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         struct rcu_head         rcu_head;
 101         struct work_struct      rcu_work;
 102 };
 103
 104 /*------ sysctl variables----*/
 105 static DEFINE_SPINLOCK(aio_nr_lock);
 106 unsigned long aio_nr;           /* current system wide number of aio requests */
 107 unsigned long aio_max_nr = 0x10000; /* system wide maximum number of aio requests */
 108 /*----end sysctl variables---*/
 109
 110 static struct kmem_cache        *kiocb_cachep;
 111 static struct kmem_cache        *kioctx_cachep;
 112
 113 /* aio_setup
 114  *      Creates the slab caches used by the aio routines, panic on
 115  *      failure as this is done early during the boot sequence.
 116  */
 117 static int __init aio_setup(void)
 118 {
 119         kiocb_cachep = KMEM_CACHE(kiocb, SLAB_HWCACHE_ALIGN|SLAB_PANIC);
 120         kioctx_cachep = KMEM_CACHE(kioctx,SLAB_HWCACHE_ALIGN|SLAB_PANIC);
 121
 122         pr_debug("sizeof(struct page) = %zu\n", sizeof(struct page));
 123
 124         return 0;
 125 }
 126 __initcall(aio_setup);
 127
 128 static void aio_free_ring(struct kioctx *ctx)
 129 {
 130         struct aio_ring_info *info = &ctx->ring_info;
 131         long i;
 132
 133         for (i=0; i<info->nr_pages; i++)
 134                 put_page(info->ring_pages[i]);
 135
 136         if (info->mmap_size) {
 137                 vm_munmap(info->mmap_base, info->mmap_size);
 138         }
 139
 140         if (info->ring_pages && info->ring_pages != info->internal_pages)
 141                 kfree(info->ring_pages);
 142         info->ring_pages = NULL;
 143         info->nr = 0;
 144 }
 145
 146 static int aio_setup_ring(struct kioctx *ctx)
 147 {
 148         struct aio_ring *ring;
 149         struct aio_ring_info *info = &ctx->ring_info;
 150         unsigned nr_events = ctx->max_reqs;
 151         struct mm_struct *mm = current->mm;
 152         unsigned long size, populate;
 153         int nr_pages;
 154
 155         /* Compensate for the ring buffer's head/tail overlap entry */
 156         nr_events += 2; /* 1 is required, 2 for good luck */
 157
 158         size = sizeof(struct aio_ring);
 159         size += sizeof(struct io_event) * nr_events;
 160         nr_pages = (size + PAGE_SIZE-1) >> PAGE_SHIFT;
 161
 162         if (nr_pages < 0)
 163                 return -EINVAL;
 164
 165         nr_events = (PAGE_SIZE * nr_pages - sizeof(struct aio_ring)) / sizeof(struct io_event);
 166
 167         info->nr = 0;
 168         info->ring_pages = info->internal_pages;
 169         if (nr_pages > AIO_RING_PAGES) {
 170                 info->ring_pages = kcalloc(nr_pages, sizeof(struct page *), GFP_KERNEL);
 171                 if (!info->ring_pages)
 172                         return -ENOMEM;
 173         }
 174
 175         info->mmap_size = nr_pages * PAGE_SIZE;
 176         pr_debug("attempting mmap of %lu bytes\n", info->mmap_size);
 177         down_write(&mm->mmap_sem);
 178         info->mmap_base = do_mmap_pgoff(NULL, 0, info->mmap_size,
 179                                         PROT_READ|PROT_WRITE,
 180                                         MAP_ANONYMOUS|MAP_PRIVATE, 0,
 181                                         &populate);
 182         if (IS_ERR((void *)info->mmap_base)) {
 183                 up_write(&mm->mmap_sem);
 184                 info->mmap_size = 0;
 185                 aio_free_ring(ctx);
 186                 return -EAGAIN;
 187         }
 188
 189         pr_debug("mmap address: 0x%08lx\n", info->mmap_base);
 190         info->nr_pages = get_user_pages(current, mm, info->mmap_base, nr_pages,
 191                                         1, 0, info->ring_pages, NULL);
 192         up_write(&mm->mmap_sem);
 193
 194         if (unlikely(info->nr_pages != nr_pages)) {
 195                 aio_free_ring(ctx);
 196                 return -EAGAIN;
 197         }
 198         if (populate)
 199                 mm_populate(info->mmap_base, populate);
 200
 201         ctx->user_id = info->mmap_base;
 202
 203         info->nr = nr_events;           /* trusted copy */
 204
 205         ring = kmap_atomic(info->ring_pages[0]);
 206         ring->nr = nr_events;   /* user copy */
 207         ring->id = ctx->user_id;
 208         ring->head = ring->tail = 0;
 209         ring->magic = AIO_RING_MAGIC;
 210         ring->compat_features = AIO_RING_COMPAT_FEATURES;
 211         ring->incompat_features = AIO_RING_INCOMPAT_FEATURES;
 212         ring->header_length = sizeof(struct aio_ring);
 213         kunmap_atomic(ring);
 214         flush_dcache_page(info->ring_pages[0]);
 215
 216         return 0;
 217 }
 218
 219 #define AIO_EVENTS_PER_PAGE     (PAGE_SIZE / sizeof(struct io_event))
 220 #define AIO_EVENTS_FIRST_PAGE   ((PAGE_SIZE - sizeof(struct aio_ring)) / sizeof(struct io_event))
 221 #define AIO_EVENTS_OFFSET       (AIO_EVENTS_PER_PAGE - AIO_EVENTS_FIRST_PAGE)
 222
 223 static int kiocb_cancel(struct kioctx *ctx, struct kiocb *kiocb,
 224                         struct io_event *res)
 225 {
 226         int (*cancel)(struct kiocb *, struct io_event *);
 227         int ret = -EINVAL;
 228
 229         cancel = kiocb->ki_cancel;
 230         kiocbSetCancelled(kiocb);
 231         if (cancel) {
 232                 atomic_inc(&kiocb->ki_users);
 233                 spin_unlock_irq(&ctx->ctx_lock);
 234
 235                 memset(res, 0, sizeof(*res));
 236                 res->obj = (u64)(unsigned long)kiocb->ki_obj.user;
 237                 res->data = kiocb->ki_user_data;
 238                 ret = cancel(kiocb, res);
 239
 240                 spin_lock_irq(&ctx->ctx_lock);
 241         }
 242
 243         return ret;
 244 }
 245
 246 static void free_ioctx_rcu(struct rcu_head *head)
 247 {
 248         struct kioctx *ctx = container_of(head, struct kioctx, rcu_head);
 249         kmem_cache_free(kioctx_cachep, ctx);
 250 }
 251
 252 /*
 253  * When this function runs, the kioctx has been removed from the "hash table"
 254  * and ctx->users has dropped to 0, so we know no more kiocbs can be submitted -
 255  * now it's safe to cancel any that need to be.
