fs/read_write.c

   1 /*
   2  *  linux/fs/read_write.c
   3  *
   4  *  Copyright (C) 1991, 1992  Linus Torvalds
   5  */
   6
   7 #include <linux/slab.h>
   8 #include <linux/stat.h>
   9 #include <linux/fcntl.h>
  10 #include <linux/file.h>
  11 #include <linux/uio.h>
  12 #include <linux/aio.h>
  13 #include <linux/fsnotify.h>
  14 #include <linux/security.h>
  15 #include <linux/export.h>
  16 #include <linux/syscalls.h>
  17 #include <linux/pagemap.h>
  18 #include <linux/splice.h>
  19 #include <linux/compat.h>
  20 #include "internal.h"
  21
  22 #include <asm/uaccess.h>
  23 #include <asm/unistd.h>
  24
  25 typedef ssize_t (*io_fn_t)(struct file *, char __user *, size_t, loff_t *);
  26 typedef ssize_t (*iov_fn_t)(struct kiocb *, const struct iovec *,
  27                 unsigned long, loff_t);
  28
  29 const struct file_operations generic_ro_fops = {
  30         .llseek         = generic_file_llseek,
  31         .read           = do_sync_read,
  32         .aio_read       = generic_file_aio_read,
  33         .mmap           = generic_file_readonly_mmap,
  34         .splice_read    = generic_file_splice_read,
  35 };
  36
  37 EXPORT_SYMBOL(generic_ro_fops);
  38
  39 static inline int unsigned_offsets(struct file *file)
  40 {
  41         return file->f_mode & FMODE_UNSIGNED_OFFSET;
  42 }
  43
  44 /**
  45  * vfs_setpos - update the file offset for lseek
  46  * @file:       file structure in question
  47  * @offset:     file offset to seek to
  48  * @maxsize:    maximum file size
  49  *
  50  * This is a low-level filesystem helper for updating the file offset to
  51  * the value specified by @offset if the given offset is valid and it is
  52  * not equal to the current file offset.
  53  *
  54  * Return the specified offset on success and -EINVAL on invalid offset.
  55  */
  56 loff_t vfs_setpos(struct file *file, loff_t offset, loff_t maxsize)
  57 {
  58         if (offset < 0 && !unsigned_offsets(file))
  59                 return -EINVAL;
  60         if (offset > maxsize)
  61                 return -EINVAL;
  62
  63         if (offset != file->f_pos) {
  64                 file->f_pos = offset;
  65                 file->f_version = 0;
  66         }
  67         return offset;
  68 }
  69 EXPORT_SYMBOL(vfs_setpos);
  70
  71 /**
  72  * generic_file_llseek_size - generic llseek implementation for regular files
  73  * @file:       file structure to seek on
  74  * @offset:     file offset to seek to
  75  * @whence:     type of seek
  76  * @size:       max size of this file in file system
  77  * @eof:        offset used for SEEK_END position
  78  *
  79  * This is a variant of generic_file_llseek that allows passing in a custom
  80  * maximum file size and a custom EOF position, for e.g. hashed directories
  81  *
  82  * Synchronization:
  83  * SEEK_SET and SEEK_END are unsynchronized (but atomic on 64bit platforms)
  84  * SEEK_CUR is synchronized against other SEEK_CURs, but not read/writes.
  85  * read/writes behave like SEEK_SET against seeks.
  86  */
  87 loff_t
  88 generic_file_llseek_size(struct file *file, loff_t offset, int whence,
  89                 loff_t maxsize, loff_t eof)
  90 {
  91         switch (whence) {
  92         case SEEK_END:
  93                 offset += eof;
  94                 break;
  95         case SEEK_CUR:
  96                 /*
  97                  * Here we special-case the lseek(fd, 0, SEEK_CUR)
  98                  * position-querying operation.  Avoid rewriting the "same"
  99                  * f_pos value back to the file because a concurrent read(),
 100                  * write() or lseek() might have altered it
 101                  */
 102                 if (offset == 0)
 103                         return file->f_pos;
 104                 /*
 105                  * f_lock protects against read/modify/write race with other
 106                  * SEEK_CURs. Note that parallel writes and reads behave
 107                  * like SEEK_SET.
 108                  */
 109                 spin_lock(&file->f_lock);
 110                 offset = vfs_setpos(file, file->f_pos + offset, maxsize);
 111                 spin_unlock(&file->f_lock);
 112                 return offset;
 113         case SEEK_DATA:
 114                 /*
 115                  * In the generic case the entire file is data, so as long as
 116                  * offset isn't at the end of the file then the offset is data.
 117                  */
 118                 if (offset >= eof)
 119                         return -ENXIO;
 120                 break;
 121         case SEEK_HOLE:
 122                 /*
 123                  * There is a virtual hole at the end of the file, so as long as
 124                  * offset isn't i_size or larger, return i_size.
 125                  */
 126                 if (offset >= eof)
 127                         return -ENXIO;
 128                 offset = eof;
 129                 break;
 130         }
 131
 132         return vfs_setpos(file, offset, maxsize);
 133 }
 134 EXPORT_SYMBOL(generic_file_llseek_size);
 135
 136 /**
 137  * generic_file_llseek - generic llseek implementation for regular files
 138  * @file:       file structure to seek on
 139  * @offset:     file offset to seek to
 140  * @whence:     type of seek
 141  *
 142  * This is a generic implemenation of ->llseek useable for all normal local
 143  * filesystems.  It just updates the file offset to the value specified by
 144  * @offset and @whence.
