fs/aio.c

   1 /*
   2  *      An async IO implementation for Linux
   3  *      Written by Benjamin LaHaise <bcrl@kvack.org>
   4  *
   5  *      Implements an efficient asynchronous io interface.
   6  *
   7  *      Copyright 2000, 2001, 2002 Red Hat, Inc.  All Rights Reserved.
   8  *
   9  *      See ../COPYING for licensing terms.
  10  */
  11 #define pr_fmt(fmt) "%s: " fmt, __func__
  12
  13 #include <linux/kernel.h>
  14 #include <linux/init.h>
  15 #include <linux/errno.h>
  16 #include <linux/time.h>
  17 #include <linux/aio_abi.h>
  18 #include <linux/export.h>
  19 #include <linux/syscalls.h>
  20 #include <linux/backing-dev.h>
  21 #include <linux/uio.h>
  22
  23 #include <linux/sched.h>
  24 #include <linux/fs.h>
  25 #include <linux/file.h>
  26 #include <linux/mm.h>
  27 #include <linux/mman.h>
  28 #include <linux/mmu_context.h>
  29 #include <linux/slab.h>
  30 #include <linux/timer.h>
  31 #include <linux/aio.h>
  32 #include <linux/highmem.h>
  33 #include <linux/workqueue.h>
  34 #include <linux/security.h>
  35 #include <linux/eventfd.h>
  36 #include <linux/blkdev.h>
  37 #include <linux/compat.h>
  38
  39 #include <asm/kmap_types.h>
  40 #include <asm/uaccess.h>
  41
  42 #define AIO_RING_MAGIC                  0xa10a10a1
  43 #define AIO_RING_COMPAT_FEATURES        1
  44 #define AIO_RING_INCOMPAT_FEATURES      0
  45 struct aio_ring {
  46         unsigned        id;     /* kernel internal index number */
  47         unsigned        nr;     /* number of io_events */
  48         unsigned        head;
  49         unsigned        tail;
  50
  51         unsigned        magic;
  52         unsigned        compat_features;
  53         unsigned        incompat_features;
  54         unsigned        header_length;  /* size of aio_ring */
  55
  56
  57         struct io_event         io_events[0];
  58 }; /* 128 bytes + ring size */
  59
  60 #define AIO_RING_PAGES  8
  61 struct aio_ring_info {
  62         unsigned long           mmap_base;
  63         unsigned long           mmap_size;
  64
  65         struct page             **ring_pages;
  66         struct mutex            ring_lock;
  67         long                    nr_pages;
  68
  69         unsigned                nr, tail;
  70
  71         struct page             *internal_pages[AIO_RING_PAGES];
  72 };
  73
  74 static inline unsigned aio_ring_avail(struct aio_ring_info *info,
  75                                         struct aio_ring *ring)
  76 {
  77         return (ring->head + info->nr - 1 - ring->tail) % info->nr;
  78 }
  79
  80 struct kioctx {
  81         atomic_t                users;
  82         atomic_t                dead;
  83
  84         /* This needs improving */
  85         unsigned long           user_id;
  86         struct hlist_node       list;
  87
  88         wait_queue_head_t       wait;
  89
  90         spinlock_t              ctx_lock;
  91
  92         atomic_t                reqs_active;
  93         struct list_head        active_reqs;    /* used for cancellation */
  94
  95         /* sys_io_setup currently limits this to an unsigned int */
  96         unsigned                max_reqs;
  97
  98         struct aio_ring_info    ring_info;
  99
 100         spinlock_t              completion_lock;
 101
 102         struct rcu_head         rcu_head;
 103         struct work_struct      rcu_work;
 104 };
 105
 106 /*------ sysctl variables----*/
 107 static DEFINE_SPINLOCK(aio_nr_lock);
 108 unsigned long aio_nr;           /* current system wide number of aio requests */
 109 unsigned long aio_max_nr = 0x10000; /* system wide maximum number of aio requests */
 110 /*----end sysctl variables---*/
 111
 112 static struct kmem_cache        *kiocb_cachep;
 113 static struct kmem_cache        *kioctx_cachep;
 114
 115 /* aio_setup
 116  *      Creates the slab caches used by the aio routines, panic on
 117  *      failure as this is done early during the boot sequence.
 118  */
 119 static int __init aio_setup(void)
 120 {
 121         kiocb_cachep = KMEM_CACHE(kiocb, SLAB_HWCACHE_ALIGN|SLAB_PANIC);
 122         kioctx_cachep = KMEM_CACHE(kioctx,SLAB_HWCACHE_ALIGN|SLAB_PANIC);
 123
 124         pr_debug("sizeof(struct page) = %zu\n", sizeof(struct page));
 125
 126         return 0;
 127 }
 128 __initcall(aio_setup);
 129
 130 static void aio_free_ring(struct kioctx *ctx)
 131 {
 132         struct aio_ring_info *info = &ctx->ring_info;
 133         long i;
 134
 135         for (i=0; i<info->nr_pages; i++)
 136                 put_page(info->ring_pages[i]);
 137
 138         if (info->mmap_size) {
 139                 vm_munmap(info->mmap_base, info->mmap_size);
 140         }
 141
 142         if (info->ring_pages && info->ring_pages != info->internal_pages)
 143                 kfree(info->ring_pages);
 144         info->ring_pages = NULL;
 145         info->nr = 0;
 146 }
 147
 148 static int aio_setup_ring(struct kioctx *ctx)
 149 {
 150         struct aio_ring *ring;
 151         struct aio_ring_info *info = &ctx->ring_info;
 152         unsigned nr_events = ctx->max_reqs;
 153         struct mm_struct *mm = current->mm;
 154         unsigned long size, populate;
 155         int nr_pages;
 156
 157         /* Compensate for the ring buffer's head/tail overlap entry */
 158         nr_events += 2; /* 1 is required, 2 for good luck */
 159
 160         size = sizeof(struct aio_ring);
 161         size += sizeof(struct io_event) * nr_events;
 162         nr_pages = (size + PAGE_SIZE-1) >> PAGE_SHIFT;
 163
 164         if (nr_pages < 0)
 165                 return -EINVAL;
 166
 167         nr_events = (PAGE_SIZE * nr_pages - sizeof(struct aio_ring)) / sizeof(struct io_event);