 256  */
 257 static void free_ioctx(struct kioctx *ctx)
 258 {
 259         struct io_event res;
 260         struct kiocb *req;
 261
 262         spin_lock_irq(&ctx->ctx_lock);
 263
 264         while (!list_empty(&ctx->active_reqs)) {
 265                 req = list_first_entry(&ctx->active_reqs,
 266                                        struct kiocb, ki_list);
 267
 268                 list_del_init(&req->ki_list);
 269                 kiocb_cancel(ctx, req, &res);
 270         }
 271
 272         spin_unlock_irq(&ctx->ctx_lock);
 273
 274         wait_event(ctx->wait, !atomic_read(&ctx->reqs_active));
 275
 276         aio_free_ring(ctx);
 277
 278         spin_lock(&aio_nr_lock);
 279         BUG_ON(aio_nr - ctx->max_reqs > aio_nr);
 280         aio_nr -= ctx->max_reqs;
 281         spin_unlock(&aio_nr_lock);
 282
 283         pr_debug("freeing %p\n", ctx);
 284
 285         /*
 286          * Here the call_rcu() is between the wait_event() for reqs_active to
 287          * hit 0, and freeing the ioctx.
 288          *
 289          * aio_complete() decrements reqs_active, but it has to touch the ioctx
 290          * after to issue a wakeup so we use rcu.
 291          */
 292         call_rcu(&ctx->rcu_head, free_ioctx_rcu);
 293 }
 294
 295 static void put_ioctx(struct kioctx *ctx)
 296 {
 297         if (unlikely(atomic_dec_and_test(&ctx->users)))
 298                 free_ioctx(ctx);
 299 }
 300
 301 /* ioctx_alloc
 302  *      Allocates and initializes an ioctx.  Returns an ERR_PTR if it failed.
 303  */
 304 static struct kioctx *ioctx_alloc(unsigned nr_events)
 305 {
 306         struct mm_struct *mm = current->mm;
 307         struct kioctx *ctx;
 308         int err = -ENOMEM;
 309
 310         /* Prevent overflows */
 311         if ((nr_events > (0x10000000U / sizeof(struct io_event))) ||
 312             (nr_events > (0x10000000U / sizeof(struct kiocb)))) {
 313                 pr_debug("ENOMEM: nr_events too high\n");
 314                 return ERR_PTR(-EINVAL);
 315         }
 316
 317         if (!nr_events || (unsigned long)nr_events > aio_max_nr)
 318                 return ERR_PTR(-EAGAIN);
 319
 320         ctx = kmem_cache_zalloc(kioctx_cachep, GFP_KERNEL);
 321         if (!ctx)
 322                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 323
 324         ctx->max_reqs = nr_events;
 325
 326         atomic_set(&ctx->users, 2);
 327         atomic_set(&ctx->dead, 0);
 328         spin_lock_init(&ctx->ctx_lock);
 329         mutex_init(&ctx->ring_info.ring_lock);
 330         init_waitqueue_head(&ctx->wait);
 331
 332         INIT_LIST_HEAD(&ctx->active_reqs);
 333
 334         if (aio_setup_ring(ctx) < 0)
 335                 goto out_freectx;
 336
 337         /* limit the number of system wide aios */
 338         spin_lock(&aio_nr_lock);
 339         if (aio_nr + nr_events > aio_max_nr ||
 340             aio_nr + nr_events < aio_nr) {
 341                 spin_unlock(&aio_nr_lock);
 342                 goto out_cleanup;
 343         }
 344         aio_nr += ctx->max_reqs;
 345         spin_unlock(&aio_nr_lock);
 346
 347         /* now link into global list. */
 348         spin_lock(&mm->ioctx_lock);
 349         hlist_add_head_rcu(&ctx->list, &mm->ioctx_list);
 350         spin_unlock(&mm->ioctx_lock);
 351
 352         pr_debug("allocated ioctx %p[%ld]: mm=%p mask=0x%x\n",
 353                 ctx, ctx->user_id, mm, ctx->ring_info.nr);
 354         return ctx;
 355
 356 out_cleanup:
 357         err = -EAGAIN;
 358         aio_free_ring(ctx);
 359 out_freectx:
 360         kmem_cache_free(kioctx_cachep, ctx);
 361         pr_debug("error allocating ioctx %d\n", err);
 362         return ERR_PTR(err);
 363 }
 364
 365 static void kill_ioctx_work(struct work_struct *work)
 366 {
 367         struct kioctx *ctx = container_of(work, struct kioctx, rcu_work);
 368
 369         wake_up_all(&ctx->wait);
 370         put_ioctx(ctx);
 371 }
 372
 373 static void kill_ioctx_rcu(struct rcu_head *head)
 374 {
 375         struct kioctx *ctx = container_of(head, struct kioctx, rcu_head);
 376
 377         INIT_WORK(&ctx->rcu_work, kill_ioctx_work);
 378         schedule_work(&ctx->rcu_work);
 379 }
 380
 381 /* kill_ioctx
 382  *      Cancels all outstanding aio requests on an aio context.  Used
 383  *      when the processes owning a context have all exited to encourage
 384  *      the rapid destruction of the kioctx.
 385  */
 386 static void kill_ioctx(struct kioctx *ctx)
 387 {
 388         if (!atomic_xchg(&ctx->dead, 1)) {
 389                 hlist_del_rcu(&ctx->list);
 390                 /* Between hlist_del_rcu() and dropping the initial ref */
 391                 synchronize_rcu();
 392
 393                 /*
 394                  * We can't punt to workqueue here because put_ioctx() ->
 395                  * free_ioctx() will unmap the ringbuffer, and that has to be
 396                  * done in the original process's context. kill_ioctx_rcu/work()
 397                  * exist for exit_aio(), as in that path free_ioctx() won't do
 398                  * the unmap.
 399                  */
 400                 kill_ioctx_work(&ctx->rcu_work);
 401         }
 402 }
 403
 404 /* wait_on_sync_kiocb:
 405  *      Waits on the given sync kiocb to complete.
 406  */
 407 ssize_t wait_on_sync_kiocb(struct kiocb *iocb)
 408 {
 409         while (atomic_read(&iocb->ki_users)) {
 410                 set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
 411                 if (!atomic_read(&iocb->ki_users))
 412                         break;
 413                 io_schedule();
 414         }
 415         __set_current_state(TASK_RUNNING);
 416         return iocb->ki_user_data;
 417 }
 418 EXPORT_SYMBOL(wait_on_sync_kiocb);
 419
 420 /*
 421  * exit_aio: called when the last user of mm goes away.  At this point, there is
 422  * no way for any new requests to be submited or any of the io_* syscalls to be
 423  * called on the context.
