmap_atomic(dest_page);
1983
1984                 flush_dcache_page(src_page);
1985                 flush_dcache_page(dest_page);
1986
1987                 if (memcmp(src_addr + src_poff, dest_addr + dest_poff, cmp_len))
1988                         same = false;
1989
1990                 kunmap_atomic(dest_addr);
1991                 kunmap_atomic(src_addr);
1992 unlock:
1993                 vfs_unlock_two_pages(src_page, dest_page);
1994                 put_page(dest_page);
1995                 put_page(src_page);
1996
1997                 if (!same)
1998                         break;
1999
2000                 srcoff += cmp_len;
2001                 destoff += cmp_len;
2002                 len -= cmp_len;
2003         }
2004
2005         *is_same = same;
2006         return 0;
2007
2008 out_error:
2009         return error;
2010 }
2011
2012 /*
2013  * Check that the two inodes are eligible for cloning, the ranges make
2014  * sense, and then flush all dirty data.  Caller must ensure that the
2015  * inodes have been locked against any other modifications.
2016  *
2017  * If there's an error, then the usual negative error code is returned.
2018  * Otherwise returns 0 with *len set to the request length.
2019  */
2020 int generic_remap_file_range_prep(struct file *file_in, loff_t pos_in,
2021                                   struct file *file_out, loff_t pos_out,
2022                                   loff_t *len, unsigned int remap_flags)
2023 {
2024         struct inode *inode_in = file_inode(file_in);
2025         struct inode *inode_out = file_inode(file_out);
2026         bool same_inode = (inode_in == inode_out);
2027         int ret;
2028
2029         /* Don't touch certain kinds of inodes */
2030         if (IS_IMMUTABLE(inode_out))
2031                 return -EPERM;
2032
2033         if (IS_SWAPFILE(inode_in) || IS_SWAPFILE(inode_out))
2034                 return -ETXTBSY;
2035
2036         /* Don't reflink dirs, pipes, sockets... */
2037         if (S_ISDIR(inode_in->i_mode) || S_ISDIR(inode_out->i_mode))
2038                 return -EISDIR;
2039         if (!S_ISREG(inode_in->i_mode) || !S_ISREG(inode_out->i_mode))
2040                 return -EINVAL;
2041
2042         /* Zero length dedupe exits immediately; reflink goes to EOF. */
2043         if (*len == 0) {
2044                 loff_t isize = i_size_read(inode_in);
2045
2046                 if ((remap_flags & REMAP_FILE_DEDUP) || pos_in == isize)
2047                         return 0;
2048                 if (pos_in > isize)
2049                         return -EINVAL;
2050                 *len = isize - pos_in;
2051                 if (*len == 0)
2052                         return 0;
2053         }
2054
2055         /* Check that we don't violate system file offset limits. */
2056         ret = generic_remap_checks(file_in, pos_in, file_out, pos_out, len,
2057                         remap_flags);
2058         if (ret)
2059                 return ret;
2060
2061         /* Wait for the completion of any pending IOs on both files */
2062         inode_dio_wait(inode_in);
2063         if (!same_inode)
2064                 inode_dio_wait(inode_out);
2065
2066         ret = filemap_write_and_wait_range(inode_in->i_mapping,
2067                         pos_in, pos_in + *len - 1);
2068         if (ret)
2069                 return ret;
2070
2071         ret = filemap_write_and_wait_range(inode_out->i_mapping,
2072                         pos_out, pos_out + *len - 1);
2073         if (ret)
2074                 return ret;
2075
2076         /*
2077          * Check that the extents are the same.
2078          */
2079         if (remap_flags & REMAP_FILE_DEDUP) {
2080                 bool            is_same = false;
2081
2082                 ret = vfs_dedupe_file_range_compare(inode_in, pos_in,
2083                                 inode_out, pos_out, *len, &is_same);
2084                 if (ret)
2085                         return ret;
2086                 if (!is_same)
2087                         return -EBADE;
2088         }
2089
2090         ret = generic_remap_check_len(inode_in, inode_out, pos_out, len,
2091                         remap_flags);
2092         if (ret)
2093                 return ret;
2094
2095         /* If can't alter the file contents, we're done. */
2096         if (!(remap_flags & REMAP_FILE_DEDUP))
2097                 ret = file_modified(file_out);
2098
2099         return ret;
2100 }
2101 EXPORT_SYMBOL(generic_remap_file_range_prep);
2102
2103 loff_t do_clone_file_range(struct file *file_in, loff_t pos_in,
2104                            struct file *file_out, loff_t pos_out,
2105                            loff_t len, unsigned int remap_flags)
2106 {
2107         loff_t ret;
2108
2109         WARN_ON_ONCE(remap_flags & REMAP_FILE_DEDUP);
2110
2111         /*
2112          * FICLONE/FICLONERANGE ioctls enforce that src and dest files are on
2113          * the same mount. Practically, they only need to be on the same file
2114          * system.