 168
 169         info->nr = 0;
 170         info->ring_pages = info->internal_pages;
 171         if (nr_pages > AIO_RING_PAGES) {
 172                 info->ring_pages = kcalloc(nr_pages, sizeof(struct page *), GFP_KERNEL);
 173                 if (!info->ring_pages)
 174                         return -ENOMEM;
 175         }
 176
 177         info->mmap_size = nr_pages * PAGE_SIZE;
 178         pr_debug("attempting mmap of %lu bytes\n", info->mmap_size);
 179         down_write(&mm->mmap_sem);
 180         info->mmap_base = do_mmap_pgoff(NULL, 0, info->mmap_size,
 181                                         PROT_READ|PROT_WRITE,
 182                                         MAP_ANONYMOUS|MAP_PRIVATE, 0,
 183                                         &populate);
 184         if (IS_ERR((void *)info->mmap_base)) {
 185                 up_write(&mm->mmap_sem);
 186                 info->mmap_size = 0;
 187                 aio_free_ring(ctx);
 188                 return -EAGAIN;
 189         }
 190
 191         pr_debug("mmap address: 0x%08lx\n", info->mmap_base);
 192         info->nr_pages = get_user_pages(current, mm, info->mmap_base, nr_pages,
 193                                         1, 0, info->ring_pages, NULL);
 194         up_write(&mm->mmap_sem);
 195
 196         if (unlikely(info->nr_pages != nr_pages)) {
 197                 aio_free_ring(ctx);
 198                 return -EAGAIN;
 199         }
 200         if (populate)
 201                 mm_populate(info->mmap_base, populate);
 202
 203         ctx->user_id = info->mmap_base;
 204
 205         info->nr = nr_events;           /* trusted copy */
 206
 207         ring = kmap_atomic(info->ring_pages[0]);
 208         ring->nr = nr_events;   /* user copy */
 209         ring->id = ctx->user_id;
 210         ring->head = ring->tail = 0;
 211         ring->magic = AIO_RING_MAGIC;
 212         ring->compat_features = AIO_RING_COMPAT_FEATURES;
 213         ring->incompat_features = AIO_RING_INCOMPAT_FEATURES;
 214         ring->header_length = sizeof(struct aio_ring);
 215         kunmap_atomic(ring);
 216         flush_dcache_page(info->ring_pages[0]);
 217
 218         return 0;
 219 }
 220
 221 #define AIO_EVENTS_PER_PAGE     (PAGE_SIZE / sizeof(struct io_event))
 222 #define AIO_EVENTS_FIRST_PAGE   ((PAGE_SIZE - sizeof(struct aio_ring)) / sizeof(struct io_event))
 223 #define AIO_EVENTS_OFFSET       (AIO_EVENTS_PER_PAGE - AIO_EVENTS_FIRST_PAGE)
 224
 225 void kiocb_set_cancel_fn(struct kiocb *req, kiocb_cancel_fn *cancel)
 226 {
 227         if (!req->ki_list.next) {
 228                 struct kioctx *ctx = req->ki_ctx;
 229                 unsigned long flags;
 230
 231                 spin_lock_irqsave(&ctx->ctx_lock, flags);
 232                 list_add(&req->ki_list, &ctx->active_reqs);
 233                 spin_unlock_irqrestore(&ctx->ctx_lock, flags);
 234         }
 235
 236         req->ki_cancel = cancel;
 237 }
 238 EXPORT_SYMBOL(kiocb_set_cancel_fn);
 239
 240 static int kiocb_cancel(struct kioctx *ctx, struct kiocb *kiocb,
 241                         struct io_event *res)
 242 {
 243         kiocb_cancel_fn *cancel;
 244         int ret = -EINVAL;
 245
 246         cancel = xchg(&kiocb->ki_cancel, KIOCB_CANCELLED);
 247         if (!cancel || cancel == KIOCB_CANCELLED)
 248                 return ret;
 249
 250         atomic_inc(&kiocb->ki_users);
 251         spin_unlock_irq(&ctx->ctx_lock);
 252
 253         memset(res, 0, sizeof(*res));
 254         res->obj = (u64)(unsigned long)kiocb->ki_obj.user;
 255         res->data = kiocb->ki_user_data;
 256         ret = cancel(kiocb, res);
 257
 258         spin_lock_irq(&ctx->ctx_lock);
 259
 260         return ret;
 261 }
 262
 263 static void free_ioctx_rcu(struct rcu_head *head)
 264 {
 265         struct kioctx *ctx = container_of(head, struct kioctx, rcu_head);
 266         kmem_cache_free(kioctx_cachep, ctx);
 267 }
 268
 269 /*
 270  * When this function runs, the kioctx has been removed from the "hash table"
 271  * and ctx->users has dropped to 0, so we know no more kiocbs can be submitted -
 272  * now it's safe to cancel any that need to be.
 273  */
 274 static void free_ioctx(struct kioctx *ctx)
 275 {
 276         struct io_event res;
 277         struct kiocb *req;
 278
 279         spin_lock_irq(&ctx->ctx_lock);
 280
 281         while (!list_empty(&ctx->active_reqs)) {
 282                 req = list_first_entry(&ctx->active_reqs,
 283                                        struct kiocb, ki_list);
 284
 285                 list_del_init(&req->ki_list);
 286                 kiocb_cancel(ctx, req, &res);
 287         }
 288
 289         spin_unlock_irq(&ctx->ctx_lock);
 290
 291         wait_event(ctx->wait, !atomic_read(&ctx->reqs_active));
 292
 293         aio_free_ring(ctx);
 294
 295         spin_lock(&aio_nr_lock);
 296         BUG_ON(aio_nr - ctx->max_reqs > aio_nr);
 297         aio_nr -= ctx->max_reqs;
 298         spin_unlock(&aio_nr_lock);
 299
 300         pr_debug("freeing %p\n", ctx);
 301
 302         /*
 303          * Here the call_rcu() is between the wait_event() for reqs_active to
 304          * hit 0, and freeing the ioctx.
 305          *
 306          * aio_complete() decrements reqs_active, but it has to touch the ioctx
 307          * after to issue a wakeup so we use rcu.
 308          */
 309         call_rcu(&ctx->rcu_head, free_ioctx_rcu);
 310 }
 311
 312 static void put_ioctx(struct kioctx *ctx)
 313 {
 314         if (unlikely(atomic_dec_and_test(&ctx->users)))
 315                 free_ioctx(ctx);
 316 }
 317
 318 /* ioctx_alloc
 319  *      Allocates and initializes an ioctx.  Returns an ERR_PTR if it failed.