 424  *
 425  * There may be outstanding kiocbs, but free_ioctx() will explicitly wait on
 426  * them.
 427  */
 428 void exit_aio(struct mm_struct *mm)
 429 {
 430         struct kioctx *ctx;
 431         struct hlist_node *n;
 432
 433         hlist_for_each_entry_safe(ctx, n, &mm->ioctx_list, list) {
 434                 if (1 != atomic_read(&ctx->users))
 435                         printk(KERN_DEBUG
 436                                 "exit_aio:ioctx still alive: %d %d %d\n",
 437                                 atomic_read(&ctx->users),
 438                                 atomic_read(&ctx->dead),
 439                                 atomic_read(&ctx->reqs_active));
 440                 /*
 441                  * We don't need to bother with munmap() here -
 442                  * exit_mmap(mm) is coming and it'll unmap everything.
 443                  * Since aio_free_ring() uses non-zero ->mmap_size
 444                  * as indicator that it needs to unmap the area,
 445                  * just set it to 0; aio_free_ring() is the only
 446                  * place that uses ->mmap_size, so it's safe.
 447                  */
 448                 ctx->ring_info.mmap_size = 0;
 449
 450                 if (!atomic_xchg(&ctx->dead, 1)) {
 451                         hlist_del_rcu(&ctx->list);
 452                         call_rcu(&ctx->rcu_head, kill_ioctx_rcu);
 453                 }
 454         }
 455 }
 456
 457 /* aio_get_req
 458  *      Allocate a slot for an aio request.  Increments the ki_users count
 459  * of the kioctx so that the kioctx stays around until all requests are
 460  * complete.  Returns NULL if no requests are free.
 461  *
 462  * Returns with kiocb->ki_users set to 2.  The io submit code path holds
 463  * an extra reference while submitting the i/o.
 464  * This prevents races between the aio code path referencing the
 465  * req (after submitting it) and aio_complete() freeing the req.
 466  */
 467 static struct kiocb *__aio_get_req(struct kioctx *ctx)
 468 {
 469         struct kiocb *req = NULL;
 470
 471         req = kmem_cache_alloc(kiocb_cachep, GFP_KERNEL);
 472         if (unlikely(!req))
 473                 return NULL;
 474
 475         req->ki_flags = 0;
 476         atomic_set(&req->ki_users, 2);
 477         req->ki_key = 0;
 478         req->ki_ctx = ctx;
 479         req->ki_cancel = NULL;
 480         req->ki_retry = NULL;
 481         req->ki_dtor = NULL;
 482         req->private = NULL;
 483         req->ki_iovec = NULL;
 484         req->ki_eventfd = NULL;
 485
 486         return req;
 487 }
 488
 489 /*
 490  * struct kiocb's are allocated in batches to reduce the number of
 491  * times the ctx lock is acquired and released.
 492  */
 493 #define KIOCB_BATCH_SIZE        32L
 494 struct kiocb_batch {
 495         struct list_head head;
 496         long count; /* number of requests left to allocate */
 497 };
 498
 499 static void kiocb_batch_init(struct kiocb_batch *batch, long total)
 500 {
 501         INIT_LIST_HEAD(&batch->head);
 502         batch->count = total;
 503 }
 504
 505 static void kiocb_batch_free(struct kioctx *ctx, struct kiocb_batch *batch)
 506 {
 507         struct kiocb *req, *n;
 508
 509         if (list_empty(&batch->head))
 510                 return;
 511
 512         spin_lock_irq(&ctx->ctx_lock);
 513         list_for_each_entry_safe(req, n, &batch->head, ki_batch) {
 514                 list_del(&req->ki_batch);
 515                 list_del(&req->ki_list);
 516                 kmem_cache_free(kiocb_cachep, req);
 517                 atomic_dec(&ctx->reqs_active);
 518         }
 519         spin_unlock_irq(&ctx->ctx_lock);
 520 }
 521
 522 /*
 523  * Allocate a batch of kiocbs.  This avoids taking and dropping the
 524  * context lock a lot during setup.
 525  */
 526 static int kiocb_batch_refill(struct kioctx *ctx, struct kiocb_batch *batch)
 527 {
 528         unsigned short allocated, to_alloc;
 529         long avail;
 530         struct kiocb *req, *n;
 531         struct aio_ring *ring;
 532
 533         to_alloc = min(batch->count, KIOCB_BATCH_SIZE);
 534         for (allocated = 0; allocated < to_alloc; allocated++) {
 535                 req = __aio_get_req(ctx);
 536                 if (!req)
 537                         /* allocation failed, go with what we've got */
 538                         break;
 539                 list_add(&req->ki_batch, &batch->head);
 540         }
 541
 542         if (allocated == 0)
 543                 goto out;
 544
 545         spin_lock_irq(&ctx->ctx_lock);
 546         ring = kmap_atomic(ctx->ring_info.ring_pages[0]);
 547
 548         avail = aio_ring_avail(&ctx->ring_info, ring) -
 549                                 atomic_read(&ctx->reqs_active);
 550         BUG_ON(avail < 0);
 551         if (avail < allocated) {
 552                 /* Trim back the number of requests. */
 553                 list_for_each_entry_safe(req, n, &batch->head, ki_batch) {
 554                         list_del(&req->ki_batch);
 555                         kmem_cache_free(kiocb_cachep, req);
 556                         if (--allocated <= avail)
 557                                 break;
 558                 }
 559         }
 560
 561         batch->count -= allocated;
 562         list_for_each_entry(req, &batch->head, ki_batch) {
 563                 list_add(&req->ki_list, &ctx->active_reqs);
 564                 atomic_inc(&ctx->reqs_active);
 565         }
 566
 567         kunmap_atomic(ring);
 568         spin_unlock_irq(&ctx->ctx_lock);
 569
 570 out:
 571         return allocated;
 572 }
 573
 574 static inline struct kiocb *aio_get_req(struct kioctx *ctx,
 575                                         struct kiocb_batch *batch)
 576 {
 577         struct kiocb *req;
 578
 579         if (list_empty(&batch->head))
 580                 if (kiocb_batch_refill(ctx, batch) == 0)
 581                         return NULL;
 582         req = list_first_entry(&batch->head, struct kiocb, ki_batch);
 583         list_del(&req->ki_batch);
 584         return req;
 585 }
 586
 587 static void kiocb_free(struct kiocb *req)
 588 {
 589         if (req->ki_filp)
 590                 fput(req->ki_filp);
 591         if (req->ki_eventfd != NULL)
 592                 eventfd_ctx_put(req->ki_eventfd);
 593         if (req->ki_dtor)
 594                 req->ki_dtor(req);
 595         if (req->ki_iovec != &req->ki_inline_vec)
 596                 kfree(req->ki_iovec);
 597         kmem_cache_free(kiocb_cachep, req);
 598 }
 599
 600 void aio_put_req(struct kiocb *req)
 601 {
 602         if (atomic_dec_and_test(&req->ki_users))
 603                 kiocb_free(req);
 604 }
 605 EXPORT_SYMBOL(aio_put_req);
 606
 607 static struct kioctx *lookup_ioctx(unsigned long ctx_id)
 608 {
 609         struct mm_struct *mm = current->mm;
 610         struct kioctx *ctx, *ret = NULL;
 611
 612         rcu_read_lock();
 613
 614         hlist_for_each_entry_rcu(ctx, &mm->ioctx_list, list) {
 615                 if (ctx->user_id == ctx_id) {
 616                         atomic_inc(&ctx->users);
 617                         ret = ctx;
 618                         break;
 619                 }
 620         }
 621
 622         rcu_read_unlock();
 623         return ret;
 624 }
 625
 626 /* aio_complete
 627  *      Called when the io request on the given iocb is complete.