2115          */
2116         if (file_inode(file_in)->i_sb != file_inode(file_out)->i_sb)
2117                 return -EXDEV;
2118
2119         ret = generic_file_rw_checks(file_in, file_out);
2120         if (ret < 0)
2121                 return ret;
2122
2123         if (!file_in->f_op->remap_file_range)
2124                 return -EOPNOTSUPP;
2125
2126         ret = remap_verify_area(file_in, pos_in, len, false);
2127         if (ret)
2128                 return ret;
2129
2130         ret = remap_verify_area(file_out, pos_out, len, true);
2131         if (ret)
2132                 return ret;
2133
2134         ret = file_in->f_op->remap_file_range(file_in, pos_in,
2135                         file_out, pos_out, len, remap_flags);
2136         if (ret < 0)
2137                 return ret;
2138
2139         fsnotify_access(file_in);
2140         fsnotify_modify(file_out);
2141         return ret;
2142 }
2143 EXPORT_SYMBOL(do_clone_file_range);
2144
2145 loff_t vfs_clone_file_range(struct file *file_in, loff_t pos_in,
2146                             struct file *file_out, loff_t pos_out,
2147                             loff_t len, unsigned int remap_flags)
2148 {
2149         loff_t ret;
2150
2151         file_start_write(file_out);
2152         ret = do_clone_file_range(file_in, pos_in, file_out, pos_out, len,
2153                                   remap_flags);
2154         file_end_write(file_out);
2155
2156         return ret;
2157 }
2158 EXPORT_SYMBOL(vfs_clone_file_range);
2159
2160 /* Check whether we are allowed to dedupe the destination file */
2161 static bool allow_file_dedupe(struct file *file)
2162 {
2163         if (capable(CAP_SYS_ADMIN))
2164                 return true;
2165         if (file->f_mode & FMODE_WRITE)
2166                 return true;
2167         if (uid_eq(current_fsuid(), file_inode(file)->i_uid))
2168                 return true;
2169         if (!inode_permission(file_inode(file), MAY_WRITE))
2170                 return true;
2171         return false;
2172 }
2173
2174 loff_t vfs_dedupe_file_range_one(struct file *src_file, loff_t src_pos,
2175                                  struct file *dst_file, loff_t dst_pos,
2176                                  loff_t len, unsigned int remap_flags)
2177 {
2178         loff_t ret;
2179
2180         WARN_ON_ONCE(remap_flags & ~(REMAP_FILE_DEDUP |
2181                                      REMAP_FILE_CAN_SHORTEN));
2182
2183         ret = mnt_want_write_file(dst_file);
2184         if (ret)
2185                 return ret;
2186
2187         ret = remap_verify_area(dst_file, dst_pos, len, true);
2188         if (ret < 0)
2189                 goto out_drop_write;
2190
2191         ret = -EPERM;
2192         if (!allow_file_dedupe(dst_file))
2193                 goto out_drop_write;
2194
2195         ret = -EXDEV;
2196         if (src_file->f_path.mnt != dst_file->f_path.mnt)
2197                 goto out_drop_write;
2198
2199         ret = -EISDIR;
2200         if (S_ISDIR(file_inode(dst_file)->i_mode))
2201                 goto out_drop_write;
2202
2203         ret = -EINVAL;
2204         if (!dst_file->f_op->remap_file_range)
2205                 goto out_drop_write;
2206
2207         if (len == 0) {
2208                 ret = 0;
2209                 goto out_drop_write;
2210         }
2211
2212         ret = dst_file->f_op->remap_file_range(src_file, src_pos, dst_file,
2213                         dst_pos, len, remap_flags | REMAP_FILE_DEDUP);
2214 out_drop_write:
2215         mnt_drop_write_file(dst_file);
2216
2217         return ret;
2218 }
2219 EXPORT_SYMBOL(vfs_dedupe_file_range_one);
2220
2221 int vfs_dedupe_file_range(struct file *file, struct file_dedupe_range *same)
2222 {
2223         struct file_dedupe_range_info *info;
2224         struct inode *src = file_inode(file);
2225         u64 off;
2226         u64 len;
2227         int i;
2228         int ret;
2229         u16 count = same->dest_count;
2230         loff_t deduped;
2231
2232         if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
2233                 return -EINVAL;
2234
2235         if (same->reserved1 || same->reserved2)
2236                 return -EINVAL;
2237
2238         off = same->src_offset;
2239         len = same->src_length;
2240
2241         if (S_ISDIR(src->i_mode))
2242                 return -EISDIR;
2243
2244         if (!S_ISREG(src->i_mode))
2245                 return -EINVAL;
2246
2247         if (!file->f_op->remap_file_range)
2248                 return -EOPNOTSUPP;
2249
2250         ret = remap_verify_area(file, off, len, false);
2251         if (ret < 0)
2252                 return ret;
2253         ret = 0;
2254
2255         if (off + len > i_size_read(src))
2256                 return -EINVAL;
2257
2258         /* Arbitrary 1G limit on a single dedupe request, can be raised. */
2259         len = min_t(u64, len, 1 << 30);
2260
2261         /* pre-format output fields to sane values */
2262         for (i = 0; i < count; i++) {
2263                 same->info[i].bytes_deduped = 0ULL;
2264                 same->info[i].status = FILE_DEDUPE_RANGE_SAME;
2265         }
2266
2267         for (i = 0, info = same->info; i < count; i++, info++) {
2268                 struct fd dst_fd = fdget(info->dest_fd);
2269                 struct file *dst_file = dst_fd.file;
2270
2271                 if (!dst_file) {
2272                         info->status = -EBADF;
2273                         goto next_loop;
2274                 }
2275
2276                 if (info->reserved) {
2277                         info->status = -EINVAL;
2278                         goto next_fdput;
2279                 }
2280
2281                 deduped = vfs_dedupe_file_range_one(file, off, dst_file,
2282                                                     info->dest_offset, len,
2283                                                     REMAP_FILE_CAN_SHORTEN);
2284                 if (deduped == -EBADE)
2285                         info->status = FILE_DEDUPE_RANGE_DIFFERS;
2286                 else if (deduped < 0)
2287                         info->status = deduped;
2288                 else
2289                         info->bytes_deduped = len;
2290
2291 next_fdput:
2292                 fdput(dst_fd);
2293 next_loop:
2294                 if (fatal_signal_pending(current))
2295                         break;
2296         }
2297         return ret;
2298 }
2299 EXPORT_SYMBOL(vfs_dedupe_file_range);