 145  */
 146 loff_t generic_file_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence)
 147 {
 148         struct inode *inode = file->f_mapping->host;
 149
 150         return generic_file_llseek_size(file, offset, whence,
 151                                         inode->i_sb->s_maxbytes,
 152                                         i_size_read(inode));
 153 }
 154 EXPORT_SYMBOL(generic_file_llseek);
 155
 156 /**
 157  * fixed_size_llseek - llseek implementation for fixed-sized devices
 158  * @file:       file structure to seek on
 159  * @offset:     file offset to seek to
 160  * @whence:     type of seek
 161  * @size:       size of the file
 162  *
 163  */
 164 loff_t fixed_size_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence, loff_t size)
 165 {
 166         switch (whence) {
 167         case SEEK_SET: case SEEK_CUR: case SEEK_END:
 168                 return generic_file_llseek_size(file, offset, whence,
 169                                                 size, size);
 170         default:
 171                 return -EINVAL;
 172         }
 173 }
 174 EXPORT_SYMBOL(fixed_size_llseek);
 175
 176 /**
 177  * noop_llseek - No Operation Performed llseek implementation
 178  * @file:       file structure to seek on
 179  * @offset:     file offset to seek to
 180  * @whence:     type of seek
 181  *
 182  * This is an implementation of ->llseek useable for the rare special case when
 183  * userspace expects the seek to succeed but the (device) file is actually not
 184  * able to perform the seek. In this case you use noop_llseek() instead of
 185  * falling back to the default implementation of ->llseek.
 186  */
 187 loff_t noop_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence)
 188 {
 189         return file->f_pos;
 190 }
 191 EXPORT_SYMBOL(noop_llseek);
 192
 193 loff_t no_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence)
 194 {
 195         return -ESPIPE;
 196 }
 197 EXPORT_SYMBOL(no_llseek);
 198
 199 loff_t default_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence)
 200 {
 201         struct inode *inode = file_inode(file);
 202         loff_t retval;
 203
 204         mutex_lock(&inode->i_mutex);
 205         switch (whence) {
 206                 case SEEK_END:
 207                         offset += i_size_read(inode);
 208                         break;
 209                 case SEEK_CUR:
 210                         if (offset == 0) {
 211                                 retval = file->f_pos;
 212                                 goto out;
 213                         }
 214                         offset += file->f_pos;
 215                         break;
 216                 case SEEK_DATA:
 217                         /*
 218                          * In the generic case the entire file is data, so as
 219                          * long as offset isn't at the end of the file then the
 220                          * offset is data.
 221                          */
 222                         if (offset >= inode->i_size) {
 223                                 retval = -ENXIO;
 224                                 goto out;
 225                         }
 226                         break;
 227                 case SEEK_HOLE:
 228                         /*
 229                          * There is a virtual hole at the end of the file, so
 230                          * as long as offset isn't i_size or larger, return
 231                          * i_size.
 232                          */
 233                         if (offset >= inode->i_size) {
 234                                 retval = -ENXIO;
 235                                 goto out;
 236                         }
 237                         offset = inode->i_size;
 238                         break;
 239         }
 240         retval = -EINVAL;
 241         if (offset >= 0 || unsigned_offsets(file)) {
 242                 if (offset != file->f_pos) {
 243                         file->f_pos = offset;
 244                         file->f_version = 0;
 245                 }
 246                 retval = offset;
 247         }
 248 out:
 249         mutex_unlock(&inode->i_mutex);
 250         return retval;
 251 }
 252 EXPORT_SYMBOL(default_llseek);
 253
 254 loff_t vfs_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence)
 255 {
 256         loff_t (*fn)(struct file *, loff_t, int);
 257
 258         fn = no_llseek;
 259         if (file->f_mode & FMODE_LSEEK) {
 260                 if (file->f_op->llseek)
 261                         fn = file->f_op->llseek;
 262         }
 263         return fn(file, offset, whence);
 264 }
 265 EXPORT_SYMBOL(vfs_llseek);
 266
 267 SYSCALL_DEFINE3(lseek, unsigned int, fd, off_t, offset, unsigned int, whence)
 268 {
 269         off_t retval;
 270         struct fd f = fdget(fd);
 271         if (!f.file)
 272                 return -EBADF;
 273
 274         retval = -EINVAL;
 275         if (whence <= SEEK_MAX) {
 276                 loff_t res = vfs_llseek(f.file, offset, whence);
 277                 retval = res;
 278                 if (res != (loff_t)retval)
 279                         retval = -EOVERFLOW;    /* LFS: should only happen on 32 bit platforms */
 280         }
 281         fdput(f);
 282         return retval;
 283 }
 284
 285 #ifdef CONFIG_COMPAT
 286 COMPAT_SYSCALL_DEFINE3(lseek, unsigned int, fd, compat_off_t, offset, unsigned int, whence)
 287 {
 288         return sys_lseek(fd, offset, whence);
 289 }
 290 #endif
 291
 292 #ifdef __ARCH_WANT_SYS_LLSEEK
 293 SYSCALL_DEFINE5(llseek, unsigned int, fd, unsigned long, offset_high,
 294                 unsigned long, offset_low, loff_t __user *, result,
 295                 unsigned int, whence)
 296 {
 297         int retval;
 298         struct fd f = fdget(fd);
 299         loff_t offset;
 300
 301         if (!f.file)
 302                 return -EBADF;
 303
 304         retval = -EINVAL;
 305         if (whence > SEEK_MAX)
 306                 goto out_putf;
 307
 308         offset = vfs_llseek(f.file, ((loff_t) offset_high << 32) | offset_low,
 309                         whence);
 310
 311         retval = (int)offset;
 312         if (offset >= 0) {
 313                 retval = -EFAULT;
 314                 if (!copy_to_user(result, &offset, sizeof(offset)))
 315                         retval = 0;
 316         }
 317 out_putf:
 318         fdput(f);
 319         return retval;
 320 }
 321 #endif
 322
 323 /*
 324  * rw_verify_area doesn't like huge counts. We limit
 325  * them to something that fits in "int" so that others
 326  * won't have to do range checks all the time.
