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/fsnotify.h>
  13 #include <linux/security.h>
  14 #include <linux/export.h>
  15 #include <linux/syscalls.h>
  16 #include <linux/pagemap.h>
  17 #include <linux/splice.h>
  18 #include <linux/compat.h>
  19 #include <linux/mount.h>
  20 #include <linux/fs.h>
  21 #include "internal.h"
  22
  23 #include <asm/uaccess.h>
  24 #include <asm/unistd.h>
  25
  26 typedef ssize_t (*io_fn_t)(struct file *, char __user *, size_t, loff_t *);
  27 typedef ssize_t (*iter_fn_t)(struct kiocb *, struct iov_iter *);
  28
  29 const struct file_operations generic_ro_fops = {
  30         .llseek         = generic_file_llseek,
  31         .read_iter      = generic_file_read_iter,
  32         .mmap           = generic_file_readonly_mmap,
  33         .splice_read    = generic_file_splice_read,
  34 };
  35
  36 EXPORT_SYMBOL(generic_ro_fops);
  37
  38 static inline int unsigned_offsets(struct file *file)
  39 {
  40         return file->f_mode & FMODE_UNSIGNED_OFFSET;
  41 }
  42
  43 /**
  44  * vfs_setpos - update the file offset for lseek
  45  * @file:       file structure in question
  46  * @offset:     file offset to seek to
  47  * @maxsize:    maximum file size
  48  *
  49  * This is a low-level filesystem helper for updating the file offset to
  50  * the value specified by @offset if the given offset is valid and it is
  51  * not equal to the current file offset.
  52  *
  53  * Return the specified offset on success and -EINVAL on invalid offset.
  54  */
  55 loff_t vfs_setpos(struct file *file, loff_t offset, loff_t maxsize)
  56 {
  57         if (offset < 0 && !unsigned_offsets(file))
  58                 return -EINVAL;
  59         if (offset > maxsize)
  60                 return -EINVAL;
  61
  62         if (offset != file->f_pos) {
  63                 file->f_pos = offset;
  64                 file->f_version = 0;
  65         }
  66         return offset;
  67 }
  68 EXPORT_SYMBOL(vfs_setpos);
  69
  70 /**
  71  * generic_file_llseek_size - generic llseek implementation for regular files
  72  * @file:       file structure to seek on
  73  * @offset:     file offset to seek to
  74  * @whence:     type of seek
  75  * @size:       max size of this file in file system
  76  * @eof:        offset used for SEEK_END position
  77  *
  78  * This is a variant of generic_file_llseek that allows passing in a custom
  79  * maximum file size and a custom EOF position, for e.g. hashed directories
  80  *
  81  * Synchronization:
  82  * SEEK_SET and SEEK_END are unsynchronized (but atomic on 64bit platforms)
  83  * SEEK_CUR is synchronized against other SEEK_CURs, but not read/writes.
  84  * read/writes behave like SEEK_SET against seeks.
  85  */
  86 loff_t
  87 generic_file_llseek_size(struct file *file, loff_t offset, int whence,
  88                 loff_t maxsize, loff_t eof)
  89 {
  90         switch (whence) {
  91         case SEEK_END:
  92                 offset += eof;
  93                 break;
  94         case SEEK_CUR:
  95                 /*
  96                  * Here we special-case the lseek(fd, 0, SEEK_CUR)
  97                  * position-querying operation.  Avoid rewriting the "same"
  98                  * f_pos value back to the file because a concurrent read(),
  99                  * write() or lseek() might have altered it
 100                  */
 101                 if (offset == 0)
 102                         return file->f_pos;
 103                 /*
 104                  * f_lock protects against read/modify/write race with other
 105                  * SEEK_CURs. Note that parallel writes and reads behave
 106                  * like SEEK_SET.
 107                  */
 108                 spin_lock(&file->f_lock);
 109                 offset = vfs_setpos(file, file->f_pos + offset, maxsize);
 110                 spin_unlock(&file->f_lock);
 111                 return offset;
 112         case SEEK_DATA:
 113                 /*
 114                  * In the generic case the entire file is data, so as long as
 115                  * offset isn't at the end of the file then the offset is data.
 116                  */
 117                 if (offset >= eof)
 118                         return -ENXIO;
 119                 break;
 120         case SEEK_HOLE:
 121                 /*
 122                  * There is a virtual hole at the end of the file, so as long as
 123                  * offset isn't i_size or larger, return i_size.
 124                  */
 125                 if (offset >= eof)
 126                         return -ENXIO;
 127                 offset = eof;
 128                 break;
 129         }
 130
 131         return vfs_setpos(file, offset, maxsize);
 132 }
 133 EXPORT_SYMBOL(generic_file_llseek_size);
 134
 135 /**
 136  * generic_file_llseek - generic llseek implementation for regular files
 137  * @file:       file structure to seek on
 138  * @offset:     file offset to seek to
 139  * @whence:     type of seek
 140  *
 141  * This is a generic implemenation of ->llseek useable for all normal local
 142  * filesystems.  It just updates the file offset to the value specified by
 143  * @offset and @whence.
 144  */
 145 loff_t generic_file_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence)
 146 {
 147         struct inode *inode = file->f_mapping->host;
 148
 149         return generic_file_llseek_size(file, offset, whence,
 150                                         inode->i_sb->s_maxbytes,
 151                                         i_size_read(inode));
 152 }
 153 EXPORT_SYMBOL(generic_file_llseek);
 154
 155 /**
 156  * fixed_size_llseek - llseek implementation for fixed-sized devices
 157  * @file:       file structure to seek on
 158  * @offset:     file offset to seek to
 159  * @whence:     type of seek
 160  * @size:       size of the file
 161  *
 162  */
 163 loff_t fixed_size_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence, loff_t size)
 164 {
 165         switch (whence) {
 166         case SEEK_SET: case SEEK_CUR: case SEEK_END:
 167                 return generic_file_llseek_size(file, offset, whence,
 168                                                 size, size);
 169         default:
 170                 return -EINVAL;
 171         }
 172 }
 173 EXPORT_SYMBOL(fixed_size_llseek);
 174
 175 /**
 176  * no_seek_end_llseek - llseek implementation for fixed-sized devices
 177  * @file:       file structure to seek on
 178  * @offset:     file offset to seek to
 179  * @whence:     type of seek
 180  *
 181  */
 182 loff_t no_seek_end_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence)
 183 {
 184         switch (whence) {
 185         case SEEK_SET: case SEEK_CUR:
 186                 return generic_file_llseek_size(file, offset, whence,
 187                                                 OFFSET_MAX, 0);
 188         default:
 189                 return -EINVAL;
 190         }
 191 }
 192 EXPORT_SYMBOL(no_seek_end_llseek);
 193
 194 /**
 195  * no_seek_end_llseek_size - llseek implementation for fixed-sized devices
 196  * @file:       file structure to seek on
 197  * @offset:     file offset to seek to
 198  * @whence:     type of seek
 199  * @size:       maximal offset allowed
 200  *
 201  */
 202 loff_t no_seek_end_llseek_size(struct file *file, loff_t offset, int whence, loff_t size)
 203 {
 204         switch (whence) {
 205         case SEEK_SET: case SEEK_CUR:
 206                 return generic_file_llseek_size(file, offset, whence,
 207                                                 size, 0);
 208         default:
 209                 return -EINVAL;
 210         }
 211 }
 212 EXPORT_SYMBOL(no_seek_end_llseek_size);
 213
 214 /**
 215  * noop_llseek - No Operation Performed llseek implementation
 216  * @file:       file structure to seek on
 217  * @offset:     file offset to seek to
 218  * @whence:     type of seek
 219  *
 220  * This is an implementation of ->llseek useable for the rare special case when
 221  * userspace expects the seek to succeed but the (device) file is actually not
 222  * able to perform the seek. In this case you use noop_llseek() instead of
 223  * falling back to the default implementation of ->llseek.
