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 int rw_verify_area(int read_write, struct file *file, const loff_t *ppos, size_t count)
 402 {
 403         struct inode *inode;
 404         loff_t pos;
 405         int retval = -EINVAL;
 406
 407         inode = file_inode(file);
 408         if (unlikely((ssize_t) count < 0))
 409                 return retval;
 410         pos = *ppos;
 411         if (unlikely(pos < 0)) {
 412                 if (!unsigned_offsets(file))
 413                         return retval;
 414                 if (count >= -pos) /* both values are in 0..LLONG_MAX */
 415                         return -EOVERFLOW;
 416         } else if (unlikely((loff_t) (pos + count) < 0)) {
 417                 if (!unsigned_offsets(file))
 418                         return retval;
 419         }
 420
 421         if (unlikely(inode->i_flctx && mandatory_lock(inode))) {
 422                 retval = locks_mandatory_area(inode, file, pos, pos + count - 1,
 423                                 read_write == READ ? F_RDLCK : F_WRLCK);
 424                 if (retval < 0)
 425                         return retval;
 426         }
 427         return security_file_permission(file,
 428                                 read_write == READ ? MAY_READ : MAY_WRITE);
 429 }
 430
 431 static ssize_t new_sync_read(struct file *filp, char __user *buf, size_t len, loff_t *ppos)
 432 {
 433         struct iovec iov = { .iov_base = buf, .iov_len = len };
 434         struct kiocb kiocb;
 435         struct iov_iter iter;
 436         ssize_t ret;
 437
 438         init_sync_kiocb(&kiocb, filp);
 439         kiocb.ki_pos = *ppos;
 440         iov_iter_init(&iter, READ, &iov, 1, len);
 441
 442         ret = filp->f_op->read_iter(&kiocb, &iter);
 443         BUG_ON(ret == -EIOCBQUEUED);
 444         *ppos = kiocb.ki_pos;
 445         return ret;
 446 }
 447
 448 ssize_t __vfs_read(struct file *file, char __user *buf, size_t count,
 449                    loff_t *pos)
 450 {
 451         if (file->f_op->read)
 452                 return file->f_op->read(file, buf, count, pos);
 453         else if (file->f_op->read_iter)
 454                 return new_sync_read(file, buf, count, pos);
 455         else
 456                 return -EINVAL;
 457 }
 458 EXPORT_SYMBOL(__vfs_read);
 459
 460 ssize_t vfs_read(struct file *file, char __user *buf, size_t count, loff_t *pos)
 461 {
 462         ssize_t ret;
 463
 464         if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
 465                 return -EBADF;
 466         if (!(file->f_mode & FMODE_CAN_READ))
 467                 return -EINVAL;
 468         if (unlikely(!access_ok(VERIFY_WRITE, buf, count)))
 469                 return -EFAULT;
 470
 471         ret = rw_verify_area(READ, file, pos, count);
 472         if (!ret) {
 473                 if (count > MAX_RW_COUNT)
 474                         count =  MAX_RW_COUNT;
 475                 ret = __vfs_read(file, buf, count, pos);
 476                 if (ret > 0) {
 477                         fsnotify_access(file);
 478                         add_rchar(current, ret);
 479                 }
 480                 inc_syscr(current);
 481         }
 482
 483         return ret;
 484 }
 485
 486 EXPORT_SYMBOL(vfs_read);
 487
 488 static ssize_t new_sync_write(struct file *filp, const char __user *buf, size_t len, loff_t *ppos)
 489 {
 490         struct iovec iov = { .iov_base = (void __user *)buf, .iov_len = len };
 491         struct kiocb kiocb;
 492         struct iov_iter iter;
 493         ssize_t ret;
 494
 495         init_sync_kiocb(&kiocb, filp);
 496         kiocb.ki_pos = *ppos;
 497         iov_iter_init(&iter, WRITE, &iov, 1, len);
 498
 499         ret = filp->f_op->write_iter(&kiocb, &iter);
 500         BUG_ON(ret == -EIOCBQUEUED);
 501         if (ret > 0)
 502                 *ppos = kiocb.ki_pos;
 503         return ret;
 504 }
 505
 506 ssize_t __vfs_write(struct file *file, const char __user *p, size_t count,
 507                     loff_t *pos)
 508 {
 509         if (file->f_op->write)
 510                 return file->f_op->write(file, p, count, pos);
 511         else if (file->f_op->write_iter)
 512                 return new_sync_write(file, p, count, pos);
 513         else
 514                 return -EINVAL;
 515 }
 516 EXPORT_SYMBOL(__vfs_write);
 517
 518 ssize_t __kernel_write(struct file *file, const char *buf, size_t count, loff_t *pos)
 519 {
 520         mm_segment_t old_fs;
 521         const char __user *p;
 522         ssize_t ret;
 523
 524         if (!(file->f_mode & FMODE_CAN_WRITE))
 525                 return -EINVAL;
 526
 527         old_fs = get_fs();
 528         set_fs(get_ds());
 529         p = (__force const char __user *)buf;
 530         if (count > MAX_RW_COUNT)
 531                 count =  MAX_RW_COUNT;
 532         ret = __vfs_write(file, p, count, pos);
 533         set_fs(old_fs);
 534         if (ret > 0) {
 535                 fsnotify_modify(file);
 536                 add_wchar(current, ret);
 537         }
 538         inc_syscw(current);
 539         return ret;
 540 }
 541
 542 EXPORT_SYMBOL(__kernel_write);
 543
 544 ssize_t vfs_write(struct file *file, const char __user *buf, size_t count, loff_t *pos)
 545 {
 546         ssize_t ret;
 547
 548         if (!(file->f_mode & FMODE_WRITE))
 549                 return -EBADF;
 550         if (!(file->f_mode & FMODE_CAN_WRITE))
 551                 return -EINVAL;
 552         if (unlikely(!access_ok(VERIFY_READ, buf, count)))
 553                 return -EFAULT;
 554
 555         ret = rw_verify_area(WRITE, file, pos, count);
 556         if (!ret) {
 557                 if (count > MAX_RW_COUNT)
 558                         count =  MAX_RW_COUNT;
 559                 file_start_write(file);
 560                 ret = __vfs_write(file, buf, count, pos);
 561                 if (ret > 0) {
