fs/read_write.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 /*
   3  *  linux/fs/read_write.c
   4  *
   5  *  Copyright (C) 1991, 1992  Linus Torvalds
   6  */
   7
   8 #include <linux/slab.h>
   9 #include <linux/stat.h>
  10 #include <linux/sched/xacct.h>
  11 #include <linux/fcntl.h>
  12 #include <linux/file.h>
  13 #include <linux/uio.h>
  14 #include <linux/fsnotify.h>
  15 #include <linux/security.h>
  16 #include <linux/export.h>
  17 #include <linux/syscalls.h>
  18 #include <linux/pagemap.h>
  19 #include <linux/splice.h>
  20 #include <linux/compat.h>
  21 #include <linux/mount.h>
  22 #include <linux/fs.h>
  23 #include "internal.h"
  24
  25 #include <linux/uaccess.h>
  26 #include <asm/unistd.h>
  27
  28 const struct file_operations generic_ro_fops = {
  29         .llseek         = generic_file_llseek,
  30         .read_iter      = generic_file_read_iter,
  31         .mmap           = generic_file_readonly_mmap,
  32         .splice_read    = filemap_splice_read,
  33 };
  34
  35 EXPORT_SYMBOL(generic_ro_fops);
  36
  37 static inline bool unsigned_offsets(struct file *file)
  38 {
  39         return file->f_op->fop_flags & FOP_UNSIGNED_OFFSET;
  40 }
  41
  42 /**
  43  * vfs_setpos_cookie - update the file offset for lseek and reset cookie
  44  * @file:       file structure in question
  45  * @offset:     file offset to seek to
  46  * @maxsize:    maximum file size
  47  * @cookie:     cookie to reset
  48  *
  49  * Update the file offset to the value specified by @offset if the given
  50  * offset is valid and it is not equal to the current file offset and
  51  * reset the specified cookie to indicate that a seek happened.
  52  *
  53  * Return the specified offset on success and -EINVAL on invalid offset.
  54  */
  55 static loff_t vfs_setpos_cookie(struct file *file, loff_t offset,
  56                                 loff_t maxsize, u64 *cookie)
  57 {
  58         if (offset < 0 && !unsigned_offsets(file))
  59                 return -EINVAL;
  60         if (offset > maxsize)
  61                 return -EINVAL;
  62
  63         if (offset != file->f_pos) {
  64                 file->f_pos = offset;
  65                 if (cookie)
  66                         *cookie = 0;
  67         }
  68         return offset;
  69 }
  70
  71 /**
  72  * vfs_setpos - update the file offset for lseek
  73  * @file:       file structure in question
  74  * @offset:     file offset to seek to
  75  * @maxsize:    maximum file size
  76  *
  77  * This is a low-level filesystem helper for updating the file offset to
  78  * the value specified by @offset if the given offset is valid and it is
  79  * not equal to the current file offset.
  80  *
  81  * Return the specified offset on success and -EINVAL on invalid offset.
  82  */
  83 loff_t vfs_setpos(struct file *file, loff_t offset, loff_t maxsize)
  84 {
  85         return vfs_setpos_cookie(file, offset, maxsize, NULL);
  86 }
  87 EXPORT_SYMBOL(vfs_setpos);
  88
  89 /**
  90  * must_set_pos - check whether f_pos has to be updated
  91  * @file: file to seek on
  92  * @offset: offset to use
  93  * @whence: type of seek operation
  94  * @eof: end of file
  95  *
  96  * Check whether f_pos needs to be updated and update @offset according
  97  * to @whence.
  98  *
  99  * Return: 0 if f_pos doesn't need to be updated, 1 if f_pos has to be
 100  * updated, and negative error code on failure.
 101  */
 102 static int must_set_pos(struct file *file, loff_t *offset, int whence, loff_t eof)
 103 {
 104         switch (whence) {
 105         case SEEK_END:
 106                 *offset += eof;
 107                 break;
 108         case SEEK_CUR:
 109                 /*
 110                  * Here we special-case the lseek(fd, 0, SEEK_CUR)
 111                  * position-querying operation.  Avoid rewriting the "same"
 112                  * f_pos value back to the file because a concurrent read(),
 113                  * write() or lseek() might have altered it
 114                  */
 115                 if (*offset == 0) {
 116                         *offset = file->f_pos;
 117                         return 0;
 118                 }
 119                 break;
 120         case SEEK_DATA:
 121                 /*
 122                  * In the generic case the entire file is data, so as long as
 123                  * offset isn't at the end of the file then the offset is data.
 124                  */
 125                 if ((unsigned long long)*offset >= eof)
 126                         return -ENXIO;
 127                 break;
 128         case SEEK_HOLE:
 129                 /*
 130                  * There is a virtual hole at the end of the file, so as long as
 131                  * offset isn't i_size or larger, return i_size.
 132                  */
 133                 if ((unsigned long long)*offset >= eof)
 134                         return -ENXIO;
 135                 *offset = eof;
 136                 break;
 137         }
 138
 139         return 1;
 140 }
 141
 142 /**
 143  * generic_file_llseek_size - generic llseek implementation for regular files
 144  * @file:       file structure to seek on
 145  * @offset:     file offset to seek to
 146  * @whence:     type of seek
 147  * @maxsize:    max size of this file in file system
 148  * @eof:        offset used for SEEK_END position
 149  *
 150  * This is a variant of generic_file_llseek that allows passing in a custom
 151  * maximum file size and a custom EOF position, for e.g. hashed directories
 152  *
 153  * Synchronization:
 154  * SEEK_SET and SEEK_END are unsynchronized (but atomic on 64bit platforms)
 155  * SEEK_CUR is synchronized against other SEEK_CURs, but not read/writes.
 156  * read/writes behave like SEEK_SET against seeks.
 157  */
 158 loff_t
 159 generic_file_llseek_size(struct file *file, loff_t offset, int whence,
 160                 loff_t maxsize, loff_t eof)
 161 {
 162         int ret;
 163
 164         ret = must_set_pos(file, &offset, whence, eof);
 165         if (ret < 0)
 166                 return ret;
 167         if (ret == 0)
 168                 return offset;
 169
 170         if (whence == SEEK_CUR) {
 171                 /*
 172                  * If the file requires locking via f_pos_lock we know
 173                  * that mutual exclusion for SEEK_CUR on the same file
 174                  * is guaranteed. If the file isn't locked, we take
 175                  * f_lock to protect against f_pos races with other
 176                  * SEEK_CURs.