 628  */
 629 void aio_complete(struct kiocb *iocb, long res, long res2)
 630 {
 631         struct kioctx   *ctx = iocb->ki_ctx;
 632         struct aio_ring_info    *info;
 633         struct aio_ring *ring;
 634         struct io_event *ev_page, *event;
 635         unsigned long   flags;
 636         unsigned tail, pos;
 637
 638         /*
 639          * Special case handling for sync iocbs:
 640          *  - events go directly into the iocb for fast handling
 641          *  - the sync task with the iocb in its stack holds the single iocb
 642          *    ref, no other paths have a way to get another ref
 643          *  - the sync task helpfully left a reference to itself in the iocb
 644          */
 645         if (is_sync_kiocb(iocb)) {
 646                 BUG_ON(atomic_read(&iocb->ki_users) != 1);
 647                 iocb->ki_user_data = res;
 648                 atomic_set(&iocb->ki_users, 0);
 649                 wake_up_process(iocb->ki_obj.tsk);
 650                 return;
 651         }
 652
 653         info = &ctx->ring_info;
 654
 655         /*
 656          * Add a completion event to the ring buffer. Must be done holding
 657          * ctx->ctx_lock to prevent other code from messing with the tail
 658          * pointer since we might be called from irq context.
 659          *
 660          * Take rcu_read_lock() in case the kioctx is being destroyed, as we
 661          * need to issue a wakeup after decrementing reqs_active.
 662          */
 663         rcu_read_lock();
 664         spin_lock_irqsave(&ctx->ctx_lock, flags);
 665
 666         list_del(&iocb->ki_list); /* remove from active_reqs */
 667
 668         /*
 669          * cancelled requests don't get events, userland was given one
 670          * when the event got cancelled.
 671          */
 672         if (kiocbIsCancelled(iocb))
 673                 goto put_rq;
 674
 675         tail = info->tail;
 676         pos = tail + AIO_EVENTS_OFFSET;
 677
 678         if (++tail >= info->nr)
 679                 tail = 0;
 680
 681         ev_page = kmap_atomic(info->ring_pages[pos / AIO_EVENTS_PER_PAGE]);
 682         event = ev_page + pos % AIO_EVENTS_PER_PAGE;
 683
 684         event->obj = (u64)(unsigned long)iocb->ki_obj.user;
 685         event->data = iocb->ki_user_data;
 686         event->res = res;
 687         event->res2 = res2;
 688
 689         kunmap_atomic(ev_page);
 690         flush_dcache_page(info->ring_pages[pos / AIO_EVENTS_PER_PAGE]);
 691
 692         pr_debug("%p[%u]: %p: %p %Lx %lx %lx\n",
 693                  ctx, tail, iocb, iocb->ki_obj.user, iocb->ki_user_data,
 694                  res, res2);
 695
 696         /* after flagging the request as done, we
 697          * must never even look at it again
 698          */
 699         smp_wmb();      /* make event visible before updating tail */
 700
 701         info->tail = tail;
 702
 703         ring = kmap_atomic(info->ring_pages[0]);
 704         ring->tail = tail;
 705         kunmap_atomic(ring);
 706         flush_dcache_page(info->ring_pages[0]);
 707
 708         pr_debug("added to ring %p at [%u]\n", iocb, tail);
 709
 710         /*
 711          * Check if the user asked us to deliver the result through an
 712          * eventfd. The eventfd_signal() function is safe to be called
 713          * from IRQ context.
 714          */
 715         if (iocb->ki_eventfd != NULL)
 716                 eventfd_signal(iocb->ki_eventfd, 1);
 717
 718 put_rq:
 719         /* everything turned out well, dispose of the aiocb. */
 720         aio_put_req(iocb);
 721         atomic_dec(&ctx->reqs_active);
 722
 723         /*
 724          * We have to order our ring_info tail store above and test
 725          * of the wait list below outside the wait lock.  This is
 726          * like in wake_up_bit() where clearing a bit has to be
 727          * ordered with the unlocked test.