 562                         fsnotify_modify(file);
 563                         add_wchar(current, ret);
 564                 }
 565                 inc_syscw(current);
 566                 file_end_write(file);
 567         }
 568
 569         return ret;
 570 }
 571
 572 EXPORT_SYMBOL(vfs_write);
 573
 574 static inline loff_t file_pos_read(struct file *file)
 575 {
 576         return file->f_pos;
 577 }
 578
 579 static inline void file_pos_write(struct file *file, loff_t pos)
 580 {
 581         file->f_pos = pos;
 582 }
 583
 584 SYSCALL_DEFINE3(read, unsigned int, fd, char __user *, buf, size_t, count)
 585 {
 586         struct fd f = fdget_pos(fd);
 587         ssize_t ret = -EBADF;
 588
 589         if (f.file) {
 590                 loff_t pos = file_pos_read(f.file);
 591                 ret = vfs_read(f.file, buf, count, &pos);
 592                 if (ret >= 0)
 593                         file_pos_write(f.file, pos);
 594                 fdput_pos(f);
 595         }
 596         return ret;
 597 }
 598
 599 SYSCALL_DEFINE3(write, unsigned int, fd, const char __user *, buf,
 600                 size_t, count)
 601 {
 602         struct fd f = fdget_pos(fd);
 603         ssize_t ret = -EBADF;
 604
 605         if (f.file) {
 606                 loff_t pos = file_pos_read(f.file);
 607                 ret = vfs_write(f.file, buf, count, &pos);
 608                 if (ret >= 0)
 609                         file_pos_write(f.file, pos);
 610                 fdput_pos(f);
 611         }
 612
 613         return ret;
 614 }
 615
 616 SYSCALL_DEFINE4(pread64, unsigned int, fd, char __user *, buf,
 617                         size_t, count, loff_t, pos)
 618 {
 619         struct fd f;
 620         ssize_t ret = -EBADF;
 621
 622         if (pos < 0)
 623                 return -EINVAL;
 624
 625         f = fdget(fd);
 626         if (f.file) {
 627                 ret = -ESPIPE;
 628                 if (f.file->f_mode & FMODE_PREAD)
 629                         ret = vfs_read(f.file, buf, count, &pos);
 630                 fdput(f);
 631         }
 632
 633         return ret;
 634 }
 635
 636 SYSCALL_DEFINE4(pwrite64, unsigned int, fd, const char __user *, buf,
 637                          size_t, count, loff_t, pos)
 638 {
 639         struct fd f;
 640         ssize_t ret = -EBADF;
 641
 642         if (pos < 0)
 643                 return -EINVAL;
 644
 645         f = fdget(fd);
 646         if (f.file) {
 647                 ret = -ESPIPE;
 648                 if (f.file->f_mode & FMODE_PWRITE)
 649                         ret = vfs_write(f.file, buf, count, &pos);
 650                 fdput(f);
 651         }
 652
 653         return ret;
 654 }
 655
 656 /*
 657  * Reduce an iovec's length in-place.  Return the resulting number of segments
 658  */
 659 unsigned long iov_shorten(struct iovec *iov, unsigned long nr_segs, size_t to)
 660 {
 661         unsigned long seg = 0;
 662         size_t len = 0;
 663
 664         while (seg < nr_segs) {
 665                 seg++;
 666                 if (len + iov->iov_len >= to) {
 667                         iov->iov_len = to - len;
 668                         break;
 669                 }
 670                 len += iov->iov_len;
 671                 iov++;
 672         }
 673         return seg;
 674 }
 675 EXPORT_SYMBOL(iov_shorten);
 676
 677 static ssize_t do_iter_readv_writev(struct file *filp, struct iov_iter *iter,
 678                 loff_t *ppos, iter_fn_t fn, int flags)
 679 {
 680         struct kiocb kiocb;
 681         ssize_t ret;
 682
 683         if (flags & ~(RWF_HIPRI | RWF_DSYNC | RWF_SYNC))
 684                 return -EOPNOTSUPP;
 685
 686         init_sync_kiocb(&kiocb, filp);
 687         if (flags & RWF_HIPRI)
 688                 kiocb.ki_flags |= IOCB_HIPRI;
 689         if (flags & RWF_DSYNC)
 690                 kiocb.ki_flags |= IOCB_DSYNC;
 691         if (flags & RWF_SYNC)
 692                 kiocb.ki_flags |= (IOCB_DSYNC | IOCB_SYNC);
 693         kiocb.ki_pos = *ppos;
 694
 695         ret = fn(&kiocb, iter);
 696         BUG_ON(ret == -EIOCBQUEUED);
 697         *ppos = kiocb.ki_pos;
 698         return ret;
 699 }
 700
 701 /* Do it by hand, with file-ops */
 702 static ssize_t do_loop_readv_writev(struct file *filp, struct iov_iter *iter,
 703                 loff_t *ppos, io_fn_t fn, int flags)
 704 {
 705         ssize_t ret = 0;
 706
 707         if (flags & ~RWF_HIPRI)
 708                 return -EOPNOTSUPP;
 709
 710         while (iov_iter_count(iter)) {
 711                 struct iovec iovec = iov_iter_iovec(iter);
 712                 ssize_t nr;
 713
 714                 nr = fn(filp, iovec.iov_base, iovec.iov_len, ppos);
 715
 716                 if (nr < 0) {
 717                         if (!ret)
 718                                 ret = nr;
 719                         break;
 720                 }
 721                 ret += nr;
 722                 if (nr != iovec.iov_len)
 723                         break;
 724                 iov_iter_advance(iter, nr);
 725         }
 726
 727         return ret;
 728 }
 729
 730 /* A write operation does a read from user space and vice versa */
 731 #define vrfy_dir(type) ((type) == READ ? VERIFY_WRITE : VERIFY_READ)
 732
 733 ssize_t rw_copy_check_uvector(int type, const struct iovec __user * uvector,
 734                               unsigned long nr_segs, unsigned long fast_segs,
 735                               struct iovec *fast_pointer,
 736                               struct iovec **ret_pointer)
 737 {
 738         unsigned long seg;
 739         ssize_t ret;
 740         struct iovec *iov = fast_pointer;
 741
 742         /*
 743          * SuS says "The readv() function *may* fail if the iovcnt argument
 744          * was less than or equal to 0, or greater than {IOV_MAX}.  Linux has
 745          * traditionally returned zero for zero segments, so...