 177                  */
 178                 if (file_seek_cur_needs_f_lock(file)) {
 179                         guard(spinlock)(&file->f_lock);
 180                         return vfs_setpos(file, file->f_pos + offset, maxsize);
 181                 }
 182                 return vfs_setpos(file, file->f_pos + offset, maxsize);
 183         }
 184
 185         return vfs_setpos(file, offset, maxsize);
 186 }
 187 EXPORT_SYMBOL(generic_file_llseek_size);
 188
 189 /**
 190  * generic_llseek_cookie - versioned llseek implementation
 191  * @file:       file structure to seek on
 192  * @offset:     file offset to seek to
 193  * @whence:     type of seek
 194  * @cookie:     cookie to update
 195  *
 196  * See generic_file_llseek for a general description and locking assumptions.
 197  *
 198  * In contrast to generic_file_llseek, this function also resets a
 199  * specified cookie to indicate a seek took place.
 200  */
 201 loff_t generic_llseek_cookie(struct file *file, loff_t offset, int whence,
 202                              u64 *cookie)
 203 {
 204         struct inode *inode = file->f_mapping->host;
 205         loff_t maxsize = inode->i_sb->s_maxbytes;
 206         loff_t eof = i_size_read(inode);
 207         int ret;
 208
 209         if (WARN_ON_ONCE(!cookie))
 210                 return -EINVAL;
 211
 212         /*
 213          * Require that this is only used for directories that guarantee
 214          * synchronization between readdir and seek so that an update to
 215          * @cookie is correctly synchronized with concurrent readdir.
 216          */
 217         if (WARN_ON_ONCE(!(file->f_mode & FMODE_ATOMIC_POS)))
 218                 return -EINVAL;
 219
 220         ret = must_set_pos(file, &offset, whence, eof);
 221         if (ret < 0)
 222                 return ret;
 223         if (ret == 0)
 224                 return offset;
 225
 226         /* No need to hold f_lock because we know that f_pos_lock is held. */
 227         if (whence == SEEK_CUR)
 228                 return vfs_setpos_cookie(file, file->f_pos + offset, maxsize, cookie);
 229
 230         return vfs_setpos_cookie(file, offset, maxsize, cookie);
 231 }
 232 EXPORT_SYMBOL(generic_llseek_cookie);
 233
 234 /**
 235  * generic_file_llseek - generic llseek implementation for regular files
 236  * @file:       file structure to seek on
 237  * @offset:     file offset to seek to
 238  * @whence:     type of seek
 239  *
 240  * This is a generic implemenation of ->llseek useable for all normal local
 241  * filesystems.  It just updates the file offset to the value specified by
 242  * @offset and @whence.
 243  */
 244 loff_t generic_file_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence)
 245 {
 246         struct inode *inode = file->f_mapping->host;
 247
 248         return generic_file_llseek_size(file, offset, whence,
 249                                         inode->i_sb->s_maxbytes,
 250                                         i_size_read(inode));
 251 }
 252 EXPORT_SYMBOL(generic_file_llseek);
 253
 254 /**
 255  * fixed_size_llseek - llseek implementation for fixed-sized devices
 256  * @file:       file structure to seek on
 257  * @offset:     file offset to seek to
 258  * @whence:     type of seek
 259  * @size:       size of the file
 260  *
 261  */
 262 loff_t fixed_size_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence, loff_t size)
 263 {
 264         switch (whence) {
 265         case SEEK_SET: case SEEK_CUR: case SEEK_END:
 266                 return generic_file_llseek_size(file, offset, whence,
 267                                                 size, size);
 268         default:
 269                 return -EINVAL;
 270         }
 271 }
 272 EXPORT_SYMBOL(fixed_size_llseek);
 273
 274 /**
 275  * no_seek_end_llseek - llseek implementation for fixed-sized devices
 276  * @file:       file structure to seek on
 277  * @offset:     file offset to seek to
 278  * @whence:     type of seek
 279  *
 280  */
 281 loff_t no_seek_end_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence)
 282 {
 283         switch (whence) {
 284         case SEEK_SET: case SEEK_CUR:
 285                 return generic_file_llseek_size(file, offset, whence,
 286                                                 OFFSET_MAX, 0);
 287         default:
 288                 return -EINVAL;
 289         }
 290 }
 291 EXPORT_SYMBOL(no_seek_end_llseek);
 292
 293 /**
 294  * no_seek_end_llseek_size - llseek implementation for fixed-sized devices
 295  * @file:       file structure to seek on
 296  * @offset:     file offset to seek to
 297  * @whence:     type of seek
 298  * @size:       maximal offset allowed
 299  *
 300  */
 301 loff_t no_seek_end_llseek_size(struct file *file, loff_t offset, int whence, loff_t size)
 302 {
 303         switch (whence) {
 304         case SEEK_SET: case SEEK_CUR:
 305                 return generic_file_llseek_size(file, offset, whence,
 306                                                 size, 0);
 307         default:
 308                 return -EINVAL;
 309         }
 310 }
 311 EXPORT_SYMBOL(no_seek_end_llseek_size);
 312
 313 /**
 314  * noop_llseek - No Operation Performed llseek implementation
 315  * @file:       file structure to seek on
 316  * @offset:     file offset to seek to
 317  * @whence:     type of seek
 318  *
 319  * This is an implementation of ->llseek useable for the rare special case when
 320  * userspace expects the seek to succeed but the (device) file is actually not
 321  * able to perform the seek. In this case you use noop_llseek() instead of
 322  * falling back to the default implementation of ->llseek.