 728          */
 729         smp_mb();
 730
 731         if (waitqueue_active(&ctx->wait))
 732                 wake_up(&ctx->wait);
 733
 734         spin_unlock_irqrestore(&ctx->ctx_lock, flags);
 735         rcu_read_unlock();
 736 }
 737 EXPORT_SYMBOL(aio_complete);
 738
 739 /* aio_read_events
 740  *      Pull an event off of the ioctx's event ring.  Returns the number of
 741  *      events fetched
 742  */
 743 static long aio_read_events_ring(struct kioctx *ctx,
 744                                  struct io_event __user *event, long nr)
 745 {
 746         struct aio_ring_info *info = &ctx->ring_info;
 747         struct aio_ring *ring;
 748         unsigned head, pos;
 749         long ret = 0;
 750         int copy_ret;
 751
 752         mutex_lock(&info->ring_lock);
 753
 754         ring = kmap_atomic(info->ring_pages[0]);
 755         head = ring->head;
 756         kunmap_atomic(ring);
 757
 758         pr_debug("h%u t%u m%u\n", head, info->tail, info->nr);
 759
 760         if (head == info->tail)
 761                 goto out;
 762
 763         while (ret < nr) {
 764                 long avail;
 765                 struct io_event *ev;
 766                 struct page *page;
 767
 768                 avail = (head <= info->tail ? info->tail : info->nr) - head;
 769                 if (head == info->tail)
 770                         break;
 771
 772                 avail = min(avail, nr - ret);
 773                 avail = min_t(long, avail, AIO_EVENTS_PER_PAGE -
 774                             ((head + AIO_EVENTS_OFFSET) % AIO_EVENTS_PER_PAGE));
 775
 776                 pos = head + AIO_EVENTS_OFFSET;
 777                 page = info->ring_pages[pos / AIO_EVENTS_PER_PAGE];
 778                 pos %= AIO_EVENTS_PER_PAGE;
 779
 780                 ev = kmap(page);
 781                 copy_ret = copy_to_user(event + ret, ev + pos,
 782                                         sizeof(*ev) * avail);
 783                 kunmap(page);
 784
 785                 if (unlikely(copy_ret)) {
 786                         ret = -EFAULT;
 787                         goto out;
 788                 }
 789
 790                 ret += avail;
 791                 head += avail;
 792                 head %= info->nr;
 793         }
 794
 795         ring = kmap_atomic(info->ring_pages[0]);
 796         ring->head = head;
 797         kunmap_atomic(ring);
 798         flush_dcache_page(info->ring_pages[0]);
 799
 800         pr_debug("%li  h%u t%u\n", ret, head, info->tail);
 801 out:
 802         mutex_unlock(&info->ring_lock);
 803
 804         return ret;
 805 }
 806
 807 static bool aio_read_events(struct kioctx *ctx, long min_nr, long nr,
 808                             struct io_event __user *event, long *i)
 809 {
 810         long ret = aio_read_events_ring(ctx, event + *i, nr - *i);
 811
 812         if (ret > 0)
 813                 *i += ret;
 814
 815         if (unlikely(atomic_read(&ctx->dead)))
 816                 ret = -EINVAL;
 817
 818         if (!*i)
 819                 *i = ret;
 820
 821         return ret < 0 || *i >= min_nr;
 822 }
 823
 824 static long read_events(struct kioctx *ctx, long min_nr, long nr,
 825                         struct io_event __user *event,
 826                         struct timespec __user *timeout)
 827 {
 828         ktime_t until = { .tv64 = KTIME_MAX };
 829         long ret = 0;
 830
 831         if (timeout) {
 832                 struct timespec ts;
 833
 834                 if (unlikely(copy_from_user(&ts, timeout, sizeof(ts))))
 835                         return -EFAULT;
 836
 837                 until = timespec_to_ktime(ts);
 838         }
 839
 840         /*
 841          * Note that aio_read_events() is being called as the conditional - i.e.
 842          * we're calling it after prepare_to_wait() has set task state to
 843          * TASK_INTERRUPTIBLE.
 844          *
 845          * But aio_read_events() can block, and if it blocks it's going to flip
 846          * the task state back to TASK_RUNNING.
 847          *
 848          * This should be ok, provided it doesn't flip the state back to
 849          * TASK_RUNNING and return 0 too much - that causes us to spin. That
 850          * will only happen if the mutex_lock() call blocks, and we then find
 851          * the ringbuffer empty. So in practice we should be ok, but it's
 852          * something to be aware of when touching this code.
 853          */
 854         wait_event_interruptible_hrtimeout(ctx->wait,
 855                         aio_read_events(ctx, min_nr, nr, event, &ret), until);
 856
 857         if (!ret && signal_pending(current))
 858                 ret = -EINTR;
 859
 860         return ret;
 861 }
 862
 863 /* sys_io_setup:
 864  *      Create an aio_context capable of receiving at least nr_events.
 865  *      ctxp must not point to an aio_context that already exists, and
 866  *      must be initialized to 0 prior to the call.  On successful
 867  *      creation of the aio_context, *ctxp is filled in with the resulting
 868  *      handle.  May fail with -EINVAL if *ctxp is not initialized,
 869  *      if the specified nr_events exceeds internal limits.  May fail
 870  *      with -EAGAIN if the specified nr_events exceeds the user's limit
 871  *      of available events.  May fail with -ENOMEM if insufficient kernel
 872  *      resources are available.  May fail with -EFAULT if an invalid
 873  *      pointer is passed for ctxp.  Will fail with -ENOSYS if not
 874  *      implemented.
 875  */
 876 SYSCALL_DEFINE2(io_setup, unsigned, nr_events, aio_context_t __user *, ctxp)
 877 {
 878         struct kioctx *ioctx = NULL;
 879         unsigned long ctx;
 880         long ret;
 881
 882         ret = get_user(ctx, ctxp);
 883         if (unlikely(ret))
 884                 goto out;
 885
 886         ret = -EINVAL;
 887         if (unlikely(ctx || nr_events == 0)) {
 888                 pr_debug("EINVAL: io_setup: ctx %lu nr_events %u\n",
 889                          ctx, nr_events);
 890                 goto out;
 891         }
 892
 893         ioctx = ioctx_alloc(nr_events);
 894         ret = PTR_ERR(ioctx);
 895         if (!IS_ERR(ioctx)) {
 896                 ret = put_user(ioctx->user_id, ctxp);
 897                 if (ret)
 898                         kill_ioctx(ioctx);
 899                 put_ioctx(ioctx);
 900         }
 901
 902 out:
 903         return ret;
 904 }
 905
 906 /* sys_io_destroy:
 907  *      Destroy the aio_context specified.  May cancel any outstanding
 908  *      AIOs and block on completion.  Will fail with -ENOSYS if not
 909  *      implemented.  May fail with -EINVAL if the context pointed to
 910  *      is invalid.