 746          */
 747         if (nr_segs == 0) {
 748                 ret = 0;
 749                 goto out;
 750         }
 751
 752         /*
 753          * First get the "struct iovec" from user memory and
 754          * verify all the pointers
 755          */
 756         if (nr_segs > UIO_MAXIOV) {
 757                 ret = -EINVAL;
 758                 goto out;
 759         }
 760         if (nr_segs > fast_segs) {
 761                 iov = kmalloc(nr_segs*sizeof(struct iovec), GFP_KERNEL);
 762                 if (iov == NULL) {
 763                         ret = -ENOMEM;
 764                         goto out;
 765                 }
 766         }
 767         if (copy_from_user(iov, uvector, nr_segs*sizeof(*uvector))) {
 768                 ret = -EFAULT;
 769                 goto out;
 770         }
 771
 772         /*
 773          * According to the Single Unix Specification we should return EINVAL
 774          * if an element length is < 0 when cast to ssize_t or if the
 775          * total length would overflow the ssize_t return value of the
 776          * system call.
 777          *
 778          * Linux caps all read/write calls to MAX_RW_COUNT, and avoids the
 779          * overflow case.
 780          */
 781         ret = 0;
 782         for (seg = 0; seg < nr_segs; seg++) {
 783                 void __user *buf = iov[seg].iov_base;
 784                 ssize_t len = (ssize_t)iov[seg].iov_len;
 785
 786                 /* see if we we're about to use an invalid len or if
 787                  * it's about to overflow ssize_t */
 788                 if (len < 0) {
 789                         ret = -EINVAL;
 790                         goto out;
 791                 }
 792                 if (type >= 0
 793                     && unlikely(!access_ok(vrfy_dir(type), buf, len))) {
 794                         ret = -EFAULT;
 795                         goto out;
 796                 }
 797                 if (len > MAX_RW_COUNT - ret) {
 798                         len = MAX_RW_COUNT - ret;
 799                         iov[seg].iov_len = len;
 800                 }
 801                 ret += len;
 802         }
 803 out:
 804         *ret_pointer = iov;
 805         return ret;
 806 }
 807
 808 static ssize_t do_readv_writev(int type, struct file *file,
 809                                const struct iovec __user * uvector,
 810                                unsigned long nr_segs, loff_t *pos,
 811                                int flags)
 812 {
 813         size_t tot_len;
 814         struct iovec iovstack[UIO_FASTIOV];
 815         struct iovec *iov = iovstack;
 816         struct iov_iter iter;
 817         ssize_t ret;
 818         io_fn_t fn;
 819         iter_fn_t iter_fn;
 820
 821         ret = import_iovec(type, uvector, nr_segs,
 822                            ARRAY_SIZE(iovstack), &iov, &iter);
 823         if (ret < 0)
 824                 return ret;
 825
 826         tot_len = iov_iter_count(&iter);
 827         if (!tot_len)
 828                 goto out;
 829         ret = rw_verify_area(type, file, pos, tot_len);
 830         if (ret < 0)
 831                 goto out;
 832
 833         if (type == READ) {
 834                 fn = file->f_op->read;
 835                 iter_fn = file->f_op->read_iter;
 836         } else {
 837                 fn = (io_fn_t)file->f_op->write;
 838                 iter_fn = file->f_op->write_iter;
 839                 file_start_write(file);
 840         }
 841
 842         if (iter_fn)
 843                 ret = do_iter_readv_writev(file, &iter, pos, iter_fn, flags);
 844         else
 845                 ret = do_loop_readv_writev(file, &iter, pos, fn, flags);
 846
 847         if (type != READ)
 848                 file_end_write(file);
 849
 850 out:
 851         kfree(iov);
 852         if ((ret + (type == READ)) > 0) {
 853                 if (type == READ)
 854                         fsnotify_access(file);
 855                 else
 856                         fsnotify_modify(file);
 857         }
 858         return ret;
 859 }
 860
 861 ssize_t vfs_readv(struct file *file, const struct iovec __user *vec,
 862                   unsigned long vlen, loff_t *pos, int flags)
 863 {
 864         if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
 865                 return -EBADF;
 866         if (!(file->f_mode & FMODE_CAN_READ))
 867                 return -EINVAL;
 868
 869         return do_readv_writev(READ, file, vec, vlen, pos, flags);
 870 }
 871
 872 EXPORT_SYMBOL(vfs_readv);
 873
 874 ssize_t vfs_writev(struct file *file, const struct iovec __user *vec,
 875                    unsigned long vlen, loff_t *pos, int flags)
 876 {
 877         if (!(file->f_mode & FMODE_WRITE))
 878                 return -EBADF;
 879         if (!(file->f_mode & FMODE_CAN_WRITE))
 880                 return -EINVAL;
 881
 882         return do_readv_writev(WRITE, file, vec, vlen, pos, flags);
 883 }
 884
 885 EXPORT_SYMBOL(vfs_writev);
 886
 887 static ssize_t do_readv(unsigned long fd, const struct iovec __user *vec,
 888                         unsigned long vlen, int flags)
 889 {
 890         struct fd f = fdget_pos(fd);
 891         ssize_t ret = -EBADF;
 892
 893         if (f.file) {
 894                 loff_t pos = file_pos_read(f.file);
 895                 ret = vfs_readv(f.file, vec, vlen, &pos, flags);
 896                 if (ret >= 0)
 897                         file_pos_write(f.file, pos);
 898                 fdput_pos(f);
 899         }
 900
 901         if (ret > 0)
 902                 add_rchar(current, ret);
 903         inc_syscr(current);
 904         return ret;
 905 }
 906
 907 static ssize_t do_writev(unsigned long fd, const struct iovec __user *vec,
 908                          unsigned long vlen, int flags)
 909 {
 910         struct fd f = fdget_pos(fd);
 911         ssize_t ret = -EBADF;
 912
 913         if (f.file) {
 914                 loff_t pos = file_pos_read(f.file);
 915                 ret = vfs_writev(f.file, vec, vlen, &pos, flags);
 916                 if (ret >= 0)
 917                         file_pos_write(f.file, pos);