 327  */
 328 int rw_verify_area(int read_write, struct file *file, const loff_t *ppos, size_t count)
 329 {
 330         struct inode *inode;
 331         loff_t pos;
 332         int retval = -EINVAL;
 333
 334         inode = file_inode(file);
 335         if (unlikely((ssize_t) count < 0))
 336                 return retval;
 337         pos = *ppos;
 338         if (unlikely(pos < 0)) {
 339                 if (!unsigned_offsets(file))
 340                         return retval;
 341                 if (count >= -pos) /* both values are in 0..LLONG_MAX */
 342                         return -EOVERFLOW;
 343         } else if (unlikely((loff_t) (pos + count) < 0)) {
 344                 if (!unsigned_offsets(file))
 345                         return retval;
 346         }
 347
 348         if (unlikely(inode->i_flock && mandatory_lock(inode))) {
 349                 retval = locks_mandatory_area(
 350                         read_write == READ ? FLOCK_VERIFY_READ : FLOCK_VERIFY_WRITE,
 351                         inode, file, pos, count);
 352                 if (retval < 0)
 353                         return retval;
 354         }
 355         retval = security_file_permission(file,
 356                                 read_write == READ ? MAY_READ : MAY_WRITE);
 357         if (retval)
 358                 return retval;
 359         return count > MAX_RW_COUNT ? MAX_RW_COUNT : count;
 360 }
 361
 362 ssize_t do_sync_read(struct file *filp, char __user *buf, size_t len, loff_t *ppos)
 363 {
 364         struct iovec iov = { .iov_base = buf, .iov_len = len };
 365         struct kiocb kiocb;
 366         ssize_t ret;
 367
 368         init_sync_kiocb(&kiocb, filp);
 369         kiocb.ki_pos = *ppos;
 370         kiocb.ki_nbytes = len;
 371
 372         ret = filp->f_op->aio_read(&kiocb, &iov, 1, kiocb.ki_pos);
 373         if (-EIOCBQUEUED == ret)
 374                 ret = wait_on_sync_kiocb(&kiocb);
 375         *ppos = kiocb.ki_pos;
 376         return ret;
 377 }
 378
 379 EXPORT_SYMBOL(do_sync_read);
 380
 381 ssize_t vfs_read(struct file *file, char __user *buf, size_t count, loff_t *pos)
 382 {
 383         ssize_t ret;
 384
 385         if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
 386                 return -EBADF;
 387         if (!file->f_op->read && !file->f_op->aio_read)
 388                 return -EINVAL;
 389         if (unlikely(!access_ok(VERIFY_WRITE, buf, count)))
 390                 return -EFAULT;
 391
 392         ret = rw_verify_area(READ, file, pos, count);
 393         if (ret >= 0) {
 394                 count = ret;
 395                 if (file->f_op->read)
 396                         ret = file->f_op->read(file, buf, count, pos);
 397                 else
 398                         ret = do_sync_read(file, buf, count, pos);
 399                 if (ret > 0) {
 400                         fsnotify_access(file);
 401                         add_rchar(current, ret);
 402                 }
 403                 inc_syscr(current);
 404         }
 405
 406         return ret;
 407 }
 408
 409 EXPORT_SYMBOL(vfs_read);
 410
 411 ssize_t do_sync_write(struct file *filp, const char __user *buf, size_t len, loff_t *ppos)
 412 {
 413         struct iovec iov = { .iov_base = (void __user *)buf, .iov_len = len };
 414         struct kiocb kiocb;
 415         ssize_t ret;
 416
 417         init_sync_kiocb(&kiocb, filp);
 418         kiocb.ki_pos = *ppos;
 419         kiocb.ki_nbytes = len;
 420
 421         ret = filp->f_op->aio_write(&kiocb, &iov, 1, kiocb.ki_pos);
 422         if (-EIOCBQUEUED == ret)
 423                 ret = wait_on_sync_kiocb(&kiocb);
 424         *ppos = kiocb.ki_pos;
 425         return ret;
 426 }
 427
 428 EXPORT_SYMBOL(do_sync_write);
 429
 430 ssize_t __kernel_write(struct file *file, const char *buf, size_t count, loff_t *pos)
 431 {
 432         mm_segment_t old_fs;
 433         const char __user *p;
 434         ssize_t ret;
 435
 436         if (!file->f_op->write && !file->f_op->aio_write)
 437                 return -EINVAL;
 438
 439         old_fs = get_fs();
 440         set_fs(get_ds());
 441         p = (__force const char __user *)buf;
 442         if (count > MAX_RW_COUNT)
 443                 count =  MAX_RW_COUNT;
 444         if (file->f_op->write)
 445                 ret = file->f_op->write(file, p, count, pos);
 446         else
 447                 ret = do_sync_write(file, p, count, pos);
 448         set_fs(old_fs);
 449         if (ret > 0) {
 450                 fsnotify_modify(file);
 451                 add_wchar(current, ret);
 452         }
 453         inc_syscw(current);
 454         return ret;
 455 }
 456
 457 ssize_t vfs_write(struct file *file, const char __user *buf, size_t count, loff_t *pos)
 458 {
 459         ssize_t ret;
 460
 461         if (!(file->f_mode & FMODE_WRITE))
 462                 return -EBADF;
 463         if (!file->f_op->write && !file->f_op->aio_write)
 464                 return -EINVAL;
 465         if (unlikely(!access_ok(VERIFY_READ, buf, count)))
 466                 return -EFAULT;
 467
 468         ret = rw_verify_area(WRITE, file, pos, count);
 469         if (ret >= 0) {
 470                 count = ret;
 471                 file_start_write(file);
 472                 if (file->f_op->write)
 473                         ret = file->f_op->write(file, buf, count, pos);
 474                 else
 475                         ret = do_sync_write(file, buf, count, pos);
 476                 if (ret > 0) {
 477                         fsnotify_modify(file);
 478                         add_wchar(current, ret);