 224  */
 225 loff_t noop_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence)
 226 {
 227         return file->f_pos;
 228 }
 229 EXPORT_SYMBOL(noop_llseek);
 230
 231 loff_t no_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence)
 232 {
 233         return -ESPIPE;
 234 }
 235 EXPORT_SYMBOL(no_llseek);
 236
 237 loff_t default_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence)
 238 {
 239         struct inode *inode = file_inode(file);
 240         loff_t retval;
 241
 242         inode_lock(inode);
 243         switch (whence) {
 244                 case SEEK_END:
 245                         offset += i_size_read(inode);
 246                         break;
 247                 case SEEK_CUR:
 248                         if (offset == 0) {
 249                                 retval = file->f_pos;
 250                                 goto out;
 251                         }
 252                         offset += file->f_pos;
 253                         break;
 254                 case SEEK_DATA:
 255                         /*
 256                          * In the generic case the entire file is data, so as
 257                          * long as offset isn't at the end of the file then the
 258                          * offset is data.
 259                          */
 260                         if (offset >= inode->i_size) {
 261                                 retval = -ENXIO;
 262                                 goto out;
 263                         }
 264                         break;
 265                 case SEEK_HOLE:
 266                         /*
 267                          * There is a virtual hole at the end of the file, so
 268                          * as long as offset isn't i_size or larger, return
 269                          * i_size.
 270                          */
 271                         if (offset >= inode->i_size) {
 272                                 retval = -ENXIO;
 273                                 goto out;
 274                         }
 275                         offset = inode->i_size;
 276                         break;
 277         }
 278         retval = -EINVAL;
 279         if (offset >= 0 || unsigned_offsets(file)) {
 280                 if (offset != file->f_pos) {
 281                         file->f_pos = offset;
 282                         file->f_version = 0;
 283                 }
 284                 retval = offset;
 285         }
 286 out:
 287         inode_unlock(inode);
 288         return retval;
 289 }
 290 EXPORT_SYMBOL(default_llseek);
 291
 292 loff_t vfs_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence)
 293 {
 294         loff_t (*fn)(struct file *, loff_t, int);
 295
 296         fn = no_llseek;
 297         if (file->f_mode & FMODE_LSEEK) {
 298                 if (file->f_op->llseek)
 299                         fn = file->f_op->llseek;
 300         }
 301         return fn(file, offset, whence);
 302 }
 303 EXPORT_SYMBOL(vfs_llseek);
 304
 305 SYSCALL_DEFINE3(lseek, unsigned int, fd, off_t, offset, unsigned int, whence)
 306 {
 307         off_t retval;
 308         struct fd f = fdget_pos(fd);
 309         if (!f.file)
 310                 return -EBADF;
 311
 312         retval = -EINVAL;
 313         if (whence <= SEEK_MAX) {
 314                 loff_t res = vfs_llseek(f.file, offset, whence);
 315                 retval = res;
 316                 if (res != (loff_t)retval)
 317                         retval = -EOVERFLOW;    /* LFS: should only happen on 32 bit platforms */
 318         }
 319         fdput_pos(f);
 320         return retval;
 321 }
 322
 323 #ifdef CONFIG_COMPAT
 324 COMPAT_SYSCALL_DEFINE3(lseek, unsigned int, fd, compat_off_t, offset, unsigned int, whence)
 325 {
 326         return sys_lseek(fd, offset, whence);
 327 }
 328 #endif
 329
 330 #ifdef __ARCH_WANT_SYS_LLSEEK
 331 SYSCALL_DEFINE5(llseek, unsigned int, fd, unsigned long, offset_high,
 332                 unsigned long, offset_low, loff_t __user *, result,
 333                 unsigned int, whence)
 334 {
 335         int retval;
 336         struct fd f = fdget_pos(fd);
 337         loff_t offset;
 338
 339         if (!f.file)
 340                 return -EBADF;
 341
 342         retval = -EINVAL;
 343         if (whence > SEEK_MAX)
 344                 goto out_putf;
 345
 346         offset = vfs_llseek(f.file, ((loff_t) offset_high << 32) | offset_low,
 347                         whence);
 348
 349         retval = (int)offset;
 350         if (offset >= 0) {
 351                 retval = -EFAULT;
 352                 if (!copy_to_user(result, &offset, sizeof(offset)))
 353                         retval = 0;
 354         }
 355 out_putf:
 356         fdput_pos(f);
 357         return retval;
 358 }
 359 #endif
 360
 361 ssize_t vfs_iter_read(struct file *file, struct iov_iter *iter, loff_t *ppos)
 362 {
 363         struct kiocb kiocb;
 364         ssize_t ret;
 365
 366         if (!file->f_op->read_iter)
 367                 return -EINVAL;
 368
 369         init_sync_kiocb(&kiocb, file);
 370         kiocb.ki_pos = *ppos;
 371
 372         iter->type |= READ;
 373         ret = file->f_op->read_iter(&kiocb, iter);
 374         BUG_ON(ret == -EIOCBQUEUED);
 375         if (ret > 0)
 376                 *ppos = kiocb.ki_pos;
 377         return ret;
 378 }
 379 EXPORT_SYMBOL(vfs_iter_read);
 380
 381 ssize_t vfs_iter_write(struct file *file, struct iov_iter *iter, loff_t *ppos)
 382 {
 383         struct kiocb kiocb;
 384         ssize_t ret;
 385
 386         if (!file->f_op->write_iter)
 387                 return -EINVAL;
 388
 389         init_sync_kiocb(&kiocb, file);
 390         kiocb.ki_pos = *ppos;
 391
 392         iter->type |= WRITE;
 393         ret = file->f_op->write_iter(&kiocb, iter);
 394         BUG_ON(ret == -EIOCBQUEUED);
 395         if (ret > 0)
 396                 *ppos = kiocb.ki_pos;
 397         return ret;
 398 }
 399 EXPORT_SYMBOL(vfs_iter_write);
 400
 401 /*
 402  * rw_verify_area doesn't like huge counts. We limit
 403  * them to something that fits in "int" so that others
 404  * won't have to do range checks all the time.