 918                 fdput_pos(f);
 919         }
 920
 921         if (ret > 0)
 922                 add_wchar(current, ret);
 923         inc_syscw(current);
 924         return ret;
 925 }
 926
 927 static inline loff_t pos_from_hilo(unsigned long high, unsigned long low)
 928 {
 929 #define HALF_LONG_BITS (BITS_PER_LONG / 2)
 930         return (((loff_t)high << HALF_LONG_BITS) << HALF_LONG_BITS) | low;
 931 }
 932
 933 static ssize_t do_preadv(unsigned long fd, const struct iovec __user *vec,
 934                          unsigned long vlen, loff_t pos, int flags)
 935 {
 936         struct fd f;
 937         ssize_t ret = -EBADF;
 938
 939         if (pos < 0)
 940                 return -EINVAL;
 941
 942         f = fdget(fd);
 943         if (f.file) {
 944                 ret = -ESPIPE;
 945                 if (f.file->f_mode & FMODE_PREAD)
 946                         ret = vfs_readv(f.file, vec, vlen, &pos, flags);
 947                 fdput(f);
 948         }
 949
 950         if (ret > 0)
 951                 add_rchar(current, ret);
 952         inc_syscr(current);
 953         return ret;
 954 }
 955
 956 static ssize_t do_pwritev(unsigned long fd, const struct iovec __user *vec,
 957                           unsigned long vlen, loff_t pos, int flags)
 958 {
 959         struct fd f;
 960         ssize_t ret = -EBADF;
 961
 962         if (pos < 0)
 963                 return -EINVAL;
 964
 965         f = fdget(fd);
 966         if (f.file) {
 967                 ret = -ESPIPE;
 968                 if (f.file->f_mode & FMODE_PWRITE)
 969                         ret = vfs_writev(f.file, vec, vlen, &pos, flags);
 970                 fdput(f);
 971         }
 972
 973         if (ret > 0)
 974                 add_wchar(current, ret);
 975         inc_syscw(current);
 976         return ret;
 977 }
 978
 979 SYSCALL_DEFINE3(readv, unsigned long, fd, const struct iovec __user *, vec,
 980                 unsigned long, vlen)
 981 {
 982         return do_readv(fd, vec, vlen, 0);
 983 }
 984
 985 SYSCALL_DEFINE3(writev, unsigned long, fd, const struct iovec __user *, vec,
 986                 unsigned long, vlen)
 987 {
 988         return do_writev(fd, vec, vlen, 0);
 989 }
 990
 991 SYSCALL_DEFINE5(preadv, unsigned long, fd, const struct iovec __user *, vec,
 992                 unsigned long, vlen, unsigned long, pos_l, unsigned long, pos_h)
 993 {
 994         loff_t pos = pos_from_hilo(pos_h, pos_l);
 995
 996         return do_preadv(fd, vec, vlen, pos, 0);
 997 }
 998
 999 SYSCALL_DEFINE6(preadv2, unsigned long, fd, const struct iovec __user *, vec,
1000                 unsigned long, vlen, unsigned long, pos_l, unsigned long, pos_h,
1001                 int, flags)
1002 {
1003         loff_t pos = pos_from_hilo(pos_h, pos_l);
1004
1005         if (pos == -1)
1006                 return do_readv(fd, vec, vlen, flags);
1007
1008         return do_preadv(fd, vec, vlen, pos, flags);
1009 }
1010
1011 SYSCALL_DEFINE5(pwritev, unsigned long, fd, const struct iovec __user *, vec,
1012                 unsigned long, vlen, unsigned long, pos_l, unsigned long, pos_h)
1013 {
1014         loff_t pos = pos_from_hilo(pos_h, pos_l);
1015
1016         return do_pwritev(fd, vec, vlen, pos, 0);
1017 }
1018
1019 SYSCALL_DEFINE6(pwritev2, unsigned long, fd, const struct iovec __user *, vec,
1020                 unsigned long, vlen, unsigned long, pos_l, unsigned long, pos_h,
1021                 int, flags)
1022 {
1023         loff_t pos = pos_from_hilo(pos_h, pos_l);
1024
1025         if (pos == -1)
1026                 return do_writev(fd, vec, vlen, flags);
1027
1028         return do_pwritev(fd, vec, vlen, pos, flags);
1029 }
1030
1031 #ifdef CONFIG_COMPAT
1032
1033 static ssize_t compat_do_readv_writev(int type, struct file *file,
1034                                const struct compat_iovec __user *uvector,
1035                                unsigned long nr_segs, loff_t *pos,
1036                                int flags)
1037 {
1038         compat_ssize_t tot_len;
1039         struct iovec iovstack[UIO_FASTIOV];
1040         struct iovec *iov = iovstack;
1041         struct iov_iter iter;
1042         ssize_t ret;
1043         io_fn_t fn;
1044         iter_fn_t iter_fn;
1045
1046         ret = compat_import_iovec(type, uvector, nr_segs,
1047                                   UIO_FASTIOV, &iov, &iter);
1048         if (ret < 0)
1049                 return ret;
1050
1051         tot_len = iov_iter_count(&iter);
1052         if (!tot_len)
1053                 goto out;
1054         ret = rw_verify_area(type, file, pos, tot_len);
1055         if (ret < 0)
1056                 goto out;
1057
1058         if (type == READ) {
1059                 fn = file->f_op->read;
1060                 iter_fn = file->f_op->read_iter;
1061         } else {
1062                 fn = (io_fn_t)file->f_op->write;
1063                 iter_fn = file->f_op->write_iter;
1064                 file_start_write(file);
1065         }
1066
1067         if (iter_fn)
1068                 ret = do_iter_readv_writev(file, &iter, pos, iter_fn, flags);
1069         else
1070                 ret = do_loop_readv_writev(file, &iter, pos, fn, flags);
1071
1072         if (type != READ)
1073                 file_end_write(file);
1074
1075 out:
1076         kfree(iov);
1077         if ((ret + (type == READ)) > 0) {
1078                 if (type == READ)
1079                         fsnotify_access(file);
1080                 else
1081                         fsnotify_modify(file);
1082         }
1083         return ret;
1084 }
1085
1086 static size_t compat_readv(struct file *file,
1087                            const struct compat_iovec __user *vec,
1088                            unsigned long vlen, loff_t *pos, int flags)
1089 {
1090         ssize_t ret = -EBADF;
1091
1092         if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
1093                 goto out;
1094
1095         ret = -EINVAL;
1096         if (!(file->f_mode & FMODE_CAN_READ))
1097                 goto out;
1098
1099         ret = compat_do_readv_writev(READ, file, vec, vlen, pos, flags);
1100