 323  */
 324 loff_t noop_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence)
 325 {
 326         return file->f_pos;
 327 }
 328 EXPORT_SYMBOL(noop_llseek);
 329
 330 loff_t default_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence)
 331 {
 332         struct inode *inode = file_inode(file);
 333         loff_t retval;
 334
 335         retval = inode_lock_killable(inode);
 336         if (retval)
 337                 return retval;
 338         switch (whence) {
 339                 case SEEK_END:
 340                         offset += i_size_read(inode);
 341                         break;
 342                 case SEEK_CUR:
 343                         if (offset == 0) {
 344                                 retval = file->f_pos;
 345                                 goto out;
 346                         }
 347                         offset += file->f_pos;
 348                         break;
 349                 case SEEK_DATA:
 350                         /*
 351                          * In the generic case the entire file is data, so as
 352                          * long as offset isn't at the end of the file then the
 353                          * offset is data.
 354                          */
 355                         if (offset >= inode->i_size) {
 356                                 retval = -ENXIO;
 357                                 goto out;
 358                         }
 359                         break;
 360                 case SEEK_HOLE:
 361                         /*
 362                          * There is a virtual hole at the end of the file, so
 363                          * as long as offset isn't i_size or larger, return
 364                          * i_size.
 365                          */
 366                         if (offset >= inode->i_size) {
 367                                 retval = -ENXIO;
 368                                 goto out;
 369                         }
 370                         offset = inode->i_size;
 371                         break;
 372         }
 373         retval = -EINVAL;
 374         if (offset >= 0 || unsigned_offsets(file)) {
 375                 if (offset != file->f_pos)
 376                         file->f_pos = offset;
 377                 retval = offset;
 378         }
 379 out:
 380         inode_unlock(inode);
 381         return retval;
 382 }
 383 EXPORT_SYMBOL(default_llseek);
 384
 385 loff_t vfs_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence)
 386 {
 387         if (!(file->f_mode & FMODE_LSEEK))
 388                 return -ESPIPE;
 389         return file->f_op->llseek(file, offset, whence);
 390 }
 391 EXPORT_SYMBOL(vfs_llseek);
 392
 393 static off_t ksys_lseek(unsigned int fd, off_t offset, unsigned int whence)
 394 {
 395         off_t retval;
 396         CLASS(fd_pos, f)(fd);
 397         if (fd_empty(f))
 398                 return -EBADF;
 399
 400         retval = -EINVAL;
 401         if (whence <= SEEK_MAX) {
 402                 loff_t res = vfs_llseek(fd_file(f), offset, whence);
 403                 retval = res;
 404                 if (res != (loff_t)retval)
 405                         retval = -EOVERFLOW;    /* LFS: should only happen on 32 bit platforms */
 406         }
 407         return retval;
 408 }
 409
 410 SYSCALL_DEFINE3(lseek, unsigned int, fd, off_t, offset, unsigned int, whence)
 411 {
 412         return ksys_lseek(fd, offset, whence);
 413 }
 414
 415 #ifdef CONFIG_COMPAT
 416 COMPAT_SYSCALL_DEFINE3(lseek, unsigned int, fd, compat_off_t, offset, unsigned int, whence)
 417 {
 418         return ksys_lseek(fd, offset, whence);
 419 }
 420 #endif
 421
 422 #if !defined(CONFIG_64BIT) || defined(CONFIG_COMPAT) || \
 423         defined(__ARCH_WANT_SYS_LLSEEK)
 424 SYSCALL_DEFINE5(llseek, unsigned int, fd, unsigned long, offset_high,
 425                 unsigned long, offset_low, loff_t __user *, result,
 426                 unsigned int, whence)
 427 {
 428         int retval;
 429         CLASS(fd_pos, f)(fd);
 430         loff_t offset;
 431
 432         if (fd_empty(f))
 433                 return -EBADF;
 434
 435         if (whence > SEEK_MAX)
 436                 return -EINVAL;
 437
 438         offset = vfs_llseek(fd_file(f), ((loff_t) offset_high << 32) | offset_low,
 439                         whence);
 440
 441         retval = (int)offset;
 442         if (offset >= 0) {
 443                 retval = -EFAULT;
 444                 if (!copy_to_user(result, &offset, sizeof(offset)))
 445                         retval = 0;
 446         }
 447         return retval;
 448 }
 449 #endif
 450
 451 int rw_verify_area(int read_write, struct file *file, const loff_t *ppos, size_t count)
 452 {
 453         int mask = read_write == READ ? MAY_READ : MAY_WRITE;
 454         int ret;
 455
 456         if (unlikely((ssize_t) count < 0))
 457                 return -EINVAL;
 458
 459         if (ppos) {
 460                 loff_t pos = *ppos;
 461
 462                 if (unlikely(pos < 0)) {
 463                         if (!unsigned_offsets(file))
 464                                 return -EINVAL;
 465                         if (count >= -pos) /* both values are in 0..LLONG_MAX */
 466                                 return -EOVERFLOW;
 467                 } else if (unlikely((loff_t) (pos + count) < 0)) {
 468                         if (!unsigned_offsets(file))
 469                                 return -EINVAL;
 470                 }
 471         }
 472
 473         ret = security_file_permission(file, mask);
 474         if (ret)
 475                 return ret;
 476
 477         return fsnotify_file_area_perm(file, mask, ppos, count);
 478 }
 479 EXPORT_SYMBOL(rw_verify_area);
 480
 481 static ssize_t new_sync_read(struct file *filp, char __user *buf, size_t len, loff_t *ppos)
 482 {
 483         struct kiocb kiocb;
 484         struct iov_iter iter;
 485         ssize_t ret;
 486
 487         init_sync_kiocb(&kiocb, filp);
 488         kiocb.ki_pos = (ppos ? *ppos : 0);
 489         iov_iter_ubuf(&iter, ITER_DEST, buf, len);
 490
 491         ret = filp->f_op->read_iter(&kiocb, &iter);
 492         BUG_ON(ret == -EIOCBQUEUED);
 493         if (ppos)
 494                 *ppos = kiocb.ki_pos;
 495         return ret;
 496 }
 497
 498 static int warn_unsupported(struct file *file, const char *op)
 499 {
 500         pr_warn_ratelimited(
 501                 "kernel %s not supported for file %pD4 (pid: %d comm: %.20s)\n",
 502                 op, file, current->pid, current->comm);
 503         return -EINVAL;
 504 }
 505
 506 ssize_t __kernel_read(struct file *file, void *buf, size_t count, loff_t *pos)
 507 {
 508         struct kvec iov = {
 509                 .iov_base       = buf,
 510                 .iov_len        = min_t(size_t, count, MAX_RW_COUNT),
 511         };
 512         struct kiocb kiocb;
 513         struct iov_iter iter;
 514         ssize_t ret;
 515
 516         if (WARN_ON_ONCE(!(file->f_mode & FMODE_READ)))
 517                 return -EINVAL;
 518         if (!(file->f_mode & FMODE_CAN_READ))
 519                 return -EINVAL;
 520         /*
 521          * Also fail if ->read_iter and ->read are both wired up as that
 522          * implies very convoluted semantics.