 479                 }
 480                 inc_syscw(current);
 481                 file_end_write(file);
 482         }
 483
 484         return ret;
 485 }
 486
 487 EXPORT_SYMBOL(vfs_write);
 488
 489 static inline loff_t file_pos_read(struct file *file)
 490 {
 491         return file->f_pos;
 492 }
 493
 494 static inline void file_pos_write(struct file *file, loff_t pos)
 495 {
 496         file->f_pos = pos;
 497 }
 498
 499 SYSCALL_DEFINE3(read, unsigned int, fd, char __user *, buf, size_t, count)
 500 {
 501         struct fd f = fdget(fd);
 502         ssize_t ret = -EBADF;
 503
 504         if (f.file) {
 505                 loff_t pos = file_pos_read(f.file);
 506                 ret = vfs_read(f.file, buf, count, &pos);
 507                 if (ret >= 0)
 508                         file_pos_write(f.file, pos);
 509                 fdput(f);
 510         }
 511         return ret;
 512 }
 513
 514 SYSCALL_DEFINE3(write, unsigned int, fd, const char __user *, buf,
 515                 size_t, count)
 516 {
 517         struct fd f = fdget(fd);
 518         ssize_t ret = -EBADF;
 519
 520         if (f.file) {
 521                 loff_t pos = file_pos_read(f.file);
 522                 ret = vfs_write(f.file, buf, count, &pos);
 523                 if (ret >= 0)
 524                         file_pos_write(f.file, pos);
 525                 fdput(f);
 526         }
 527
 528         return ret;
 529 }
 530
 531 SYSCALL_DEFINE4(pread64, unsigned int, fd, char __user *, buf,
 532                         size_t, count, loff_t, pos)
 533 {
 534         struct fd f;
 535         ssize_t ret = -EBADF;
 536
 537         if (pos < 0)
 538                 return -EINVAL;
 539
 540         f = fdget(fd);
 541         if (f.file) {
 542                 ret = -ESPIPE;
 543                 if (f.file->f_mode & FMODE_PREAD)
 544                         ret = vfs_read(f.file, buf, count, &pos);
 545                 fdput(f);
 546         }
 547
 548         return ret;
 549 }
 550
 551 SYSCALL_DEFINE4(pwrite64, unsigned int, fd, const char __user *, buf,
 552                          size_t, count, loff_t, pos)
 553 {
 554         struct fd f;
 555         ssize_t ret = -EBADF;
 556
 557         if (pos < 0)
 558                 return -EINVAL;
 559
 560         f = fdget(fd);
 561         if (f.file) {
 562                 ret = -ESPIPE;
 563                 if (f.file->f_mode & FMODE_PWRITE)
 564                         ret = vfs_write(f.file, buf, count, &pos);
 565                 fdput(f);
 566         }
 567
 568         return ret;
 569 }
 570
 571 /*
 572  * Reduce an iovec's length in-place.  Return the resulting number of segments
 573  */
 574 unsigned long iov_shorten(struct iovec *iov, unsigned long nr_segs, size_t to)
 575 {
 576         unsigned long seg = 0;
 577         size_t len = 0;
 578
 579         while (seg < nr_segs) {
 580                 seg++;
 581                 if (len + iov->iov_len >= to) {
 582                         iov->iov_len = to - len;
 583                         break;
 584                 }
 585                 len += iov->iov_len;
 586                 iov++;
 587         }
 588         return seg;
 589 }
 590 EXPORT_SYMBOL(iov_shorten);
 591
 592 static ssize_t do_sync_readv_writev(struct file *filp, const struct iovec *iov,
 593                 unsigned long nr_segs, size_t len, loff_t *ppos, iov_fn_t fn)
 594 {
 595         struct kiocb kiocb;
 596         ssize_t ret;
 597
 598         init_sync_kiocb(&kiocb, filp);
 599         kiocb.ki_pos = *ppos;
 600         kiocb.ki_nbytes = len;
 601
 602         ret = fn(&kiocb, iov, nr_segs, kiocb.ki_pos);
 603         if (ret == -EIOCBQUEUED)
 604                 ret = wait_on_sync_kiocb(&kiocb);
 605         *ppos = kiocb.ki_pos;
 606         return ret;
 607 }
 608
 609 /* Do it by hand, with file-ops */
 610 static ssize_t do_loop_readv_writev(struct file *filp, struct iovec *iov,
 611                 unsigned long nr_segs, loff_t *ppos, io_fn_t fn)
 612 {
 613         struct iovec *vector = iov;
 614         ssize_t ret = 0;
 615
 616         while (nr_segs > 0) {
 617                 void __user *base;
 618                 size_t len;
 619                 ssize_t nr;
 620
 621                 base = vector->iov_base;
 622                 len = vector->iov_len;
 623                 vector++;
 624                 nr_segs--;
 625
 626                 nr = fn(filp, base, len, ppos);
 627
 628                 if (nr < 0) {
 629                         if (!ret)
 630                                 ret = nr;
 631                         break;
 632                 }
 633                 ret += nr;
 634                 if (nr != len)
 635                         break;
 636         }
 637
 638         return ret;
 639 }
 640
 641 /* A write operation does a read from user space and vice versa */
 642 #define vrfy_dir(type) ((type) == READ ? VERIFY_WRITE : VERIFY_READ)
 643
 644 ssize_t rw_copy_check_uvector(int type, const struct iovec __user * uvector,
 645                               unsigned long nr_segs, unsigned long fast_segs,
 646                               struct iovec *fast_pointer,
 647                               struct iovec **ret_pointer)
 648 {
 649         unsigned long seg;
 650         ssize_t ret;
 651         struct iovec *iov = fast_pointer;
 652
 653         /*
 654          * SuS says "The readv() function *may* fail if the iovcnt argument
 655          * was less than or equal to 0, or greater than {IOV_MAX}.  Linux has
 656          * traditionally returned zero for zero segments, so...