 911  */
 912 SYSCALL_DEFINE1(io_destroy, aio_context_t, ctx)
 913 {
 914         struct kioctx *ioctx = lookup_ioctx(ctx);
 915         if (likely(NULL != ioctx)) {
 916                 kill_ioctx(ioctx);
 917                 put_ioctx(ioctx);
 918                 return 0;
 919         }
 920         pr_debug("EINVAL: io_destroy: invalid context id\n");
 921         return -EINVAL;
 922 }
 923
 924 static void aio_advance_iovec(struct kiocb *iocb, ssize_t ret)
 925 {
 926         struct iovec *iov = &iocb->ki_iovec[iocb->ki_cur_seg];
 927
 928         BUG_ON(ret <= 0);
 929
 930         while (iocb->ki_cur_seg < iocb->ki_nr_segs && ret > 0) {
 931                 ssize_t this = min((ssize_t)iov->iov_len, ret);
 932                 iov->iov_base += this;
 933                 iov->iov_len -= this;
 934                 iocb->ki_left -= this;
 935                 ret -= this;
 936                 if (iov->iov_len == 0) {
 937                         iocb->ki_cur_seg++;
 938                         iov++;
 939                 }
 940         }
 941
 942         /* the caller should not have done more io than what fit in
 943          * the remaining iovecs */
 944         BUG_ON(ret > 0 && iocb->ki_left == 0);
 945 }
 946
 947 static ssize_t aio_rw_vect_retry(struct kiocb *iocb)
 948 {
 949         struct file *file = iocb->ki_filp;
 950         struct address_space *mapping = file->f_mapping;
 951         struct inode *inode = mapping->host;
 952         ssize_t (*rw_op)(struct kiocb *, const struct iovec *,
 953                          unsigned long, loff_t);
 954         ssize_t ret = 0;
 955         unsigned short opcode;
 956
 957         if ((iocb->ki_opcode == IOCB_CMD_PREADV) ||
 958                 (iocb->ki_opcode == IOCB_CMD_PREAD)) {
 959                 rw_op = file->f_op->aio_read;
 960                 opcode = IOCB_CMD_PREADV;
 961         } else {
 962                 rw_op = file->f_op->aio_write;
 963                 opcode = IOCB_CMD_PWRITEV;
 964         }
 965
 966         /* This matches the pread()/pwrite() logic */
 967         if (iocb->ki_pos < 0)
 968                 return -EINVAL;
 969
 970         if (opcode == IOCB_CMD_PWRITEV)
 971                 file_start_write(file);
 972         do {
 973                 ret = rw_op(iocb, &iocb->ki_iovec[iocb->ki_cur_seg],
 974                             iocb->ki_nr_segs - iocb->ki_cur_seg,
 975                             iocb->ki_pos);
 976                 if (ret > 0)
 977                         aio_advance_iovec(iocb, ret);
 978
 979         /* retry all partial writes.  retry partial reads as long as its a
 980          * regular file. */
 981         } while (ret > 0 && iocb->ki_left > 0 &&
 982                  (opcode == IOCB_CMD_PWRITEV ||
 983                   (!S_ISFIFO(inode->i_mode) && !S_ISSOCK(inode->i_mode))));
 984         if (opcode == IOCB_CMD_PWRITEV)
 985                 file_end_write(file);
 986
 987         /* This means we must have transferred all that we could */
 988         /* No need to retry anymore */
 989         if ((ret == 0) || (iocb->ki_left == 0))
 990                 ret = iocb->ki_nbytes - iocb->ki_left;
 991
 992         /* If we managed to write some out we return that, rather than
 993          * the eventual error. */
 994         if (opcode == IOCB_CMD_PWRITEV
 995             && ret < 0 && ret != -EIOCBQUEUED
 996             && iocb->ki_nbytes - iocb->ki_left)
 997                 ret = iocb->ki_nbytes - iocb->ki_left;
 998
 999         return ret;
1000 }
1001
1002 static ssize_t aio_fdsync(struct kiocb *iocb)
1003 {
1004         struct file *file = iocb->ki_filp;
1005         ssize_t ret = -EINVAL;
1006
1007         if (file->f_op->aio_fsync)
1008                 ret = file->f_op->aio_fsync(iocb, 1);
1009         return ret;
1010 }
1011
1012 static ssize_t aio_fsync(struct kiocb *iocb)
1013 {
1014         struct file *file = iocb->ki_filp;
1015         ssize_t ret = -EINVAL;
1016
1017         if (file->f_op->aio_fsync)
1018                 ret = file->f_op->aio_fsync(iocb, 0);
1019         return ret;
1020 }
1021
1022 static ssize_t aio_setup_vectored_rw(int type, struct kiocb *kiocb, bool compat)
1023 {
1024         ssize_t ret;
1025
1026 #ifdef CONFIG_COMPAT
1027         if (compat)
1028                 ret = compat_rw_copy_check_uvector(type,
1029                                 (struct compat_iovec __user *)kiocb->ki_buf,
1030                                 kiocb->ki_nbytes, 1, &kiocb->ki_inline_vec,
1031                                 &kiocb->ki_iovec);
1032         else
1033 #endif
1034                 ret = rw_copy_check_uvector(type,
1035                                 (struct iovec __user *)kiocb->ki_buf,
1036                                 kiocb->ki_nbytes, 1, &kiocb->ki_inline_vec,
1037                                 &kiocb->ki_iovec);
1038         if (ret < 0)
1039                 goto out;
1040
1041         ret = rw_verify_area(type, kiocb->ki_filp, &kiocb->ki_pos, ret);
1042         if (ret < 0)
1043                 goto out;
1044
1045         kiocb->ki_nr_segs = kiocb->ki_nbytes;
1046         kiocb->ki_cur_seg = 0;
1047         /* ki_nbytes/left now reflect bytes instead of segs */
1048         kiocb->ki_nbytes = ret;
1049         kiocb->ki_left = ret;
1050
1051         ret = 0;
1052 out:
1053         return ret;
1054 }
1055
1056 static ssize_t aio_setup_single_vector(int type, struct file * file, struct kiocb *kiocb)
1057 {
1058         int bytes;
1059
1060         bytes = rw_verify_area(type, file, &kiocb->ki_pos, kiocb->ki_left);
1061         if (bytes < 0)
1062                 return bytes;
1063
1064         kiocb->ki_iovec = &kiocb->ki_inline_vec;
1065         kiocb->ki_iovec->iov_base = kiocb->ki_buf;
1066         kiocb->ki_iovec->iov_len = bytes;
1067         kiocb->ki_nr_segs = 1;
1068         kiocb->ki_cur_seg = 0;
1069         return 0;
1070 }
1071
1072 /*
1073  * aio_setup_iocb:
1074  *      Performs the initial checks and aio retry method
1075  *      setup for the kiocb at the time of io submission.