 523          */
 524         if (unlikely(!file->f_op->read_iter || file->f_op->read))
 525                 return warn_unsupported(file, "read");
 526
 527         init_sync_kiocb(&kiocb, file);
 528         kiocb.ki_pos = pos ? *pos : 0;
 529         iov_iter_kvec(&iter, ITER_DEST, &iov, 1, iov.iov_len);
 530         ret = file->f_op->read_iter(&kiocb, &iter);
 531         if (ret > 0) {
 532                 if (pos)
 533                         *pos = kiocb.ki_pos;
 534                 fsnotify_access(file);
 535                 add_rchar(current, ret);
 536         }
 537         inc_syscr(current);
 538         return ret;
 539 }
 540
 541 ssize_t kernel_read(struct file *file, void *buf, size_t count, loff_t *pos)
 542 {
 543         ssize_t ret;
 544
 545         ret = rw_verify_area(READ, file, pos, count);
 546         if (ret)
 547                 return ret;
 548         return __kernel_read(file, buf, count, pos);
 549 }
 550 EXPORT_SYMBOL(kernel_read);
 551
 552 ssize_t vfs_read(struct file *file, char __user *buf, size_t count, loff_t *pos)
 553 {
 554         ssize_t ret;
 555
 556         if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
 557                 return -EBADF;
 558         if (!(file->f_mode & FMODE_CAN_READ))
 559                 return -EINVAL;
 560         if (unlikely(!access_ok(buf, count)))
 561                 return -EFAULT;
 562
 563         ret = rw_verify_area(READ, file, pos, count);
 564         if (ret)
 565                 return ret;
 566         if (count > MAX_RW_COUNT)
 567                 count =  MAX_RW_COUNT;
 568
 569         if (file->f_op->read)
 570                 ret = file->f_op->read(file, buf, count, pos);
 571         else if (file->f_op->read_iter)
 572                 ret = new_sync_read(file, buf, count, pos);
 573         else
 574                 ret = -EINVAL;
 575         if (ret > 0) {
 576                 fsnotify_access(file);
 577                 add_rchar(current, ret);
 578         }
 579         inc_syscr(current);
 580         return ret;
 581 }
 582
 583 static ssize_t new_sync_write(struct file *filp, const char __user *buf, size_t len, loff_t *ppos)
 584 {
 585         struct kiocb kiocb;
 586         struct iov_iter iter;
 587         ssize_t ret;
 588
 589         init_sync_kiocb(&kiocb, filp);
 590         kiocb.ki_pos = (ppos ? *ppos : 0);
 591         iov_iter_ubuf(&iter, ITER_SOURCE, (void __user *)buf, len);
 592
 593         ret = filp->f_op->write_iter(&kiocb, &iter);
 594         BUG_ON(ret == -EIOCBQUEUED);
 595         if (ret > 0 && ppos)
 596                 *ppos = kiocb.ki_pos;
 597         return ret;
 598 }
 599
 600 /* caller is responsible for file_start_write/file_end_write */
 601 ssize_t __kernel_write_iter(struct file *file, struct iov_iter *from, loff_t *pos)
 602 {
 603         struct kiocb kiocb;
 604         ssize_t ret;
 605
 606         if (WARN_ON_ONCE(!(file->f_mode & FMODE_WRITE)))
 607                 return -EBADF;
 608         if (!(file->f_mode & FMODE_CAN_WRITE))
 609                 return -EINVAL;
 610         /*
 611          * Also fail if ->write_iter and ->write are both wired up as that
 612          * implies very convoluted semantics.
 613          */
 614         if (unlikely(!file->f_op->write_iter || file->f_op->write))
 615                 return warn_unsupported(file, "write");
 616
 617         init_sync_kiocb(&kiocb, file);
 618         kiocb.ki_pos = pos ? *pos : 0;
 619         ret = file->f_op->write_iter(&kiocb, from);
 620         if (ret > 0) {
 621                 if (pos)
 622                         *pos = kiocb.ki_pos;
 623                 fsnotify_modify(file);
 624                 add_wchar(current, ret);
 625         }
 626         inc_syscw(current);
 627         return ret;
 628 }
 629
 630 /* caller is responsible for file_start_write/file_end_write */
 631 ssize_t __kernel_write(struct file *file, const void *buf, size_t count, loff_t *pos)
 632 {
 633         struct kvec iov = {
 634                 .iov_base       = (void *)buf,
 635                 .iov_len        = min_t(size_t, count, MAX_RW_COUNT),
 636         };
 637         struct iov_iter iter;
 638         iov_iter_kvec(&iter, ITER_SOURCE, &iov, 1, iov.iov_len);
 639         return __kernel_write_iter(file, &iter, pos);
 640 }
 641 /*
 642  * This "EXPORT_SYMBOL_GPL()" is more of a "EXPORT_SYMBOL_DONTUSE()",
 643  * but autofs is one of the few internal kernel users that actually
 644  * wants this _and_ can be built as a module. So we need to export
 645  * this symbol for autofs, even though it really isn't appropriate
 646  * for any other kernel modules.