1101 out:
1102         if (ret > 0)
1103                 add_rchar(current, ret);
1104         inc_syscr(current);
1105         return ret;
1106 }
1107
1108 static size_t do_compat_readv(compat_ulong_t fd,
1109                                  const struct compat_iovec __user *vec,
1110                                  compat_ulong_t vlen, int flags)
1111 {
1112         struct fd f = fdget_pos(fd);
1113         ssize_t ret;
1114         loff_t pos;
1115
1116         if (!f.file)
1117                 return -EBADF;
1118         pos = f.file->f_pos;
1119         ret = compat_readv(f.file, vec, vlen, &pos, flags);
1120         if (ret >= 0)
1121                 f.file->f_pos = pos;
1122         fdput_pos(f);
1123         return ret;
1124
1125 }
1126
1127 COMPAT_SYSCALL_DEFINE3(readv, compat_ulong_t, fd,
1128                 const struct compat_iovec __user *,vec,
1129                 compat_ulong_t, vlen)
1130 {
1131         return do_compat_readv(fd, vec, vlen, 0);
1132 }
1133
1134 static long do_compat_preadv64(unsigned long fd,
1135                                   const struct compat_iovec __user *vec,
1136                                   unsigned long vlen, loff_t pos, int flags)
1137 {
1138         struct fd f;
1139         ssize_t ret;
1140
1141         if (pos < 0)
1142                 return -EINVAL;
1143         f = fdget(fd);
1144         if (!f.file)
1145                 return -EBADF;
1146         ret = -ESPIPE;
1147         if (f.file->f_mode & FMODE_PREAD)
1148                 ret = compat_readv(f.file, vec, vlen, &pos, flags);
1149         fdput(f);
1150         return ret;
1151 }
1152
1153 #ifdef __ARCH_WANT_COMPAT_SYS_PREADV64
1154 COMPAT_SYSCALL_DEFINE4(preadv64, unsigned long, fd,
1155                 const struct compat_iovec __user *,vec,
1156                 unsigned long, vlen, loff_t, pos)
1157 {
1158         return do_compat_preadv64(fd, vec, vlen, pos, 0);
1159 }
1160 #endif
1161
1162 COMPAT_SYSCALL_DEFINE5(preadv, compat_ulong_t, fd,
1163                 const struct compat_iovec __user *,vec,
1164                 compat_ulong_t, vlen, u32, pos_low, u32, pos_high)
1165 {
1166         loff_t pos = ((loff_t)pos_high << 32) | pos_low;
1167
1168         return do_compat_preadv64(fd, vec, vlen, pos, 0);
1169 }
1170
1171 COMPAT_SYSCALL_DEFINE6(preadv2, compat_ulong_t, fd,
1172                 const struct compat_iovec __user *,vec,
1173                 compat_ulong_t, vlen, u32, pos_low, u32, pos_high,
1174                 int, flags)
1175 {
1176         loff_t pos = ((loff_t)pos_high << 32) | pos_low;
1177
1178         if (pos == -1)
1179                 return do_compat_readv(fd, vec, vlen, flags);
1180
1181         return do_compat_preadv64(fd, vec, vlen, pos, flags);
1182 }
1183
1184 static size_t compat_writev(struct file *file,
1185                             const struct compat_iovec __user *vec,
1186                             unsigned long vlen, loff_t *pos, int flags)
1187 {
1188         ssize_t ret = -EBADF;
1189
1190         if (!(file->f_mode & FMODE_WRITE))
1191                 goto out;
1192
1193         ret = -EINVAL;
1194         if (!(file->f_mode & FMODE_CAN_WRITE))
1195                 goto out;
1196
1197         ret = compat_do_readv_writev(WRITE, file, vec, vlen, pos, 0);
1198
1199 out:
1200         if (ret > 0)
1201                 add_wchar(current, ret);
1202         inc_syscw(current);
1203         return ret;
1204 }
1205
1206 static size_t do_compat_writev(compat_ulong_t fd,
1207                                   const struct compat_iovec __user* vec,
1208                                   compat_ulong_t vlen, int flags)
1209 {
1210         struct fd f = fdget_pos(fd);
1211         ssize_t ret;
1212         loff_t pos;
1213
1214         if (!f.file)
1215                 return -EBADF;
1216         pos = f.file->f_pos;
1217         ret = compat_writev(f.file, vec, vlen, &pos, flags);
1218         if (ret >= 0)
1219                 f.file->f_pos = pos;
1220         fdput_pos(f);
1221         return ret;
1222 }
1223
1224 COMPAT_SYSCALL_DEFINE3(writev, compat_ulong_t, fd,
1225                 const struct compat_iovec __user *, vec,
1226                 compat_ulong_t, vlen)
1227 {
1228         return do_compat_writev(fd, vec, vlen, 0);
1229 }
1230
1231 static long do_compat_pwritev64(unsigned long fd,
1232                                    const struct compat_iovec __user *vec,
1233                                    unsigned long vlen, loff_t pos, int flags)
1234 {
1235         struct fd f;
1236         ssize_t ret;
1237
1238         if (pos < 0)
1239                 return -EINVAL;
1240         f = fdget(fd);
1241         if (!f.file)
1242                 return -EBADF;
1243         ret = -ESPIPE;
1244         if (f.file->f_mode & FMODE_PWRITE)
1245                 ret = compat_writev(f.file, vec, vlen, &pos, flags);
1246         fdput(f);
1247         return ret;
1248 }
1249
1250 #ifdef __ARCH_WANT_COMPAT_SYS_PWRITEV64
1251 COMPAT_SYSCALL_DEFINE4(pwritev64, unsigned long, fd,
1252                 const struct compat_iovec __user *,vec,
1253                 unsigned long, vlen, loff_t, pos)
1254 {
1255         return do_compat_pwritev64(fd, vec, vlen, pos, 0);
1256 }
1257 #endif
1258
1259 COMPAT_SYSCALL_DEFINE5(pwritev, compat_ulong_t, fd,
1260                 const struct compat_iovec __user *,vec,
1261                 compat_ulong_t, vlen, u32, pos_low, u32, pos_high)
1262 {
1263         loff_t pos = ((loff_t)pos_high << 32) | pos_low;
1264
1265         return do_compat_pwritev64(fd, vec, vlen, pos, 0);
1266 }
1267
1268 COMPAT_SYSCALL_DEFINE6(pwritev2, compat_ulong_t, fd,
1269                 const struct compat_iovec __user *,vec,
1270                 compat_ulong_t, vlen, u32, pos_low, u32, pos_high, int, flags)
1271 {
1272         loff_t pos = ((loff_t)pos_high << 32) | pos_low;
1273
1274         if (pos == -1)
1275                 return do_compat_writev(fd, vec, vlen, flags);
1276
1277         return do_compat_pwritev64(fd, vec, vlen, pos, flags);
1278 }
1279
1280 #endif
1281
1282 static ssize_t do_sendfile(int out_fd, int in_fd, loff_t *ppos,
1283                            size_t count, loff_t max)