 320  */
 321 static struct kioctx *ioctx_alloc(unsigned nr_events)
 322 {
 323         struct mm_struct *mm = current->mm;
 324         struct kioctx *ctx;
 325         int err = -ENOMEM;
 326
 327         /* Prevent overflows */
 328         if ((nr_events > (0x10000000U / sizeof(struct io_event))) ||
 329             (nr_events > (0x10000000U / sizeof(struct kiocb)))) {
 330                 pr_debug("ENOMEM: nr_events too high\n");
 331                 return ERR_PTR(-EINVAL);
 332         }
 333
 334         if (!nr_events || (unsigned long)nr_events > aio_max_nr)
 335                 return ERR_PTR(-EAGAIN);
 336
 337         ctx = kmem_cache_zalloc(kioctx_cachep, GFP_KERNEL);
 338         if (!ctx)
 339                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 340
 341         ctx->max_reqs = nr_events;
 342
 343         atomic_set(&ctx->users, 2);
 344         atomic_set(&ctx->dead, 0);
 345         spin_lock_init(&ctx->ctx_lock);
 346         spin_lock_init(&ctx->completion_lock);
 347         mutex_init(&ctx->ring_info.ring_lock);
 348         init_waitqueue_head(&ctx->wait);
 349
 350         INIT_LIST_HEAD(&ctx->active_reqs);
 351
 352         if (aio_setup_ring(ctx) < 0)
 353                 goto out_freectx;
 354
 355         /* limit the number of system wide aios */
 356         spin_lock(&aio_nr_lock);
 357         if (aio_nr + nr_events > aio_max_nr ||
 358             aio_nr + nr_events < aio_nr) {
 359                 spin_unlock(&aio_nr_lock);
 360                 goto out_cleanup;
 361         }
 362         aio_nr += ctx->max_reqs;
 363         spin_unlock(&aio_nr_lock);
 364
 365         /* now link into global list. */
 366         spin_lock(&mm->ioctx_lock);
 367         hlist_add_head_rcu(&ctx->list, &mm->ioctx_list);
 368         spin_unlock(&mm->ioctx_lock);
 369
 370         pr_debug("allocated ioctx %p[%ld]: mm=%p mask=0x%x\n",
 371                 ctx, ctx->user_id, mm, ctx->ring_info.nr);
 372         return ctx;
 373
 374 out_cleanup:
 375         err = -EAGAIN;
 376         aio_free_ring(ctx);
 377 out_freectx:
 378         kmem_cache_free(kioctx_cachep, ctx);
 379         pr_debug("error allocating ioctx %d\n", err);
 380         return ERR_PTR(err);
 381 }
 382
 383 static void kill_ioctx_work(struct work_struct *work)
 384 {
 385         struct kioctx *ctx = container_of(work, struct kioctx, rcu_work);
 386
 387         wake_up_all(&ctx->wait);
 388         put_ioctx(ctx);
 389 }
 390
 391 static void kill_ioctx_rcu(struct rcu_head *head)
 392 {
 393         struct kioctx *ctx = container_of(head, struct kioctx, rcu_head);
 394
 395         INIT_WORK(&ctx->rcu_work, kill_ioctx_work);
 396         schedule_work(&ctx->rcu_work);
 397 }
 398
 399 /* kill_ioctx
 400  *      Cancels all outstanding aio requests on an aio context.  Used
 401  *      when the processes owning a context have all exited to encourage
 402  *      the rapid destruction of the kioctx.
 403  */
 404 static void kill_ioctx(struct kioctx *ctx)
 405 {
 406         if (!atomic_xchg(&ctx->dead, 1)) {
 407                 hlist_del_rcu(&ctx->list);
 408                 /* Between hlist_del_rcu() and dropping the initial ref */
 409                 synchronize_rcu();
 410
 411                 /*
 412                  * We can't punt to workqueue here because put_ioctx() ->
 413                  * free_ioctx() will unmap the ringbuffer, and that has to be
 414                  * done in the original process's context. kill_ioctx_rcu/work()
 415                  * exist for exit_aio(), as in that path free_ioctx() won't do
 416                  * the unmap.
 417                  */
 418                 kill_ioctx_work(&ctx->rcu_work);
 419         }
 420 }
 421
 422 /* wait_on_sync_kiocb:
 423  *      Waits on the given sync kiocb to complete.
 424  */
 425 ssize_t wait_on_sync_kiocb(struct kiocb *iocb)
 426 {
 427         while (atomic_read(&iocb->ki_users)) {
 428                 set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
 429                 if (!atomic_read(&iocb->ki_users))
 430                         break;
 431                 io_schedule();
 432         }
 433         __set_current_state(TASK_RUNNING);
 434         return iocb->ki_user_data;
 435 }
 436 EXPORT_SYMBOL(wait_on_sync_kiocb);
 437
 438 /*
 439  * exit_aio: called when the last user of mm goes away.  At this point, there is
 440  * no way for any new requests to be submited or any of the io_* syscalls to be
 441  * called on the context.
 442  *
 443  * There may be outstanding kiocbs, but free_ioctx() will explicitly wait on
 444  * them.
 445  */
 446 void exit_aio(struct mm_struct *mm)
 447 {
 448         struct kioctx *ctx;
 449         struct hlist_node *n;
 450
 451         hlist_for_each_entry_safe(ctx, n, &mm->ioctx_list, list) {
 452                 if (1 != atomic_read(&ctx->users))
 453                         printk(KERN_DEBUG
 454                                 "exit_aio:ioctx still alive: %d %d %d\n",
 455                                 atomic_read(&ctx->users),
 456                                 atomic_read(&ctx->dead),
 457                                 atomic_read(&ctx->reqs_active));
 458                 /*
 459                  * We don't need to bother with munmap() here -
 460                  * exit_mmap(mm) is coming and it'll unmap everything.
 461                  * Since aio_free_ring() uses non-zero ->mmap_size
 462                  * as indicator that it needs to unmap the area,
 463                  * just set it to 0; aio_free_ring() is the only
 464                  * place that uses ->mmap_size, so it's safe.
 465                  */
 466                 ctx->ring_info.mmap_size = 0;
 467
 468                 if (!atomic_xchg(&ctx->dead, 1)) {
 469                         hlist_del_rcu(&ctx->list);
 470                         call_rcu(&ctx->rcu_head, kill_ioctx_rcu);
 471                 }
 472         }
 473 }
 474
 475 /* aio_get_req
 476  *      Allocate a slot for an aio request.  Increments the ki_users count
 477  * of the kioctx so that the kioctx stays around until all requests are
 478  * complete.  Returns NULL if no requests are free.
 479  *
 480  * Returns with kiocb->ki_users set to 2.  The io submit code path holds
 481  * an extra reference while submitting the i/o.
 482  * This prevents races between the aio code path referencing the
 483  * req (after submitting it) and aio_complete() freeing the req.
 484  */
 485 static struct kiocb *__aio_get_req(struct kioctx *ctx)
 486 {
 487         struct kiocb *req = NULL;
 488
 489         req = kmem_cache_alloc(kiocb_cachep, GFP_KERNEL|__GFP_ZERO);
 490         if (unlikely(!req))
 491                 return NULL;
 492
 493         atomic_set(&req->ki_users, 2);
 494         req->ki_ctx = ctx;
 495
 496         return req;
 497 }
 498
 499 /*
 500  * struct kiocb's are allocated in batches to reduce the number of
 501  * times the ctx lock is acquired and released.
 502  */
 503 #define KIOCB_BATCH_SIZE        32L
 504 struct kiocb_batch {
 505         struct list_head head;
 506         long count; /* number of requests left to allocate */
 507 };
 508
 509 static void kiocb_batch_init(struct kiocb_batch *batch, long total)
 510 {
 511         INIT_LIST_HEAD(&batch->head);
 512         batch->count = total;
 513 }
 514
 515 static void kiocb_batch_free(struct kioctx *ctx, struct kiocb_batch *batch)
 516 {
 517         struct kiocb *req, *n;
 518
 519         if (list_empty(&batch->head))
 520                 return;
 521
 522         spin_lock_irq(&ctx->ctx_lock);
 523         list_for_each_entry_safe(req, n, &batch->head, ki_batch) {
 524                 list_del(&req->ki_batch);
 525                 kmem_cache_free(kiocb_cachep, req);
 526                 atomic_dec(&ctx->reqs_active);
 527         }
 528         spin_unlock_irq(&ctx->ctx_lock);
 529 }
 530
 531 /*
 532  * Allocate a batch of kiocbs.  This avoids taking and dropping the
 533  * context lock a lot during setup.