 647  */
 648 EXPORT_SYMBOL_GPL(__kernel_write);
 649
 650 ssize_t kernel_write(struct file *file, const void *buf, size_t count,
 651                             loff_t *pos)
 652 {
 653         ssize_t ret;
 654
 655         ret = rw_verify_area(WRITE, file, pos, count);
 656         if (ret)
 657                 return ret;
 658
 659         file_start_write(file);
 660         ret =  __kernel_write(file, buf, count, pos);
 661         file_end_write(file);
 662         return ret;
 663 }
 664 EXPORT_SYMBOL(kernel_write);
 665
 666 ssize_t vfs_write(struct file *file, const char __user *buf, size_t count, loff_t *pos)
 667 {
 668         ssize_t ret;
 669
 670         if (!(file->f_mode & FMODE_WRITE))
 671                 return -EBADF;
 672         if (!(file->f_mode & FMODE_CAN_WRITE))
 673                 return -EINVAL;
 674         if (unlikely(!access_ok(buf, count)))
 675                 return -EFAULT;
 676
 677         ret = rw_verify_area(WRITE, file, pos, count);
 678         if (ret)
 679                 return ret;
 680         if (count > MAX_RW_COUNT)
 681                 count =  MAX_RW_COUNT;
 682         file_start_write(file);
 683         if (file->f_op->write)
 684                 ret = file->f_op->write(file, buf, count, pos);
 685         else if (file->f_op->write_iter)
 686                 ret = new_sync_write(file, buf, count, pos);
 687         else
 688                 ret = -EINVAL;
 689         if (ret > 0) {
 690                 fsnotify_modify(file);
 691                 add_wchar(current, ret);
 692         }
 693         inc_syscw(current);
 694         file_end_write(file);
 695         return ret;
 696 }
 697
 698 /* file_ppos returns &file->f_pos or NULL if file is stream */
 699 static inline loff_t *file_ppos(struct file *file)
 700 {
 701         return file->f_mode & FMODE_STREAM ? NULL : &file->f_pos;
 702 }
 703
 704 ssize_t ksys_read(unsigned int fd, char __user *buf, size_t count)
 705 {
 706         CLASS(fd_pos, f)(fd);
 707         ssize_t ret = -EBADF;
 708
 709         if (!fd_empty(f)) {
 710                 loff_t pos, *ppos = file_ppos(fd_file(f));
 711                 if (ppos) {
 712                         pos = *ppos;
 713                         ppos = &pos;
 714                 }
 715                 ret = vfs_read(fd_file(f), buf, count, ppos);
 716                 if (ret >= 0 && ppos)
 717                         fd_file(f)->f_pos = pos;
 718         }
 719         return ret;
 720 }
 721
 722 SYSCALL_DEFINE3(read, unsigned int, fd, char __user *, buf, size_t, count)
 723 {
 724         return ksys_read(fd, buf, count);
 725 }
 726
 727 ssize_t ksys_write(unsigned int fd, const char __user *buf, size_t count)
 728 {
 729         CLASS(fd_pos, f)(fd);
 730         ssize_t ret = -EBADF;
 731
 732         if (!fd_empty(f)) {
 733                 loff_t pos, *ppos = file_ppos(fd_file(f));
 734                 if (ppos) {
 735                         pos = *ppos;
 736                         ppos = &pos;
 737                 }
 738                 ret = vfs_write(fd_file(f), buf, count, ppos);
 739                 if (ret >= 0 && ppos)
 740                         fd_file(f)->f_pos = pos;
 741         }
 742
 743         return ret;
 744 }
 745
 746 SYSCALL_DEFINE3(write, unsigned int, fd, const char __user *, buf,
 747                 size_t, count)
 748 {
 749         return ksys_write(fd, buf, count);
 750 }
 751
 752 ssize_t ksys_pread64(unsigned int fd, char __user *buf, size_t count,
 753                      loff_t pos)
 754 {
 755         if (pos < 0)
 756                 return -EINVAL;
 757
 758         CLASS(fd, f)(fd);
 759         if (fd_empty(f))
 760                 return -EBADF;
 761
 762         if (fd_file(f)->f_mode & FMODE_PREAD)
 763                 return vfs_read(fd_file(f), buf, count, &pos);
 764
 765         return -ESPIPE;
 766 }
 767
 768 SYSCALL_DEFINE4(pread64, unsigned int, fd, char __user *, buf,
 769                         size_t, count, loff_t, pos)
 770 {
 771         return ksys_pread64(fd, buf, count, pos);
 772 }
 773
 774 #if defined(CONFIG_COMPAT) && defined(__ARCH_WANT_COMPAT_PREAD64)
 775 COMPAT_SYSCALL_DEFINE5(pread64, unsigned int, fd, char __user *, buf,
 776                        size_t, count, compat_arg_u64_dual(pos))
 777 {
 778         return ksys_pread64(fd, buf, count, compat_arg_u64_glue(pos));
 779 }
 780 #endif
 781
 782 ssize_t ksys_pwrite64(unsigned int fd, const char __user *buf,
 783                       size_t count, loff_t pos)
 784 {
 785         if (pos < 0)
 786                 return -EINVAL;
 787
 788         CLASS(fd, f)(fd);
 789         if (fd_empty(f))
 790                 return -EBADF;
 791
 792         if (fd_file(f)->f_mode & FMODE_PWRITE)
 793                 return vfs_write(fd_file(f), buf, count, &pos);
 794
 795         return -ESPIPE;
 796 }
 797
 798 SYSCALL_DEFINE4(pwrite64, unsigned int, fd, const char __user *, buf,
 799                          size_t, count, loff_t, pos)
 800 {
 801         return ksys_pwrite64(fd, buf, count, pos);
 802 }
 803
 804 #if defined(CONFIG_COMPAT) && defined(__ARCH_WANT_COMPAT_PWRITE64)
 805 COMPAT_SYSCALL_DEFINE5(pwrite64, unsigned int, fd, const char __user *, buf,
 806                        size_t, count, compat_arg_u64_dual(pos))
 807 {
 808         return ksys_pwrite64(fd, buf, count, compat_arg_u64_glue(pos));
 809 }
 810 #endif
 811
 812 static ssize_t do_iter_readv_writev(struct file *filp, struct iov_iter *iter,