 405  */
 406 int rw_verify_area(int read_write, struct file *file, const loff_t *ppos, size_t count)
 407 {
 408         struct inode *inode;
 409         loff_t pos;
 410         int retval = -EINVAL;
 411
 412         inode = file_inode(file);
 413         if (unlikely((ssize_t) count < 0))
 414                 return retval;
 415         pos = *ppos;
 416         if (unlikely(pos < 0)) {
 417                 if (!unsigned_offsets(file))
 418                         return retval;
 419                 if (count >= -pos) /* both values are in 0..LLONG_MAX */
 420                         return -EOVERFLOW;
 421         } else if (unlikely((loff_t) (pos + count) < 0)) {
 422                 if (!unsigned_offsets(file))
 423                         return retval;
 424         }
 425
 426         if (unlikely(inode->i_flctx && mandatory_lock(inode))) {
 427                 retval = locks_mandatory_area(inode, file, pos, pos + count - 1,
 428                                 read_write == READ ? F_RDLCK : F_WRLCK);
 429                 if (retval < 0)
 430                         return retval;
 431         }
 432         retval = security_file_permission(file,
 433                                 read_write == READ ? MAY_READ : MAY_WRITE);
 434         if (retval)
 435                 return retval;
 436         return count > MAX_RW_COUNT ? MAX_RW_COUNT : count;
 437 }
 438
 439 static ssize_t new_sync_read(struct file *filp, char __user *buf, size_t len, loff_t *ppos)
 440 {
 441         struct iovec iov = { .iov_base = buf, .iov_len = len };
 442         struct kiocb kiocb;
 443         struct iov_iter iter;
 444         ssize_t ret;
 445
 446         init_sync_kiocb(&kiocb, filp);
 447         kiocb.ki_pos = *ppos;
 448         iov_iter_init(&iter, READ, &iov, 1, len);
 449
 450         ret = filp->f_op->read_iter(&kiocb, &iter);
 451         BUG_ON(ret == -EIOCBQUEUED);
 452         *ppos = kiocb.ki_pos;
 453         return ret;
 454 }
 455
 456 ssize_t __vfs_read(struct file *file, char __user *buf, size_t count,
 457                    loff_t *pos)
 458 {
 459         if (file->f_op->read)
 460                 return file->f_op->read(file, buf, count, pos);
 461         else if (file->f_op->read_iter)
 462                 return new_sync_read(file, buf, count, pos);
 463         else
 464                 return -EINVAL;
 465 }
 466 EXPORT_SYMBOL(__vfs_read);
 467
 468 ssize_t vfs_read(struct file *file, char __user *buf, size_t count, loff_t *pos)
 469 {
 470         ssize_t ret;
 471
 472         if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
 473                 return -EBADF;
 474         if (!(file->f_mode & FMODE_CAN_READ))
 475                 return -EINVAL;
 476         if (unlikely(!access_ok(VERIFY_WRITE, buf, count)))
 477                 return -EFAULT;
 478
 479         ret = rw_verify_area(READ, file, pos, count);
 480         if (ret >= 0) {
 481                 count = ret;
 482                 ret = __vfs_read(file, buf, count, pos);
 483                 if (ret > 0) {
 484                         fsnotify_access(file);
 485                         add_rchar(current, ret);
 486                 }
 487                 inc_syscr(current);
 488         }
 489
 490         return ret;
 491 }
 492
 493 EXPORT_SYMBOL(vfs_read);
 494
 495 static ssize_t new_sync_write(struct file *filp, const char __user *buf, size_t len, loff_t *ppos)
 496 {
 497         struct iovec iov = { .iov_base = (void __user *)buf, .iov_len = len };
 498         struct kiocb kiocb;
 499         struct iov_iter iter;
 500         ssize_t ret;
 501
 502         init_sync_kiocb(&kiocb, filp);
 503         kiocb.ki_pos = *ppos;
 504         iov_iter_init(&iter, WRITE, &iov, 1, len);
 505
 506         ret = filp->f_op->write_iter(&kiocb, &iter);
 507         BUG_ON(ret == -EIOCBQUEUED);
 508         if (ret > 0)
 509                 *ppos = kiocb.ki_pos;
 510         return ret;
 511 }
 512
 513 ssize_t __vfs_write(struct file *file, const char __user *p, size_t count,
 514                     loff_t *pos)
 515 {
 516         if (file->f_op->write)
 517                 return file->f_op->write(file, p, count, pos);
 518         else if (file->f_op->write_iter)
 519                 return new_sync_write(file, p, count, pos);
 520         else
 521                 return -EINVAL;
 522 }
 523 EXPORT_SYMBOL(__vfs_write);
 524
 525 ssize_t __kernel_write(struct file *file, const char *buf, size_t count, loff_t *pos)
 526 {
 527         mm_segment_t old_fs;
 528         const char __user *p;
 529         ssize_t ret;
 530
 531         if (!(file->f_mode & FMODE_CAN_WRITE))
 532                 return -EINVAL;
 533
 534         old_fs = get_fs();
 535         set_fs(get_ds());
 536         p = (__force const char __user *)buf;
 537         if (count > MAX_RW_COUNT)
 538                 count =  MAX_RW_COUNT;
 539         ret = __vfs_write(file, p, count, pos);
 540         set_fs(old_fs);
 541         if (ret > 0) {
 542                 fsnotify_modify(file);
 543                 add_wchar(current, ret);
 544         }
 545         inc_syscw(current);
 546         return ret;
 547 }
 548
 549 EXPORT_SYMBOL(__kernel_write);
 550
 551 ssize_t vfs_write(struct file *file, const char __user *buf, size_t count, loff_t *pos)
 552 {
 553         ssize_t ret;
 554
 555         if (!(file->f_mode & FMODE_WRITE))
 556                 return -EBADF;
 557         if (!(file->f_mode & FMODE_CAN_WRITE))
 558                 return -EINVAL;
 559         if (unlikely(!access_ok(VERIFY_READ, buf, count)))
 560                 return -EFAULT;
 561
 562         ret = rw_verify_area(WRITE, file, pos, count);
 563         if (ret >= 0) {
 564                 count = ret;
 565                 file_start_write(file);
 566                 ret = __vfs_write(file, buf, count, pos);
 567                 if (ret > 0) {
 568                         fsnotify_modify(file);
 569                         add_wchar(current, ret);
 570                 }
 571                 inc_syscw(current);
 572                 file_end_write(file);
 573         }
 574
 575         return ret;
 576 }
 577
 578 EXPORT_SYMBOL(vfs_write);
 579
 580 static inline loff_t file_pos_read(struct file *file)
 581 {
 582         return file->f_pos;
 583 }
 584
 585 static inline void file_pos_write(struct file *file, loff_t pos)
 586 {
 587         file->f_pos = pos;
 588 }
 589
 590 SYSCALL_DEFINE3(read, unsigned int, fd, char __user *, buf, size_t, count)
 591 {
 592         struct fd f = fdget_pos(fd);
 593         ssize_t ret = -EBADF;
 594
 595         if (f.file) {
 596                 loff_t pos = file_pos_read(f.file);
 597                 ret = vfs_read(f.file, buf, count, &pos);
 598                 if (ret >= 0)
 599                         file_pos_write(f.file, pos);
 600                 fdput_pos(f);
 601         }
 602         return ret;
 603 }
 604
 605 SYSCALL_DEFINE3(write, unsigned int, fd, const char __user *, buf,
 606                 size_t, count)
 607 {
 608         struct fd f = fdget_pos(fd);
 609         ssize_t ret = -EBADF;
 610
 611         if (f.file) {
 612                 loff_t pos = file_pos_read(f.file);
 613                 ret = vfs_write(f.file, buf, count, &pos);
 614                 if (ret >= 0)
 615                         file_pos_write(f.file, pos);
 616                 fdput_pos(f);
 617         }
 618
 619         return ret;
 620 }
 621
 622 SYSCALL_DEFINE4(pread64, unsigned int, fd, char __user *, buf,
 623                         size_t, count, loff_t, pos)
 624 {
 625         struct fd f;
 626         ssize_t ret = -EBADF;
 627
 628         if (pos < 0)
 629                 return -EINVAL;
 630
 631         f = fdget(fd);
 632         if (f.file) {