1076  */
1077 static ssize_t aio_setup_iocb(struct kiocb *kiocb, bool compat)
1078 {
1079         struct file *file = kiocb->ki_filp;
1080         ssize_t ret = 0;
1081
1082         switch (kiocb->ki_opcode) {
1083         case IOCB_CMD_PREAD:
1084                 ret = -EBADF;
1085                 if (unlikely(!(file->f_mode & FMODE_READ)))
1086                         break;
1087                 ret = -EFAULT;
1088                 if (unlikely(!access_ok(VERIFY_WRITE, kiocb->ki_buf,
1089                         kiocb->ki_left)))
1090                         break;
1091                 ret = aio_setup_single_vector(READ, file, kiocb);
1092                 if (ret)
1093                         break;
1094                 ret = -EINVAL;
1095                 if (file->f_op->aio_read)
1096                         kiocb->ki_retry = aio_rw_vect_retry;
1097                 break;
1098         case IOCB_CMD_PWRITE:
1099                 ret = -EBADF;
1100                 if (unlikely(!(file->f_mode & FMODE_WRITE)))
1101                         break;
1102                 ret = -EFAULT;
1103                 if (unlikely(!access_ok(VERIFY_READ, kiocb->ki_buf,
1104                         kiocb->ki_left)))
1105                         break;
1106                 ret = aio_setup_single_vector(WRITE, file, kiocb);
1107                 if (ret)
1108                         break;
1109                 ret = -EINVAL;
1110                 if (file->f_op->aio_write)
1111                         kiocb->ki_retry = aio_rw_vect_retry;
1112                 break;
1113         case IOCB_CMD_PREADV:
1114                 ret = -EBADF;
1115                 if (unlikely(!(file->f_mode & FMODE_READ)))
1116                         break;
1117                 ret = aio_setup_vectored_rw(READ, kiocb, compat);
1118                 if (ret)
1119                         break;
1120                 ret = -EINVAL;
1121                 if (file->f_op->aio_read)
1122                         kiocb->ki_retry = aio_rw_vect_retry;
1123                 break;
1124         case IOCB_CMD_PWRITEV:
1125                 ret = -EBADF;
1126                 if (unlikely(!(file->f_mode & FMODE_WRITE)))
1127                         break;
1128                 ret = aio_setup_vectored_rw(WRITE, kiocb, compat);
1129                 if (ret)
1130                         break;
1131                 ret = -EINVAL;
1132                 if (file->f_op->aio_write)
1133                         kiocb->ki_retry = aio_rw_vect_retry;
1134                 break;
1135         case IOCB_CMD_FDSYNC:
1136                 ret = -EINVAL;
1137                 if (file->f_op->aio_fsync)
1138                         kiocb->ki_retry = aio_fdsync;
1139                 break;
1140         case IOCB_CMD_FSYNC:
1141                 ret = -EINVAL;
1142                 if (file->f_op->aio_fsync)
1143                         kiocb->ki_retry = aio_fsync;
1144                 break;
1145         default:
1146                 pr_debug("EINVAL: no operation provided\n");
1147                 ret = -EINVAL;
1148         }
1149
1150         if (!kiocb->ki_retry)
1151                 return ret;
1152
1153         return 0;
1154 }
1155
1156 static int io_submit_one(struct kioctx *ctx, struct iocb __user *user_iocb,
1157                          struct iocb *iocb, struct kiocb_batch *batch,
1158                          bool compat)
1159 {
1160         struct kiocb *req;
1161         ssize_t ret;
1162
1163         /* enforce forwards compatibility on users */
1164         if (unlikely(iocb->aio_reserved1 || iocb->aio_reserved2)) {
1165                 pr_debug("EINVAL: reserve field set\n");
1166                 return -EINVAL;
1167         }
1168
1169         /* prevent overflows */
1170         if (unlikely(
1171             (iocb->aio_buf != (unsigned long)iocb->aio_buf) ||
1172             (iocb->aio_nbytes != (size_t)iocb->aio_nbytes) ||
1173             ((ssize_t)iocb->aio_nbytes < 0)
1174            )) {
1175                 pr_debug("EINVAL: io_submit: overflow check\n");
1176                 return -EINVAL;
1177         }
1178
1179         req = aio_get_req(ctx, batch);  /* returns with 2 references to req */
1180         if (unlikely(!req))
1181                 return -EAGAIN;
1182
1183         req->ki_filp = fget(iocb->aio_fildes);
1184         if (unlikely(!req->ki_filp)) {
1185                 ret = -EBADF;
1186                 goto out_put_req;
1187         }
1188
1189         if (iocb->aio_flags & IOCB_FLAG_RESFD) {
1190                 /*
1191                  * If the IOCB_FLAG_RESFD flag of aio_flags is set, get an
1192                  * instance of the file* now. The file descriptor must be
1193                  * an eventfd() fd, and will be signaled for each completed
1194                  * event using the eventfd_signal() function.
1195                  */
1196                 req->ki_eventfd = eventfd_ctx_fdget((int) iocb->aio_resfd);
1197                 if (IS_ERR(req->ki_eventfd)) {
1198                         ret = PTR_ERR(req->ki_eventfd);
1199                         req->ki_eventfd = NULL;
1200                         goto out_put_req;
1201                 }
1202         }
1203
1204         ret = put_user(req->ki_key, &user_iocb->aio_key);
1205         if (unlikely(ret)) {
1206                 pr_debug("EFAULT: aio_key\n");
1207                 goto out_put_req;
1208         }
1209
1210         req->ki_obj.user = user_iocb;
1211         req->ki_user_data = iocb->aio_data;
1212         req->ki_pos = iocb->aio_offset;
1213
1214         req->ki_buf = (char __user *)(unsigned long)iocb->aio_buf;
1215         req->ki_left = req->ki_nbytes = iocb->aio_nbytes;
1216         req->ki_opcode = iocb->aio_lio_opcode;
1217
1218         ret = aio_setup_iocb(req, compat);
1219
1220         if (ret)
1221                 goto out_put_req;
1222
1223         if (unlikely(kiocbIsCancelled(req)))
1224                 ret = -EINTR;
1225         else
1226                 ret = req->ki_retry(req);
1227
1228         if (ret != -EIOCBQUEUED) {
1229                 /*
1230                  * There's no easy way to restart the syscall since other AIO's
1231                  * may be already running. Just fail this IO with EINTR.
1232                  */
1233                 if (unlikely(ret == -ERESTARTSYS || ret == -ERESTARTNOINTR ||
1234                              ret == -ERESTARTNOHAND ||
1235                              ret == -ERESTART_RESTARTBLOCK))
1236                         ret = -EINTR;
1237                 aio_complete(req, ret, 0);
1238         }
1239
1240         aio_put_req(req);       /* drop extra ref to req */
1241         return 0;
1242
1243 out_put_req:
1244         spin_lock_irq(&ctx->ctx_lock);
1245         list_del(&req->ki_list);
1246         spin_unlock_irq(&ctx->ctx_lock);
1247
1248         atomic_dec(&ctx->reqs_active);
1249         aio_put_req(req);       /* drop extra ref to req */
1250         aio_put_req(req);       /* drop i/o ref to req */
1251         return ret;
1252 }
1253
1254 long do_io_submit(aio_context_t ctx_id, long nr,
1255                   struct iocb __user *__user *iocbpp, bool compat)
1256 {
1257         struct kioctx *ctx;
1258         long ret = 0;
1259         int i = 0;
1260         struct blk_plug plug;
1261         struct kiocb_batch batch;
1262
1263         if (unlikely(nr < 0))
1264                 return -EINVAL;
1265
1266         if (unlikely(nr > LONG_MAX/sizeof(*iocbpp)))
1267                 nr = LONG_MAX/sizeof(*iocbpp);
1268
1269         if (unlikely(!access_ok(VERIFY_READ, iocbpp, (nr*sizeof(*iocbpp)))))
1270                 return -EFAULT;
1271
1272         ctx = lookup_ioctx(ctx_id);
1273         if (unlikely(!ctx)) {
1274                 pr_debug("EINVAL: invalid context id\n");
1275                 return -EINVAL;
1276         }
1277
1278         kiocb_batch_init(&batch, nr);
1279
1280         blk_start_plug(&plug);
1281
1282         /*
1283          * AKPM: should this return a partial result if some of the IOs were
1284          * successfully submitted?