 813                 loff_t *ppos, int type, rwf_t flags)
 814 {
 815         struct kiocb kiocb;
 816         ssize_t ret;
 817
 818         init_sync_kiocb(&kiocb, filp);
 819         ret = kiocb_set_rw_flags(&kiocb, flags, type);
 820         if (ret)
 821                 return ret;
 822         kiocb.ki_pos = (ppos ? *ppos : 0);
 823
 824         if (type == READ)
 825                 ret = filp->f_op->read_iter(&kiocb, iter);
 826         else
 827                 ret = filp->f_op->write_iter(&kiocb, iter);
 828         BUG_ON(ret == -EIOCBQUEUED);
 829         if (ppos)
 830                 *ppos = kiocb.ki_pos;
 831         return ret;
 832 }
 833
 834 /* Do it by hand, with file-ops */
 835 static ssize_t do_loop_readv_writev(struct file *filp, struct iov_iter *iter,
 836                 loff_t *ppos, int type, rwf_t flags)
 837 {
 838         ssize_t ret = 0;
 839
 840         if (flags & ~RWF_HIPRI)
 841                 return -EOPNOTSUPP;
 842
 843         while (iov_iter_count(iter)) {
 844                 ssize_t nr;
 845
 846                 if (type == READ) {
 847                         nr = filp->f_op->read(filp, iter_iov_addr(iter),
 848                                                 iter_iov_len(iter), ppos);
 849                 } else {
 850                         nr = filp->f_op->write(filp, iter_iov_addr(iter),
 851                                                 iter_iov_len(iter), ppos);
 852                 }
 853
 854                 if (nr < 0) {
 855                         if (!ret)
 856                                 ret = nr;
 857                         break;
 858                 }
 859                 ret += nr;
 860                 if (nr != iter_iov_len(iter))
 861                         break;
 862                 iov_iter_advance(iter, nr);
 863         }
 864
 865         return ret;
 866 }
 867
 868 ssize_t vfs_iocb_iter_read(struct file *file, struct kiocb *iocb,
 869                            struct iov_iter *iter)
 870 {
 871         size_t tot_len;
 872         ssize_t ret = 0;
 873
 874         if (!file->f_op->read_iter)
 875                 return -EINVAL;
 876         if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
 877                 return -EBADF;
 878         if (!(file->f_mode & FMODE_CAN_READ))
 879                 return -EINVAL;
 880
 881         tot_len = iov_iter_count(iter);
 882         if (!tot_len)
 883                 goto out;
 884         ret = rw_verify_area(READ, file, &iocb->ki_pos, tot_len);
 885         if (ret < 0)
 886                 return ret;
 887
 888         ret = file->f_op->read_iter(iocb, iter);
 889 out:
 890         if (ret >= 0)
 891                 fsnotify_access(file);
 892         return ret;
 893 }
 894 EXPORT_SYMBOL(vfs_iocb_iter_read);
 895
 896 ssize_t vfs_iter_read(struct file *file, struct iov_iter *iter, loff_t *ppos,
 897                       rwf_t flags)
 898 {
 899         size_t tot_len;
 900         ssize_t ret = 0;
 901
 902         if (!file->f_op->read_iter)
 903                 return -EINVAL;
 904         if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
 905                 return -EBADF;
 906         if (!(file->f_mode & FMODE_CAN_READ))
 907                 return -EINVAL;
 908
 909         tot_len = iov_iter_count(iter);
 910         if (!tot_len)
 911                 goto out;
 912         ret = rw_verify_area(READ, file, ppos, tot_len);
 913         if (ret < 0)
 914                 return ret;
 915
 916         ret = do_iter_readv_writev(file, iter, ppos, READ, flags);
 917 out:
 918         if (ret >= 0)
 919                 fsnotify_access(file);
 920         return ret;
 921 }
 922 EXPORT_SYMBOL(vfs_iter_read);
 923
 924 /*
 925  * Caller is responsible for calling kiocb_end_write() on completion
 926  * if async iocb was queued.
 927  */
 928 ssize_t vfs_iocb_iter_write(struct file *file, struct kiocb *iocb,
 929                             struct iov_iter *iter)
 930 {
 931         size_t tot_len;
 932         ssize_t ret = 0;
 933
 934         if (!file->f_op->write_iter)
 935                 return -EINVAL;
 936         if (!(file->f_mode & FMODE_WRITE))
 937                 return -EBADF;
 938         if (!(file->f_mode & FMODE_CAN_WRITE))
 939                 return -EINVAL;
 940
 941         tot_len = iov_iter_count(iter);
 942         if (!tot_len)
 943                 return 0;
 944         ret = rw_verify_area(WRITE, file, &iocb->ki_pos, tot_len);
 945         if (ret < 0)
 946                 return ret;
 947
 948         kiocb_start_write(iocb);
 949         ret = file->f_op->write_iter(iocb, iter);
 950         if (ret != -EIOCBQUEUED)
 951                 kiocb_end_write(iocb);
 952         if (ret > 0)
 953                 fsnotify_modify(file);
 954
 955         return ret;
 956 }
 957 EXPORT_SYMBOL(vfs_iocb_iter_write);
 958
 959 ssize_t vfs_iter_write(struct file *file, struct iov_iter *iter, loff_t *ppos,
 960                        rwf_t flags)
 961 {
 962         size_t tot_len;
 963         ssize_t ret;
 964
 965         if (!(file->f_mode & FMODE_WRITE))
 966                 return -EBADF;
 967         if (!(file->f_mode & FMODE_CAN_WRITE))
 968                 return -EINVAL;
 969         if (!file->f_op->write_iter)
 970                 return -EINVAL;
 971
 972         tot_len = iov_iter_count(iter);
 973         if (!tot_len)
 974                 return 0;
 975
 976         ret = rw_verify_area(WRITE, file, ppos, tot_len);
 977         if (ret < 0)
 978                 return ret;