 657          */
 658         if (nr_segs == 0) {
 659                 ret = 0;
 660                 goto out;
 661         }
 662
 663         /*
 664          * First get the "struct iovec" from user memory and
 665          * verify all the pointers
 666          */
 667         if (nr_segs > UIO_MAXIOV) {
 668                 ret = -EINVAL;
 669                 goto out;
 670         }
 671         if (nr_segs > fast_segs) {
 672                 iov = kmalloc(nr_segs*sizeof(struct iovec), GFP_KERNEL);
 673                 if (iov == NULL) {
 674                         ret = -ENOMEM;
 675                         goto out;
 676                 }
 677         }
 678         if (copy_from_user(iov, uvector, nr_segs*sizeof(*uvector))) {
 679                 ret = -EFAULT;
 680                 goto out;
 681         }
 682
 683         /*
 684          * According to the Single Unix Specification we should return EINVAL
 685          * if an element length is < 0 when cast to ssize_t or if the
 686          * total length would overflow the ssize_t return value of the
 687          * system call.
 688          *
 689          * Linux caps all read/write calls to MAX_RW_COUNT, and avoids the
 690          * overflow case.
 691          */
 692         ret = 0;
 693         for (seg = 0; seg < nr_segs; seg++) {
 694                 void __user *buf = iov[seg].iov_base;
 695                 ssize_t len = (ssize_t)iov[seg].iov_len;
 696
 697                 /* see if we we're about to use an invalid len or if
 698                  * it's about to overflow ssize_t */
 699                 if (len < 0) {
 700                         ret = -EINVAL;
 701                         goto out;
 702                 }
 703                 if (type >= 0
 704                     && unlikely(!access_ok(vrfy_dir(type), buf, len))) {
 705                         ret = -EFAULT;
 706                         goto out;
 707                 }
 708                 if (len > MAX_RW_COUNT - ret) {
 709                         len = MAX_RW_COUNT - ret;
 710                         iov[seg].iov_len = len;
 711                 }
 712                 ret += len;
 713         }
 714 out:
 715         *ret_pointer = iov;
 716         return ret;
 717 }
 718
 719 static ssize_t do_readv_writev(int type, struct file *file,
 720                                const struct iovec __user * uvector,
 721                                unsigned long nr_segs, loff_t *pos)
 722 {
 723         size_t tot_len;
 724         struct iovec iovstack[UIO_FASTIOV];
 725         struct iovec *iov = iovstack;
 726         ssize_t ret;
 727         io_fn_t fn;
 728         iov_fn_t fnv;
 729
 730         ret = rw_copy_check_uvector(type, uvector, nr_segs,
 731                                     ARRAY_SIZE(iovstack), iovstack, &iov);
 732         if (ret <= 0)
 733                 goto out;
 734
 735         tot_len = ret;
 736         ret = rw_verify_area(type, file, pos, tot_len);
 737         if (ret < 0)
 738                 goto out;
 739
 740         fnv = NULL;
 741         if (type == READ) {
 742                 fn = file->f_op->read;
 743                 fnv = file->f_op->aio_read;
 744         } else {
 745                 fn = (io_fn_t)file->f_op->write;
 746                 fnv = file->f_op->aio_write;
 747                 file_start_write(file);
 748         }
 749
 750         if (fnv)
 751                 ret = do_sync_readv_writev(file, iov, nr_segs, tot_len,
 752                                                 pos, fnv);
 753         else
 754                 ret = do_loop_readv_writev(file, iov, nr_segs, pos, fn);
 755
 756         if (type != READ)
 757                 file_end_write(file);
 758
 759 out:
 760         if (iov != iovstack)
 761                 kfree(iov);
 762         if ((ret + (type == READ)) > 0) {
 763                 if (type == READ)
 764                         fsnotify_access(file);
 765                 else
 766                         fsnotify_modify(file);
 767         }
 768         return ret;
 769 }
 770
 771 ssize_t vfs_readv(struct file *file, const struct iovec __user *vec,
 772                   unsigned long vlen, loff_t *pos)
 773 {
 774         if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
 775                 return -EBADF;
 776         if (!file->f_op->aio_read && !file->f_op->read)
 777                 return -EINVAL;
 778
 779         return do_readv_writev(READ, file, vec, vlen, pos);
 780 }
 781
 782 EXPORT_SYMBOL(vfs_readv);
 783
 784 ssize_t vfs_writev(struct file *file, const struct iovec __user *vec,
 785                    unsigned long vlen, loff_t *pos)
 786 {
 787         if (!(file->f_mode & FMODE_WRITE))
 788                 return -EBADF;
 789         if (!file->f_op->aio_write && !file->f_op->write)
 790                 return -EINVAL;
 791
 792         return do_readv_writev(WRITE, file, vec, vlen, pos);