 534  */
 535 static int kiocb_batch_refill(struct kioctx *ctx, struct kiocb_batch *batch)
 536 {
 537         unsigned short allocated, to_alloc;
 538         long avail;
 539         struct kiocb *req, *n;
 540         struct aio_ring *ring;
 541
 542         to_alloc = min(batch->count, KIOCB_BATCH_SIZE);
 543         for (allocated = 0; allocated < to_alloc; allocated++) {
 544                 req = __aio_get_req(ctx);
 545                 if (!req)
 546                         /* allocation failed, go with what we've got */
 547                         break;
 548                 list_add(&req->ki_batch, &batch->head);
 549         }
 550
 551         if (allocated == 0)
 552                 goto out;
 553
 554         spin_lock_irq(&ctx->ctx_lock);
 555         ring = kmap_atomic(ctx->ring_info.ring_pages[0]);
 556
 557         avail = aio_ring_avail(&ctx->ring_info, ring) - atomic_read(&ctx->reqs_active);
 558         BUG_ON(avail < 0);
 559         if (avail < allocated) {
 560                 /* Trim back the number of requests. */
 561                 list_for_each_entry_safe(req, n, &batch->head, ki_batch) {
 562                         list_del(&req->ki_batch);
 563                         kmem_cache_free(kiocb_cachep, req);
 564                         if (--allocated <= avail)
 565                                 break;
 566                 }
 567         }
 568
 569         batch->count -= allocated;
 570         atomic_add(allocated, &ctx->reqs_active);
 571
 572         kunmap_atomic(ring);
 573         spin_unlock_irq(&ctx->ctx_lock);
 574
 575 out:
 576         return allocated;
 577 }
 578
 579 static inline struct kiocb *aio_get_req(struct kioctx *ctx,
 580                                         struct kiocb_batch *batch)
 581 {
 582         struct kiocb *req;
 583
 584         if (list_empty(&batch->head))
 585                 if (kiocb_batch_refill(ctx, batch) == 0)
 586                         return NULL;
 587         req = list_first_entry(&batch->head, struct kiocb, ki_batch);
 588         list_del(&req->ki_batch);
 589         return req;
 590 }
 591
 592 static void kiocb_free(struct kiocb *req)
 593 {
 594         if (req->ki_filp)
 595                 fput(req->ki_filp);
 596         if (req->ki_eventfd != NULL)
 597                 eventfd_ctx_put(req->ki_eventfd);
 598         if (req->ki_dtor)
 599                 req->ki_dtor(req);
 600         if (req->ki_iovec != &req->ki_inline_vec)
 601                 kfree(req->ki_iovec);
 602         kmem_cache_free(kiocb_cachep, req);
 603 }
 604
 605 void aio_put_req(struct kiocb *req)
 606 {
 607         if (atomic_dec_and_test(&req->ki_users))
 608                 kiocb_free(req);
 609 }
 610 EXPORT_SYMBOL(aio_put_req);
 611
 612 static struct kioctx *lookup_ioctx(unsigned long ctx_id)
 613 {
 614         struct mm_struct *mm = current->mm;
 615         struct kioctx *ctx, *ret = NULL;
 616
 617         rcu_read_lock();
 618
 619         hlist_for_each_entry_rcu(ctx, &mm->ioctx_list, list) {
 620                 if (ctx->user_id == ctx_id){
 621                         atomic_inc(&ctx->users);
 622                         ret = ctx;
 623                         break;
 624                 }
 625         }
 626
 627         rcu_read_unlock();
 628         return ret;
 629 }
 630
 631 /* aio_complete
 632  *      Called when the io request on the given iocb is complete.
 633  */
 634 void aio_complete(struct kiocb *iocb, long res, long res2)
 635 {
 636         struct kioctx   *ctx = iocb->ki_ctx;
 637         struct aio_ring_info    *info;
 638         struct aio_ring *ring;
 639         struct io_event *ev_page, *event;
 640         unsigned long   flags;
 641         unsigned tail, pos;
 642
 643         /*
 644          * Special case handling for sync iocbs:
 645          *  - events go directly into the iocb for fast handling
 646          *  - the sync task with the iocb in its stack holds the single iocb
 647          *    ref, no other paths have a way to get another ref
 648          *  - the sync task helpfully left a reference to itself in the iocb
 649          */
 650         if (is_sync_kiocb(iocb)) {
 651                 BUG_ON(atomic_read(&iocb->ki_users) != 1);
 652                 iocb->ki_user_data = res;
 653                 atomic_set(&iocb->ki_users, 0);
 654                 wake_up_process(iocb->ki_obj.tsk);
 655                 return;
 656         }
 657
 658         info = &ctx->ring_info;
 659
 660         /*
 661          * Take rcu_read_lock() in case the kioctx is being destroyed, as we
 662          * need to issue a wakeup after decrementing reqs_active.
 663          */
 664         rcu_read_lock();
 665
 666         if (iocb->ki_list.next) {
 667                 unsigned long flags;
 668
 669                 spin_lock_irqsave(&ctx->ctx_lock, flags);
 670                 list_del(&iocb->ki_list);
 671                 spin_unlock_irqrestore(&ctx->ctx_lock, flags);
 672         }
 673
 674         /*
 675          * cancelled requests don't get events, userland was given one
 676          * when the event got cancelled.
 677          */
 678         if (unlikely(xchg(&iocb->ki_cancel,
 679                           KIOCB_CANCELLED) == KIOCB_CANCELLED))
 680                 goto put_rq;
 681
 682         /*
 683          * Add a completion event to the ring buffer. Must be done holding
 684          * ctx->ctx_lock to prevent other code from messing with the tail
 685          * pointer since we might be called from irq context.
 686          */
 687         spin_lock_irqsave(&ctx->completion_lock, flags);
 688
 689         tail = info->tail;
 690         pos = tail + AIO_EVENTS_OFFSET;
 691
 692         if (++tail >= info->nr)
 693                 tail = 0;
 694
 695         ev_page = kmap_atomic(info->ring_pages[pos / AIO_EVENTS_PER_PAGE]);
 696         event = ev_page + pos % AIO_EVENTS_PER_PAGE;
 697
 698         event->obj = (u64)(unsigned long)iocb->ki_obj.user;
 699         event->data = iocb->ki_user_data;
 700         event->res = res;
 701         event->res2 = res2;
 702
 703         kunmap_atomic(ev_page);
 704         flush_dcache_page(info->ring_pages[pos / AIO_EVENTS_PER_PAGE]);
 705
 706         pr_debug("%p[%u]: %p: %p %Lx %lx %lx\n",
 707                  ctx, tail, iocb, iocb->ki_obj.user, iocb->ki_user_data,
 708                  res, res2);
 709
 710         /* after flagging the request as done, we
 711          * must never even look at it again
 712          */
 713         smp_wmb();      /* make event visible before updating tail */
 714
 715         info->tail = tail;
 716
 717         ring = kmap_atomic(info->ring_pages[0]);
 718         ring->tail = tail;
 719         kunmap_atomic(ring);
 720         flush_dcache_page(info->ring_pages[0]);
 721
 722         spin_unlock_irqrestore(&ctx->completion_lock, flags);
 723
 724         pr_debug("added to ring %p at [%u]\n", iocb, tail);
 725
 726         /*
 727          * Check if the user asked us to deliver the result through an
 728          * eventfd. The eventfd_signal() function is safe to be called
 729          * from IRQ context.