 979
 980         file_start_write(file);
 981         ret = do_iter_readv_writev(file, iter, ppos, WRITE, flags);
 982         if (ret > 0)
 983                 fsnotify_modify(file);
 984         file_end_write(file);
 985
 986         return ret;
 987 }
 988 EXPORT_SYMBOL(vfs_iter_write);
 989
 990 static ssize_t vfs_readv(struct file *file, const struct iovec __user *vec,
 991                          unsigned long vlen, loff_t *pos, rwf_t flags)
 992 {
 993         struct iovec iovstack[UIO_FASTIOV];
 994         struct iovec *iov = iovstack;
 995         struct iov_iter iter;
 996         size_t tot_len;
 997         ssize_t ret = 0;
 998
 999         if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
1000                 return -EBADF;
1001         if (!(file->f_mode & FMODE_CAN_READ))
1002                 return -EINVAL;
1003
1004         ret = import_iovec(ITER_DEST, vec, vlen, ARRAY_SIZE(iovstack), &iov,
1005                            &iter);
1006         if (ret < 0)
1007                 return ret;
1008
1009         tot_len = iov_iter_count(&iter);
1010         if (!tot_len)
1011                 goto out;
1012
1013         ret = rw_verify_area(READ, file, pos, tot_len);
1014         if (ret < 0)
1015                 goto out;
1016
1017         if (file->f_op->read_iter)
1018                 ret = do_iter_readv_writev(file, &iter, pos, READ, flags);
1019         else
1020                 ret = do_loop_readv_writev(file, &iter, pos, READ, flags);
1021 out:
1022         if (ret >= 0)
1023                 fsnotify_access(file);
1024         kfree(iov);
1025         return ret;
1026 }
1027
1028 static ssize_t vfs_writev(struct file *file, const struct iovec __user *vec,
1029                           unsigned long vlen, loff_t *pos, rwf_t flags)
1030 {
1031         struct iovec iovstack[UIO_FASTIOV];
1032         struct iovec *iov = iovstack;
1033         struct iov_iter iter;
1034         size_t tot_len;
1035         ssize_t ret = 0;
1036
1037         if (!(file->f_mode & FMODE_WRITE))
1038                 return -EBADF;
1039         if (!(file->f_mode & FMODE_CAN_WRITE))
1040                 return -EINVAL;
1041
1042         ret = import_iovec(ITER_SOURCE, vec, vlen, ARRAY_SIZE(iovstack), &iov,
1043                            &iter);
1044         if (ret < 0)
1045                 return ret;
1046
1047         tot_len = iov_iter_count(&iter);
1048         if (!tot_len)
1049                 goto out;
1050
1051         ret = rw_verify_area(WRITE, file, pos, tot_len);
1052         if (ret < 0)
1053                 goto out;
1054
1055         file_start_write(file);
1056         if (file->f_op->write_iter)
1057                 ret = do_iter_readv_writev(file, &iter, pos, WRITE, flags);
1058         else
1059                 ret = do_loop_readv_writev(file, &iter, pos, WRITE, flags);
1060         if (ret > 0)
1061                 fsnotify_modify(file);
1062         file_end_write(file);
1063 out:
1064         kfree(iov);
1065         return ret;
1066 }
1067
1068 static ssize_t do_readv(unsigned long fd, const struct iovec __user *vec,
1069                         unsigned long vlen, rwf_t flags)
1070 {
1071         CLASS(fd_pos, f)(fd);
1072         ssize_t ret = -EBADF;
1073
1074         if (!fd_empty(f)) {
1075                 loff_t pos, *ppos = file_ppos(fd_file(f));
1076                 if (ppos) {
1077                         pos = *ppos;
1078                         ppos = &pos;
1079                 }
1080                 ret = vfs_readv(fd_file(f), vec, vlen, ppos, flags);
1081                 if (ret >= 0 && ppos)
1082                         fd_file(f)->f_pos = pos;
1083         }
1084
1085         if (ret > 0)
1086                 add_rchar(current, ret);
1087         inc_syscr(current);
1088         return ret;
1089 }
1090
1091 static ssize_t do_writev(unsigned long fd, const struct iovec __user *vec,
1092                          unsigned long vlen, rwf_t flags)
1093 {
1094         CLASS(fd_pos, f)(fd);
1095         ssize_t ret = -EBADF;
1096
1097         if (!fd_empty(f)) {
1098                 loff_t pos, *ppos = file_ppos(fd_file(f));
1099                 if (ppos) {
1100                         pos = *ppos;
1101                         ppos = &pos;
1102                 }
1103                 ret = vfs_writev(fd_file(f), vec, vlen, ppos, flags);
1104                 if (ret >= 0 && ppos)
1105                         fd_file(f)->f_pos = pos;
1106         }
1107
1108         if (ret > 0)
1109                 add_wchar(current, ret);
1110         inc_syscw(current);
1111         return ret;
1112 }
1113
1114 static inline loff_t pos_from_hilo(unsigned long high, unsigned long low)
1115 {
1116 #define HALF_LONG_BITS (BITS_PER_LONG / 2)
1117         return (((loff_t)high << HALF_LONG_BITS) << HALF_LONG_BITS) | low;
1118 }
1119
1120 static ssize_t do_preadv(unsigned long fd, const struct iovec __user *vec,
1121                          unsigned long vlen, loff_t pos, rwf_t flags)
1122 {
1123         ssize_t ret = -EBADF;
1124
1125         if (pos < 0)
1126                 return -EINVAL;
1127
1128         CLASS(fd, f)(fd);
1129         if (!fd_empty(f)) {
1130                 ret = -ESPIPE;
1131                 if (fd_file(f)->f_mode & FMODE_PREAD)
1132                         ret = vfs_readv(fd_file(f), vec, vlen, &pos, flags);
1133         }
1134
1135         if (ret > 0)
1136                 add_rchar(current, ret);
1137         inc_syscr(current);
1138         return ret;
1139 }
