]> git.karo-electronics.de Git - karo-tx-linux.git/blob - fs/locks.c
locks: don't call locks_release_private from locks_copy_lock
[karo-tx-linux.git] / fs / locks.c
1 /*
2  *  linux/fs/locks.c
3  *
4  *  Provide support for fcntl()'s F_GETLK, F_SETLK, and F_SETLKW calls.
5  *  Doug Evans (dje@spiff.uucp), August 07, 1992
6  *
7  *  Deadlock detection added.
8  *  FIXME: one thing isn't handled yet:
9  *      - mandatory locks (requires lots of changes elsewhere)
10  *  Kelly Carmichael (kelly@[142.24.8.65]), September 17, 1994.
11  *
12  *  Miscellaneous edits, and a total rewrite of posix_lock_file() code.
13  *  Kai Petzke (wpp@marie.physik.tu-berlin.de), 1994
14  *  
15  *  Converted file_lock_table to a linked list from an array, which eliminates
16  *  the limits on how many active file locks are open.
17  *  Chad Page (pageone@netcom.com), November 27, 1994
18  * 
19  *  Removed dependency on file descriptors. dup()'ed file descriptors now
20  *  get the same locks as the original file descriptors, and a close() on
21  *  any file descriptor removes ALL the locks on the file for the current
22  *  process. Since locks still depend on the process id, locks are inherited
23  *  after an exec() but not after a fork(). This agrees with POSIX, and both
24  *  BSD and SVR4 practice.
25  *  Andy Walker (andy@lysaker.kvaerner.no), February 14, 1995
26  *
27  *  Scrapped free list which is redundant now that we allocate locks
28  *  dynamically with kmalloc()/kfree().
29  *  Andy Walker (andy@lysaker.kvaerner.no), February 21, 1995
30  *
31  *  Implemented two lock personalities - FL_FLOCK and FL_POSIX.
32  *
33  *  FL_POSIX locks are created with calls to fcntl() and lockf() through the
34  *  fcntl() system call. They have the semantics described above.
35  *
36  *  FL_FLOCK locks are created with calls to flock(), through the flock()
37  *  system call, which is new. Old C libraries implement flock() via fcntl()
38  *  and will continue to use the old, broken implementation.
39  *
40  *  FL_FLOCK locks follow the 4.4 BSD flock() semantics. They are associated
41  *  with a file pointer (filp). As a result they can be shared by a parent
42  *  process and its children after a fork(). They are removed when the last
43  *  file descriptor referring to the file pointer is closed (unless explicitly
44  *  unlocked). 
45  *
46  *  FL_FLOCK locks never deadlock, an existing lock is always removed before
47  *  upgrading from shared to exclusive (or vice versa). When this happens
48  *  any processes blocked by the current lock are woken up and allowed to
49  *  run before the new lock is applied.
50  *  Andy Walker (andy@lysaker.kvaerner.no), June 09, 1995
51  *
52  *  Removed some race conditions in flock_lock_file(), marked other possible
53  *  races. Just grep for FIXME to see them. 
54  *  Dmitry Gorodchanin (pgmdsg@ibi.com), February 09, 1996.
55  *
56  *  Addressed Dmitry's concerns. Deadlock checking no longer recursive.
57  *  Lock allocation changed to GFP_ATOMIC as we can't afford to sleep
58  *  once we've checked for blocking and deadlocking.
59  *  Andy Walker (andy@lysaker.kvaerner.no), April 03, 1996.
60  *
61  *  Initial implementation of mandatory locks. SunOS turned out to be
62  *  a rotten model, so I implemented the "obvious" semantics.
63  *  See 'Documentation/filesystems/mandatory-locking.txt' for details.
64  *  Andy Walker (andy@lysaker.kvaerner.no), April 06, 1996.
65  *
66  *  Don't allow mandatory locks on mmap()'ed files. Added simple functions to
67  *  check if a file has mandatory locks, used by mmap(), open() and creat() to
68  *  see if system call should be rejected. Ref. HP-UX/SunOS/Solaris Reference
69  *  Manual, Section 2.
70  *  Andy Walker (andy@lysaker.kvaerner.no), April 09, 1996.
71  *
72  *  Tidied up block list handling. Added '/proc/locks' interface.
73  *  Andy Walker (andy@lysaker.kvaerner.no), April 24, 1996.
74  *
75  *  Fixed deadlock condition for pathological code that mixes calls to
76  *  flock() and fcntl().
77  *  Andy Walker (andy@lysaker.kvaerner.no), April 29, 1996.
78  *
79  *  Allow only one type of locking scheme (FL_POSIX or FL_FLOCK) to be in use
80  *  for a given file at a time. Changed the CONFIG_LOCK_MANDATORY scheme to
81  *  guarantee sensible behaviour in the case where file system modules might
82  *  be compiled with different options than the kernel itself.
83  *  Andy Walker (andy@lysaker.kvaerner.no), May 15, 1996.
84  *
85  *  Added a couple of missing wake_up() calls. Thanks to Thomas Meckel
86  *  (Thomas.Meckel@mni.fh-giessen.de) for spotting this.
87  *  Andy Walker (andy@lysaker.kvaerner.no), May 15, 1996.
88  *
89  *  Changed FL_POSIX locks to use the block list in the same way as FL_FLOCK
90  *  locks. Changed process synchronisation to avoid dereferencing locks that
91  *  have already been freed.
92  *  Andy Walker (andy@lysaker.kvaerner.no), Sep 21, 1996.
93  *
94  *  Made the block list a circular list to minimise searching in the list.
95  *  Andy Walker (andy@lysaker.kvaerner.no), Sep 25, 1996.
96  *
97  *  Made mandatory locking a mount option. Default is not to allow mandatory
98  *  locking.
99  *  Andy Walker (andy@lysaker.kvaerner.no), Oct 04, 1996.
100  *
101  *  Some adaptations for NFS support.
102  *  Olaf Kirch (okir@monad.swb.de), Dec 1996,
103  *
104  *  Fixed /proc/locks interface so that we can't overrun the buffer we are handed.
105  *  Andy Walker (andy@lysaker.kvaerner.no), May 12, 1997.
106  *
107  *  Use slab allocator instead of kmalloc/kfree.
108  *  Use generic list implementation from <linux/list.h>.
109  *  Sped up posix_locks_deadlock by only considering blocked locks.
110  *  Matthew Wilcox <willy@debian.org>, March, 2000.
111  *
112  *  Leases and LOCK_MAND
113  *  Matthew Wilcox <willy@debian.org>, June, 2000.
114  *  Stephen Rothwell <sfr@canb.auug.org.au>, June, 2000.
115  */
116
117 #include <linux/capability.h>
118 #include <linux/file.h>
119 #include <linux/fdtable.h>
120 #include <linux/fs.h>
121 #include <linux/init.h>
122 #include <linux/module.h>
123 #include <linux/security.h>
124 #include <linux/slab.h>
125 #include <linux/syscalls.h>
126 #include <linux/time.h>
127 #include <linux/rcupdate.h>
128 #include <linux/pid_namespace.h>
129 #include <linux/hashtable.h>
130 #include <linux/percpu.h>
131 #include <linux/lglock.h>
132
133 #define CREATE_TRACE_POINTS
134 #include <trace/events/filelock.h>
135
136 #include <asm/uaccess.h>
137
138 #define IS_POSIX(fl)    (fl->fl_flags & FL_POSIX)
139 #define IS_FLOCK(fl)    (fl->fl_flags & FL_FLOCK)
140 #define IS_LEASE(fl)    (fl->fl_flags & (FL_LEASE|FL_DELEG))
141 #define IS_OFDLCK(fl)   (fl->fl_flags & FL_OFDLCK)
142
143 static bool lease_breaking(struct file_lock *fl)
144 {
145         return fl->fl_flags & (FL_UNLOCK_PENDING | FL_DOWNGRADE_PENDING);
146 }
147
148 static int target_leasetype(struct file_lock *fl)
149 {
150         if (fl->fl_flags & FL_UNLOCK_PENDING)
151                 return F_UNLCK;
152         if (fl->fl_flags & FL_DOWNGRADE_PENDING)
153                 return F_RDLCK;
154         return fl->fl_type;
155 }
156
157 int leases_enable = 1;
158 int lease_break_time = 45;
159
160 #define for_each_lock(inode, lockp) \
161         for (lockp = &inode->i_flock; *lockp != NULL; lockp = &(*lockp)->fl_next)
162
163 /*
164  * The global file_lock_list is only used for displaying /proc/locks, so we
165  * keep a list on each CPU, with each list protected by its own spinlock via
166  * the file_lock_lglock. Note that alterations to the list also require that
167  * the relevant i_lock is held.
168  */
169 DEFINE_STATIC_LGLOCK(file_lock_lglock);
170 static DEFINE_PER_CPU(struct hlist_head, file_lock_list);
171
172 /*
173  * The blocked_hash is used to find POSIX lock loops for deadlock detection.
174  * It is protected by blocked_lock_lock.
175  *
176  * We hash locks by lockowner in order to optimize searching for the lock a
177  * particular lockowner is waiting on.
178  *
179  * FIXME: make this value scale via some heuristic? We generally will want more
180  * buckets when we have more lockowners holding locks, but that's a little
181  * difficult to determine without knowing what the workload will look like.
182  */
183 #define BLOCKED_HASH_BITS       7
184 static DEFINE_HASHTABLE(blocked_hash, BLOCKED_HASH_BITS);
185
186 /*
187  * This lock protects the blocked_hash. Generally, if you're accessing it, you
188  * want to be holding this lock.
189  *
190  * In addition, it also protects the fl->fl_block list, and the fl->fl_next
191  * pointer for file_lock structures that are acting as lock requests (in
192  * contrast to those that are acting as records of acquired locks).
193  *
194  * Note that when we acquire this lock in order to change the above fields,
195  * we often hold the i_lock as well. In certain cases, when reading the fields
196  * protected by this lock, we can skip acquiring it iff we already hold the
197  * i_lock.
198  *
199  * In particular, adding an entry to the fl_block list requires that you hold
200  * both the i_lock and the blocked_lock_lock (acquired in that order). Deleting
201  * an entry from the list however only requires the file_lock_lock.
202  */
203 static DEFINE_SPINLOCK(blocked_lock_lock);
204
205 static struct kmem_cache *filelock_cache __read_mostly;
206
207 static void locks_init_lock_heads(struct file_lock *fl)
208 {
209         INIT_HLIST_NODE(&fl->fl_link);
210         INIT_LIST_HEAD(&fl->fl_block);
211         init_waitqueue_head(&fl->fl_wait);
212 }
213
214 /* Allocate an empty lock structure. */
215 struct file_lock *locks_alloc_lock(void)
216 {
217         struct file_lock *fl = kmem_cache_zalloc(filelock_cache, GFP_KERNEL);
218
219         if (fl)
220                 locks_init_lock_heads(fl);
221
222         return fl;
223 }
224 EXPORT_SYMBOL_GPL(locks_alloc_lock);
225
226 void locks_release_private(struct file_lock *fl)
227 {
228         if (fl->fl_ops) {
229                 if (fl->fl_ops->fl_release_private)
230                         fl->fl_ops->fl_release_private(fl);
231                 fl->fl_ops = NULL;
232         }
233         fl->fl_lmops = NULL;
234
235 }
236 EXPORT_SYMBOL_GPL(locks_release_private);
237
238 /* Free a lock which is not in use. */
239 void locks_free_lock(struct file_lock *fl)
240 {
241         BUG_ON(waitqueue_active(&fl->fl_wait));
242         BUG_ON(!list_empty(&fl->fl_block));
243         BUG_ON(!hlist_unhashed(&fl->fl_link));
244
245         locks_release_private(fl);
246         kmem_cache_free(filelock_cache, fl);
247 }
248 EXPORT_SYMBOL(locks_free_lock);
249
250 void locks_init_lock(struct file_lock *fl)
251 {
252         memset(fl, 0, sizeof(struct file_lock));
253         locks_init_lock_heads(fl);
254 }
255
256 EXPORT_SYMBOL(locks_init_lock);
257
258 static void locks_copy_private(struct file_lock *new, struct file_lock *fl)
259 {
260         if (fl->fl_ops) {
261                 if (fl->fl_ops->fl_copy_lock)
262                         fl->fl_ops->fl_copy_lock(new, fl);
263                 new->fl_ops = fl->fl_ops;
264         }
265         if (fl->fl_lmops)
266                 new->fl_lmops = fl->fl_lmops;
267 }
268
269 /*
270  * Initialize a new lock from an existing file_lock structure.