 730          */
 731         if (iocb->ki_eventfd != NULL)
 732                 eventfd_signal(iocb->ki_eventfd, 1);
 733
 734 put_rq:
 735         /* everything turned out well, dispose of the aiocb. */
 736         aio_put_req(iocb);
 737         atomic_dec(&ctx->reqs_active);
 738
 739         /*
 740          * We have to order our ring_info tail store above and test
 741          * of the wait list below outside the wait lock.  This is
 742          * like in wake_up_bit() where clearing a bit has to be
 743          * ordered with the unlocked test.
 744          */
 745         smp_mb();
 746
 747         if (waitqueue_active(&ctx->wait))
 748                 wake_up(&ctx->wait);
 749
 750         rcu_read_unlock();
 751 }
 752 EXPORT_SYMBOL(aio_complete);
 753
 754 /* aio_read_events
 755  *      Pull an event off of the ioctx's event ring.  Returns the number of
 756  *      events fetched
 757  */
 758 static int aio_read_events_ring(struct kioctx *ctx,
 759                                 struct io_event __user *event, long nr)
 760 {
 761         struct aio_ring_info *info = &ctx->ring_info;
 762         struct aio_ring *ring;
 763         unsigned head, pos;
 764         int ret = 0, copy_ret;
 765
 766         if (!mutex_trylock(&info->ring_lock)) {
 767                 __set_current_state(TASK_RUNNING);
 768                 mutex_lock(&info->ring_lock);
 769         }
 770
 771         ring = kmap_atomic(info->ring_pages[0]);
 772         head = ring->head;
 773         kunmap_atomic(ring);
 774
 775         pr_debug("h%u t%u m%u\n", head, info->tail, info->nr);
 776
 777         if (head == info->tail)
 778                 goto out;
 779
 780         __set_current_state(TASK_RUNNING);
 781
 782         while (ret < nr) {
 783                 unsigned i = (head < info->tail ? info->tail : info->nr) - head;
 784                 struct io_event *ev;
 785                 struct page *page;
 786
 787                 if (head == info->tail)
 788                         break;
 789
 790                 i = min_t(int, i, nr - ret);
 791                 i = min_t(int, i, AIO_EVENTS_PER_PAGE -
 792                           ((head + AIO_EVENTS_OFFSET) % AIO_EVENTS_PER_PAGE));
 793
 794                 pos = head + AIO_EVENTS_OFFSET;
 795                 page = info->ring_pages[pos / AIO_EVENTS_PER_PAGE];
 796                 pos %= AIO_EVENTS_PER_PAGE;
 797
 798                 ev = kmap(page);
 799                 copy_ret = copy_to_user(event + ret, ev + pos, sizeof(*ev) * i);
 800                 kunmap(page);
 801
 802                 if (unlikely(copy_ret)) {
 803                         ret = -EFAULT;
 804                         goto out;
 805                 }
 806
 807                 ret += i;
 808                 head += i;
 809                 head %= info->nr;
 810         }
 811
 812         ring = kmap_atomic(info->ring_pages[0]);
 813         ring->head = head;
 814         kunmap_atomic(ring);
 815         flush_dcache_page(info->ring_pages[0]);
 816
 817         pr_debug("%d  h%u t%u\n", ret, head, info->tail);
 818 out:
 819         mutex_unlock(&info->ring_lock);
 820
 821         return ret;
 822 }
 823
 824 static bool aio_read_events(struct kioctx *ctx, long min_nr, long nr,
 825                             struct io_event __user *event, long *i)
 826 {
 827         long ret = aio_read_events_ring(ctx, event + *i, nr - *i);
 828
 829         if (ret > 0)
 830                 *i += ret;
 831
 832         if (unlikely(atomic_read(&ctx->dead)))
 833                 ret = -EINVAL;
 834
 835         if (!*i)
 836                 *i = ret;
 837
 838         return ret < 0 || *i >= min_nr;
 839 }
 840
 841 static long read_events(struct kioctx *ctx, long min_nr, long nr,
 842                         struct io_event __user *event,
 843                         struct timespec __user *timeout)
 844 {
 845         ktime_t until = { .tv64 = KTIME_MAX };
 846         long ret = 0;
 847
 848         if (timeout) {
 849                 struct timespec ts;
 850
 851                 if (unlikely(copy_from_user(&ts, timeout, sizeof(ts))))
 852                         return -EFAULT;
 853
 854                 until = timespec_to_ktime(ts);
 855         }
 856
 857         wait_event_interruptible_hrtimeout(ctx->wait,
 858                         aio_read_events(ctx, min_nr, nr, event, &ret), until);
 859
 860         if (!ret && signal_pending(current))
 861                 ret = -EINTR;
 862
 863         return ret;
 864 }
 865
 866 /* sys_io_setup:
 867  *      Create an aio_context capable of receiving at least nr_events.
 868  *      ctxp must not point to an aio_context that already exists, and
 869  *      must be initialized to 0 prior to the call.  On successful
 870  *      creation of the aio_context, *ctxp is filled in with the resulting
 871  *      handle.  May fail with -EINVAL if *ctxp is not initialized,
 872  *      if the specified nr_events exceeds internal limits.  May fail
 873  *      with -EAGAIN if the specified nr_events exceeds the user's limit
 874  *      of available events.  May fail with -ENOMEM if insufficient kernel
 875  *      resources are available.  May fail with -EFAULT if an invalid
 876  *      pointer is passed for ctxp.  Will fail with -ENOSYS if not
 877  *      implemented.
 878  */
 879 SYSCALL_DEFINE2(io_setup, unsigned, nr_events, aio_context_t __user *, ctxp)
 880 {
 881         struct kioctx *ioctx = NULL;
 882         unsigned long ctx;
 883         long ret;
 884
 885         ret = get_user(ctx, ctxp);
 886         if (unlikely(ret))
 887                 goto out;
 888
 889         ret = -EINVAL;
 890         if (unlikely(ctx || nr_events == 0)) {
 891                 pr_debug("EINVAL: io_setup: ctx %lu nr_events %u\n",
 892                          ctx, nr_events);
 893                 goto out;
 894         }
 895
 896         ioctx = ioctx_alloc(nr_events);
 897         ret = PTR_ERR(ioctx);
 898         if (!IS_ERR(ioctx)) {
 899                 ret = put_user(ioctx->user_id, ctxp);
 900                 if (ret)
 901                         kill_ioctx(ioctx);
 902                 put_ioctx(ioctx);
 903         }
 904
 905 out:
 906         return ret;
 907 }
 908
 909 /* sys_io_destroy:
 910  *      Destroy the aio_context specified.  May cancel any outstanding
 911  *      AIOs and block on completion.  Will fail with -ENOSYS if not
 912  *      implemented.  May fail with -EINVAL if the context pointed to
 913  *      is invalid.