 793 }
 794
 795 EXPORT_SYMBOL(vfs_writev);
 796
 797 SYSCALL_DEFINE3(readv, unsigned long, fd, const struct iovec __user *, vec,
 798                 unsigned long, vlen)
 799 {
 800         struct fd f = fdget(fd);
 801         ssize_t ret = -EBADF;
 802
 803         if (f.file) {
 804                 loff_t pos = file_pos_read(f.file);
 805                 ret = vfs_readv(f.file, vec, vlen, &pos);
 806                 if (ret >= 0)
 807                         file_pos_write(f.file, pos);
 808                 fdput(f);
 809         }
 810
 811         if (ret > 0)
 812                 add_rchar(current, ret);
 813         inc_syscr(current);
 814         return ret;
 815 }
 816
 817 SYSCALL_DEFINE3(writev, unsigned long, fd, const struct iovec __user *, vec,
 818                 unsigned long, vlen)
 819 {
 820         struct fd f = fdget(fd);
 821         ssize_t ret = -EBADF;
 822
 823         if (f.file) {
 824                 loff_t pos = file_pos_read(f.file);
 825                 ret = vfs_writev(f.file, vec, vlen, &pos);
 826                 if (ret >= 0)
 827                         file_pos_write(f.file, pos);
 828                 fdput(f);
 829         }
 830
 831         if (ret > 0)
 832                 add_wchar(current, ret);
 833         inc_syscw(current);
 834         return ret;
 835 }
 836
 837 static inline loff_t pos_from_hilo(unsigned long high, unsigned long low)
 838 {
 839 #define HALF_LONG_BITS (BITS_PER_LONG / 2)
 840         return (((loff_t)high << HALF_LONG_BITS) << HALF_LONG_BITS) | low;
 841 }
 842
 843 SYSCALL_DEFINE5(preadv, unsigned long, fd, const struct iovec __user *, vec,
 844                 unsigned long, vlen, unsigned long, pos_l, unsigned long, pos_h)
 845 {
 846         loff_t pos = pos_from_hilo(pos_h, pos_l);
 847         struct fd f;
 848         ssize_t ret = -EBADF;
 849
 850         if (pos < 0)
 851                 return -EINVAL;
 852
 853         f = fdget(fd);
 854         if (f.file) {
 855                 ret = -ESPIPE;
 856                 if (f.file->f_mode & FMODE_PREAD)
 857                         ret = vfs_readv(f.file, vec, vlen, &pos);
 858                 fdput(f);
 859         }
 860
 861         if (ret > 0)
 862                 add_rchar(current, ret);
 863         inc_syscr(current);
 864         return ret;
 865 }
 866
 867 SYSCALL_DEFINE5(pwritev, unsigned long, fd, const struct iovec __user *, vec,
 868                 unsigned long, vlen, unsigned long, pos_l, unsigned long, pos_h)
 869 {
 870         loff_t pos = pos_from_hilo(pos_h, pos_l);
 871         struct fd f;
 872         ssize_t ret = -EBADF;
 873
 874         if (pos < 0)
 875                 return -EINVAL;
 876
 877         f = fdget(fd);
 878         if (f.file) {
 879                 ret = -ESPIPE;
 880                 if (f.file->f_mode & FMODE_PWRITE)
 881                         ret = vfs_writev(f.file, vec, vlen, &pos);
 882                 fdput(f);
 883         }
 884
 885         if (ret > 0)
 886                 add_wchar(current, ret);
 887         inc_syscw(current);
 888         return ret;
 889 }
 890
 891 #ifdef CONFIG_COMPAT
 892
 893 static ssize_t compat_do_readv_writev(int type, struct file *file,
 894                                const struct compat_iovec __user *uvector,
 895                                unsigned long nr_segs, loff_t *pos)
 896 {
 897         compat_ssize_t tot_len;
 898         struct iovec iovstack[UIO_FASTIOV];
 899         struct iovec *iov = iovstack;
 900         ssize_t ret;
 901         io_fn_t fn;
 902         iov_fn_t fnv;
 903
 904         ret = -EFAULT;
 905         if (!access_ok(VERIFY_READ, uvector, nr_segs*sizeof(*uvector)))
 906                 goto out;
 907
 908         ret = compat_rw_copy_check_uvector(type, uvector, nr_segs,
 909                                                UIO_FASTIOV, iovstack, &iov);
 910         if (ret <= 0)
 911                 goto out;
 912
 913         tot_len = ret;
 914         ret = rw_verify_area(type, file, pos, tot_len);
 915         if (ret < 0)
 916                 goto out;
 917
 918         fnv = NULL;
 919         if (type == READ) {
 920                 fn = file->f_op->read;
 921                 fnv = file->f_op->aio_read;
 922         } else {
 923                 fn = (io_fn_t)file->f_op->write;
 924                 fnv = file->f_op->aio_write;
 925                 file_start_write(file);
 926         }
 927
 928         if (fnv)
 929                 ret = do_sync_readv_writev(file, iov, nr_segs, tot_len,
 930                                                 pos, fnv);
 931         else
 932                 ret = do_loop_readv_writev(file, iov, nr_segs, pos, fn);
 933
 934         if (type != READ)
 935                 file_end_write(file);
 936
 937 out:
 938         if (iov != iovstack)
 939                 kfree(iov);
 940         if ((ret + (type == READ)) > 0) {