271  */
272 void __locks_copy_lock(struct file_lock *new, const struct file_lock *fl)
273 {
274         new->fl_owner = fl->fl_owner;
275         new->fl_pid = fl->fl_pid;
276         new->fl_file = NULL;
277         new->fl_flags = fl->fl_flags;
278         new->fl_type = fl->fl_type;
279         new->fl_start = fl->fl_start;
280         new->fl_end = fl->fl_end;
281         new->fl_ops = NULL;
282         new->fl_lmops = NULL;
283 }
284 EXPORT_SYMBOL(__locks_copy_lock);
285
286 void locks_copy_lock(struct file_lock *new, struct file_lock *fl)
287 {
288         /* "new" must be a freshly-initialized lock */
289         WARN_ON_ONCE(new->fl_ops);
290
291         __locks_copy_lock(new, fl);
292         new->fl_file = fl->fl_file;
293         new->fl_ops = fl->fl_ops;
294         new->fl_lmops = fl->fl_lmops;
295
296         locks_copy_private(new, fl);
297 }
298
299 EXPORT_SYMBOL(locks_copy_lock);
300
301 static inline int flock_translate_cmd(int cmd) {
302         if (cmd & LOCK_MAND)
303                 return cmd & (LOCK_MAND | LOCK_RW);
304         switch (cmd) {
305         case LOCK_SH:
306                 return F_RDLCK;
307         case LOCK_EX:
308                 return F_WRLCK;
309         case LOCK_UN:
310                 return F_UNLCK;
311         }
312         return -EINVAL;
313 }
314
315 /* Fill in a file_lock structure with an appropriate FLOCK lock. */
316 static int flock_make_lock(struct file *filp, struct file_lock **lock,
317                 unsigned int cmd)
318 {
319         struct file_lock *fl;
320         int type = flock_translate_cmd(cmd);
321         if (type < 0)
322                 return type;
323         
324         fl = locks_alloc_lock();
325         if (fl == NULL)
326                 return -ENOMEM;
327
328         fl->fl_file = filp;
329         fl->fl_owner = filp;
330         fl->fl_pid = current->tgid;
331         fl->fl_flags = FL_FLOCK;
332         fl->fl_type = type;
333         fl->fl_end = OFFSET_MAX;
334         
335         *lock = fl;
336         return 0;
337 }
338
339 static int assign_type(struct file_lock *fl, long type)
340 {
341         switch (type) {
342         case F_RDLCK:
343         case F_WRLCK:
344         case F_UNLCK:
345                 fl->fl_type = type;
346                 break;
347         default:
348                 return -EINVAL;
349         }
350         return 0;
351 }
352
353 static int flock64_to_posix_lock(struct file *filp, struct file_lock *fl,
354                                  struct flock64 *l)
355 {
356         switch (l->l_whence) {
357         case SEEK_SET:
358                 fl->fl_start = 0;
359                 break;
360         case SEEK_CUR:
361                 fl->fl_start = filp->f_pos;
362                 break;
363         case SEEK_END:
364                 fl->fl_start = i_size_read(file_inode(filp));
365                 break;
366         default:
367                 return -EINVAL;
368         }
369         if (l->l_start > OFFSET_MAX - fl->fl_start)
370                 return -EOVERFLOW;
371         fl->fl_start += l->l_start;
372         if (fl->fl_start < 0)
373                 return -EINVAL;
374
375         /* POSIX-1996 leaves the case l->l_len < 0 undefined;
376            POSIX-2001 defines it. */
377         if (l->l_len > 0) {
378                 if (l->l_len - 1 > OFFSET_MAX - fl->fl_start)
379                         return -EOVERFLOW;
380                 fl->fl_end = fl->fl_start + l->l_len - 1;
381
382         } else if (l->l_len < 0) {
383                 if (fl->fl_start + l->l_len < 0)
384                         return -EINVAL;
385                 fl->fl_end = fl->fl_start - 1;
386                 fl->fl_start += l->l_len;
387         } else
388                 fl->fl_end = OFFSET_MAX;
389
390         fl->fl_owner = current->files;
391         fl->fl_pid = current->tgid;
392         fl->fl_file = filp;
393         fl->fl_flags = FL_POSIX;
394         fl->fl_ops = NULL;
395         fl->fl_lmops = NULL;
396
397         return assign_type(fl, l->l_type);
398 }
399
400 /* Verify a "struct flock" and copy it to a "struct file_lock" as a POSIX
401  * style lock.
402  */
403 static int flock_to_posix_lock(struct file *filp, struct file_lock *fl,
404                                struct flock *l)
405 {
406         struct flock64 ll = {
407                 .l_type = l->l_type,
408                 .l_whence = l->l_whence,
409                 .l_start = l->l_start,
410                 .l_len = l->l_len,
411         };
412
413         return flock64_to_posix_lock(filp, fl, &ll);
414 }
415
416 /* default lease lock manager operations */
417 static void lease_break_callback(struct file_lock *fl)
418 {
419         kill_fasync(&fl->fl_fasync, SIGIO, POLL_MSG);
420 }
421
422 static const struct lock_manager_operations lease_manager_ops = {
423         .lm_break = lease_break_callback,
424         .lm_change = lease_modify,
425 };
426
427 /*
428  * Initialize a lease, use the default lock manager operations
429  */
430 static int lease_init(struct file *filp, long type, struct file_lock *fl)
431  {
432         if (assign_type(fl, type) != 0)
433                 return -EINVAL;
434
435         fl->fl_owner = current->files;
436         fl->fl_pid = current->tgid;
437
438         fl->fl_file = filp;
439         fl->fl_flags = FL_LEASE;
440         fl->fl_start = 0;
441         fl->fl_end = OFFSET_MAX;
442         fl->fl_ops = NULL;
443         fl->fl_lmops = &lease_manager_ops;
444         return 0;
445 }
446
447 /* Allocate a file_lock initialised to this type of lease */
448 static struct file_lock *lease_alloc(struct file *filp, long type)
449 {
450         struct file_lock *fl = locks_alloc_lock();
451         int error = -ENOMEM;
452
453         if (fl == NULL)
454                 return ERR_PTR(error);
455
456         error = lease_init(filp, type, fl);
457         if (error) {
458                 locks_free_lock(fl);
459                 return ERR_PTR(error);
460         }
461         return fl;
462 }
463
464 /* Check if two locks overlap each other.
465  */
466 static inline int locks_overlap(struct file_lock *fl1, struct file_lock *fl2)
467 {
468         return ((fl1->fl_end >= fl2->fl_start) &&
469                 (fl2->fl_end >= fl1->fl_start));
470 }
471
472 /*
473  * Check whether two locks have the same owner.
474  */
475 static int posix_same_owner(struct file_lock *fl1, struct file_lock *fl2)
476 {
477         if (fl1->fl_lmops && fl1->fl_lmops->lm_compare_owner)
478                 return fl2->fl_lmops == fl1->fl_lmops &&
479                         fl1->fl_lmops->lm_compare_owner(fl1, fl2);
480         return fl1->fl_owner == fl2->fl_owner;
481 }
482
483 /* Must be called with the i_lock held! */
484 static void locks_insert_global_locks(struct file_lock *fl)
485 {
486         lg_local_lock(&file_lock_lglock);
487         fl->fl_link_cpu = smp_processor_id();
488         hlist_add_head(&fl->fl_link, this_cpu_ptr(&file_lock_list));
489         lg_local_unlock(&file_lock_lglock);
490 }
491
492 /* Must be called with the i_lock held! */
493 static void locks_delete_global_locks(struct file_lock *fl)
494 {
495         /*
496          * Avoid taking lock if already unhashed. This is safe since this check
497          * is done while holding the i_lock, and new insertions into the list
498          * also require that it be held.
499          */
500         if (hlist_unhashed(&fl->fl_link))
501                 return;
502         lg_local_lock_cpu(&file_lock_lglock, fl->fl_link_cpu);
503         hlist_del_init(&fl->fl_link);
504         lg_local_unlock_cpu(&file_lock_lglock, fl->fl_link_cpu);
505 }
506
507 static unsigned long
508 posix_owner_key(struct file_lock *fl)
509 {
510         if (fl->fl_lmops && fl->fl_lmops->lm_owner_key)
511                 return fl->fl_lmops->lm_owner_key(fl);
512         return (unsigned long)fl->fl_owner;
513 }
514
515 static void locks_insert_global_blocked(struct file_lock *waiter)
516 {
517         hash_add(blocked_hash, &waiter->fl_link, posix_owner_key(waiter));
518 }
519
520 static void locks_delete_global_blocked(struct file_lock *waiter)
521 {
522         hash_del(&waiter->fl_link);
523 }
524
525 /* Remove waiter from blocker's block list.
526  * When blocker ends up pointing to itself then the list is empty.
527  *
528  * Must be called with blocked_lock_lock held.
529  */
530 static void __locks_delete_block(struct file_lock *waiter)
531 {
532         locks_delete_global_blocked(waiter);
533         list_del_init(&waiter->fl_block);
534         waiter->fl_next = NULL;
535 }
536
537 static void locks_delete_block(struct file_lock *waiter)
538 {
539         spin_lock(&blocked_lock_lock);
540         __locks_delete_block(waiter);
541         spin_unlock(&blocked_lock_lock);
542 }
543
544 /* Insert waiter into blocker's block list.
545  * We use a circular list so that processes can be easily woken up in
546  * the order they blocked. The documentation doesn't require this but
547  * it seems like the reasonable thing to do.
548  *
549  * Must be called with both the i_lock and blocked_lock_lock held. The fl_block
550  * list itself is protected by the blocked_lock_lock, but by ensuring that the
551  * i_lock is also held on insertions we can avoid taking the blocked_lock_lock
552  * in some cases when we see that the fl_block list is empty.
553  */
554 static void __locks_insert_block(struct file_lock *blocker,
555                                         struct file_lock *waiter)
556 {
557         BUG_ON(!list_empty(&waiter->fl_block));
558         waiter->fl_next = blocker;
559         list_add_tail(&waiter->fl_block, &blocker->fl_block);
560         if (IS_POSIX(blocker) && !IS_OFDLCK(blocker))
561                 locks_insert_global_blocked(waiter);
562 }
563
564 /* Must be called with i_lock held. */
565 static void locks_insert_block(struct file_lock *blocker,
566                                         struct file_lock *waiter)
567 {
568         spin_lock(&blocked_lock_lock);
569         __locks_insert_block(blocker, waiter);
570         spin_unlock(&blocked_lock_lock);
571 }
572
573 /*
574  * Wake up processes blocked waiting for blocker.
575  *
576  * Must be called with the inode->i_lock held!
577  */
578 static void locks_wake_up_blocks(struct file_lock *blocker)
579 {
580         /*
581          * Avoid taking global lock if list is empty. This is safe since new
582          * blocked requests are only added to the list under the i_lock, and
583          * the i_lock is always held here. Note that removal from the fl_block
584          * list does not require the i_lock, so we must recheck list_empty()
585          * after acquiring the blocked_lock_lock.
586          */
587         if (list_empty(&blocker->fl_block))
588                 return;
589
590         spin_lock(&blocked_lock_lock);
591         while (!list_empty(&blocker->fl_block)) {
592                 struct file_lock *waiter;
593
594                 waiter = list_first_entry(&blocker->fl_block,
595                                 struct file_lock, fl_block);
596                 __locks_delete_block(waiter);
597                 if (waiter->fl_lmops && waiter->fl_lmops->lm_notify)
598                         waiter->fl_lmops->lm_notify(waiter);
599                 else
600                         wake_up(&waiter->fl_wait);
601         }
602         spin_unlock(&blocked_lock_lock);
603 }
604
605 /* Insert file lock fl into an inode's lock list at the position indicated
606  * by pos. At the same time add the lock to the global file lock list.
607  *
608  * Must be called with the i_lock held!
609  */
610 static void locks_insert_lock(struct file_lock **pos, struct file_lock *fl)
611 {
612         fl->fl_nspid = get_pid(task_tgid(current));
613
614         /* insert into file's list */
615         fl->fl_next = *pos;
616         *pos = fl;
617
618         locks_insert_global_locks(fl);
619 }
620
621 /**
622  * locks_delete_lock - Delete a lock and then free it.