1284 {
1285         struct fd in, out;
1286         struct inode *in_inode, *out_inode;
1287         loff_t pos;
1288         loff_t out_pos;
1289         ssize_t retval;
1290         int fl;
1291
1292         /*
1293          * Get input file, and verify that it is ok..
1294          */
1295         retval = -EBADF;
1296         in = fdget(in_fd);
1297         if (!in.file)
1298                 goto out;
1299         if (!(in.file->f_mode & FMODE_READ))
1300                 goto fput_in;
1301         retval = -ESPIPE;
1302         if (!ppos) {
1303                 pos = in.file->f_pos;
1304         } else {
1305                 pos = *ppos;
1306                 if (!(in.file->f_mode & FMODE_PREAD))
1307                         goto fput_in;
1308         }
1309         retval = rw_verify_area(READ, in.file, &pos, count);
1310         if (retval < 0)
1311                 goto fput_in;
1312         if (count > MAX_RW_COUNT)
1313                 count =  MAX_RW_COUNT;
1314
1315         /*
1316          * Get output file, and verify that it is ok..
1317          */
1318         retval = -EBADF;
1319         out = fdget(out_fd);
1320         if (!out.file)
1321                 goto fput_in;
1322         if (!(out.file->f_mode & FMODE_WRITE))
1323                 goto fput_out;
1324         retval = -EINVAL;
1325         in_inode = file_inode(in.file);
1326         out_inode = file_inode(out.file);
1327         out_pos = out.file->f_pos;
1328         retval = rw_verify_area(WRITE, out.file, &out_pos, count);
1329         if (retval < 0)
1330                 goto fput_out;
1331
1332         if (!max)
1333                 max = min(in_inode->i_sb->s_maxbytes, out_inode->i_sb->s_maxbytes);
1334
1335         if (unlikely(pos + count > max)) {
1336                 retval = -EOVERFLOW;
1337                 if (pos >= max)
1338                         goto fput_out;
1339                 count = max - pos;
1340         }
1341
1342         fl = 0;
1343 #if 0
1344         /*
1345          * We need to debate whether we can enable this or not. The
1346          * man page documents EAGAIN return for the output at least,
1347          * and the application is arguably buggy if it doesn't expect
1348          * EAGAIN on a non-blocking file descriptor.
1349          */
1350         if (in.file->f_flags & O_NONBLOCK)
1351                 fl = SPLICE_F_NONBLOCK;
1352 #endif
1353         file_start_write(out.file);
1354         retval = do_splice_direct(in.file, &pos, out.file, &out_pos, count, fl);
1355         file_end_write(out.file);
1356
1357         if (retval > 0) {
1358                 add_rchar(current, retval);
1359                 add_wchar(current, retval);
1360                 fsnotify_access(in.file);
1361                 fsnotify_modify(out.file);
1362                 out.file->f_pos = out_pos;
1363                 if (ppos)
1364                         *ppos = pos;
1365                 else
1366                         in.file->f_pos = pos;
1367         }
1368
1369         inc_syscr(current);
1370         inc_syscw(current);
1371         if (pos > max)
1372                 retval = -EOVERFLOW;
1373
1374 fput_out:
1375         fdput(out);
1376 fput_in:
1377         fdput(in);
1378 out:
1379         return retval;
1380 }
1381
1382 SYSCALL_DEFINE4(sendfile, int, out_fd, int, in_fd, off_t __user *, offset, size_t, count)
1383 {
1384         loff_t pos;
1385         off_t off;
1386         ssize_t ret;
1387
1388         if (offset) {
1389                 if (unlikely(get_user(off, offset)))
1390                         return -EFAULT;
1391                 pos = off;
1392                 ret = do_sendfile(out_fd, in_fd, &pos, count, MAX_NON_LFS);
1393                 if (unlikely(put_user(pos, offset)))
1394                         return -EFAULT;
1395                 return ret;
1396         }
1397
1398         return do_sendfile(out_fd, in_fd, NULL, count, 0);
1399 }
1400
1401 SYSCALL_DEFINE4(sendfile64, int, out_fd, int, in_fd, loff_t __user *, offset, size_t, count)
1402 {
1403         loff_t pos;
1404         ssize_t ret;
1405
1406         if (offset) {
1407                 if (unlikely(copy_from_user(&pos, offset, sizeof(loff_t))))
1408                         return -EFAULT;
1409                 ret = do_sendfile(out_fd, in_fd, &pos, count, 0);
1410                 if (unlikely(put_user(pos, offset)))
1411                         return -EFAULT;
1412                 return ret;
1413         }
1414
1415         return do_sendfile(out_fd, in_fd, NULL, count, 0);
1416 }
1417
1418 #ifdef CONFIG_COMPAT
1419 COMPAT_SYSCALL_DEFINE4(sendfile, int, out_fd, int, in_fd,
1420                 compat_off_t __user *, offset, compat_size_t, count)
1421 {
1422         loff_t pos;
1423         off_t off;
1424         ssize_t ret;
1425
1426         if (offset) {
1427                 if (unlikely(get_user(off, offset)))
1428                         return -EFAULT;
1429                 pos = off;
1430                 ret = do_sendfile(out_fd, in_fd, &pos, count, MAX_NON_LFS);
1431                 if (unlikely(put_user(pos, offset)))
1432                         return -EFAULT;
1433                 return ret;
1434         }
1435
1436         return do_sendfile(out_fd, in_fd, NULL, count, 0);
1437 }
1438
1439 COMPAT_SYSCALL_DEFINE4(sendfile64, int, out_fd, int, in_fd,
1440                 compat_loff_t __user *, offset, compat_size_t, count)
1441 {
1442         loff_t pos;
1443         ssize_t ret;
1444
1445         if (offset) {
1446                 if (unlikely(copy_from_user(&pos, offset, sizeof(loff_t))))
1447                         return -EFAULT;
1448                 ret = do_sendfile(out_fd, in_fd, &pos, count, 0);
1449                 if (unlikely(put_user(pos, offset)))
1450                         return -EFAULT;
1451                 return ret;
1452         }
1453
1454         return do_sendfile(out_fd, in_fd, NULL, count, 0);
1455 }
1456 #endif
1457
1458 /*
1459  * copy_file_range() differs from regular file read and write in that it
1460  * specifically allows return partial success.  When it does so is up to
1461  * the copy_file_range method.