 941                 if (type == READ)
 942                         fsnotify_access(file);
 943                 else
 944                         fsnotify_modify(file);
 945         }
 946         return ret;
 947 }
 948
 949 static size_t compat_readv(struct file *file,
 950                            const struct compat_iovec __user *vec,
 951                            unsigned long vlen, loff_t *pos)
 952 {
 953         ssize_t ret = -EBADF;
 954
 955         if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
 956                 goto out;
 957
 958         ret = -EINVAL;
 959         if (!file->f_op->aio_read && !file->f_op->read)
 960                 goto out;
 961
 962         ret = compat_do_readv_writev(READ, file, vec, vlen, pos);
 963
 964 out:
 965         if (ret > 0)
 966                 add_rchar(current, ret);
 967         inc_syscr(current);
 968         return ret;
 969 }
 970
 971 COMPAT_SYSCALL_DEFINE3(readv, unsigned long, fd,
 972                 const struct compat_iovec __user *,vec,
 973                 unsigned long, vlen)
 974 {
 975         struct fd f = fdget(fd);
 976         ssize_t ret;
 977         loff_t pos;
 978
 979         if (!f.file)
 980                 return -EBADF;
 981         pos = f.file->f_pos;
 982         ret = compat_readv(f.file, vec, vlen, &pos);
 983         if (ret >= 0)
 984                 f.file->f_pos = pos;
 985         fdput(f);
 986         return ret;
 987 }
 988
 989 COMPAT_SYSCALL_DEFINE4(preadv64, unsigned long, fd,
 990                 const struct compat_iovec __user *,vec,
 991                 unsigned long, vlen, loff_t, pos)
 992 {
 993         struct fd f;
 994         ssize_t ret;
 995
 996         if (pos < 0)
 997                 return -EINVAL;
 998         f = fdget(fd);
 999         if (!f.file)
1000                 return -EBADF;
1001         ret = -ESPIPE;
1002         if (f.file->f_mode & FMODE_PREAD)
1003                 ret = compat_readv(f.file, vec, vlen, &pos);
1004         fdput(f);
1005         return ret;
1006 }
1007
1008 COMPAT_SYSCALL_DEFINE5(preadv, unsigned long, fd,
1009                 const struct compat_iovec __user *,vec,
1010                 unsigned long, vlen, u32, pos_low, u32, pos_high)
1011 {
1012         loff_t pos = ((loff_t)pos_high << 32) | pos_low;
1013         return compat_sys_preadv64(fd, vec, vlen, pos);
1014 }
1015
1016 static size_t compat_writev(struct file *file,
1017                             const struct compat_iovec __user *vec,
1018                             unsigned long vlen, loff_t *pos)
1019 {
1020         ssize_t ret = -EBADF;
1021
1022         if (!(file->f_mode & FMODE_WRITE))
1023                 goto out;
1024
1025         ret = -EINVAL;
1026         if (!file->f_op->aio_write && !file->f_op->write)
1027                 goto out;
1028
1029         ret = compat_do_readv_writev(WRITE, file, vec, vlen, pos);
1030
1031 out:
1032         if (ret > 0)
1033                 add_wchar(current, ret);
1034         inc_syscw(current);
1035         return ret;
1036 }
1037
1038 COMPAT_SYSCALL_DEFINE3(writev, unsigned long, fd,
1039                 const struct compat_iovec __user *, vec,
1040                 unsigned long, vlen)
1041 {
1042         struct fd f = fdget(fd);
1043         ssize_t ret;
1044         loff_t pos;
1045
1046         if (!f.file)
1047                 return -EBADF;
1048         pos = f.file->f_pos;
1049         ret = compat_writev(f.file, vec, vlen, &pos);
1050         if (ret >= 0)
1051                 f.file->f_pos = pos;
1052         fdput(f);
1053         return ret;
1054 }
1055
1056 COMPAT_SYSCALL_DEFINE4(pwritev64, unsigned long, fd,
1057                 const struct compat_iovec __user *,vec,
1058                 unsigned long, vlen, loff_t, pos)
1059 {
1060         struct fd f;
1061         ssize_t ret;
1062
1063         if (pos < 0)
1064                 return -EINVAL;
1065         f = fdget(fd);
1066         if (!f.file)
1067                 return -EBADF;
1068         ret = -ESPIPE;
1069         if (f.file->f_mode & FMODE_PWRITE)
1070                 ret = compat_writev(f.file, vec, vlen, &pos);
1071         fdput(f);
1072         return ret;
1073 }
1074
1075 COMPAT_SYSCALL_DEFINE5(pwritev, unsigned long, fd,
1076                 const struct compat_iovec __user *,vec,
1077                 unsigned long, vlen, u32, pos_low, u32, pos_high)
1078 {
1079         loff_t pos = ((loff_t)pos_high << 32) | pos_low;
1080         return compat_sys_pwritev64(fd, vec, vlen, pos);
1081 }
1082 #endif
1083
1084 static ssize_t do_sendfile(int out_fd, int in_fd, loff_t *ppos,
1085                            size_t count, loff_t max)
1086 {
1087         struct fd in, out;
1088         struct inode *in_inode, *out_inode;
1089         loff_t pos;
1090         loff_t out_pos;
1091         ssize_t retval;
1092         int fl;
1093
1094         /*
1095          * Get input file, and verify that it is ok..