623  * @thisfl_p: pointer that points to the fl_next field of the previous
624  *            inode->i_flock list entry
625  *
626  * Unlink a lock from all lists and free the namespace reference, but don't
627  * free it yet. Wake up processes that are blocked waiting for this lock and
628  * notify the FS that the lock has been cleared.
629  *
630  * Must be called with the i_lock held!
631  */
632 static void locks_unlink_lock(struct file_lock **thisfl_p)
633 {
634         struct file_lock *fl = *thisfl_p;
635
636         locks_delete_global_locks(fl);
637
638         *thisfl_p = fl->fl_next;
639         fl->fl_next = NULL;
640
641         if (fl->fl_nspid) {
642                 put_pid(fl->fl_nspid);
643                 fl->fl_nspid = NULL;
644         }
645
646         locks_wake_up_blocks(fl);
647 }
648
649 /*
650  * Unlink a lock from all lists and free it.
651  *
652  * Must be called with i_lock held!
653  */
654 static void locks_delete_lock(struct file_lock **thisfl_p)
655 {
656         struct file_lock *fl = *thisfl_p;
657
658         locks_unlink_lock(thisfl_p);
659         locks_free_lock(fl);
660 }
661
662 /* Determine if lock sys_fl blocks lock caller_fl. Common functionality
663  * checks for shared/exclusive status of overlapping locks.
664  */
665 static int locks_conflict(struct file_lock *caller_fl, struct file_lock *sys_fl)
666 {
667         if (sys_fl->fl_type == F_WRLCK)
668                 return 1;
669         if (caller_fl->fl_type == F_WRLCK)
670                 return 1;
671         return 0;
672 }
673
674 /* Determine if lock sys_fl blocks lock caller_fl. POSIX specific
675  * checking before calling the locks_conflict().
676  */
677 static int posix_locks_conflict(struct file_lock *caller_fl, struct file_lock *sys_fl)
678 {
679         /* POSIX locks owned by the same process do not conflict with
680          * each other.
681          */
682         if (!IS_POSIX(sys_fl) || posix_same_owner(caller_fl, sys_fl))
683                 return (0);
684
685         /* Check whether they overlap */
686         if (!locks_overlap(caller_fl, sys_fl))
687                 return 0;
688
689         return (locks_conflict(caller_fl, sys_fl));
690 }
691
692 /* Determine if lock sys_fl blocks lock caller_fl. FLOCK specific
693  * checking before calling the locks_conflict().
694  */
695 static int flock_locks_conflict(struct file_lock *caller_fl, struct file_lock *sys_fl)
696 {
697         /* FLOCK locks referring to the same filp do not conflict with
698          * each other.
699          */
700         if (!IS_FLOCK(sys_fl) || (caller_fl->fl_file == sys_fl->fl_file))
701                 return (0);
702         if ((caller_fl->fl_type & LOCK_MAND) || (sys_fl->fl_type & LOCK_MAND))
703                 return 0;
704
705         return (locks_conflict(caller_fl, sys_fl));
706 }
707
708 void
709 posix_test_lock(struct file *filp, struct file_lock *fl)
710 {
711         struct file_lock *cfl;
712         struct inode *inode = file_inode(filp);
713
714         spin_lock(&inode->i_lock);
715         for (cfl = file_inode(filp)->i_flock; cfl; cfl = cfl->fl_next) {
716                 if (!IS_POSIX(cfl))
717                         continue;
718                 if (posix_locks_conflict(fl, cfl))
719                         break;
720         }
721         if (cfl) {
722                 __locks_copy_lock(fl, cfl);
723                 if (cfl->fl_nspid)
724                         fl->fl_pid = pid_vnr(cfl->fl_nspid);
725         } else
726                 fl->fl_type = F_UNLCK;
727         spin_unlock(&inode->i_lock);
728         return;
729 }
730 EXPORT_SYMBOL(posix_test_lock);
731
732 /*
733  * Deadlock detection:
734  *
735  * We attempt to detect deadlocks that are due purely to posix file
736  * locks.
737  *
738  * We assume that a task can be waiting for at most one lock at a time.
739  * So for any acquired lock, the process holding that lock may be
740  * waiting on at most one other lock.  That lock in turns may be held by
741  * someone waiting for at most one other lock.  Given a requested lock
742  * caller_fl which is about to wait for a conflicting lock block_fl, we
743  * follow this chain of waiters to ensure we are not about to create a
744  * cycle.
745  *
746  * Since we do this before we ever put a process to sleep on a lock, we
747  * are ensured that there is never a cycle; that is what guarantees that
748  * the while() loop in posix_locks_deadlock() eventually completes.
749  *
750  * Note: the above assumption may not be true when handling lock
751  * requests from a broken NFS client. It may also fail in the presence
752  * of tasks (such as posix threads) sharing the same open file table.
753  * To handle those cases, we just bail out after a few iterations.
754  *
755  * For FL_OFDLCK locks, the owner is the filp, not the files_struct.
756  * Because the owner is not even nominally tied to a thread of
757  * execution, the deadlock detection below can't reasonably work well. Just
758  * skip it for those.
759  *
760  * In principle, we could do a more limited deadlock detection on FL_OFDLCK
761  * locks that just checks for the case where two tasks are attempting to
762  * upgrade from read to write locks on the same inode.
763  */
764
765 #define MAX_DEADLK_ITERATIONS 10
766
767 /* Find a lock that the owner of the given block_fl is blocking on. */
768 static struct file_lock *what_owner_is_waiting_for(struct file_lock *block_fl)
769 {
770         struct file_lock *fl;
771
772         hash_for_each_possible(blocked_hash, fl, fl_link, posix_owner_key(block_fl)) {
773                 if (posix_same_owner(fl, block_fl))
774                         return fl->fl_next;
775         }
776         return NULL;
777 }
778
779 /* Must be called with the blocked_lock_lock held! */
780 static int posix_locks_deadlock(struct file_lock *caller_fl,
781                                 struct file_lock *block_fl)
782 {
783         int i = 0;
784
785         /*
786          * This deadlock detector can't reasonably detect deadlocks with
787          * FL_OFDLCK locks, since they aren't owned by a process, per-se.
788          */
789         if (IS_OFDLCK(caller_fl))
790                 return 0;
791
792         while ((block_fl = what_owner_is_waiting_for(block_fl))) {
793                 if (i++ > MAX_DEADLK_ITERATIONS)
794                         return 0;
795                 if (posix_same_owner(caller_fl, block_fl))
796                         return 1;
797         }
798         return 0;
799 }
800
801 /* Try to create a FLOCK lock on filp. We always insert new FLOCK locks
802  * after any leases, but before any posix locks.
803  *
804  * Note that if called with an FL_EXISTS argument, the caller may determine
805  * whether or not a lock was successfully freed by testing the return
806  * value for -ENOENT.
807  */
808 static int flock_lock_file(struct file *filp, struct file_lock *request)
809 {
810         struct file_lock *new_fl = NULL;
811         struct file_lock **before;
812         struct inode * inode = file_inode(filp);
813         int error = 0;
814         int found = 0;
815
816         if (!(request->fl_flags & FL_ACCESS) && (request->fl_type != F_UNLCK)) {
817                 new_fl = locks_alloc_lock();
818                 if (!new_fl)
819                         return -ENOMEM;
820         }
821
822         spin_lock(&inode->i_lock);
823         if (request->fl_flags & FL_ACCESS)
824                 goto find_conflict;
825
826         for_each_lock(inode, before) {
827                 struct file_lock *fl = *before;
828                 if (IS_POSIX(fl))
829                         break;
830                 if (IS_LEASE(fl))
831                         continue;
832                 if (filp != fl->fl_file)
833                         continue;
834                 if (request->fl_type == fl->fl_type)
835                         goto out;
836                 found = 1;
837                 locks_delete_lock(before);
838                 break;
839         }
840
841         if (request->fl_type == F_UNLCK) {
842                 if ((request->fl_flags & FL_EXISTS) && !found)
843                         error = -ENOENT;
844                 goto out;
845         }
846
847         /*
848          * If a higher-priority process was blocked on the old file lock,
849          * give it the opportunity to lock the file.
850          */
851         if (found) {
852                 spin_unlock(&inode->i_lock);
853                 cond_resched();
854                 spin_lock(&inode->i_lock);
855         }
856
857 find_conflict:
858         for_each_lock(inode, before) {
859                 struct file_lock *fl = *before;
860                 if (IS_POSIX(fl))
861                         break;
862                 if (IS_LEASE(fl))
863                         continue;
864                 if (!flock_locks_conflict(request, fl))
865                         continue;
866                 error = -EAGAIN;
867                 if (!(request->fl_flags & FL_SLEEP))
868                         goto out;
869                 error = FILE_LOCK_DEFERRED;
870                 locks_insert_block(fl, request);
871                 goto out;
872         }
873         if (request->fl_flags & FL_ACCESS)
874                 goto out;
875         locks_copy_lock(new_fl, request);
876         locks_insert_lock(before, new_fl);
877         new_fl = NULL;
878         error = 0;
879
880 out:
881         spin_unlock(&inode->i_lock);
882         if (new_fl)
883                 locks_free_lock(new_fl);
884         return error;
885 }
886
887 static int __posix_lock_file(struct inode *inode, struct file_lock *request, struct file_lock *conflock)
888 {
889         struct file_lock *fl;
890         struct file_lock *new_fl = NULL;
891         struct file_lock *new_fl2 = NULL;
892         struct file_lock *left = NULL;
893         struct file_lock *right = NULL;
894         struct file_lock **before;
895         int error;
896         bool added = false;
897
898         /*
899          * We may need two file_lock structures for this operation,
900          * so we get them in advance to avoid races.
901          *
902          * In some cases we can be sure, that no new locks will be needed
903          */
904         if (!(request->fl_flags & FL_ACCESS) &&
905             (request->fl_type != F_UNLCK ||
906              request->fl_start != 0 || request->fl_end != OFFSET_MAX)) {
907                 new_fl = locks_alloc_lock();
908                 new_fl2 = locks_alloc_lock();
909         }
910
911         spin_lock(&inode->i_lock);
912         /*
913          * New lock request. Walk all POSIX locks and look for conflicts. If
914          * there are any, either return error or put the request on the
915          * blocker's list of waiters and the global blocked_hash.
916          */
917         if (request->fl_type != F_UNLCK) {
918                 for_each_lock(inode, before) {
919                         fl = *before;
920                         if (!IS_POSIX(fl))
921                                 continue;
922                         if (!posix_locks_conflict(request, fl))
923                                 continue;
924                         if (conflock)
925                                 __locks_copy_lock(conflock, fl);
926                         error = -EAGAIN;
927                         if (!(request->fl_flags & FL_SLEEP))
928                                 goto out;
929                         /*
930                          * Deadlock detection and insertion into the blocked
931                          * locks list must be done while holding the same lock!
932                          */
933                         error = -EDEADLK;
934                         spin_lock(&blocked_lock_lock);
935                         if (likely(!posix_locks_deadlock(request, fl))) {
936                                 error = FILE_LOCK_DEFERRED;
937                                 __locks_insert_block(fl, request);
938                         }
939                         spin_unlock(&blocked_lock_lock);
940                         goto out;
941                 }
942         }
943
944         /* If we're just looking for a conflict, we're done. */
945         error = 0;
946         if (request->fl_flags & FL_ACCESS)
947                 goto out;
948
949         /*
950          * Find the first old lock with the same owner as the new lock.
951          */
952         
953         before = &inode->i_flock;
954
955         /* First skip locks owned by other processes.  */
956         while ((fl = *before) && (!IS_POSIX(fl) ||
957                                   !posix_same_owner(request, fl))) {
958                 before = &fl->fl_next;
959         }
960
961         /* Process locks with this owner. */
962         while ((fl = *before) && posix_same_owner(request, fl)) {
963                 /* Detect adjacent or overlapping regions (if same lock type)
964                  */
965                 if (request->fl_type == fl->fl_type) {
966                         /* In all comparisons of start vs end, use
967                          * "start - 1" rather than "end + 1". If end
968                          * is OFFSET_MAX, end + 1 will become negative.
969                          */
970                         if (fl->fl_end < request->fl_start - 1)
971                                 goto next_lock;
972                         /* If the next lock in the list has entirely bigger
973                          * addresses than the new one, insert the lock here.