 633                 ret = -ESPIPE;
 634                 if (f.file->f_mode & FMODE_PREAD)
 635                         ret = vfs_read(f.file, buf, count, &pos);
 636                 fdput(f);
 637         }
 638
 639         return ret;
 640 }
 641
 642 SYSCALL_DEFINE4(pwrite64, unsigned int, fd, const char __user *, buf,
 643                          size_t, count, loff_t, pos)
 644 {
 645         struct fd f;
 646         ssize_t ret = -EBADF;
 647
 648         if (pos < 0)
 649                 return -EINVAL;
 650
 651         f = fdget(fd);
 652         if (f.file) {
 653                 ret = -ESPIPE;
 654                 if (f.file->f_mode & FMODE_PWRITE)
 655                         ret = vfs_write(f.file, buf, count, &pos);
 656                 fdput(f);
 657         }
 658
 659         return ret;
 660 }
 661
 662 /*
 663  * Reduce an iovec's length in-place.  Return the resulting number of segments
 664  */
 665 unsigned long iov_shorten(struct iovec *iov, unsigned long nr_segs, size_t to)
 666 {
 667         unsigned long seg = 0;
 668         size_t len = 0;
 669
 670         while (seg < nr_segs) {
 671                 seg++;
 672                 if (len + iov->iov_len >= to) {
 673                         iov->iov_len = to - len;
 674                         break;
 675                 }
 676                 len += iov->iov_len;
 677                 iov++;
 678         }
 679         return seg;
 680 }
 681 EXPORT_SYMBOL(iov_shorten);
 682
 683 static ssize_t do_iter_readv_writev(struct file *filp, struct iov_iter *iter,
 684                 loff_t *ppos, iter_fn_t fn, int flags)
 685 {
 686         struct kiocb kiocb;
 687         ssize_t ret;
 688
 689         if (flags & ~RWF_HIPRI)
 690                 return -EOPNOTSUPP;
 691
 692         init_sync_kiocb(&kiocb, filp);
 693         if (flags & RWF_HIPRI)
 694                 kiocb.ki_flags |= IOCB_HIPRI;
 695         kiocb.ki_pos = *ppos;
 696
 697         ret = fn(&kiocb, iter);
 698         BUG_ON(ret == -EIOCBQUEUED);
 699         *ppos = kiocb.ki_pos;
 700         return ret;
 701 }
 702
 703 /* Do it by hand, with file-ops */
 704 static ssize_t do_loop_readv_writev(struct file *filp, struct iov_iter *iter,
 705                 loff_t *ppos, io_fn_t fn, int flags)
 706 {
 707         ssize_t ret = 0;
 708
 709         if (flags & ~RWF_HIPRI)
 710                 return -EOPNOTSUPP;
 711
 712         while (iov_iter_count(iter)) {
 713                 struct iovec iovec = iov_iter_iovec(iter);
 714                 ssize_t nr;
 715
 716                 nr = fn(filp, iovec.iov_base, iovec.iov_len, ppos);
 717
 718                 if (nr < 0) {
 719                         if (!ret)
 720                                 ret = nr;
 721                         break;
 722                 }
 723                 ret += nr;
 724                 if (nr != iovec.iov_len)
 725                         break;
 726                 iov_iter_advance(iter, nr);
 727         }
 728
 729         return ret;
 730 }
 731
 732 /* A write operation does a read from user space and vice versa */
 733 #define vrfy_dir(type) ((type) == READ ? VERIFY_WRITE : VERIFY_READ)
 734
 735 ssize_t rw_copy_check_uvector(int type, const struct iovec __user * uvector,
 736                               unsigned long nr_segs, unsigned long fast_segs,
 737                               struct iovec *fast_pointer,
 738                               struct iovec **ret_pointer)
 739 {
 740         unsigned long seg;
 741         ssize_t ret;
 742         struct iovec *iov = fast_pointer;
 743
 744         /*
 745          * SuS says "The readv() function *may* fail if the iovcnt argument
 746          * was less than or equal to 0, or greater than {IOV_MAX}.  Linux has
 747          * traditionally returned zero for zero segments, so...
 748          */
 749         if (nr_segs == 0) {
 750                 ret = 0;
 751                 goto out;
 752         }
 753
 754         /*
 755          * First get the "struct iovec" from user memory and
 756          * verify all the pointers
 757          */
 758         if (nr_segs > UIO_MAXIOV) {
 759                 ret = -EINVAL;
 760                 goto out;
 761         }
 762         if (nr_segs > fast_segs) {
 763                 iov = kmalloc(nr_segs*sizeof(struct iovec), GFP_KERNEL);
 764                 if (iov == NULL) {
 765                         ret = -ENOMEM;
 766                         goto out;
 767                 }
 768         }
 769         if (copy_from_user(iov, uvector, nr_segs*sizeof(*uvector))) {
 770                 ret = -EFAULT;
 771                 goto out;
 772         }
 773
 774         /*
 775          * According to the Single Unix Specification we should return EINVAL
 776          * if an element length is < 0 when cast to ssize_t or if the
 777          * total length would overflow the ssize_t return value of the
 778          * system call.
 779          *
 780          * Linux caps all read/write calls to MAX_RW_COUNT, and avoids the
 781          * overflow case.
 782          */
 783         ret = 0;
 784         for (seg = 0; seg < nr_segs; seg++) {
 785                 void __user *buf = iov[seg].iov_base;
 786                 ssize_t len = (ssize_t)iov[seg].iov_len;
 787
 788                 /* see if we we're about to use an invalid len or if
 789                  * it's about to overflow ssize_t */
 790                 if (len < 0) {
 791                         ret = -EINVAL;
 792                         goto out;
 793                 }
 794                 if (type >= 0
 795                     && unlikely(!access_ok(vrfy_dir(type), buf, len))) {
 796                         ret = -EFAULT;
 797                         goto out;
 798                 }
 799                 if (len > MAX_RW_COUNT - ret) {
 800                         len = MAX_RW_COUNT - ret;
 801                         iov[seg].iov_len = len;
 802                 }
 803                 ret += len;
 804         }
 805 out:
 806         *ret_pointer = iov;
 807         return ret;
 808 }
 809
 810 static ssize_t do_readv_writev(int type, struct file *file,
 811                                const struct iovec __user * uvector,
 812                                unsigned long nr_segs, loff_t *pos,
 813                                int flags)
 814 {
 815         size_t tot_len;
 816         struct iovec iovstack[UIO_FASTIOV];
 817         struct iovec *iov = iovstack;
 818         struct iov_iter iter;
 819         ssize_t ret;
 820         io_fn_t fn;
 821         iter_fn_t iter_fn;
 822
 823         ret = import_iovec(type, uvector, nr_segs,
 824                            ARRAY_SIZE(iovstack), &iov, &iter);
 825         if (ret < 0)
 826                 return ret;
 827
 828         tot_len = iov_iter_count(&iter);
 829         if (!tot_len)
 830                 goto out;
 831         ret = rw_verify_area(type, file, pos, tot_len);
 832         if (ret < 0)
 833                 goto out;
 834
 835         if (type == READ) {
 836                 fn = file->f_op->read;
 837                 iter_fn = file->f_op->read_iter;
 838         } else {
 839                 fn = (io_fn_t)file->f_op->write;
 840                 iter_fn = file->f_op->write_iter;
 841                 file_start_write(file);
 842         }
 843
 844         if (iter_fn)
 845                 ret = do_iter_readv_writev(file, &iter, pos, iter_fn, flags);
 846         else
 847                 ret = do_loop_readv_writev(file, &iter, pos, fn, flags);
 848
 849         if (type != READ)
 850                 file_end_write(file);
 851
 852 out:
 853         kfree(iov);
 854         if ((ret + (type == READ)) > 0) {
 855                 if (type == READ)