1285          */
1286         for (i=0; i<nr; i++) {
1287                 struct iocb __user *user_iocb;
1288                 struct iocb tmp;
1289
1290                 if (unlikely(__get_user(user_iocb, iocbpp + i))) {
1291                         ret = -EFAULT;
1292                         break;
1293                 }
1294
1295                 if (unlikely(copy_from_user(&tmp, user_iocb, sizeof(tmp)))) {
1296                         ret = -EFAULT;
1297                         break;
1298                 }
1299
1300                 ret = io_submit_one(ctx, user_iocb, &tmp, &batch, compat);
1301                 if (ret)
1302                         break;
1303         }
1304         blk_finish_plug(&plug);
1305
1306         kiocb_batch_free(ctx, &batch);
1307         put_ioctx(ctx);
1308         return i ? i : ret;
1309 }
1310
1311 /* sys_io_submit:
1312  *      Queue the nr iocbs pointed to by iocbpp for processing.  Returns
1313  *      the number of iocbs queued.  May return -EINVAL if the aio_context
1314  *      specified by ctx_id is invalid, if nr is < 0, if the iocb at
1315  *      *iocbpp[0] is not properly initialized, if the operation specified
1316  *      is invalid for the file descriptor in the iocb.  May fail with
1317  *      -EFAULT if any of the data structures point to invalid data.  May
1318  *      fail with -EBADF if the file descriptor specified in the first
1319  *      iocb is invalid.  May fail with -EAGAIN if insufficient resources
1320  *      are available to queue any iocbs.  Will return 0 if nr is 0.  Will
1321  *      fail with -ENOSYS if not implemented.
1322  */
1323 SYSCALL_DEFINE3(io_submit, aio_context_t, ctx_id, long, nr,
1324                 struct iocb __user * __user *, iocbpp)
1325 {
1326         return do_io_submit(ctx_id, nr, iocbpp, 0);
1327 }
1328
1329 /* lookup_kiocb
1330  *      Finds a given iocb for cancellation.
1331  */
1332 static struct kiocb *lookup_kiocb(struct kioctx *ctx, struct iocb __user *iocb,
1333                                   u32 key)
1334 {
1335         struct list_head *pos;
1336
1337         assert_spin_locked(&ctx->ctx_lock);
1338
1339         /* TODO: use a hash or array, this sucks. */
1340         list_for_each(pos, &ctx->active_reqs) {
1341                 struct kiocb *kiocb = list_kiocb(pos);
1342                 if (kiocb->ki_obj.user == iocb && kiocb->ki_key == key)
1343                         return kiocb;
1344         }
1345         return NULL;
1346 }
1347
1348 /* sys_io_cancel:
1349  *      Attempts to cancel an iocb previously passed to io_submit.  If
1350  *      the operation is successfully cancelled, the resulting event is
1351  *      copied into the memory pointed to by result without being placed
1352  *      into the completion queue and 0 is returned.  May fail with
1353  *      -EFAULT if any of the data structures pointed to are invalid.
1354  *      May fail with -EINVAL if aio_context specified by ctx_id is
1355  *      invalid.  May fail with -EAGAIN if the iocb specified was not
1356  *      cancelled.  Will fail with -ENOSYS if not implemented.
1357  */
1358 SYSCALL_DEFINE3(io_cancel, aio_context_t, ctx_id, struct iocb __user *, iocb,
1359                 struct io_event __user *, result)
1360 {
1361         struct io_event res;
1362         struct kioctx *ctx;
1363         struct kiocb *kiocb;
1364         u32 key;
1365         int ret;
1366
1367         ret = get_user(key, &iocb->aio_key);
1368         if (unlikely(ret))
1369                 return -EFAULT;
1370
1371         ctx = lookup_ioctx(ctx_id);
1372         if (unlikely(!ctx))
1373                 return -EINVAL;
1374
1375         spin_lock_irq(&ctx->ctx_lock);
1376
1377         kiocb = lookup_kiocb(ctx, iocb, key);
1378         if (kiocb)
1379                 ret = kiocb_cancel(ctx, kiocb, &res);
1380         else
1381                 ret = -EINVAL;
1382
1383         spin_unlock_irq(&ctx->ctx_lock);
1384
1385         if (!ret) {
1386                 /* Cancellation succeeded -- copy the result
1387                  * into the user's buffer.
1388                  */
1389                 if (copy_to_user(result, &res, sizeof(res)))
1390                         ret = -EFAULT;
1391         }
1392
1393         put_ioctx(ctx);
1394
1395         return ret;
1396 }
1397
1398 /* io_getevents:
1399  *      Attempts to read at least min_nr events and up to nr events from
1400  *      the completion queue for the aio_context specified by ctx_id. If
1401  *      it succeeds, the number of read events is returned. May fail with
1402  *      -EINVAL if ctx_id is invalid, if min_nr is out of range, if nr is
1403  *      out of range, if timeout is out of range.  May fail with -EFAULT
1404  *      if any of the memory specified is invalid.  May return 0 or
1405  *      < min_nr if the timeout specified by timeout has elapsed
1406  *      before sufficient events are available, where timeout == NULL
1407  *      specifies an infinite timeout. Note that the timeout pointed to by
1408  *      timeout is relative and will be updated if not NULL and the
1409  *      operation blocks. Will fail with -ENOSYS if not implemented.
1410  */
1411 SYSCALL_DEFINE5(io_getevents, aio_context_t, ctx_id,
1412                 long, min_nr,
1413                 long, nr,
1414                 struct io_event __user *, events,
1415                 struct timespec __user *, timeout)
1416 {
1417         struct kioctx *ioctx = lookup_ioctx(ctx_id);
1418         long ret = -EINVAL;
1419
1420         if (likely(ioctx)) {
1421                 if (likely(min_nr <= nr && min_nr >= 0))
1422                         ret = read_events(ioctx, min_nr, nr, events, timeout);
1423                 put_ioctx(ioctx);
1424         }
1425         return ret;
1426 }