974                          */
975                         if (fl->fl_start - 1 > request->fl_end)
976                                 break;
977
978                         /* If we come here, the new and old lock are of the
979                          * same type and adjacent or overlapping. Make one
980                          * lock yielding from the lower start address of both
981                          * locks to the higher end address.
982                          */
983                         if (fl->fl_start > request->fl_start)
984                                 fl->fl_start = request->fl_start;
985                         else
986                                 request->fl_start = fl->fl_start;
987                         if (fl->fl_end < request->fl_end)
988                                 fl->fl_end = request->fl_end;
989                         else
990                                 request->fl_end = fl->fl_end;
991                         if (added) {
992                                 locks_delete_lock(before);
993                                 continue;
994                         }
995                         request = fl;
996                         added = true;
997                 }
998                 else {
999                         /* Processing for different lock types is a bit
1000                          * more complex.
1001                          */
1002                         if (fl->fl_end < request->fl_start)
1003                                 goto next_lock;
1004                         if (fl->fl_start > request->fl_end)
1005                                 break;
1006                         if (request->fl_type == F_UNLCK)
1007                                 added = true;
1008                         if (fl->fl_start < request->fl_start)
1009                                 left = fl;
1010                         /* If the next lock in the list has a higher end
1011                          * address than the new one, insert the new one here.
1012                          */
1013                         if (fl->fl_end > request->fl_end) {
1014                                 right = fl;
1015                                 break;
1016                         }
1017                         if (fl->fl_start >= request->fl_start) {
1018                                 /* The new lock completely replaces an old
1019                                  * one (This may happen several times).
1020                                  */
1021                                 if (added) {
1022                                         locks_delete_lock(before);
1023                                         continue;
1024                                 }
1025                                 /* Replace the old lock with the new one.
1026                                  * Wake up anybody waiting for the old one,
1027                                  * as the change in lock type might satisfy
1028                                  * their needs.
1029                                  */
1030                                 locks_wake_up_blocks(fl);
1031                                 fl->fl_start = request->fl_start;
1032                                 fl->fl_end = request->fl_end;
1033                                 fl->fl_type = request->fl_type;
1034                                 locks_release_private(fl);
1035                                 locks_copy_private(fl, request);
1036                                 request = fl;
1037                                 added = true;
1038                         }
1039                 }
1040                 /* Go on to next lock.
1041                  */
1042         next_lock:
1043                 before = &fl->fl_next;
1044         }
1045
1046         /*
1047          * The above code only modifies existing locks in case of merging or
1048          * replacing. If new lock(s) need to be inserted all modifications are
1049          * done below this, so it's safe yet to bail out.
1050          */
1051         error = -ENOLCK; /* "no luck" */
1052         if (right && left == right && !new_fl2)
1053                 goto out;
1054
1055         error = 0;
1056         if (!added) {
1057                 if (request->fl_type == F_UNLCK) {
1058                         if (request->fl_flags & FL_EXISTS)
1059                                 error = -ENOENT;
1060                         goto out;
1061                 }
1062
1063                 if (!new_fl) {
1064                         error = -ENOLCK;
1065                         goto out;
1066                 }
1067                 locks_copy_lock(new_fl, request);
1068                 locks_insert_lock(before, new_fl);
1069                 new_fl = NULL;
1070         }
1071         if (right) {
1072                 if (left == right) {
1073                         /* The new lock breaks the old one in two pieces,
1074                          * so we have to use the second new lock.
1075                          */
1076                         left = new_fl2;
1077                         new_fl2 = NULL;
1078                         locks_copy_lock(left, right);
1079                         locks_insert_lock(before, left);
1080                 }
1081                 right->fl_start = request->fl_end + 1;
1082                 locks_wake_up_blocks(right);
1083         }
1084         if (left) {
1085                 left->fl_end = request->fl_start - 1;
1086                 locks_wake_up_blocks(left);
1087         }
1088  out:
1089         spin_unlock(&inode->i_lock);
1090         /*
1091          * Free any unused locks.
1092          */
1093         if (new_fl)
1094                 locks_free_lock(new_fl);
1095         if (new_fl2)
1096                 locks_free_lock(new_fl2);
1097         return error;
1098 }
1099
1100 /**
1101  * posix_lock_file - Apply a POSIX-style lock to a file
1102  * @filp: The file to apply the lock to
1103  * @fl: The lock to be applied
1104  * @conflock: Place to return a copy of the conflicting lock, if found.
1105  *
1106  * Add a POSIX style lock to a file.
1107  * We merge adjacent & overlapping locks whenever possible.
1108  * POSIX locks are sorted by owner task, then by starting address
1109  *
1110  * Note that if called with an FL_EXISTS argument, the caller may determine
1111  * whether or not a lock was successfully freed by testing the return
1112  * value for -ENOENT.
1113  */
1114 int posix_lock_file(struct file *filp, struct file_lock *fl,
1115                         struct file_lock *conflock)
1116 {
1117         return __posix_lock_file(file_inode(filp), fl, conflock);
1118 }
1119 EXPORT_SYMBOL(posix_lock_file);
1120
1121 /**
1122  * posix_lock_file_wait - Apply a POSIX-style lock to a file
1123  * @filp: The file to apply the lock to
1124  * @fl: The lock to be applied
1125  *
1126  * Add a POSIX style lock to a file.
1127  * We merge adjacent & overlapping locks whenever possible.
1128  * POSIX locks are sorted by owner task, then by starting address
1129  */
1130 int posix_lock_file_wait(struct file *filp, struct file_lock *fl)
1131 {
1132         int error;
1133         might_sleep ();
1134         for (;;) {
1135                 error = posix_lock_file(filp, fl, NULL);
1136                 if (error != FILE_LOCK_DEFERRED)
1137                         break;
1138                 error = wait_event_interruptible(fl->fl_wait, !fl->fl_next);
1139                 if (!error)
1140                         continue;
1141
1142                 locks_delete_block(fl);
1143                 break;
1144         }
1145         return error;
1146 }
1147 EXPORT_SYMBOL(posix_lock_file_wait);
1148
1149 /**
1150  * locks_mandatory_locked - Check for an active lock
1151  * @file: the file to check
1152  *
1153  * Searches the inode's list of locks to find any POSIX locks which conflict.
1154  * This function is called from locks_verify_locked() only.
1155  */
1156 int locks_mandatory_locked(struct file *file)
1157 {
1158         struct inode *inode = file_inode(file);
1159         struct file_lock *fl;
1160
1161         /*
1162          * Search the lock list for this inode for any POSIX locks.
1163          */
1164         spin_lock(&inode->i_lock);
1165         for (fl = inode->i_flock; fl != NULL; fl = fl->fl_next) {
1166                 if (!IS_POSIX(fl))
1167                         continue;
1168                 if (fl->fl_owner != current->files &&
1169                     fl->fl_owner != file)
1170                         break;
1171         }
1172         spin_unlock(&inode->i_lock);
1173         return fl ? -EAGAIN : 0;
1174 }
1175
1176 /**
1177  * locks_mandatory_area - Check for a conflicting lock
1178  * @read_write: %FLOCK_VERIFY_WRITE for exclusive access, %FLOCK_VERIFY_READ
1179  *              for shared
1180  * @inode:      the file to check
1181  * @filp:       how the file was opened (if it was)
1182  * @offset:     start of area to check
1183  * @count:      length of area to check
1184  *
1185  * Searches the inode's list of locks to find any POSIX locks which conflict.
1186  * This function is called from rw_verify_area() and
1187  * locks_verify_truncate().
1188  */
1189 int locks_mandatory_area(int read_write, struct inode *inode,
1190                          struct file *filp, loff_t offset,
1191                          size_t count)
1192 {
1193         struct file_lock fl;
1194         int error;
1195         bool sleep = false;
1196
1197         locks_init_lock(&fl);
1198         fl.fl_pid = current->tgid;
1199         fl.fl_file = filp;
1200         fl.fl_flags = FL_POSIX | FL_ACCESS;
1201         if (filp && !(filp->f_flags & O_NONBLOCK))
1202                 sleep = true;
1203         fl.fl_type = (read_write == FLOCK_VERIFY_WRITE) ? F_WRLCK : F_RDLCK;
1204         fl.fl_start = offset;
1205         fl.fl_end = offset + count - 1;
1206
1207         for (;;) {
1208                 if (filp) {
1209                         fl.fl_owner = filp;
1210                         fl.fl_flags &= ~FL_SLEEP;
1211                         error = __posix_lock_file(inode, &fl, NULL);
1212                         if (!error)
1213                                 break;
1214                 }
1215
1216                 if (sleep)
1217                         fl.fl_flags |= FL_SLEEP;
1218                 fl.fl_owner = current->files;
1219                 error = __posix_lock_file(inode, &fl, NULL);
1220                 if (error != FILE_LOCK_DEFERRED)
1221                         break;
1222                 error = wait_event_interruptible(fl.fl_wait, !fl.fl_next);
1223                 if (!error) {
1224                         /*
1225                          * If we've been sleeping someone might have
1226                          * changed the permissions behind our back.
1227                          */
1228                         if (__mandatory_lock(inode))
1229                                 continue;
1230                 }
1231
1232                 locks_delete_block(&fl);
1233                 break;
1234         }
1235
1236         return error;
1237 }
1238
1239 EXPORT_SYMBOL(locks_mandatory_area);
1240
1241 static void lease_clear_pending(struct file_lock *fl, int arg)
1242 {
1243         switch (arg) {
1244         case F_UNLCK:
1245                 fl->fl_flags &= ~FL_UNLOCK_PENDING;
1246                 /* fall through: */
1247         case F_RDLCK:
1248                 fl->fl_flags &= ~FL_DOWNGRADE_PENDING;
1249         }
1250 }
1251
1252 /* We already had a lease on this file; just change its type */
1253 int lease_modify(struct file_lock **before, int arg)
1254 {
1255         struct file_lock *fl = *before;
1256         int error = assign_type(fl, arg);
1257
1258         if (error)
1259                 return error;
1260         lease_clear_pending(fl, arg);
1261         locks_wake_up_blocks(fl);
1262         if (arg == F_UNLCK) {
1263                 struct file *filp = fl->fl_file;
1264
1265                 f_delown(filp);
1266                 filp->f_owner.signum = 0;
1267                 fasync_helper(0, fl->fl_file, 0, &fl->fl_fasync);
1268                 if (fl->fl_fasync != NULL) {
1269                         printk(KERN_ERR "locks_delete_lock: fasync == %p\n", fl->fl_fasync);
1270                         fl->fl_fasync = NULL;
1271                 }
1272                 locks_delete_lock(before);
1273         }
1274         return 0;
1275 }
1276
1277 EXPORT_SYMBOL(lease_modify);
1278
1279 static bool past_time(unsigned long then)
1280 {
1281         if (!then)
1282                 /* 0 is a special value meaning "this never expires": */
1283                 return false;
1284         return time_after(jiffies, then);
1285 }
1286
1287 static void time_out_leases(struct inode *inode)
1288 {
1289         struct file_lock **before;
1290         struct file_lock *fl;
1291
1292         before = &inode->i_flock;
1293         while ((fl = *before) && IS_LEASE(fl) && lease_breaking(fl)) {
1294                 trace_time_out_leases(inode, fl);
1295                 if (past_time(fl->fl_downgrade_time))
1296                         lease_modify(before, F_RDLCK);
1297                 if (past_time(fl->fl_break_time))
1298                         lease_modify(before, F_UNLCK);
1299                 if (fl == *before)      /* lease_modify may have freed fl */
1300                         before = &fl->fl_next;
1301         }
1302 }
1303
1304 static bool leases_conflict(struct file_lock *lease, struct file_lock *breaker)
1305 {
1306         if ((breaker->fl_flags & FL_DELEG) && (lease->fl_flags & FL_LEASE))
1307                 return false;
1308         return locks_conflict(breaker, lease);
1309 }
1310
1311 /**
1312  *      __break_lease   -       revoke all outstanding leases on file
1313  *      @inode: the inode of the file to return
1314  *      @mode: O_RDONLY: break only write leases; O_WRONLY or O_RDWR:
1315  *          break all leases
1316  *      @type: FL_LEASE: break leases and delegations; FL_DELEG: break
1317  *          only delegations
1318  *
1319  *      break_lease (inlined for speed) has checked there already is at least
1320  *      some kind of lock (maybe a lease) on this file.  Leases are broken on
1321  *      a call to open() or truncate().  This function can sleep unless you
1322  *      specified %O_NONBLOCK to your open().