 914  */
 915 SYSCALL_DEFINE1(io_destroy, aio_context_t, ctx)
 916 {
 917         struct kioctx *ioctx = lookup_ioctx(ctx);
 918         if (likely(NULL != ioctx)) {
 919                 kill_ioctx(ioctx);
 920                 put_ioctx(ioctx);
 921                 return 0;
 922         }
 923         pr_debug("EINVAL: io_destroy: invalid context id\n");
 924         return -EINVAL;
 925 }
 926
 927 static void aio_advance_iovec(struct kiocb *iocb, ssize_t ret)
 928 {
 929         struct iovec *iov = &iocb->ki_iovec[iocb->ki_cur_seg];
 930
 931         BUG_ON(ret <= 0);
 932
 933         while (iocb->ki_cur_seg < iocb->ki_nr_segs && ret > 0) {
 934                 ssize_t this = min((ssize_t)iov->iov_len, ret);
 935                 iov->iov_base += this;
 936                 iov->iov_len -= this;
 937                 iocb->ki_left -= this;
 938                 ret -= this;
 939                 if (iov->iov_len == 0) {
 940                         iocb->ki_cur_seg++;
 941                         iov++;
 942                 }
 943         }
 944
 945         /* the caller should not have done more io than what fit in
 946          * the remaining iovecs */
 947         BUG_ON(ret > 0 && iocb->ki_left == 0);
 948 }
 949
 950 static ssize_t aio_rw_vect_retry(struct kiocb *iocb)
 951 {
 952         struct file *file = iocb->ki_filp;
 953         struct address_space *mapping = file->f_mapping;
 954         struct inode *inode = mapping->host;
 955         ssize_t (*rw_op)(struct kiocb *, const struct iovec *,
 956                          unsigned long, loff_t);
 957         ssize_t ret = 0;
 958         unsigned short opcode;
 959
 960         if ((iocb->ki_opcode == IOCB_CMD_PREADV) ||
 961                 (iocb->ki_opcode == IOCB_CMD_PREAD)) {
 962                 rw_op = file->f_op->aio_read;
 963                 opcode = IOCB_CMD_PREADV;
 964         } else {
 965                 rw_op = file->f_op->aio_write;
 966                 opcode = IOCB_CMD_PWRITEV;
 967         }
 968
 969         /* This matches the pread()/pwrite() logic */
 970         if (iocb->ki_pos < 0)
 971                 return -EINVAL;
 972
 973         do {
 974                 ret = rw_op(iocb, &iocb->ki_iovec[iocb->ki_cur_seg],
 975                             iocb->ki_nr_segs - iocb->ki_cur_seg,
 976                             iocb->ki_pos);
 977                 if (ret > 0)
 978                         aio_advance_iovec(iocb, ret);
 979
 980         /* retry all partial writes.  retry partial reads as long as its a
 981          * regular file. */
 982         } while (ret > 0 && iocb->ki_left > 0 &&
 983                  (opcode == IOCB_CMD_PWRITEV ||
 984                   (!S_ISFIFO(inode->i_mode) && !S_ISSOCK(inode->i_mode))));
 985
 986         /* This means we must have transferred all that we could */
 987         /* No need to retry anymore */
 988         if ((ret == 0) || (iocb->ki_left == 0))
 989                 ret = iocb->ki_nbytes - iocb->ki_left;
 990
 991         /* If we managed to write some out we return that, rather than
 992          * the eventual error. */
 993         if (opcode == IOCB_CMD_PWRITEV
 994             && ret < 0 && ret != -EIOCBQUEUED
 995             && iocb->ki_nbytes - iocb->ki_left)
 996                 ret = iocb->ki_nbytes - iocb->ki_left;
 997
 998         return ret;
 999 }
1000
1001 static ssize_t aio_fdsync(struct kiocb *iocb)
1002 {
1003         struct file *file = iocb->ki_filp;
1004         ssize_t ret = -EINVAL;
1005
1006         if (file->f_op->aio_fsync)
1007                 ret = file->f_op->aio_fsync(iocb, 1);
1008         return ret;
1009 }
1010
1011 static ssize_t aio_fsync(struct kiocb *iocb)
1012 {
1013         struct file *file = iocb->ki_filp;
1014         ssize_t ret = -EINVAL;
1015
1016         if (file->f_op->aio_fsync)
1017                 ret = file->f_op->aio_fsync(iocb, 0);
1018         return ret;
1019 }
1020
1021 static ssize_t aio_setup_vectored_rw(int type, struct kiocb *kiocb, bool compat)
1022 {
1023         ssize_t ret;
1024
1025 #ifdef CONFIG_COMPAT
1026         if (compat)
1027                 ret = compat_rw_copy_check_uvector(type,
1028                                 (struct compat_iovec __user *)kiocb->ki_buf,
1029                                 kiocb->ki_nbytes, 1, &kiocb->ki_inline_vec,
1030                                 &kiocb->ki_iovec);
1031         else
1032 #endif
1033                 ret = rw_copy_check_uvector(type,
1034                                 (struct iovec __user *)kiocb->ki_buf,
1035                                 kiocb->ki_nbytes, 1, &kiocb->ki_inline_vec,
1036                                 &kiocb->ki_iovec);
1037         if (ret < 0)
1038                 goto out;
1039
1040         ret = rw_verify_area(type, kiocb->ki_filp, &kiocb->ki_pos, ret);
1041         if (ret < 0)
1042                 goto out;
1043
1044         kiocb->ki_nr_segs = kiocb->ki_nbytes;
1045         kiocb->ki_cur_seg = 0;
1046         /* ki_nbytes/left now reflect bytes instead of segs */
1047         kiocb->ki_nbytes = ret;
1048         kiocb->ki_left = ret;
1049
1050         ret = 0;
1051 out:
1052         return ret;
1053 }
1054
1055 static ssize_t aio_setup_single_vector(int type, struct file * file, struct kiocb *kiocb)
1056 {
1057         int bytes;
1058
1059         bytes = rw_verify_area(type, file, &kiocb->ki_pos, kiocb->ki_left);
1060         if (bytes < 0)
1061                 return bytes;
1062
1063         kiocb->ki_iovec = &kiocb->ki_inline_vec;
1064         kiocb->ki_iovec->iov_base = kiocb->ki_buf;
1065         kiocb->ki_iovec->iov_len = bytes;
1066         kiocb->ki_nr_segs = 1;
1067         kiocb->ki_cur_seg = 0;
1068         return 0;
1069 }
1070
1071 /*
1072  * aio_setup_iocb:
1073  *      Performs the initial checks and aio retry method
1074  *      setup for the kiocb at the time of io submission.