1096          */
1097         retval = -EBADF;
1098         in = fdget(in_fd);
1099         if (!in.file)
1100                 goto out;
1101         if (!(in.file->f_mode & FMODE_READ))
1102                 goto fput_in;
1103         retval = -ESPIPE;
1104         if (!ppos) {
1105                 pos = in.file->f_pos;
1106         } else {
1107                 pos = *ppos;
1108                 if (!(in.file->f_mode & FMODE_PREAD))
1109                         goto fput_in;
1110         }
1111         retval = rw_verify_area(READ, in.file, &pos, count);
1112         if (retval < 0)
1113                 goto fput_in;
1114         count = retval;
1115
1116         /*
1117          * Get output file, and verify that it is ok..
1118          */
1119         retval = -EBADF;
1120         out = fdget(out_fd);
1121         if (!out.file)
1122                 goto fput_in;
1123         if (!(out.file->f_mode & FMODE_WRITE))
1124                 goto fput_out;
1125         retval = -EINVAL;
1126         in_inode = file_inode(in.file);
1127         out_inode = file_inode(out.file);
1128         out_pos = out.file->f_pos;
1129         retval = rw_verify_area(WRITE, out.file, &out_pos, count);
1130         if (retval < 0)
1131                 goto fput_out;
1132         count = retval;
1133
1134         if (!max)
1135                 max = min(in_inode->i_sb->s_maxbytes, out_inode->i_sb->s_maxbytes);
1136
1137         if (unlikely(pos + count > max)) {
1138                 retval = -EOVERFLOW;
1139                 if (pos >= max)
1140                         goto fput_out;
1141                 count = max - pos;
1142         }
1143
1144         fl = 0;
1145 #if 0
1146         /*
1147          * We need to debate whether we can enable this or not. The
1148          * man page documents EAGAIN return for the output at least,
1149          * and the application is arguably buggy if it doesn't expect
1150          * EAGAIN on a non-blocking file descriptor.
1151          */
1152         if (in.file->f_flags & O_NONBLOCK)
1153                 fl = SPLICE_F_NONBLOCK;
1154 #endif
1155         file_start_write(out.file);
1156         retval = do_splice_direct(in.file, &pos, out.file, &out_pos, count, fl);
1157         file_end_write(out.file);
1158
1159         if (retval > 0) {
1160                 add_rchar(current, retval);
1161                 add_wchar(current, retval);
1162                 fsnotify_access(in.file);
1163                 fsnotify_modify(out.file);
1164                 out.file->f_pos = out_pos;
1165                 if (ppos)
1166                         *ppos = pos;
1167                 else
1168                         in.file->f_pos = pos;
1169         }
1170
1171         inc_syscr(current);
1172         inc_syscw(current);
1173         if (pos > max)
1174                 retval = -EOVERFLOW;
1175
1176 fput_out:
1177         fdput(out);
1178 fput_in:
1179         fdput(in);
1180 out:
1181         return retval;
1182 }
1183
1184 SYSCALL_DEFINE4(sendfile, int, out_fd, int, in_fd, off_t __user *, offset, size_t, count)
1185 {
1186         loff_t pos;
1187         off_t off;
1188         ssize_t ret;
1189
1190         if (offset) {
1191                 if (unlikely(get_user(off, offset)))
1192                         return -EFAULT;
1193                 pos = off;
1194                 ret = do_sendfile(out_fd, in_fd, &pos, count, MAX_NON_LFS);
1195                 if (unlikely(put_user(pos, offset)))
1196                         return -EFAULT;
1197                 return ret;
1198         }
1199
1200         return do_sendfile(out_fd, in_fd, NULL, count, 0);
1201 }
1202
1203 SYSCALL_DEFINE4(sendfile64, int, out_fd, int, in_fd, loff_t __user *, offset, size_t, count)
1204 {
1205         loff_t pos;
1206         ssize_t ret;
1207
1208         if (offset) {
1209                 if (unlikely(copy_from_user(&pos, offset, sizeof(loff_t))))
1210                         return -EFAULT;
1211                 ret = do_sendfile(out_fd, in_fd, &pos, count, 0);
1212                 if (unlikely(put_user(pos, offset)))
1213                         return -EFAULT;
1214                 return ret;
1215         }
1216
1217         return do_sendfile(out_fd, in_fd, NULL, count, 0);
1218 }
1219
1220 #ifdef CONFIG_COMPAT
1221 COMPAT_SYSCALL_DEFINE4(sendfile, int, out_fd, int, in_fd,
1222                 compat_off_t __user *, offset, compat_size_t, count)
1223 {
1224         loff_t pos;
1225         off_t off;
1226         ssize_t ret;
1227
1228         if (offset) {
1229                 if (unlikely(get_user(off, offset)))
1230                         return -EFAULT;
1231                 pos = off;
1232                 ret = do_sendfile(out_fd, in_fd, &pos, count, MAX_NON_LFS);
1233                 if (unlikely(put_user(pos, offset)))
1234                         return -EFAULT;
1235                 return ret;
1236         }
1237
1238         return do_sendfile(out_fd, in_fd, NULL, count, 0);
1239 }
1240
1241 COMPAT_SYSCALL_DEFINE4(sendfile64, int, out_fd, int, in_fd,
1242                 compat_loff_t __user *, offset, compat_size_t, count)
1243 {
1244         loff_t pos;
1245         ssize_t ret;
1246
1247         if (offset) {
1248                 if (unlikely(copy_from_user(&pos, offset, sizeof(loff_t))))
1249                         return -EFAULT;
1250                 ret = do_sendfile(out_fd, in_fd, &pos, count, 0);
1251                 if (unlikely(put_user(pos, offset)))
1252                         return -EFAULT;
1253                 return ret;
1254         }
1255
1256         return do_sendfile(out_fd, in_fd, NULL, count, 0);
1257 }
1258 #endif