1323  */
1324 int __break_lease(struct inode *inode, unsigned int mode, unsigned int type)
1325 {
1326         int error = 0;
1327         struct file_lock *new_fl, *flock;
1328         struct file_lock *fl;
1329         unsigned long break_time;
1330         int i_have_this_lease = 0;
1331         bool lease_conflict = false;
1332         int want_write = (mode & O_ACCMODE) != O_RDONLY;
1333
1334         new_fl = lease_alloc(NULL, want_write ? F_WRLCK : F_RDLCK);
1335         if (IS_ERR(new_fl))
1336                 return PTR_ERR(new_fl);
1337         new_fl->fl_flags = type;
1338
1339         spin_lock(&inode->i_lock);
1340
1341         time_out_leases(inode);
1342
1343         flock = inode->i_flock;
1344         if ((flock == NULL) || !IS_LEASE(flock))
1345                 goto out;
1346
1347         for (fl = flock; fl && IS_LEASE(fl); fl = fl->fl_next) {
1348                 if (leases_conflict(fl, new_fl)) {
1349                         lease_conflict = true;
1350                         if (fl->fl_owner == current->files)
1351                                 i_have_this_lease = 1;
1352                 }
1353         }
1354         if (!lease_conflict)
1355                 goto out;
1356
1357         break_time = 0;
1358         if (lease_break_time > 0) {
1359                 break_time = jiffies + lease_break_time * HZ;
1360                 if (break_time == 0)
1361                         break_time++;   /* so that 0 means no break time */
1362         }
1363
1364         for (fl = flock; fl && IS_LEASE(fl); fl = fl->fl_next) {
1365                 if (!leases_conflict(fl, new_fl))
1366                         continue;
1367                 if (want_write) {
1368                         if (fl->fl_flags & FL_UNLOCK_PENDING)
1369                                 continue;
1370                         fl->fl_flags |= FL_UNLOCK_PENDING;
1371                         fl->fl_break_time = break_time;
1372                 } else {
1373                         if (lease_breaking(flock))
1374                                 continue;
1375                         fl->fl_flags |= FL_DOWNGRADE_PENDING;
1376                         fl->fl_downgrade_time = break_time;
1377                 }
1378                 fl->fl_lmops->lm_break(fl);
1379         }
1380
1381         if (i_have_this_lease || (mode & O_NONBLOCK)) {
1382                 trace_break_lease_noblock(inode, new_fl);
1383                 error = -EWOULDBLOCK;
1384                 goto out;
1385         }
1386
1387 restart:
1388         break_time = flock->fl_break_time;
1389         if (break_time != 0)
1390                 break_time -= jiffies;
1391         if (break_time == 0)
1392                 break_time++;
1393         locks_insert_block(flock, new_fl);
1394         trace_break_lease_block(inode, new_fl);
1395         spin_unlock(&inode->i_lock);
1396         error = wait_event_interruptible_timeout(new_fl->fl_wait,
1397                                                 !new_fl->fl_next, break_time);
1398         spin_lock(&inode->i_lock);
1399         trace_break_lease_unblock(inode, new_fl);
1400         locks_delete_block(new_fl);
1401         if (error >= 0) {
1402                 if (error == 0)
1403                         time_out_leases(inode);
1404                 /*
1405                  * Wait for the next conflicting lease that has not been
1406                  * broken yet
1407                  */
1408                 for (flock = inode->i_flock; flock && IS_LEASE(flock);
1409                                 flock = flock->fl_next) {
1410                         if (leases_conflict(new_fl, flock))
1411                                 goto restart;
1412                 }
1413                 error = 0;
1414         }
1415
1416 out:
1417         spin_unlock(&inode->i_lock);
1418         locks_free_lock(new_fl);
1419         return error;
1420 }
1421
1422 EXPORT_SYMBOL(__break_lease);
1423
1424 /**
1425  *      lease_get_mtime - get the last modified time of an inode
1426  *      @inode: the inode
1427  *      @time:  pointer to a timespec which will contain the last modified time
1428  *
1429  * This is to force NFS clients to flush their caches for files with
1430  * exclusive leases.  The justification is that if someone has an
1431  * exclusive lease, then they could be modifying it.
1432  */
1433 void lease_get_mtime(struct inode *inode, struct timespec *time)
1434 {
1435         struct file_lock *flock = inode->i_flock;
1436         if (flock && IS_LEASE(flock) && (flock->fl_type == F_WRLCK))
1437                 *time = current_fs_time(inode->i_sb);
1438         else
1439                 *time = inode->i_mtime;
1440 }
1441
1442 EXPORT_SYMBOL(lease_get_mtime);
1443
1444 /**
1445  *      fcntl_getlease - Enquire what lease is currently active
1446  *      @filp: the file
1447  *
1448  *      The value returned by this function will be one of
1449  *      (if no lease break is pending):
1450  *
1451  *      %F_RDLCK to indicate a shared lease is held.
1452  *
1453  *      %F_WRLCK to indicate an exclusive lease is held.
1454  *
1455  *      %F_UNLCK to indicate no lease is held.
1456  *
1457  *      (if a lease break is pending):
1458  *
1459  *      %F_RDLCK to indicate an exclusive lease needs to be
1460  *              changed to a shared lease (or removed).
1461  *
1462  *      %F_UNLCK to indicate the lease needs to be removed.
1463  *
1464  *      XXX: sfr & willy disagree over whether F_INPROGRESS
1465  *      should be returned to userspace.
1466  */
1467 int fcntl_getlease(struct file *filp)
1468 {
1469         struct file_lock *fl;
1470         struct inode *inode = file_inode(filp);
1471         int type = F_UNLCK;
1472
1473         spin_lock(&inode->i_lock);
1474         time_out_leases(file_inode(filp));
1475         for (fl = file_inode(filp)->i_flock; fl && IS_LEASE(fl);
1476                         fl = fl->fl_next) {
1477                 if (fl->fl_file == filp) {
1478                         type = target_leasetype(fl);
1479                         break;
1480                 }
1481         }
1482         spin_unlock(&inode->i_lock);
1483         return type;
1484 }
1485
1486 /**
1487  * check_conflicting_open - see if the given dentry points to a file that has
1488  *                          an existing open that would conflict with the
1489  *                          desired lease.
1490  * @dentry:     dentry to check
1491  * @arg:        type of lease that we're trying to acquire
1492  *
1493  * Check to see if there's an existing open fd on this file that would
1494  * conflict with the lease we're trying to set.
1495  */
1496 static int
1497 check_conflicting_open(const struct dentry *dentry, const long arg)
1498 {
1499         int ret = 0;
1500         struct inode *inode = dentry->d_inode;
1501
1502         if ((arg == F_RDLCK) && (atomic_read(&inode->i_writecount) > 0))
1503                 return -EAGAIN;
1504
1505         if ((arg == F_WRLCK) && ((d_count(dentry) > 1) ||
1506             (atomic_read(&inode->i_count) > 1)))
1507                 ret = -EAGAIN;
1508
1509         return ret;
1510 }
1511
1512 static int generic_add_lease(struct file *filp, long arg, struct file_lock **flp)
1513 {
1514         struct file_lock *fl, **before, **my_before = NULL, *lease;
1515         struct dentry *dentry = filp->f_path.dentry;
1516         struct inode *inode = dentry->d_inode;
1517         bool is_deleg = (*flp)->fl_flags & FL_DELEG;
1518         int error;
1519
1520         lease = *flp;
1521         trace_generic_add_lease(inode, lease);
1522
1523         /*
1524          * In the delegation case we need mutual exclusion with
1525          * a number of operations that take the i_mutex.  We trylock
1526          * because delegations are an optional optimization, and if
1527          * there's some chance of a conflict--we'd rather not
1528          * bother, maybe that's a sign this just isn't a good file to
1529          * hand out a delegation on.
1530          */
1531         if (is_deleg && !mutex_trylock(&inode->i_mutex))
1532                 return -EAGAIN;
1533
1534         if (is_deleg && arg == F_WRLCK) {
1535                 /* Write delegations are not currently supported: */
1536                 mutex_unlock(&inode->i_mutex);
1537                 WARN_ON_ONCE(1);
1538                 return -EINVAL;
1539         }
1540
1541         error = check_conflicting_open(dentry, arg);
1542         if (error)
1543                 goto out;
1544
1545         /*
1546          * At this point, we know that if there is an exclusive
1547          * lease on this file, then we hold it on this filp
1548          * (otherwise our open of this file would have blocked).
1549          * And if we are trying to acquire an exclusive lease,
1550          * then the file is not open by anyone (including us)
1551          * except for this filp.
1552          */
1553         error = -EAGAIN;
1554         for (before = &inode->i_flock;
1555                         ((fl = *before) != NULL) && IS_LEASE(fl);
1556                         before = &fl->fl_next) {
1557                 if (fl->fl_file == filp) {
1558                         my_before = before;
1559                         continue;
1560                 }
1561                 /*
1562                  * No exclusive leases if someone else has a lease on
1563                  * this file:
1564                  */
1565                 if (arg == F_WRLCK)
1566                         goto out;
1567                 /*
1568                  * Modifying our existing lease is OK, but no getting a
1569                  * new lease if someone else is opening for write:
1570                  */
1571                 if (fl->fl_flags & FL_UNLOCK_PENDING)
1572                         goto out;
1573         }
1574
1575         if (my_before != NULL) {
1576                 error = lease->fl_lmops->lm_change(my_before, arg);
1577                 if (!error)
1578                         *flp = *my_before;
1579                 goto out;
1580         }
1581
1582         error = -EINVAL;
1583         if (!leases_enable)
1584                 goto out;
1585
1586         locks_insert_lock(before, lease);
1587         /*
1588          * The check in break_lease() is lockless. It's possible for another
1589          * open to race in after we did the earlier check for a conflicting
1590          * open but before the lease was inserted. Check again for a
1591          * conflicting open and cancel the lease if there is one.
1592          *
1593          * We also add a barrier here to ensure that the insertion of the lock
1594          * precedes these checks.
1595          */
1596         smp_mb();
1597         error = check_conflicting_open(dentry, arg);
1598         if (error)
1599                 locks_unlink_lock(flp);
1600 out:
1601         if (is_deleg)
1602                 mutex_unlock(&inode->i_mutex);
1603         return error;
1604 }
1605
1606 static int generic_delete_lease(struct file *filp, struct file_lock **flp)
1607 {
1608         struct file_lock *fl, **before;
1609         struct dentry *dentry = filp->f_path.dentry;
1610         struct inode *inode = dentry->d_inode;
1611
1612         trace_generic_delete_lease(inode, *flp);
1613
1614         for (before = &inode->i_flock;
1615                         ((fl = *before) != NULL) && IS_LEASE(fl);
1616                         before = &fl->fl_next) {
1617                 if (fl->fl_file != filp)
1618                         continue;
1619                 return (*flp)->fl_lmops->lm_change(before, F_UNLCK);
1620         }
1621         return -EAGAIN;
1622 }
1623
1624 /**
1625  *      generic_setlease        -       sets a lease on an open file
1626  *      @filp: file pointer
1627  *      @arg: type of lease to obtain
1628  *      @flp: input - file_lock to use, output - file_lock inserted
1629  *
1630  *      The (input) flp->fl_lmops->lm_break function is required
1631  *      by break_lease().
1632  *
1633  *      Called with inode->i_lock held.
1634  */
1635 int generic_setlease(struct file *filp, long arg, struct file_lock **flp)
1636 {
1637         struct dentry *dentry = filp->f_path.dentry;
1638         struct inode *inode = dentry->d_inode;
1639         int error;
1640
1641         if ((!uid_eq(current_fsuid(), inode->i_uid)) && !capable(CAP_LEASE))
1642                 return -EACCES;
1643         if (!S_ISREG(inode->i_mode))
1644                 return -EINVAL;
1645         error = security_file_lock(filp, arg);
1646         if (error)
1647                 return error;
1648
1649         time_out_leases(inode);
1650
1651         BUG_ON(!(*flp)->fl_lmops->lm_break);
1652
1653         switch (arg) {
1654         case F_UNLCK:
1655                 return generic_delete_lease(filp, flp);
1656         case F_RDLCK:
1657         case F_WRLCK:
1658                 return generic_add_lease(filp, arg, flp);
1659         default:
1660                 return -EINVAL;
1661         }
1662 }
1663 EXPORT_SYMBOL(generic_setlease);
1664
1665 static int __vfs_setlease(struct file *filp, long arg, struct file_lock **lease)
1666 {
1667         if (filp->f_op->setlease)
1668                 return filp->f_op->setlease(filp, arg, lease);
1669         else
1670                 return generic_setlease(filp, arg, lease);
1671 }
1672
1673 /**
1674  *      vfs_setlease        -       sets a lease on an open file
1675  *      @filp: file pointer
1676  *      @arg: type of lease to obtain
1677  *      @lease: file_lock to use
1678  *
1679  *      Call this to establish a lease on the file.