 856                         fsnotify_access(file);
 857                 else
 858                         fsnotify_modify(file);
 859         }
 860         return ret;
 861 }
 862
 863 ssize_t vfs_readv(struct file *file, const struct iovec __user *vec,
 864                   unsigned long vlen, loff_t *pos, int flags)
 865 {
 866         if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
 867                 return -EBADF;
 868         if (!(file->f_mode & FMODE_CAN_READ))
 869                 return -EINVAL;
 870
 871         return do_readv_writev(READ, file, vec, vlen, pos, flags);
 872 }
 873
 874 EXPORT_SYMBOL(vfs_readv);
 875
 876 ssize_t vfs_writev(struct file *file, const struct iovec __user *vec,
 877                    unsigned long vlen, loff_t *pos, int flags)
 878 {
 879         if (!(file->f_mode & FMODE_WRITE))
 880                 return -EBADF;
 881         if (!(file->f_mode & FMODE_CAN_WRITE))
 882                 return -EINVAL;
 883
 884         return do_readv_writev(WRITE, file, vec, vlen, pos, flags);
 885 }
 886
 887 EXPORT_SYMBOL(vfs_writev);
 888
 889 static ssize_t do_readv(unsigned long fd, const struct iovec __user *vec,
 890                         unsigned long vlen, int flags)
 891 {
 892         struct fd f = fdget_pos(fd);
 893         ssize_t ret = -EBADF;
 894
 895         if (f.file) {
 896                 loff_t pos = file_pos_read(f.file);
 897                 ret = vfs_readv(f.file, vec, vlen, &pos, flags);
 898                 if (ret >= 0)
 899                         file_pos_write(f.file, pos);
 900                 fdput_pos(f);
 901         }
 902
 903         if (ret > 0)
 904                 add_rchar(current, ret);
 905         inc_syscr(current);
 906         return ret;
 907 }
 908
 909 static ssize_t do_writev(unsigned long fd, const struct iovec __user *vec,
 910                          unsigned long vlen, int flags)
 911 {
 912         struct fd f = fdget_pos(fd);
 913         ssize_t ret = -EBADF;
 914
 915         if (f.file) {
 916                 loff_t pos = file_pos_read(f.file);
 917                 ret = vfs_writev(f.file, vec, vlen, &pos, flags);
 918                 if (ret >= 0)
 919                         file_pos_write(f.file, pos);
 920                 fdput_pos(f);
 921         }
 922
 923         if (ret > 0)
 924                 add_wchar(current, ret);
 925         inc_syscw(current);
 926         return ret;
 927 }
 928
 929 static inline loff_t pos_from_hilo(unsigned long high, unsigned long low)
 930 {
 931 #define HALF_LONG_BITS (BITS_PER_LONG / 2)
 932         return (((loff_t)high << HALF_LONG_BITS) << HALF_LONG_BITS) | low;
 933 }
 934
 935 static ssize_t do_preadv(unsigned long fd, const struct iovec __user *vec,
 936                          unsigned long vlen, loff_t pos, int flags)
 937 {
 938         struct fd f;
 939         ssize_t ret = -EBADF;
 940
 941         if (pos < 0)
 942                 return -EINVAL;
 943
 944         f = fdget(fd);
 945         if (f.file) {
 946                 ret = -ESPIPE;
 947                 if (f.file->f_mode & FMODE_PREAD)
 948                         ret = vfs_readv(f.file, vec, vlen, &pos, flags);
 949                 fdput(f);
 950         }
 951
 952         if (ret > 0)
 953                 add_rchar(current, ret);
 954         inc_syscr(current);
 955         return ret;
 956 }
 957
 958 static ssize_t do_pwritev(unsigned long fd, const struct iovec __user *vec,
 959                           unsigned long vlen, loff_t pos, int flags)
 960 {
 961         struct fd f;
 962         ssize_t ret = -EBADF;
 963
 964         if (pos < 0)
 965                 return -EINVAL;
 966
 967         f = fdget(fd);
 968         if (f.file) {
 969                 ret = -ESPIPE;
 970                 if (f.file->f_mode & FMODE_PWRITE)
 971                         ret = vfs_writev(f.file, vec, vlen, &pos, flags);
 972                 fdput(f);
 973         }
 974
 975         if (ret > 0)
 976                 add_wchar(current, ret);
 977         inc_syscw(current);
 978         return ret;
 979 }
 980
 981 SYSCALL_DEFINE3(readv, unsigned long, fd, const struct iovec __user *, vec,
 982                 unsigned long, vlen)
 983 {
 984         return do_readv(fd, vec, vlen, 0);
 985 }
 986
 987 SYSCALL_DEFINE3(writev, unsigned long, fd, const struct iovec __user *, vec,
 988                 unsigned long, vlen)
 989 {
 990         return do_writev(fd, vec, vlen, 0);
 991 }
 992
 993 SYSCALL_DEFINE5(preadv, unsigned long, fd, const struct iovec __user *, vec,
 994                 unsigned long, vlen, unsigned long, pos_l, unsigned long, pos_h)
 995 {
 996         loff_t pos = pos_from_hilo(pos_h, pos_l);
 997
 998         return do_preadv(fd, vec, vlen, pos, 0);
 999 }
1000
1001 SYSCALL_DEFINE6(preadv2, unsigned long, fd, const struct iovec __user *, vec,
1002                 unsigned long, vlen, unsigned long, pos_l, unsigned long, pos_h,
1003                 int, flags)
1004 {
1005         loff_t pos = pos_from_hilo(pos_h, pos_l);
1006
1007         if (pos == -1)
1008                 return do_readv(fd, vec, vlen, flags);
1009
1010         return do_preadv(fd, vec, vlen, pos, flags);
1011 }
1012
1013 SYSCALL_DEFINE5(pwritev, unsigned long, fd, const struct iovec __user *, vec,
1014                 unsigned long, vlen, unsigned long, pos_l, unsigned long, pos_h)
1015 {
1016         loff_t pos = pos_from_hilo(pos_h, pos_l);
1017
1018         return do_pwritev(fd, vec, vlen, pos, 0);
1019 }
1020
1021 SYSCALL_DEFINE6(pwritev2, unsigned long, fd, const struct iovec __user *, vec,
1022                 unsigned long, vlen, unsigned long, pos_l, unsigned long, pos_h,
1023                 int, flags)
1024 {
1025         loff_t pos = pos_from_hilo(pos_h, pos_l);
1026
1027         if (pos == -1)
1028                 return do_writev(fd, vec, vlen, flags);
1029
1030         return do_pwritev(fd, vec, vlen, pos, flags);
1031 }
1032
1033 #ifdef CONFIG_COMPAT
1034
1035 static ssize_t compat_do_readv_writev(int type, struct file *file,
1036                                const struct compat_iovec __user *uvector,
1037                                unsigned long nr_segs, loff_t *pos,
1038                                int flags)
1039 {
1040         compat_ssize_t tot_len;
1041         struct iovec iovstack[UIO_FASTIOV];
1042         struct iovec *iov = iovstack;
1043         struct iov_iter iter;
1044         ssize_t ret;
1045         io_fn_t fn;
1046         iter_fn_t iter_fn;
1047
1048         ret = compat_import_iovec(type, uvector, nr_segs,
1049                                   UIO_FASTIOV, &iov, &iter);
1050         if (ret < 0)
1051                 return ret;
1052
1053         tot_len = iov_iter_count(&iter);
1054         if (!tot_len)
1055                 goto out;
1056         ret = rw_verify_area(type, file, pos, tot_len);
1057         if (ret < 0)
1058                 goto out;
1059
1060         if (type == READ) {
1061                 fn = file->f_op->read;
1062                 iter_fn = file->f_op->read_iter;
1063         } else {
1064                 fn = (io_fn_t)file->f_op->write;
1065                 iter_fn = file->f_op->write_iter;
1066                 file_start_write(file);
1067         }
1068
1069         if (iter_fn)
1070                 ret = do_iter_readv_writev(file, &iter, pos, iter_fn, flags);
1071         else
1072                 ret = do_loop_readv_writev(file, &iter, pos, fn, flags);
1073
1074         if (type != READ)
1075                 file_end_write(file);
1076
1077 out:
1078         kfree(iov);
1079         if ((ret + (type == READ)) > 0) {
1080                 if (type == READ)
1081                         fsnotify_access(file);
1082                 else
1083                         fsnotify_modify(file);