1462  */
1463 ssize_t vfs_copy_file_range(struct file *file_in, loff_t pos_in,
1464                             struct file *file_out, loff_t pos_out,
1465                             size_t len, unsigned int flags)
1466 {
1467         struct inode *inode_in = file_inode(file_in);
1468         struct inode *inode_out = file_inode(file_out);
1469         ssize_t ret;
1470
1471         if (flags != 0)
1472                 return -EINVAL;
1473
1474         ret = rw_verify_area(READ, file_in, &pos_in, len);
1475         if (unlikely(ret))
1476                 return ret;
1477
1478         ret = rw_verify_area(WRITE, file_out, &pos_out, len);
1479         if (unlikely(ret))
1480                 return ret;
1481
1482         if (!(file_in->f_mode & FMODE_READ) ||
1483             !(file_out->f_mode & FMODE_WRITE) ||
1484             (file_out->f_flags & O_APPEND))
1485                 return -EBADF;
1486
1487         /* this could be relaxed once a method supports cross-fs copies */
1488         if (inode_in->i_sb != inode_out->i_sb)
1489                 return -EXDEV;
1490
1491         if (len == 0)
1492                 return 0;
1493
1494         ret = mnt_want_write_file(file_out);
1495         if (ret)
1496                 return ret;
1497
1498         ret = -EOPNOTSUPP;
1499         if (file_out->f_op->copy_file_range)
1500                 ret = file_out->f_op->copy_file_range(file_in, pos_in, file_out,
1501                                                       pos_out, len, flags);
1502         if (ret == -EOPNOTSUPP)
1503                 ret = do_splice_direct(file_in, &pos_in, file_out, &pos_out,
1504                                 len > MAX_RW_COUNT ? MAX_RW_COUNT : len, 0);
1505
1506         if (ret > 0) {
1507                 fsnotify_access(file_in);
1508                 add_rchar(current, ret);
1509                 fsnotify_modify(file_out);
1510                 add_wchar(current, ret);
1511         }
1512         inc_syscr(current);
1513         inc_syscw(current);
1514
1515         mnt_drop_write_file(file_out);
1516
1517         return ret;
1518 }
1519 EXPORT_SYMBOL(vfs_copy_file_range);
1520
1521 SYSCALL_DEFINE6(copy_file_range, int, fd_in, loff_t __user *, off_in,
1522                 int, fd_out, loff_t __user *, off_out,
1523                 size_t, len, unsigned int, flags)
1524 {
1525         loff_t pos_in;
1526         loff_t pos_out;
1527         struct fd f_in;
1528         struct fd f_out;
1529         ssize_t ret = -EBADF;
1530
1531         f_in = fdget(fd_in);
1532         if (!f_in.file)
1533                 goto out2;
1534
1535         f_out = fdget(fd_out);
1536         if (!f_out.file)
1537                 goto out1;
1538
1539         ret = -EFAULT;
1540         if (off_in) {
1541                 if (copy_from_user(&pos_in, off_in, sizeof(loff_t)))
1542                         goto out;
1543         } else {
1544                 pos_in = f_in.file->f_pos;
1545         }
1546
1547         if (off_out) {
1548                 if (copy_from_user(&pos_out, off_out, sizeof(loff_t)))
1549                         goto out;
1550         } else {
1551                 pos_out = f_out.file->f_pos;
1552         }
1553
1554         ret = vfs_copy_file_range(f_in.file, pos_in, f_out.file, pos_out, len,
1555                                   flags);
1556         if (ret > 0) {
1557                 pos_in += ret;
1558                 pos_out += ret;
1559
1560                 if (off_in) {
1561                         if (copy_to_user(off_in, &pos_in, sizeof(loff_t)))
1562                                 ret = -EFAULT;
1563                 } else {
1564                         f_in.file->f_pos = pos_in;
1565                 }
1566
1567                 if (off_out) {
1568                         if (copy_to_user(off_out, &pos_out, sizeof(loff_t)))
1569                                 ret = -EFAULT;
1570                 } else {
1571                         f_out.file->f_pos = pos_out;
1572                 }
1573         }
1574
1575 out:
1576         fdput(f_out);
1577 out1:
1578         fdput(f_in);
1579 out2:
1580         return ret;
1581 }
1582
1583 static int clone_verify_area(struct file *file, loff_t pos, u64 len, bool write)
1584 {
1585         struct inode *inode = file_inode(file);
1586
1587         if (unlikely(pos < 0))
1588                 return -EINVAL;
1589
1590          if (unlikely((loff_t) (pos + len) < 0))
1591                 return -EINVAL;
1592
1593         if (unlikely(inode->i_flctx && mandatory_lock(inode))) {
1594                 loff_t end = len ? pos + len - 1 : OFFSET_MAX;
1595                 int retval;
1596
1597                 retval = locks_mandatory_area(inode, file, pos, end,
1598                                 write ? F_WRLCK : F_RDLCK);
1599                 if (retval < 0)
1600                         return retval;
1601         }
1602
1603         return security_file_permission(file, write ? MAY_WRITE : MAY_READ);
1604 }
1605
1606 int vfs_clone_file_range(struct file *file_in, loff_t pos_in,
1607                 struct file *file_out, loff_t pos_out, u64 len)
1608 {
1609         struct inode *inode_in = file_inode(file_in);
1610         struct inode *inode_out = file_inode(file_out);
1611         int ret;
1612
1613         if (inode_in->i_sb != inode_out->i_sb ||