1680  *      The (*lease)->fl_lmops->lm_break operation must be set; if not,
1681  *      break_lease will oops!
1682  *
1683  *      This will call the filesystem's setlease file method, if
1684  *      defined.  Note that there is no getlease method; instead, the
1685  *      filesystem setlease method should call back to setlease() to
1686  *      add a lease to the inode's lease list, where fcntl_getlease() can
1687  *      find it.  Since fcntl_getlease() only reports whether the current
1688  *      task holds a lease, a cluster filesystem need only do this for
1689  *      leases held by processes on this node.
1690  *
1691  *      There is also no break_lease method; filesystems that
1692  *      handle their own leases should break leases themselves from the
1693  *      filesystem's open, create, and (on truncate) setattr methods.
1694  *
1695  *      Warning: the only current setlease methods exist only to disable
1696  *      leases in certain cases.  More vfs changes may be required to
1697  *      allow a full filesystem lease implementation.
1698  */
1699
1700 int vfs_setlease(struct file *filp, long arg, struct file_lock **lease)
1701 {
1702         struct inode *inode = file_inode(filp);
1703         int error;
1704
1705         spin_lock(&inode->i_lock);
1706         error = __vfs_setlease(filp, arg, lease);
1707         spin_unlock(&inode->i_lock);
1708
1709         return error;
1710 }
1711 EXPORT_SYMBOL_GPL(vfs_setlease);
1712
1713 static int do_fcntl_delete_lease(struct file *filp)
1714 {
1715         struct file_lock fl, *flp = &fl;
1716
1717         lease_init(filp, F_UNLCK, flp);
1718
1719         return vfs_setlease(filp, F_UNLCK, &flp);
1720 }
1721
1722 static int do_fcntl_add_lease(unsigned int fd, struct file *filp, long arg)
1723 {
1724         struct file_lock *fl, *ret;
1725         struct inode *inode = file_inode(filp);
1726         struct fasync_struct *new;
1727         int error;
1728
1729         fl = lease_alloc(filp, arg);
1730         if (IS_ERR(fl))
1731                 return PTR_ERR(fl);
1732
1733         new = fasync_alloc();
1734         if (!new) {
1735                 locks_free_lock(fl);
1736                 return -ENOMEM;
1737         }
1738         ret = fl;
1739         spin_lock(&inode->i_lock);
1740         error = __vfs_setlease(filp, arg, &ret);
1741         if (error) {
1742                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1743                 locks_free_lock(fl);
1744                 goto out_free_fasync;
1745         }
1746         if (ret != fl)
1747                 locks_free_lock(fl);
1748
1749         /*
1750          * fasync_insert_entry() returns the old entry if any.
1751          * If there was no old entry, then it used 'new' and
1752          * inserted it into the fasync list. Clear new so that
1753          * we don't release it here.
1754          */
1755         if (!fasync_insert_entry(fd, filp, &ret->fl_fasync, new))
1756                 new = NULL;
1757
1758         error = __f_setown(filp, task_pid(current), PIDTYPE_PID, 0);
1759         spin_unlock(&inode->i_lock);
1760
1761 out_free_fasync:
1762         if (new)
1763                 fasync_free(new);
1764         return error;
1765 }
1766
1767 /**
1768  *      fcntl_setlease  -       sets a lease on an open file
1769  *      @fd: open file descriptor
1770  *      @filp: file pointer
1771  *      @arg: type of lease to obtain
1772  *
1773  *      Call this fcntl to establish a lease on the file.
1774  *      Note that you also need to call %F_SETSIG to
1775  *      receive a signal when the lease is broken.
1776  */
1777 int fcntl_setlease(unsigned int fd, struct file *filp, long arg)
1778 {
1779         if (arg == F_UNLCK)
1780                 return do_fcntl_delete_lease(filp);
1781         return do_fcntl_add_lease(fd, filp, arg);
1782 }
1783
1784 /**
1785  * flock_lock_file_wait - Apply a FLOCK-style lock to a file
1786  * @filp: The file to apply the lock to
1787  * @fl: The lock to be applied
1788  *
1789  * Add a FLOCK style lock to a file.
1790  */
1791 int flock_lock_file_wait(struct file *filp, struct file_lock *fl)
1792 {
1793         int error;
1794         might_sleep();
1795         for (;;) {
1796                 error = flock_lock_file(filp, fl);
1797                 if (error != FILE_LOCK_DEFERRED)
1798                         break;
1799                 error = wait_event_interruptible(fl->fl_wait, !fl->fl_next);
1800                 if (!error)
1801                         continue;
1802
1803                 locks_delete_block(fl);
1804                 break;
1805         }
1806         return error;
1807 }
1808
1809 EXPORT_SYMBOL(flock_lock_file_wait);
1810
1811 /**
1812  *      sys_flock: - flock() system call.
1813  *      @fd: the file descriptor to lock.
1814  *      @cmd: the type of lock to apply.
1815  *
1816  *      Apply a %FL_FLOCK style lock to an open file descriptor.
1817  *      The @cmd can be one of
1818  *
1819  *      %LOCK_SH -- a shared lock.
1820  *
1821  *      %LOCK_EX -- an exclusive lock.
1822  *
1823  *      %LOCK_UN -- remove an existing lock.
1824  *
1825  *      %LOCK_MAND -- a `mandatory' flock.  This exists to emulate Windows Share Modes.
1826  *
1827  *      %LOCK_MAND can be combined with %LOCK_READ or %LOCK_WRITE to allow other
1828  *      processes read and write access respectively.
1829  */
1830 SYSCALL_DEFINE2(flock, unsigned int, fd, unsigned int, cmd)
1831 {
1832         struct fd f = fdget(fd);
1833         struct file_lock *lock;
1834         int can_sleep, unlock;
1835         int error;
1836
1837         error = -EBADF;
1838         if (!f.file)
1839                 goto out;
1840
1841         can_sleep = !(cmd & LOCK_NB);
1842         cmd &= ~LOCK_NB;
1843         unlock = (cmd == LOCK_UN);
1844
1845         if (!unlock && !(cmd & LOCK_MAND) &&
1846             !(f.file->f_mode & (FMODE_READ|FMODE_WRITE)))
1847                 goto out_putf;
1848
1849         error = flock_make_lock(f.file, &lock, cmd);
1850         if (error)
1851                 goto out_putf;
1852         if (can_sleep)
1853                 lock->fl_flags |= FL_SLEEP;
1854
1855         error = security_file_lock(f.file, lock->fl_type);
1856         if (error)
1857                 goto out_free;
1858
1859         if (f.file->f_op->flock)
1860                 error = f.file->f_op->flock(f.file,
1861                                           (can_sleep) ? F_SETLKW : F_SETLK,
1862                                           lock);
1863         else
1864                 error = flock_lock_file_wait(f.file, lock);
1865
1866  out_free:
1867         locks_free_lock(lock);
1868
1869  out_putf:
1870         fdput(f);
1871  out:
1872         return error;
1873 }
1874
1875 /**
1876  * vfs_test_lock - test file byte range lock
1877  * @filp: The file to test lock for
1878  * @fl: The lock to test; also used to hold result
1879  *
1880  * Returns -ERRNO on failure.  Indicates presence of conflicting lock by
1881  * setting conf->fl_type to something other than F_UNLCK.
1882  */
1883 int vfs_test_lock(struct file *filp, struct file_lock *fl)
1884 {
1885         if (filp->f_op->lock)
1886                 return filp->f_op->lock(filp, F_GETLK, fl);
1887         posix_test_lock(filp, fl);
1888         return 0;
1889 }
1890 EXPORT_SYMBOL_GPL(vfs_test_lock);
1891
1892 static int posix_lock_to_flock(struct flock *flock, struct file_lock *fl)
1893 {
1894         flock->l_pid = IS_OFDLCK(fl) ? -1 : fl->fl_pid;
1895 #if BITS_PER_LONG == 32
1896         /*
1897          * Make sure we can represent the posix lock via
1898          * legacy 32bit flock.
1899          */
1900         if (fl->fl_start > OFFT_OFFSET_MAX)
1901                 return -EOVERFLOW;
1902         if (fl->fl_end != OFFSET_MAX && fl->fl_end > OFFT_OFFSET_MAX)
1903                 return -EOVERFLOW;
1904 #endif
1905         flock->l_start = fl->fl_start;
1906         flock->l_len = fl->fl_end == OFFSET_MAX ? 0 :
1907                 fl->fl_end - fl->fl_start + 1;
1908         flock->l_whence = 0;
1909         flock->l_type = fl->fl_type;
1910         return 0;
1911 }
1912
1913 #if BITS_PER_LONG == 32
1914 static void posix_lock_to_flock64(struct flock64 *flock, struct file_lock *fl)
1915 {
1916         flock->l_pid = IS_OFDLCK(fl) ? -1 : fl->fl_pid;
1917         flock->l_start = fl->fl_start;
1918         flock->l_len = fl->fl_end == OFFSET_MAX ? 0 :
1919                 fl->fl_end - fl->fl_start + 1;
1920         flock->l_whence = 0;
1921         flock->l_type = fl->fl_type;
1922 }
1923 #endif
1924
1925 /* Report the first existing lock that would conflict with l.
1926  * This implements the F_GETLK command of fcntl().
1927  */
1928 int fcntl_getlk(struct file *filp, unsigned int cmd, struct flock __user *l)
1929 {
1930         struct file_lock file_lock;
1931         struct flock flock;
1932         int error;
1933
1934         error = -EFAULT;
1935         if (copy_from_user(&flock, l, sizeof(flock)))
1936                 goto out;
1937         error = -EINVAL;
1938         if ((flock.l_type != F_RDLCK) && (flock.l_type != F_WRLCK))
1939                 goto out;
1940
1941         error = flock_to_posix_lock(filp, &file_lock, &flock);
1942         if (error)
1943                 goto out;
1944
1945         if (cmd == F_OFD_GETLK) {
1946                 error = -EINVAL;
1947                 if (flock.l_pid != 0)
1948                         goto out;
1949
1950                 cmd = F_GETLK;
1951                 file_lock.fl_flags |= FL_OFDLCK;
1952                 file_lock.fl_owner = filp;
1953         }
1954
1955         error = vfs_test_lock(filp, &file_lock);
1956         if (error)
1957                 goto out;
1958  
1959         flock.l_type = file_lock.fl_type;
1960         if (file_lock.fl_type != F_UNLCK) {
1961                 error = posix_lock_to_flock(&flock, &file_lock);
1962                 if (error)
1963                         goto out;
1964         }
1965         error = -EFAULT;
1966         if (!copy_to_user(l, &flock, sizeof(flock)))
1967                 error = 0;
1968 out:
1969         return error;
1970 }
1971
1972 /**
1973  * vfs_lock_file - file byte range lock
1974  * @filp: The file to apply the lock to
1975  * @cmd: type of locking operation (F_SETLK, F_GETLK, etc.)
1976  * @fl: The lock to be applied
1977  * @conf: Place to return a copy of the conflicting lock, if found.
1978  *
1979  * A caller that doesn't care about the conflicting lock may pass NULL
1980  * as the final argument.
1981  *
1982  * If the filesystem defines a private ->lock() method, then @conf will
1983  * be left unchanged; so a caller that cares should initialize it to
1984  * some acceptable default.
1985  *
1986  * To avoid blocking kernel daemons, such as lockd, that need to acquire POSIX
1987  * locks, the ->lock() interface may return asynchronously, before the lock has
1988  * been granted or denied by the underlying filesystem, if (and only if)
1989  * lm_grant is set. Callers expecting ->lock() to return asynchronously
1990  * will only use F_SETLK, not F_SETLKW; they will set FL_SLEEP if (and only if)
1991  * the request is for a blocking lock. When ->lock() does return asynchronously,
1992  * it must return FILE_LOCK_DEFERRED, and call ->lm_grant() when the lock
1993  * request completes.