1084         }
1085         return ret;
1086 }
1087
1088 static size_t compat_readv(struct file *file,
1089                            const struct compat_iovec __user *vec,
1090                            unsigned long vlen, loff_t *pos, int flags)
1091 {
1092         ssize_t ret = -EBADF;
1093
1094         if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
1095                 goto out;
1096
1097         ret = -EINVAL;
1098         if (!(file->f_mode & FMODE_CAN_READ))
1099                 goto out;
1100
1101         ret = compat_do_readv_writev(READ, file, vec, vlen, pos, flags);
1102
1103 out:
1104         if (ret > 0)
1105                 add_rchar(current, ret);
1106         inc_syscr(current);
1107         return ret;
1108 }
1109
1110 static size_t do_compat_readv(compat_ulong_t fd,
1111                                  const struct compat_iovec __user *vec,
1112                                  compat_ulong_t vlen, int flags)
1113 {
1114         struct fd f = fdget_pos(fd);
1115         ssize_t ret;
1116         loff_t pos;
1117
1118         if (!f.file)
1119                 return -EBADF;
1120         pos = f.file->f_pos;
1121         ret = compat_readv(f.file, vec, vlen, &pos, flags);
1122         if (ret >= 0)
1123                 f.file->f_pos = pos;
1124         fdput_pos(f);
1125         return ret;
1126
1127 }
1128
1129 COMPAT_SYSCALL_DEFINE3(readv, compat_ulong_t, fd,
1130                 const struct compat_iovec __user *,vec,
1131                 compat_ulong_t, vlen)
1132 {
1133         return do_compat_readv(fd, vec, vlen, 0);
1134 }
1135
1136 static long do_compat_preadv64(unsigned long fd,
1137                                   const struct compat_iovec __user *vec,
1138                                   unsigned long vlen, loff_t pos, int flags)
1139 {
1140         struct fd f;
1141         ssize_t ret;
1142
1143         if (pos < 0)
1144                 return -EINVAL;
1145         f = fdget(fd);
1146         if (!f.file)
1147                 return -EBADF;
1148         ret = -ESPIPE;
1149         if (f.file->f_mode & FMODE_PREAD)
1150                 ret = compat_readv(f.file, vec, vlen, &pos, flags);
1151         fdput(f);
1152         return ret;
1153 }
1154
1155 #ifdef __ARCH_WANT_COMPAT_SYS_PREADV64
1156 COMPAT_SYSCALL_DEFINE4(preadv64, unsigned long, fd,
1157                 const struct compat_iovec __user *,vec,
1158                 unsigned long, vlen, loff_t, pos)
1159 {
1160         return do_compat_preadv64(fd, vec, vlen, pos, 0);
1161 }
1162 #endif
1163
1164 COMPAT_SYSCALL_DEFINE5(preadv, compat_ulong_t, fd,
1165                 const struct compat_iovec __user *,vec,
1166                 compat_ulong_t, vlen, u32, pos_low, u32, pos_high)
1167 {
1168         loff_t pos = ((loff_t)pos_high << 32) | pos_low;
1169
1170         return do_compat_preadv64(fd, vec, vlen, pos, 0);
1171 }
1172
1173 COMPAT_SYSCALL_DEFINE6(preadv2, compat_ulong_t, fd,
1174                 const struct compat_iovec __user *,vec,
1175                 compat_ulong_t, vlen, u32, pos_low, u32, pos_high,
1176                 int, flags)
1177 {
1178         loff_t pos = ((loff_t)pos_high << 32) | pos_low;
1179
1180         if (pos == -1)
1181                 return do_compat_readv(fd, vec, vlen, flags);
1182
1183         return do_compat_preadv64(fd, vec, vlen, pos, flags);
1184 }
1185
1186 static size_t compat_writev(struct file *file,
1187                             const struct compat_iovec __user *vec,
1188                             unsigned long vlen, loff_t *pos, int flags)
1189 {
1190         ssize_t ret = -EBADF;
1191
1192         if (!(file->f_mode & FMODE_WRITE))
1193                 goto out;
1194
1195         ret = -EINVAL;
1196         if (!(file->f_mode & FMODE_CAN_WRITE))
1197                 goto out;
1198
1199         ret = compat_do_readv_writev(WRITE, file, vec, vlen, pos, 0);
1200
1201 out:
1202         if (ret > 0)
1203                 add_wchar(current, ret);
1204         inc_syscw(current);
1205         return ret;
1206 }
1207
1208 static size_t do_compat_writev(compat_ulong_t fd,
1209                                   const struct compat_iovec __user* vec,
1210                                   compat_ulong_t vlen, int flags)
1211 {
1212         struct fd f = fdget_pos(fd);
1213         ssize_t ret;
1214         loff_t pos;
1215
1216         if (!f.file)
1217                 return -EBADF;
1218         pos = f.file->f_pos;
1219         ret = compat_writev(f.file, vec, vlen, &pos, flags);
1220         if (ret >= 0)
1221                 f.file->f_pos = pos;
1222         fdput_pos(f);
1223         return ret;
1224 }
1225
1226 COMPAT_SYSCALL_DEFINE3(writev, compat_ulong_t, fd,
1227                 const struct compat_iovec __user *, vec,
1228                 compat_ulong_t, vlen)
1229 {
1230         return do_compat_writev(fd, vec, vlen, 0);
1231 }
1232
1233 static long do_compat_pwritev64(unsigned long fd,
1234                                    const struct compat_iovec __user *vec,
1235                                    unsigned long vlen, loff_t pos, int flags)
1236 {
1237         struct fd f;
1238         ssize_t ret;
1239
1240         if (pos < 0)
1241                 return -EINVAL;
1242         f = fdget(fd);
1243         if (!f.file)
1244                 return -EBADF;
1245         ret = -ESPIPE;
1246         if (f.file->f_mode & FMODE_PWRITE)
1247                 ret = compat_writev(f.file, vec, vlen, &pos, flags);
1248         fdput(f);
1249         return ret;
1250 }
1251
1252 #ifdef __ARCH_WANT_COMPAT_SYS_PWRITEV64
1253 COMPAT_SYSCALL_DEFINE4(pwritev64, unsigned long, fd,
1254                 const struct compat_iovec __user *,vec,
1255                 unsigned long, vlen, loff_t, pos)
1256 {
1257         return do_compat_pwritev64(fd, vec, vlen, pos, 0);
1258 }
1259 #endif
1260
1261 COMPAT_SYSCALL_DEFINE5(pwritev, compat_ulong_t, fd,
1262                 const struct compat_iovec __user *,vec,
1263                 compat_ulong_t, vlen, u32, pos_low, u32, pos_high)
1264 {
1265         loff_t pos = ((loff_t)pos_high << 32) | pos_low;
1266
1267         return do_compat_pwritev64(fd, vec, vlen, pos, 0);
1268 }
1269
1270 COMPAT_SYSCALL_DEFINE6(pwritev2, compat_ulong_t, fd,
1271                 const struct compat_iovec __user *,vec,
1272                 compat_ulong_t, vlen, u32, pos_low, u32, pos_high, int, flags)
1273 {
1274         loff_t pos = ((loff_t)pos_high << 32) | pos_low;
1275
1276         if (pos == -1)
1277                 return do_compat_writev(fd, vec, vlen, flags);
1278
1279         return do_compat_pwritev64(fd, vec, vlen, pos, flags);
1280 }
1281
1282 #endif
1283
1284 static ssize_t do_sendfile(int out_fd, int in_fd, loff_t *ppos,
1285                            size_t count, loff_t max)
1286 {
1287         struct fd in, out;
1288         struct inode *in_inode, *out_inode;
1289         loff_t pos;
1290         loff_t out_pos;
1291         ssize_t retval;
1292         int fl;
1293
1294         /*
1295          * Get input file, and verify that it is ok..
1296          */
1297         retval = -EBADF;
1298         in = fdget(in_fd);
1299         if (!in.file)
1300                 goto out;
1301         if (!(in.file->f_mode & FMODE_READ))
1302                 goto fput_in;
1303         retval = -ESPIPE;
1304         if (!ppos) {
1305                 pos = in.file->f_pos;
1306         } else {
1307                 pos = *ppos;
1308                 if (!(in.file->f_mode & FMODE_PREAD))
1309                         goto fput_in;
1310         }
1311         retval = rw_verify_area(READ, in.file, &pos, count);
1312         if (retval < 0)
1313                 goto fput_in;
1314         count = retval;
1315
1316         /*
1317          * Get output file, and verify that it is ok..