1075  */
1076 static ssize_t aio_setup_iocb(struct kiocb *kiocb, bool compat)
1077 {
1078         struct file *file = kiocb->ki_filp;
1079         ssize_t ret = 0;
1080
1081         switch (kiocb->ki_opcode) {
1082         case IOCB_CMD_PREAD:
1083                 ret = -EBADF;
1084                 if (unlikely(!(file->f_mode & FMODE_READ)))
1085                         break;
1086                 ret = -EFAULT;
1087                 if (unlikely(!access_ok(VERIFY_WRITE, kiocb->ki_buf,
1088                         kiocb->ki_left)))
1089                         break;
1090                 ret = aio_setup_single_vector(READ, file, kiocb);
1091                 if (ret)
1092                         break;
1093                 ret = -EINVAL;
1094                 if (file->f_op->aio_read)
1095                         kiocb->ki_retry = aio_rw_vect_retry;
1096                 break;
1097         case IOCB_CMD_PWRITE:
1098                 ret = -EBADF;
1099                 if (unlikely(!(file->f_mode & FMODE_WRITE)))
1100                         break;
1101                 ret = -EFAULT;
1102                 if (unlikely(!access_ok(VERIFY_READ, kiocb->ki_buf,
1103                         kiocb->ki_left)))
1104                         break;
1105                 ret = aio_setup_single_vector(WRITE, file, kiocb);
1106                 if (ret)
1107                         break;
1108                 ret = -EINVAL;
1109                 if (file->f_op->aio_write)
1110                         kiocb->ki_retry = aio_rw_vect_retry;
1111                 break;
1112         case IOCB_CMD_PREADV:
1113                 ret = -EBADF;
1114                 if (unlikely(!(file->f_mode & FMODE_READ)))
1115                         break;
1116                 ret = aio_setup_vectored_rw(READ, kiocb, compat);
1117                 if (ret)
1118                         break;
1119                 ret = -EINVAL;
1120                 if (file->f_op->aio_read)
1121                         kiocb->ki_retry = aio_rw_vect_retry;
1122                 break;
1123         case IOCB_CMD_PWRITEV:
1124                 ret = -EBADF;
1125                 if (unlikely(!(file->f_mode & FMODE_WRITE)))
1126                         break;
1127                 ret = aio_setup_vectored_rw(WRITE, kiocb, compat);
1128                 if (ret)
1129                         break;
1130                 ret = -EINVAL;
1131                 if (file->f_op->aio_write)
1132                         kiocb->ki_retry = aio_rw_vect_retry;
1133                 break;
1134         case IOCB_CMD_FDSYNC:
1135                 ret = -EINVAL;
1136                 if (file->f_op->aio_fsync)
1137                         kiocb->ki_retry = aio_fdsync;
1138                 break;
1139         case IOCB_CMD_FSYNC:
1140                 ret = -EINVAL;
1141                 if (file->f_op->aio_fsync)
1142                         kiocb->ki_retry = aio_fsync;
1143                 break;
1144         default:
1145                 pr_debug("EINVAL: no operation provided\n");
1146                 ret = -EINVAL;
1147         }
1148
1149         if (!kiocb->ki_retry)
1150                 return ret;
1151
1152         return 0;
1153 }
1154
1155 static int io_submit_one(struct kioctx *ctx, struct iocb __user *user_iocb,
1156                          struct iocb *iocb, struct kiocb_batch *batch,
1157                          bool compat)
1158 {
1159         struct kiocb *req;
1160         ssize_t ret;
1161
1162         /* enforce forwards compatibility on users */
1163         if (unlikely(iocb->aio_reserved1 || iocb->aio_reserved2)) {
1164                 pr_debug("EINVAL: reserve field set\n");
1165                 return -EINVAL;
1166         }
1167
1168         /* prevent overflows */
1169         if (unlikely(
1170             (iocb->aio_buf != (unsigned long)iocb->aio_buf) ||
1171             (iocb->aio_nbytes != (size_t)iocb->aio_nbytes) ||
1172             ((ssize_t)iocb->aio_nbytes < 0)
1173            )) {
1174                 pr_debug("EINVAL: io_submit: overflow check\n");
1175                 return -EINVAL;
1176         }
1177
1178         req = aio_get_req(ctx, batch);  /* returns with 2 references to req */
1179         if (unlikely(!req))
1180                 return -EAGAIN;
1181
1182         req->ki_filp = fget(iocb->aio_fildes);
1183         if (unlikely(!req->ki_filp)) {
1184                 ret = -EBADF;
1185                 goto out_put_req;
1186         }
1187
1188         if (iocb->aio_flags & IOCB_FLAG_RESFD) {
1189                 /*
1190                  * If the IOCB_FLAG_RESFD flag of aio_flags is set, get an
1191                  * instance of the file* now. The file descriptor must be
1192                  * an eventfd() fd, and will be signaled for each completed
1193                  * event using the eventfd_signal() function.
1194                  */
1195                 req->ki_eventfd = eventfd_ctx_fdget((int) iocb->aio_resfd);
1196                 if (IS_ERR(req->ki_eventfd)) {
1197                         ret = PTR_ERR(req->ki_eventfd);
1198                         req->ki_eventfd = NULL;
1199                         goto out_put_req;
1200                 }
1201         }
1202
1203         ret = put_user(req->ki_key, &user_iocb->aio_key);
1204         if (unlikely(ret)) {
1205                 pr_debug("EFAULT: aio_key\n");
1206                 goto out_put_req;
1207         }
1208
1209         req->ki_obj.user = user_iocb;
1210         req->ki_user_data = iocb->aio_data;
1211         req->ki_pos = iocb->aio_offset;
1212
1213         req->ki_buf = (char __user *)(unsigned long)iocb->aio_buf;
1214         req->ki_left = req->ki_nbytes = iocb->aio_nbytes;
1215         req->ki_opcode = iocb->aio_lio_opcode;
1216
1217         ret = aio_setup_iocb(req, compat);
1218         if (ret)
1219                 goto out_put_req;
1220
1221         ret = req->ki_retry(req);
1222         if (ret != -EIOCBQUEUED) {
1223                 /*
1224                  * There's no easy way to restart the syscall since other AIO's
1225                  * may be already running. Just fail this IO with EINTR.