1994  * If the request is for non-blocking lock the file system should return
1995  * FILE_LOCK_DEFERRED then try to get the lock and call the callback routine
1996  * with the result. If the request timed out the callback routine will return a
1997  * nonzero return code and the file system should release the lock. The file
1998  * system is also responsible to keep a corresponding posix lock when it
1999  * grants a lock so the VFS can find out which locks are locally held and do
2000  * the correct lock cleanup when required.
2001  * The underlying filesystem must not drop the kernel lock or call
2002  * ->lm_grant() before returning to the caller with a FILE_LOCK_DEFERRED
2003  * return code.
2004  */
2005 int vfs_lock_file(struct file *filp, unsigned int cmd, struct file_lock *fl, struct file_lock *conf)
2006 {
2007         if (filp->f_op->lock)
2008                 return filp->f_op->lock(filp, cmd, fl);
2009         else
2010                 return posix_lock_file(filp, fl, conf);
2011 }
2012 EXPORT_SYMBOL_GPL(vfs_lock_file);
2013
2014 static int do_lock_file_wait(struct file *filp, unsigned int cmd,
2015                              struct file_lock *fl)
2016 {
2017         int error;
2018
2019         error = security_file_lock(filp, fl->fl_type);
2020         if (error)
2021                 return error;
2022
2023         for (;;) {
2024                 error = vfs_lock_file(filp, cmd, fl, NULL);
2025                 if (error != FILE_LOCK_DEFERRED)
2026                         break;
2027                 error = wait_event_interruptible(fl->fl_wait, !fl->fl_next);
2028                 if (!error)
2029                         continue;
2030
2031                 locks_delete_block(fl);
2032                 break;
2033         }
2034
2035         return error;
2036 }
2037
2038 /* Ensure that fl->fl_filp has compatible f_mode for F_SETLK calls */
2039 static int
2040 check_fmode_for_setlk(struct file_lock *fl)
2041 {
2042         switch (fl->fl_type) {
2043         case F_RDLCK:
2044                 if (!(fl->fl_file->f_mode & FMODE_READ))
2045                         return -EBADF;
2046                 break;
2047         case F_WRLCK:
2048                 if (!(fl->fl_file->f_mode & FMODE_WRITE))
2049                         return -EBADF;
2050         }
2051         return 0;
2052 }
2053
2054 /* Apply the lock described by l to an open file descriptor.
2055  * This implements both the F_SETLK and F_SETLKW commands of fcntl().
2056  */
2057 int fcntl_setlk(unsigned int fd, struct file *filp, unsigned int cmd,
2058                 struct flock __user *l)
2059 {
2060         struct file_lock *file_lock = locks_alloc_lock();
2061         struct flock flock;
2062         struct inode *inode;
2063         struct file *f;
2064         int error;
2065
2066         if (file_lock == NULL)
2067                 return -ENOLCK;
2068
2069         /*
2070          * This might block, so we do it before checking the inode.
2071          */
2072         error = -EFAULT;
2073         if (copy_from_user(&flock, l, sizeof(flock)))
2074                 goto out;
2075
2076         inode = file_inode(filp);
2077
2078         /* Don't allow mandatory locks on files that may be memory mapped
2079          * and shared.
2080          */
2081         if (mandatory_lock(inode) && mapping_writably_mapped(filp->f_mapping)) {
2082                 error = -EAGAIN;
2083                 goto out;
2084         }
2085
2086 again:
2087         error = flock_to_posix_lock(filp, file_lock, &flock);
2088         if (error)
2089                 goto out;
2090
2091         error = check_fmode_for_setlk(file_lock);
2092         if (error)
2093                 goto out;
2094
2095         /*
2096          * If the cmd is requesting file-private locks, then set the
2097          * FL_OFDLCK flag and override the owner.
2098          */
2099         switch (cmd) {
2100         case F_OFD_SETLK:
2101                 error = -EINVAL;
2102                 if (flock.l_pid != 0)
2103                         goto out;
2104
2105                 cmd = F_SETLK;
2106                 file_lock->fl_flags |= FL_OFDLCK;
2107                 file_lock->fl_owner = filp;
2108                 break;
2109         case F_OFD_SETLKW:
2110                 error = -EINVAL;
2111                 if (flock.l_pid != 0)
2112                         goto out;
2113
2114                 cmd = F_SETLKW;
2115                 file_lock->fl_flags |= FL_OFDLCK;
2116                 file_lock->fl_owner = filp;
2117                 /* Fallthrough */
2118         case F_SETLKW:
2119                 file_lock->fl_flags |= FL_SLEEP;
2120         }
2121
2122         error = do_lock_file_wait(filp, cmd, file_lock);
2123
2124         /*
2125          * Attempt to detect a close/fcntl race and recover by
2126          * releasing the lock that was just acquired.
2127          */
2128         /*
2129          * we need that spin_lock here - it prevents reordering between
2130          * update of inode->i_flock and check for it done in close().
2131          * rcu_read_lock() wouldn't do.
2132          */
2133         spin_lock(&current->files->file_lock);
2134         f = fcheck(fd);
2135         spin_unlock(&current->files->file_lock);
2136         if (!error && f != filp && flock.l_type != F_UNLCK) {
2137                 flock.l_type = F_UNLCK;
2138                 goto again;
2139         }
2140
2141 out:
2142         locks_free_lock(file_lock);
2143         return error;
2144 }
2145
2146 #if BITS_PER_LONG == 32
2147 /* Report the first existing lock that would conflict with l.
2148  * This implements the F_GETLK command of fcntl().
2149  */
2150 int fcntl_getlk64(struct file *filp, unsigned int cmd, struct flock64 __user *l)
2151 {
2152         struct file_lock file_lock;
2153         struct flock64 flock;
2154         int error;
2155
2156         error = -EFAULT;
2157         if (copy_from_user(&flock, l, sizeof(flock)))
2158                 goto out;
2159         error = -EINVAL;
2160         if ((flock.l_type != F_RDLCK) && (flock.l_type != F_WRLCK))
2161                 goto out;
2162
2163         error = flock64_to_posix_lock(filp, &file_lock, &flock);
2164         if (error)
2165                 goto out;
2166
2167         if (cmd == F_OFD_GETLK) {
2168                 error = -EINVAL;
2169                 if (flock.l_pid != 0)
2170                         goto out;
2171
2172                 cmd = F_GETLK64;
2173                 file_lock.fl_flags |= FL_OFDLCK;
2174                 file_lock.fl_owner = filp;
2175         }
2176
2177         error = vfs_test_lock(filp, &file_lock);
2178         if (error)
2179                 goto out;
2180
2181         flock.l_type = file_lock.fl_type;
2182         if (file_lock.fl_type != F_UNLCK)
2183                 posix_lock_to_flock64(&flock, &file_lock);
2184
2185         error = -EFAULT;
2186         if (!copy_to_user(l, &flock, sizeof(flock)))
2187                 error = 0;
2188   
2189 out:
2190         return error;
2191 }
2192
2193 /* Apply the lock described by l to an open file descriptor.
2194  * This implements both the F_SETLK and F_SETLKW commands of fcntl().
2195  */
2196 int fcntl_setlk64(unsigned int fd, struct file *filp, unsigned int cmd,
2197                 struct flock64 __user *l)
2198 {
2199         struct file_lock *file_lock = locks_alloc_lock();
2200         struct flock64 flock;
2201         struct inode *inode;
2202         struct file *f;
2203         int error;
2204
2205         if (file_lock == NULL)
2206                 return -ENOLCK;
2207
2208         /*
2209          * This might block, so we do it before checking the inode.
2210          */
2211         error = -EFAULT;
2212         if (copy_from_user(&flock, l, sizeof(flock)))
2213                 goto out;
2214
2215         inode = file_inode(filp);
2216
2217         /* Don't allow mandatory locks on files that may be memory mapped
2218          * and shared.
2219          */
2220         if (mandatory_lock(inode) && mapping_writably_mapped(filp->f_mapping)) {
2221                 error = -EAGAIN;
2222                 goto out;
2223         }
2224
2225 again:
2226         error = flock64_to_posix_lock(filp, file_lock, &flock);
2227         if (error)
2228                 goto out;
2229
2230         error = check_fmode_for_setlk(file_lock);
2231         if (error)
2232                 goto out;
2233
2234         /*
2235          * If the cmd is requesting file-private locks, then set the
2236          * FL_OFDLCK flag and override the owner.
2237          */
2238         switch (cmd) {
2239         case F_OFD_SETLK:
2240                 error = -EINVAL;
2241                 if (flock.l_pid != 0)
2242                         goto out;
2243
2244                 cmd = F_SETLK64;
2245                 file_lock->fl_flags |= FL_OFDLCK;
2246                 file_lock->fl_owner = filp;
2247                 break;
2248         case F_OFD_SETLKW:
2249                 error = -EINVAL;
2250                 if (flock.l_pid != 0)
2251                         goto out;
2252
2253                 cmd = F_SETLKW64;
2254                 file_lock->fl_flags |= FL_OFDLCK;
2255                 file_lock->fl_owner = filp;
2256                 /* Fallthrough */
2257         case F_SETLKW64:
2258                 file_lock->fl_flags |= FL_SLEEP;
2259         }
2260
2261         error = do_lock_file_wait(filp, cmd, file_lock);
2262
2263         /*
2264          * Attempt to detect a close/fcntl race and recover by
2265          * releasing the lock that was just acquired.
2266          */
2267         spin_lock(&current->files->file_lock);
2268         f = fcheck(fd);
2269         spin_unlock(&current->files->file_lock);
2270         if (!error && f != filp && flock.l_type != F_UNLCK) {
2271                 flock.l_type = F_UNLCK;
2272                 goto again;
2273         }
2274
2275 out:
2276         locks_free_lock(file_lock);
2277         return error;
2278 }
2279 #endif /* BITS_PER_LONG == 32 */
2280
2281 /*
2282  * This function is called when the file is being removed
2283  * from the task's fd array.  POSIX locks belonging to this task
2284  * are deleted at this time.
2285  */
2286 void locks_remove_posix(struct file *filp, fl_owner_t owner)
2287 {
2288         struct file_lock lock;
2289
2290         /*
2291          * If there are no locks held on this file, we don't need to call
2292          * posix_lock_file().  Another process could be setting a lock on this
2293          * file at the same time, but we wouldn't remove that lock anyway.
2294          */
2295         if (!file_inode(filp)->i_flock)
2296                 return;
2297
2298         lock.fl_type = F_UNLCK;
2299         lock.fl_flags = FL_POSIX | FL_CLOSE;
2300         lock.fl_start = 0;
2301         lock.fl_end = OFFSET_MAX;
2302         lock.fl_owner = owner;
2303         lock.fl_pid = current->tgid;
2304         lock.fl_file = filp;
2305         lock.fl_ops = NULL;
2306         lock.fl_lmops = NULL;
2307
2308         vfs_lock_file(filp, F_SETLK, &lock, NULL);
2309
2310         if (lock.fl_ops && lock.fl_ops->fl_release_private)
2311                 lock.fl_ops->fl_release_private(&lock);
2312 }
2313
2314 EXPORT_SYMBOL(locks_remove_posix);
2315
2316 /*
2317  * This function is called on the last close of an open file.
2318  */
2319 void locks_remove_file(struct file *filp)
2320 {
2321         struct inode * inode = file_inode(filp);
2322         struct file_lock *fl;
2323         struct file_lock **before;
2324
2325         if (!inode->i_flock)
2326                 return;
2327
2328         locks_remove_posix(filp, filp);
2329
2330         if (filp->f_op->flock) {
2331                 struct file_lock fl = {
2332                         .fl_owner = filp,
2333                         .fl_pid = current->tgid,
2334                         .fl_file = filp,
2335                         .fl_flags = FL_FLOCK,
2336                         .fl_type = F_UNLCK,
2337                         .fl_end = OFFSET_MAX,
2338                 };
2339                 filp->f_op->flock(filp, F_SETLKW, &fl);
2340                 if (fl.fl_ops && fl.fl_ops->fl_release_private)
2341                         fl.fl_ops->fl_release_private(&fl);
2342         }
2343
2344         spin_lock(&inode->i_lock);
2345         before = &inode->i_flock;
2346
2347         while ((fl = *before) != NULL) {
2348                 if (fl->fl_file == filp) {
2349                         if (IS_LEASE(fl)) {
2350                                 lease_modify(before, F_UNLCK);
2351                                 continue;
2352                         }
2353
2354                         /*
2355                          * There's a leftover lock on the list of a type that
2356                          * we didn't expect to see. Most likely a classic
2357                          * POSIX lock that ended up not getting released
2358                          * properly, or that raced onto the list somehow. Log
2359                          * some info about it and then just remove it from
2360                          * the list.