1318          */
1319         retval = -EBADF;
1320         out = fdget(out_fd);
1321         if (!out.file)
1322                 goto fput_in;
1323         if (!(out.file->f_mode & FMODE_WRITE))
1324                 goto fput_out;
1325         retval = -EINVAL;
1326         in_inode = file_inode(in.file);
1327         out_inode = file_inode(out.file);
1328         out_pos = out.file->f_pos;
1329         retval = rw_verify_area(WRITE, out.file, &out_pos, count);
1330         if (retval < 0)
1331                 goto fput_out;
1332         count = retval;
1333
1334         if (!max)
1335                 max = min(in_inode->i_sb->s_maxbytes, out_inode->i_sb->s_maxbytes);
1336
1337         if (unlikely(pos + count > max)) {
1338                 retval = -EOVERFLOW;
1339                 if (pos >= max)
1340                         goto fput_out;
1341                 count = max - pos;
1342         }
1343
1344         fl = 0;
1345 #if 0
1346         /*
1347          * We need to debate whether we can enable this or not. The
1348          * man page documents EAGAIN return for the output at least,
1349          * and the application is arguably buggy if it doesn't expect
1350          * EAGAIN on a non-blocking file descriptor.
1351          */
1352         if (in.file->f_flags & O_NONBLOCK)
1353                 fl = SPLICE_F_NONBLOCK;
1354 #endif
1355         file_start_write(out.file);
1356         retval = do_splice_direct(in.file, &pos, out.file, &out_pos, count, fl);
1357         file_end_write(out.file);
1358
1359         if (retval > 0) {
1360                 add_rchar(current, retval);
1361                 add_wchar(current, retval);
1362                 fsnotify_access(in.file);
1363                 fsnotify_modify(out.file);
1364                 out.file->f_pos = out_pos;
1365                 if (ppos)
1366                         *ppos = pos;
1367                 else
1368                         in.file->f_pos = pos;
1369         }
1370
1371         inc_syscr(current);
1372         inc_syscw(current);
1373         if (pos > max)
1374                 retval = -EOVERFLOW;
1375
1376 fput_out:
1377         fdput(out);
1378 fput_in:
1379         fdput(in);
1380 out:
1381         return retval;
1382 }
1383
1384 SYSCALL_DEFINE4(sendfile, int, out_fd, int, in_fd, off_t __user *, offset, size_t, count)
1385 {
1386         loff_t pos;
1387         off_t off;
1388         ssize_t ret;
1389
1390         if (offset) {
1391                 if (unlikely(get_user(off, offset)))
1392                         return -EFAULT;
1393                 pos = off;
1394                 ret = do_sendfile(out_fd, in_fd, &pos, count, MAX_NON_LFS);
1395                 if (unlikely(put_user(pos, offset)))
1396                         return -EFAULT;
1397                 return ret;
1398         }
1399
1400         return do_sendfile(out_fd, in_fd, NULL, count, 0);
1401 }
1402
1403 SYSCALL_DEFINE4(sendfile64, int, out_fd, int, in_fd, loff_t __user *, offset, size_t, count)
1404 {
1405         loff_t pos;
1406         ssize_t ret;
1407
1408         if (offset) {
1409                 if (unlikely(copy_from_user(&pos, offset, sizeof(loff_t))))
1410                         return -EFAULT;
1411                 ret = do_sendfile(out_fd, in_fd, &pos, count, 0);
1412                 if (unlikely(put_user(pos, offset)))
1413                         return -EFAULT;
1414                 return ret;
1415         }
1416
1417         return do_sendfile(out_fd, in_fd, NULL, count, 0);
1418 }
1419
1420 #ifdef CONFIG_COMPAT
1421 COMPAT_SYSCALL_DEFINE4(sendfile, int, out_fd, int, in_fd,
1422                 compat_off_t __user *, offset, compat_size_t, count)
1423 {
1424         loff_t pos;
1425         off_t off;
1426         ssize_t ret;
1427
1428         if (offset) {
1429                 if (unlikely(get_user(off, offset)))
1430                         return -EFAULT;
1431                 pos = off;
1432                 ret = do_sendfile(out_fd, in_fd, &pos, count, MAX_NON_LFS);
1433                 if (unlikely(put_user(pos, offset)))
1434                         return -EFAULT;
1435                 return ret;
1436         }
1437
1438         return do_sendfile(out_fd, in_fd, NULL, count, 0);
1439 }
1440
1441 COMPAT_SYSCALL_DEFINE4(sendfile64, int, out_fd, int, in_fd,
1442                 compat_loff_t __user *, offset, compat_size_t, count)
1443 {
1444         loff_t pos;
1445         ssize_t ret;
1446
1447         if (offset) {
1448                 if (unlikely(copy_from_user(&pos, offset, sizeof(loff_t))))
1449                         return -EFAULT;
1450                 ret = do_sendfile(out_fd, in_fd, &pos, count, 0);
1451                 if (unlikely(put_user(pos, offset)))
1452                         return -EFAULT;
1453                 return ret;
1454         }
1455
1456         return do_sendfile(out_fd, in_fd, NULL, count, 0);
1457 }
1458 #endif
1459
1460 /*
1461  * copy_file_range() differs from regular file read and write in that it
1462  * specifically allows return partial success.  When it does so is up to
1463  * the copy_file_range method.
1464  */
1465 ssize_t vfs_copy_file_range(struct file *file_in, loff_t pos_in,
1466                             struct file *file_out, loff_t pos_out,
1467                             size_t len, unsigned int flags)
1468 {
1469         struct inode *inode_in = file_inode(file_in);
1470         struct inode *inode_out = file_inode(file_out);
1471         ssize_t ret;
1472
1473         if (flags != 0)
1474                 return -EINVAL;
1475
1476         /* copy_file_range allows full ssize_t len, ignoring MAX_RW_COUNT  */
1477         ret = rw_verify_area(READ, file_in, &pos_in, len);
1478         if (ret >= 0)
1479                 ret = rw_verify_area(WRITE, file_out, &pos_out, len);
1480         if (ret < 0)
1481                 return ret;
1482
1483         if (!(file_in->f_mode & FMODE_READ) ||
1484             !(file_out->f_mode & FMODE_WRITE) ||
1485             (file_out->f_flags & O_APPEND))
1486                 return -EBADF;
1487
1488         /* this could be relaxed once a method supports cross-fs copies */
1489         if (inode_in->i_sb != inode_out->i_sb)
1490                 return -EXDEV;
1491
1492         if (len == 0)
1493                 return 0;
1494
1495         ret = mnt_want_write_file(file_out);
1496         if (ret)
1497                 return ret;
1498
1499         ret = -EOPNOTSUPP;
1500         if (file_out->f_op->copy_file_range)
1501                 ret = file_out->f_op->copy_file_range(file_in, pos_in, file_out,
1502                                                       pos_out, len, flags);
1503         if (ret == -EOPNOTSUPP)
1504                 ret = do_splice_direct(file_in, &pos_in, file_out, &pos_out,
1505                                 len > MAX_RW_COUNT ? MAX_RW_COUNT : len, 0);
1506
1507         if (ret > 0) {
1508                 fsnotify_access(file_in);
1509                 add_rchar(current, ret);
1510                 fsnotify_modify(file_out);
1511                 add_wchar(current, ret);
1512         }
1513         inc_syscr(current);
1514         inc_syscw(current);
1515
1516         mnt_drop_write_file(file_out);
1517
1518         return ret;
1519 }
1520 EXPORT_SYMBOL(vfs_copy_file_range);
1521
1522 SYSCALL_DEFINE6(copy_file_range, int, fd_in, loff_t __user *, off_in,
1523                 int, fd_out, loff_t __user *, off_out,
1524                 size_t, len, unsigned int, flags)
1525 {
1526         loff_t pos_in;
1527         loff_t pos_out;
1528         struct fd f_in;
1529         struct fd f_out;
1530         ssize_t ret = -EBADF;
1531
1532         f_in = fdget(fd_in);
1533         if (!f_in.file)
1534                 goto out2;
1535
1536         f_out = fdget(fd_out);
1537         if (!f_out.file)
1538                 goto out1;
1539
1540         ret = -EFAULT;
1541         if (off_in) {