1226                  */
1227                 if (unlikely(ret == -ERESTARTSYS || ret == -ERESTARTNOINTR ||
1228                              ret == -ERESTARTNOHAND || ret == -ERESTART_RESTARTBLOCK))
1229                         ret = -EINTR;
1230                 aio_complete(req, ret, 0);
1231         }
1232
1233         aio_put_req(req);       /* drop extra ref to req */
1234         return 0;
1235
1236 out_put_req:
1237         atomic_dec(&ctx->reqs_active);
1238         aio_put_req(req);       /* drop extra ref to req */
1239         aio_put_req(req);       /* drop i/o ref to req */
1240         return ret;
1241 }
1242
1243 long do_io_submit(aio_context_t ctx_id, long nr,
1244                   struct iocb __user *__user *iocbpp, bool compat)
1245 {
1246         struct kioctx *ctx;
1247         long ret = 0;
1248         int i = 0;
1249         struct blk_plug plug;
1250         struct kiocb_batch batch;
1251
1252         if (unlikely(nr < 0))
1253                 return -EINVAL;
1254
1255         if (unlikely(nr > LONG_MAX/sizeof(*iocbpp)))
1256                 nr = LONG_MAX/sizeof(*iocbpp);
1257
1258         if (unlikely(!access_ok(VERIFY_READ, iocbpp, (nr*sizeof(*iocbpp)))))
1259                 return -EFAULT;
1260
1261         ctx = lookup_ioctx(ctx_id);
1262         if (unlikely(!ctx)) {
1263                 pr_debug("EINVAL: invalid context id\n");
1264                 return -EINVAL;
1265         }
1266
1267         kiocb_batch_init(&batch, nr);
1268
1269         blk_start_plug(&plug);
1270
1271         /*
1272          * AKPM: should this return a partial result if some of the IOs were
1273          * successfully submitted?
1274          */
1275         for (i=0; i<nr; i++) {
1276                 struct iocb __user *user_iocb;
1277                 struct iocb tmp;
1278
1279                 if (unlikely(__get_user(user_iocb, iocbpp + i))) {
1280                         ret = -EFAULT;
1281                         break;
1282                 }
1283
1284                 if (unlikely(copy_from_user(&tmp, user_iocb, sizeof(tmp)))) {
1285                         ret = -EFAULT;
1286                         break;
1287                 }
1288
1289                 ret = io_submit_one(ctx, user_iocb, &tmp, &batch, compat);
1290                 if (ret)
1291                         break;
1292         }
1293         blk_finish_plug(&plug);
1294
1295         kiocb_batch_free(ctx, &batch);
1296         put_ioctx(ctx);
1297         return i ? i : ret;
1298 }
1299
1300 /* sys_io_submit:
1301  *      Queue the nr iocbs pointed to by iocbpp for processing.  Returns
1302  *      the number of iocbs queued.  May return -EINVAL if the aio_context
1303  *      specified by ctx_id is invalid, if nr is < 0, if the iocb at
1304  *      *iocbpp[0] is not properly initialized, if the operation specified
1305  *      is invalid for the file descriptor in the iocb.  May fail with
1306  *      -EFAULT if any of the data structures point to invalid data.  May
1307  *      fail with -EBADF if the file descriptor specified in the first
1308  *      iocb is invalid.  May fail with -EAGAIN if insufficient resources
1309  *      are available to queue any iocbs.  Will return 0 if nr is 0.  Will
1310  *      fail with -ENOSYS if not implemented.
1311  */
1312 SYSCALL_DEFINE3(io_submit, aio_context_t, ctx_id, long, nr,
1313                 struct iocb __user * __user *, iocbpp)
1314 {
1315         return do_io_submit(ctx_id, nr, iocbpp, 0);
1316 }
1317
1318 /* lookup_kiocb
1319  *      Finds a given iocb for cancellation.
1320  */
1321 static struct kiocb *lookup_kiocb(struct kioctx *ctx, struct iocb __user *iocb,
1322                                   u32 key)
1323 {
1324         struct list_head *pos;
1325
1326         assert_spin_locked(&ctx->ctx_lock);
1327
1328         /* TODO: use a hash or array, this sucks. */
1329         list_for_each(pos, &ctx->active_reqs) {
1330                 struct kiocb *kiocb = list_kiocb(pos);
1331                 if (kiocb->ki_obj.user == iocb && kiocb->ki_key == key)
1332                         return kiocb;
1333         }
1334         return NULL;
1335 }
1336
1337 /* sys_io_cancel:
1338  *      Attempts to cancel an iocb previously passed to io_submit.  If
1339  *      the operation is successfully cancelled, the resulting event is
1340  *      copied into the memory pointed to by result without being placed
1341  *      into the completion queue and 0 is returned.  May fail with
1342  *      -EFAULT if any of the data structures pointed to are invalid.
1343  *      May fail with -EINVAL if aio_context specified by ctx_id is
1344  *      invalid.  May fail with -EAGAIN if the iocb specified was not
1345  *      cancelled.  Will fail with -ENOSYS if not implemented.
1346  */
1347 SYSCALL_DEFINE3(io_cancel, aio_context_t, ctx_id, struct iocb __user *, iocb,
1348                 struct io_event __user *, result)
1349 {
1350         struct io_event res;
1351         struct kioctx *ctx;
1352         struct kiocb *kiocb;
1353         u32 key;
1354         int ret;
1355
1356         ret = get_user(key, &iocb->aio_key);
1357         if (unlikely(ret))
1358                 return -EFAULT;
1359
1360         ctx = lookup_ioctx(ctx_id);
1361         if (unlikely(!ctx))
1362                 return -EINVAL;
1363
1364         spin_lock_irq(&ctx->ctx_lock);
1365
1366         kiocb = lookup_kiocb(ctx, iocb, key);
1367         if (kiocb)
1368                 ret = kiocb_cancel(ctx, kiocb, &res);
1369         else
1370                 ret = -EINVAL;
1371
1372         spin_unlock_irq(&ctx->ctx_lock);
1373
1374         if (!ret) {
1375                 /* Cancellation succeeded -- copy the result
1376                  * into the user's buffer.
1377                  */
1378                 if (copy_to_user(result, &res, sizeof(res)))
1379                         ret = -EFAULT;
1380         }
1381
1382         put_ioctx(ctx);
1383
1384         return ret;
1385 }
1386
1387 /* io_getevents:
1388  *      Attempts to read at least min_nr events and up to nr events from
1389  *      the completion queue for the aio_context specified by ctx_id. If
1390  *      it succeeds, the number of read events is returned. May fail with
1391  *      -EINVAL if ctx_id is invalid, if min_nr is out of range, if nr is
1392  *      out of range, if timeout is out of range.  May fail with -EFAULT
1393  *      if any of the memory specified is invalid.  May return 0 or
1394  *      < min_nr if the timeout specified by timeout has elapsed
1395  *      before sufficient events are available, where timeout == NULL
1396  *      specifies an infinite timeout. Note that the timeout pointed to by
1397  *      timeout is relative and will be updated if not NULL and the
1398  *      operation blocks. Will fail with -ENOSYS if not implemented.
1399  */
1400 SYSCALL_DEFINE5(io_getevents, aio_context_t, ctx_id,
1401                 long, min_nr,
1402                 long, nr,
1403                 struct io_event __user *, events,
1404                 struct timespec __user *, timeout)
1405 {
1406         struct kioctx *ioctx = lookup_ioctx(ctx_id);
1407         long ret = -EINVAL;
1408
1409         if (likely(ioctx)) {
1410                 if (likely(min_nr <= nr && min_nr >= 0))
1411                         ret = read_events(ioctx, min_nr, nr, events, timeout);
1412                 put_ioctx(ioctx);
1413         }
1414         return ret;
1415 }