1614             file_in->f_path.mnt != file_out->f_path.mnt)
1615                 return -EXDEV;
1616
1617         if (S_ISDIR(inode_in->i_mode) || S_ISDIR(inode_out->i_mode))
1618                 return -EISDIR;
1619         if (!S_ISREG(inode_in->i_mode) || !S_ISREG(inode_out->i_mode))
1620                 return -EINVAL;
1621
1622         if (!(file_in->f_mode & FMODE_READ) ||
1623             !(file_out->f_mode & FMODE_WRITE) ||
1624             (file_out->f_flags & O_APPEND))
1625                 return -EBADF;
1626
1627         if (!file_in->f_op->clone_file_range)
1628                 return -EOPNOTSUPP;
1629
1630         ret = clone_verify_area(file_in, pos_in, len, false);
1631         if (ret)
1632                 return ret;
1633
1634         ret = clone_verify_area(file_out, pos_out, len, true);
1635         if (ret)
1636                 return ret;
1637
1638         if (pos_in + len > i_size_read(inode_in))
1639                 return -EINVAL;
1640
1641         ret = mnt_want_write_file(file_out);
1642         if (ret)
1643                 return ret;
1644
1645         ret = file_in->f_op->clone_file_range(file_in, pos_in,
1646                         file_out, pos_out, len);
1647         if (!ret) {
1648                 fsnotify_access(file_in);
1649                 fsnotify_modify(file_out);
1650         }
1651
1652         mnt_drop_write_file(file_out);
1653         return ret;
1654 }
1655 EXPORT_SYMBOL(vfs_clone_file_range);
1656
1657 int vfs_dedupe_file_range(struct file *file, struct file_dedupe_range *same)
1658 {
1659         struct file_dedupe_range_info *info;
1660         struct inode *src = file_inode(file);
1661         u64 off;
1662         u64 len;
1663         int i;
1664         int ret;
1665         bool is_admin = capable(CAP_SYS_ADMIN);
1666         u16 count = same->dest_count;
1667         struct file *dst_file;
1668         loff_t dst_off;
1669         ssize_t deduped;
1670
1671         if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
1672                 return -EINVAL;
1673
1674         if (same->reserved1 || same->reserved2)
1675                 return -EINVAL;
1676
1677         off = same->src_offset;
1678         len = same->src_length;
1679
1680         ret = -EISDIR;
1681         if (S_ISDIR(src->i_mode))
1682                 goto out;
1683
1684         ret = -EINVAL;
1685         if (!S_ISREG(src->i_mode))
1686                 goto out;
1687
1688         ret = clone_verify_area(file, off, len, false);
1689         if (ret < 0)
1690                 goto out;
1691         ret = 0;
1692
1693         /* pre-format output fields to sane values */
1694         for (i = 0; i < count; i++) {
1695                 same->info[i].bytes_deduped = 0ULL;
1696                 same->info[i].status = FILE_DEDUPE_RANGE_SAME;
1697         }
1698
1699         for (i = 0, info = same->info; i < count; i++, info++) {
1700                 struct inode *dst;
1701                 struct fd dst_fd = fdget(info->dest_fd);
1702
1703                 dst_file = dst_fd.file;
1704                 if (!dst_file) {
1705                         info->status = -EBADF;
1706                         goto next_loop;
1707                 }
1708                 dst = file_inode(dst_file);
1709
1710                 ret = mnt_want_write_file(dst_file);
1711                 if (ret) {
1712                         info->status = ret;
1713                         goto next_loop;
1714                 }
1715
1716                 dst_off = info->dest_offset;
1717                 ret = clone_verify_area(dst_file, dst_off, len, true);
1718                 if (ret < 0) {
1719                         info->status = ret;
1720                         goto next_file;
1721                 }
1722                 ret = 0;
1723
1724                 if (info->reserved) {
1725                         info->status = -EINVAL;
1726                 } else if (!(is_admin || (dst_file->f_mode & FMODE_WRITE))) {
1727                         info->status = -EINVAL;
1728                 } else if (file->f_path.mnt != dst_file->f_path.mnt) {
1729                         info->status = -EXDEV;
1730                 } else if (S_ISDIR(dst->i_mode)) {
1731                         info->status = -EISDIR;
1732                 } else if (dst_file->f_op->dedupe_file_range == NULL) {
1733                         info->status = -EINVAL;
1734                 } else {
1735                         deduped = dst_file->f_op->dedupe_file_range(file, off,
1736                                                         len, dst_file,
1737                                                         info->dest_offset);
1738                         if (deduped == -EBADE)
1739                                 info->status = FILE_DEDUPE_RANGE_DIFFERS;
1740                         else if (deduped < 0)
1741                                 info->status = deduped;
1742                         else
1743                                 info->bytes_deduped += deduped;
1744                 }
1745
1746 next_file:
1747                 mnt_drop_write_file(dst_file);
1748 next_loop:
1749                 fdput(dst_fd);
1750
1751                 if (fatal_signal_pending(current))
1752                         goto out;
1753         }
1754
1755 out:
1756         return ret;
1757 }
1758 EXPORT_SYMBOL(vfs_dedupe_file_range);