1542                 if (copy_from_user(&pos_in, off_in, sizeof(loff_t)))
1543                         goto out;
1544         } else {
1545                 pos_in = f_in.file->f_pos;
1546         }
1547
1548         if (off_out) {
1549                 if (copy_from_user(&pos_out, off_out, sizeof(loff_t)))
1550                         goto out;
1551         } else {
1552                 pos_out = f_out.file->f_pos;
1553         }
1554
1555         ret = vfs_copy_file_range(f_in.file, pos_in, f_out.file, pos_out, len,
1556                                   flags);
1557         if (ret > 0) {
1558                 pos_in += ret;
1559                 pos_out += ret;
1560
1561                 if (off_in) {
1562                         if (copy_to_user(off_in, &pos_in, sizeof(loff_t)))
1563                                 ret = -EFAULT;
1564                 } else {
1565                         f_in.file->f_pos = pos_in;
1566                 }
1567
1568                 if (off_out) {
1569                         if (copy_to_user(off_out, &pos_out, sizeof(loff_t)))
1570                                 ret = -EFAULT;
1571                 } else {
1572                         f_out.file->f_pos = pos_out;
1573                 }
1574         }
1575
1576 out:
1577         fdput(f_out);
1578 out1:
1579         fdput(f_in);
1580 out2:
1581         return ret;
1582 }
1583
1584 static int clone_verify_area(struct file *file, loff_t pos, u64 len, bool write)
1585 {
1586         struct inode *inode = file_inode(file);
1587
1588         if (unlikely(pos < 0))
1589                 return -EINVAL;
1590
1591          if (unlikely((loff_t) (pos + len) < 0))
1592                 return -EINVAL;
1593
1594         if (unlikely(inode->i_flctx && mandatory_lock(inode))) {
1595                 loff_t end = len ? pos + len - 1 : OFFSET_MAX;
1596                 int retval;
1597
1598                 retval = locks_mandatory_area(inode, file, pos, end,
1599                                 write ? F_WRLCK : F_RDLCK);
1600                 if (retval < 0)
1601                         return retval;
1602         }
1603
1604         return security_file_permission(file, write ? MAY_WRITE : MAY_READ);
1605 }
1606
1607 int vfs_clone_file_range(struct file *file_in, loff_t pos_in,
1608                 struct file *file_out, loff_t pos_out, u64 len)
1609 {
1610         struct inode *inode_in = file_inode(file_in);
1611         struct inode *inode_out = file_inode(file_out);
1612         int ret;
1613
1614         if (inode_in->i_sb != inode_out->i_sb ||
1615             file_in->f_path.mnt != file_out->f_path.mnt)
1616                 return -EXDEV;
1617
1618         if (S_ISDIR(inode_in->i_mode) || S_ISDIR(inode_out->i_mode))
1619                 return -EISDIR;
1620         if (!S_ISREG(inode_in->i_mode) || !S_ISREG(inode_out->i_mode))
1621                 return -EINVAL;
1622
1623         if (!(file_in->f_mode & FMODE_READ) ||
1624             !(file_out->f_mode & FMODE_WRITE) ||
1625             (file_out->f_flags & O_APPEND))
1626                 return -EBADF;
1627
1628         if (!file_in->f_op->clone_file_range)
1629                 return -EOPNOTSUPP;
1630
1631         ret = clone_verify_area(file_in, pos_in, len, false);
1632         if (ret)
1633                 return ret;
1634
1635         ret = clone_verify_area(file_out, pos_out, len, true);
1636         if (ret)
1637                 return ret;
1638
1639         if (pos_in + len > i_size_read(inode_in))
1640                 return -EINVAL;
1641
1642         ret = mnt_want_write_file(file_out);
1643         if (ret)
1644                 return ret;
1645
1646         ret = file_in->f_op->clone_file_range(file_in, pos_in,
1647                         file_out, pos_out, len);
1648         if (!ret) {
1649                 fsnotify_access(file_in);
1650                 fsnotify_modify(file_out);
1651         }
1652
1653         mnt_drop_write_file(file_out);
1654         return ret;
1655 }
1656 EXPORT_SYMBOL(vfs_clone_file_range);
1657
1658 int vfs_dedupe_file_range(struct file *file, struct file_dedupe_range *same)
1659 {
1660         struct file_dedupe_range_info *info;
1661         struct inode *src = file_inode(file);
1662         u64 off;
1663         u64 len;
1664         int i;
1665         int ret;
1666         bool is_admin = capable(CAP_SYS_ADMIN);
1667         u16 count = same->dest_count;
1668         struct file *dst_file;
1669         loff_t dst_off;
1670         ssize_t deduped;
1671
1672         if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
1673                 return -EINVAL;
1674
1675         if (same->reserved1 || same->reserved2)
1676                 return -EINVAL;
1677
1678         off = same->src_offset;
1679         len = same->src_length;
1680
1681         ret = -EISDIR;
1682         if (S_ISDIR(src->i_mode))
1683                 goto out;
1684
1685         ret = -EINVAL;
1686         if (!S_ISREG(src->i_mode))
1687                 goto out;
1688
1689         ret = clone_verify_area(file, off, len, false);
1690         if (ret < 0)
1691                 goto out;
1692         ret = 0;
1693
1694         /* pre-format output fields to sane values */
1695         for (i = 0; i < count; i++) {
1696                 same->info[i].bytes_deduped = 0ULL;
1697                 same->info[i].status = FILE_DEDUPE_RANGE_SAME;
1698         }
1699
1700         for (i = 0, info = same->info; i < count; i++, info++) {
1701                 struct inode *dst;
1702                 struct fd dst_fd = fdget(info->dest_fd);
1703
1704                 dst_file = dst_fd.file;
1705                 if (!dst_file) {
1706                         info->status = -EBADF;
1707                         goto next_loop;
1708                 }
1709                 dst = file_inode(dst_file);
1710
1711                 ret = mnt_want_write_file(dst_file);
1712                 if (ret) {
1713                         info->status = ret;
1714                         goto next_loop;
1715                 }
1716
1717                 dst_off = info->dest_offset;
1718                 ret = clone_verify_area(dst_file, dst_off, len, true);
1719                 if (ret < 0) {
1720                         info->status = ret;
1721                         goto next_file;
1722                 }
1723                 ret = 0;
1724
1725                 if (info->reserved) {
1726                         info->status = -EINVAL;
1727                 } else if (!(is_admin || (dst_file->f_mode & FMODE_WRITE))) {
1728                         info->status = -EINVAL;
1729                 } else if (file->f_path.mnt != dst_file->f_path.mnt) {
1730                         info->status = -EXDEV;
1731                 } else if (S_ISDIR(dst->i_mode)) {
1732                         info->status = -EISDIR;
1733                 } else if (dst_file->f_op->dedupe_file_range == NULL) {
1734                         info->status = -EINVAL;
1735                 } else {
1736                         deduped = dst_file->f_op->dedupe_file_range(file, off,
1737                                                         len, dst_file,
1738                                                         info->dest_offset);
1739                         if (deduped == -EBADE)
1740                                 info->status = FILE_DEDUPE_RANGE_DIFFERS;
1741                         else if (deduped < 0)
1742                                 info->status = deduped;
1743                         else
1744                                 info->bytes_deduped += deduped;
1745                 }
1746
1747 next_file:
1748                 mnt_drop_write_file(dst_file);
1749 next_loop:
1750                 fdput(dst_fd);
1751
1752                 if (fatal_signal_pending(current))
1753                         goto out;
1754         }
1755
1756 out:
1757         return ret;
1758 }
1759 EXPORT_SYMBOL(vfs_dedupe_file_range);