2361                          */
2362                         WARN(!IS_FLOCK(fl),
2363                                 "leftover lock: dev=%u:%u ino=%lu type=%hhd flags=0x%x start=%lld end=%lld\n",
2364                                 MAJOR(inode->i_sb->s_dev),
2365                                 MINOR(inode->i_sb->s_dev), inode->i_ino,
2366                                 fl->fl_type, fl->fl_flags,
2367                                 fl->fl_start, fl->fl_end);
2368
2369                         locks_delete_lock(before);
2370                         continue;
2371                 }
2372                 before = &fl->fl_next;
2373         }
2374         spin_unlock(&inode->i_lock);
2375 }
2376
2377 /**
2378  *      posix_unblock_lock - stop waiting for a file lock
2379  *      @waiter: the lock which was waiting
2380  *
2381  *      lockd needs to block waiting for locks.
2382  */
2383 int
2384 posix_unblock_lock(struct file_lock *waiter)
2385 {
2386         int status = 0;
2387
2388         spin_lock(&blocked_lock_lock);
2389         if (waiter->fl_next)
2390                 __locks_delete_block(waiter);
2391         else
2392                 status = -ENOENT;
2393         spin_unlock(&blocked_lock_lock);
2394         return status;
2395 }
2396 EXPORT_SYMBOL(posix_unblock_lock);
2397
2398 /**
2399  * vfs_cancel_lock - file byte range unblock lock
2400  * @filp: The file to apply the unblock to
2401  * @fl: The lock to be unblocked
2402  *
2403  * Used by lock managers to cancel blocked requests
2404  */
2405 int vfs_cancel_lock(struct file *filp, struct file_lock *fl)
2406 {
2407         if (filp->f_op->lock)
2408                 return filp->f_op->lock(filp, F_CANCELLK, fl);
2409         return 0;
2410 }
2411
2412 EXPORT_SYMBOL_GPL(vfs_cancel_lock);
2413
2414 #ifdef CONFIG_PROC_FS
2415 #include <linux/proc_fs.h>
2416 #include <linux/seq_file.h>
2417
2418 struct locks_iterator {
2419         int     li_cpu;
2420         loff_t  li_pos;
2421 };
2422
2423 static void lock_get_status(struct seq_file *f, struct file_lock *fl,
2424                             loff_t id, char *pfx)
2425 {
2426         struct inode *inode = NULL;
2427         unsigned int fl_pid;
2428
2429         if (fl->fl_nspid)
2430                 fl_pid = pid_vnr(fl->fl_nspid);
2431         else
2432                 fl_pid = fl->fl_pid;
2433
2434         if (fl->fl_file != NULL)
2435                 inode = file_inode(fl->fl_file);
2436
2437         seq_printf(f, "%lld:%s ", id, pfx);
2438         if (IS_POSIX(fl)) {
2439                 if (fl->fl_flags & FL_ACCESS)
2440                         seq_puts(f, "ACCESS");
2441                 else if (IS_OFDLCK(fl))
2442                         seq_puts(f, "OFDLCK");
2443                 else
2444                         seq_puts(f, "POSIX ");
2445
2446                 seq_printf(f, " %s ",
2447                              (inode == NULL) ? "*NOINODE*" :
2448                              mandatory_lock(inode) ? "MANDATORY" : "ADVISORY ");
2449         } else if (IS_FLOCK(fl)) {
2450                 if (fl->fl_type & LOCK_MAND) {
2451                         seq_puts(f, "FLOCK  MSNFS     ");
2452                 } else {
2453                         seq_puts(f, "FLOCK  ADVISORY  ");
2454                 }
2455         } else if (IS_LEASE(fl)) {
2456                 if (fl->fl_flags & FL_DELEG)
2457                         seq_puts(f, "DELEG  ");
2458                 else
2459                         seq_puts(f, "LEASE  ");
2460
2461                 if (lease_breaking(fl))
2462                         seq_puts(f, "BREAKING  ");
2463                 else if (fl->fl_file)
2464                         seq_puts(f, "ACTIVE    ");
2465                 else
2466                         seq_puts(f, "BREAKER   ");
2467         } else {
2468                 seq_puts(f, "UNKNOWN UNKNOWN  ");
2469         }
2470         if (fl->fl_type & LOCK_MAND) {
2471                 seq_printf(f, "%s ",
2472                                (fl->fl_type & LOCK_READ)
2473                                ? (fl->fl_type & LOCK_WRITE) ? "RW   " : "READ "
2474                                : (fl->fl_type & LOCK_WRITE) ? "WRITE" : "NONE ");
2475         } else {
2476                 seq_printf(f, "%s ",
2477                                (lease_breaking(fl))
2478                                ? (fl->fl_type == F_UNLCK) ? "UNLCK" : "READ "
2479                                : (fl->fl_type == F_WRLCK) ? "WRITE" : "READ ");
2480         }
2481         if (inode) {
2482 #ifdef WE_CAN_BREAK_LSLK_NOW
2483                 seq_printf(f, "%d %s:%ld ", fl_pid,
2484                                 inode->i_sb->s_id, inode->i_ino);
2485 #else
2486                 /* userspace relies on this representation of dev_t ;-( */
2487                 seq_printf(f, "%d %02x:%02x:%ld ", fl_pid,
2488                                 MAJOR(inode->i_sb->s_dev),
2489                                 MINOR(inode->i_sb->s_dev), inode->i_ino);
2490 #endif
2491         } else {
2492                 seq_printf(f, "%d <none>:0 ", fl_pid);
2493         }
2494         if (IS_POSIX(fl)) {
2495                 if (fl->fl_end == OFFSET_MAX)
2496                         seq_printf(f, "%Ld EOF\n", fl->fl_start);
2497                 else
2498                         seq_printf(f, "%Ld %Ld\n", fl->fl_start, fl->fl_end);
2499         } else {
2500                 seq_puts(f, "0 EOF\n");
2501         }
2502 }
2503
2504 static int locks_show(struct seq_file *f, void *v)
2505 {
2506         struct locks_iterator *iter = f->private;
2507         struct file_lock *fl, *bfl;
2508
2509         fl = hlist_entry(v, struct file_lock, fl_link);
2510
2511         lock_get_status(f, fl, iter->li_pos, "");
2512
2513         list_for_each_entry(bfl, &fl->fl_block, fl_block)
2514                 lock_get_status(f, bfl, iter->li_pos, " ->");
2515
2516         return 0;
2517 }
2518
2519 static void *locks_start(struct seq_file *f, loff_t *pos)
2520         __acquires(&blocked_lock_lock)
2521 {
2522         struct locks_iterator *iter = f->private;
2523
2524         iter->li_pos = *pos + 1;
2525         lg_global_lock(&file_lock_lglock);
2526         spin_lock(&blocked_lock_lock);
2527         return seq_hlist_start_percpu(&file_lock_list, &iter->li_cpu, *pos);
2528 }
2529
2530 static void *locks_next(struct seq_file *f, void *v, loff_t *pos)
2531 {
2532         struct locks_iterator *iter = f->private;
2533
2534         ++iter->li_pos;
2535         return seq_hlist_next_percpu(v, &file_lock_list, &iter->li_cpu, pos);
2536 }
2537
2538 static void locks_stop(struct seq_file *f, void *v)
2539         __releases(&blocked_lock_lock)
2540 {
2541         spin_unlock(&blocked_lock_lock);
2542         lg_global_unlock(&file_lock_lglock);
2543 }
2544
2545 static const struct seq_operations locks_seq_operations = {
2546         .start  = locks_start,
2547         .next   = locks_next,
2548         .stop   = locks_stop,
2549         .show   = locks_show,
2550 };
2551
2552 static int locks_open(struct inode *inode, struct file *filp)
2553 {
2554         return seq_open_private(filp, &locks_seq_operations,
2555                                         sizeof(struct locks_iterator));
2556 }
2557
2558 static const struct file_operations proc_locks_operations = {
2559         .open           = locks_open,
2560         .read           = seq_read,
2561         .llseek         = seq_lseek,
2562         .release        = seq_release_private,
2563 };
2564
2565 static int __init proc_locks_init(void)
2566 {
2567         proc_create("locks", 0, NULL, &proc_locks_operations);
2568         return 0;
2569 }
2570 module_init(proc_locks_init);
2571 #endif
2572
2573 /**
2574  *      lock_may_read - checks that the region is free of locks
2575  *      @inode: the inode that is being read
2576  *      @start: the first byte to read
2577  *      @len: the number of bytes to read
2578  *
2579  *      Emulates Windows locking requirements.  Whole-file
2580  *      mandatory locks (share modes) can prohibit a read and
2581  *      byte-range POSIX locks can prohibit a read if they overlap.
2582  *
2583  *      N.B. this function is only ever called
2584  *      from knfsd and ownership of locks is never checked.
2585  */
2586 int lock_may_read(struct inode *inode, loff_t start, unsigned long len)
2587 {
2588         struct file_lock *fl;
2589         int result = 1;
2590
2591         spin_lock(&inode->i_lock);
2592         for (fl = inode->i_flock; fl != NULL; fl = fl->fl_next) {
2593                 if (IS_POSIX(fl)) {
2594                         if (fl->fl_type == F_RDLCK)
2595                                 continue;
2596                         if ((fl->fl_end < start) || (fl->fl_start > (start + len)))
2597                                 continue;
2598                 } else if (IS_FLOCK(fl)) {
2599                         if (!(fl->fl_type & LOCK_MAND))
2600                                 continue;
2601                         if (fl->fl_type & LOCK_READ)
2602                                 continue;
2603                 } else
2604                         continue;
2605                 result = 0;
2606                 break;
2607         }
2608         spin_unlock(&inode->i_lock);
2609         return result;
2610 }
2611
2612 EXPORT_SYMBOL(lock_may_read);
2613
2614 /**
2615  *      lock_may_write - checks that the region is free of locks
2616  *      @inode: the inode that is being written
2617  *      @start: the first byte to write
2618  *      @len: the number of bytes to write
2619  *
2620  *      Emulates Windows locking requirements.  Whole-file
2621  *      mandatory locks (share modes) can prohibit a write and
2622  *      byte-range POSIX locks can prohibit a write if they overlap.
2623  *
2624  *      N.B. this function is only ever called
2625  *      from knfsd and ownership of locks is never checked.
2626  */
2627 int lock_may_write(struct inode *inode, loff_t start, unsigned long len)
2628 {
2629         struct file_lock *fl;
2630         int result = 1;
2631
2632         spin_lock(&inode->i_lock);
2633         for (fl = inode->i_flock; fl != NULL; fl = fl->fl_next) {
2634                 if (IS_POSIX(fl)) {
2635                         if ((fl->fl_end < start) || (fl->fl_start > (start + len)))
2636                                 continue;
2637                 } else if (IS_FLOCK(fl)) {
2638                         if (!(fl->fl_type & LOCK_MAND))
2639                                 continue;
2640                         if (fl->fl_type & LOCK_WRITE)
2641                                 continue;
2642                 } else
2643                         continue;
2644                 result = 0;
2645                 break;
2646         }
2647         spin_unlock(&inode->i_lock);
2648         return result;
2649 }
2650
2651 EXPORT_SYMBOL(lock_may_write);
2652
2653 static int __init filelock_init(void)
2654 {
2655         int i;
2656
2657         filelock_cache = kmem_cache_create("file_lock_cache",
2658                         sizeof(struct file_lock), 0, SLAB_PANIC, NULL);
2659
2660         lg_lock_init(&file_lock_lglock, "file_lock_lglock");
2661
2662         for_each_possible_cpu(i)
2663                 INIT_HLIST_HEAD(per_cpu_ptr(&file_lock_list, i));
2664
2665         return 0;
2666 }
2667
2668 core_initcall(filelock_init);