1140
1141 static ssize_t do_pwritev(unsigned long fd, const struct iovec __user *vec,
1142                           unsigned long vlen, loff_t pos, rwf_t flags)
1143 {
1144         ssize_t ret = -EBADF;
1145
1146         if (pos < 0)
1147                 return -EINVAL;
1148
1149         CLASS(fd, f)(fd);
1150         if (!fd_empty(f)) {
1151                 ret = -ESPIPE;
1152                 if (fd_file(f)->f_mode & FMODE_PWRITE)
1153                         ret = vfs_writev(fd_file(f), vec, vlen, &pos, flags);
1154         }
1155
1156         if (ret > 0)
1157                 add_wchar(current, ret);
1158         inc_syscw(current);
1159         return ret;
1160 }
1161
1162 SYSCALL_DEFINE3(readv, unsigned long, fd, const struct iovec __user *, vec,
1163                 unsigned long, vlen)
1164 {
1165         return do_readv(fd, vec, vlen, 0);
1166 }
1167
1168 SYSCALL_DEFINE3(writev, unsigned long, fd, const struct iovec __user *, vec,
1169                 unsigned long, vlen)
1170 {
1171         return do_writev(fd, vec, vlen, 0);
1172 }
1173
1174 SYSCALL_DEFINE5(preadv, unsigned long, fd, const struct iovec __user *, vec,
1175                 unsigned long, vlen, unsigned long, pos_l, unsigned long, pos_h)
1176 {
1177         loff_t pos = pos_from_hilo(pos_h, pos_l);
1178
1179         return do_preadv(fd, vec, vlen, pos, 0);
1180 }
1181
1182 SYSCALL_DEFINE6(preadv2, unsigned long, fd, const struct iovec __user *, vec,
1183                 unsigned long, vlen, unsigned long, pos_l, unsigned long, pos_h,
1184                 rwf_t, flags)
1185 {
1186         loff_t pos = pos_from_hilo(pos_h, pos_l);
1187
1188         if (pos == -1)
1189                 return do_readv(fd, vec, vlen, flags);
1190
1191         return do_preadv(fd, vec, vlen, pos, flags);
1192 }
1193
1194 SYSCALL_DEFINE5(pwritev, unsigned long, fd, const struct iovec __user *, vec,
1195                 unsigned long, vlen, unsigned long, pos_l, unsigned long, pos_h)
1196 {
1197         loff_t pos = pos_from_hilo(pos_h, pos_l);
1198
1199         return do_pwritev(fd, vec, vlen, pos, 0);
1200 }
1201
1202 SYSCALL_DEFINE6(pwritev2, unsigned long, fd, const struct iovec __user *, vec,
1203                 unsigned long, vlen, unsigned long, pos_l, unsigned long, pos_h,
1204                 rwf_t, flags)
1205 {
1206         loff_t pos = pos_from_hilo(pos_h, pos_l);
1207
1208         if (pos == -1)
1209                 return do_writev(fd, vec, vlen, flags);
1210
1211         return do_pwritev(fd, vec, vlen, pos, flags);
1212 }
1213
1214 /*
1215  * Various compat syscalls.  Note that they all pretend to take a native
1216  * iovec - import_iovec will properly treat those as compat_iovecs based on
1217  * in_compat_syscall().
1218  */
1219 #ifdef CONFIG_COMPAT
1220 #ifdef __ARCH_WANT_COMPAT_SYS_PREADV64
1221 COMPAT_SYSCALL_DEFINE4(preadv64, unsigned long, fd,
1222                 const struct iovec __user *, vec,
1223                 unsigned long, vlen, loff_t, pos)
1224 {
1225         return do_preadv(fd, vec, vlen, pos, 0);
1226 }
1227 #endif
1228
1229 COMPAT_SYSCALL_DEFINE5(preadv, compat_ulong_t, fd,
1230                 const struct iovec __user *, vec,
1231                 compat_ulong_t, vlen, u32, pos_low, u32, pos_high)
1232 {
1233         loff_t pos = ((loff_t)pos_high << 32) | pos_low;
1234
1235         return do_preadv(fd, vec, vlen, pos, 0);
1236 }
1237
1238 #ifdef __ARCH_WANT_COMPAT_SYS_PREADV64V2
1239 COMPAT_SYSCALL_DEFINE5(preadv64v2, unsigned long, fd,
1240                 const struct iovec __user *, vec,
1241                 unsigned long, vlen, loff_t, pos, rwf_t, flags)
1242 {
1243         if (pos == -1)
1244                 return do_readv(fd, vec, vlen, flags);
1245         return do_preadv(fd, vec, vlen, pos, flags);
1246 }
1247 #endif
1248
1249 COMPAT_SYSCALL_DEFINE6(preadv2, compat_ulong_t, fd,
1250                 const struct iovec __user *, vec,
1251                 compat_ulong_t, vlen, u32, pos_low, u32, pos_high,
1252                 rwf_t, flags)
1253 {
1254         loff_t pos = ((loff_t)pos_high << 32) | pos_low;
1255
1256         if (pos == -1)
1257                 return do_readv(fd, vec, vlen, flags);
1258         return do_preadv(fd, vec, vlen, pos, flags);
1259 }
1260
1261 #ifdef __ARCH_WANT_COMPAT_SYS_PWRITEV64
1262 COMPAT_SYSCALL_DEFINE4(pwritev64, unsigned long, fd,
1263                 const struct iovec __user *, vec,
1264                 unsigned long, vlen, loff_t, pos)
1265 {
1266         return do_pwritev(fd, vec, vlen, pos, 0);
1267 }
1268 #endif
1269
1270 COMPAT_SYSCALL_DEFINE5(pwritev, compat_ulong_t, fd,
1271                 const struct iovec __user *,vec,
1272                 compat_ulong_t, vlen, u32, pos_low, u32, pos_high)
1273 {
1274         loff_t pos = ((loff_t)pos_high << 32) | pos_low;
1275
1276         return do_pwritev(fd, vec, vlen, pos, 0);
1277 }
1278
1279 #ifdef __ARCH_WANT_COMPAT_SYS_PWRITEV64V2
1280 COMPAT_SYSCALL_DEFINE5(pwritev64v2, unsigned long, fd,
1281                 const struct iovec __user *, vec,
1282                 unsigned long, vlen, loff_t, pos, rwf_t, flags)
1283 {
1284         if (pos == -1)
1285                 return do_writev(fd, vec, vlen, flags);
1286         return do_pwritev(fd, vec, vlen, pos, flags);
1287 }
1288 #endif
1289
1290 COMPAT_SYSCALL_DEFINE6(pwritev2, compat_ulong_t, fd,
1291                 const struct iovec __user *,vec,
1292                 compat_ulong_t, vlen, u32, pos_low, u32, pos_high, rwf_t, flags)
1293 {
1294         loff_t pos = ((loff_t)pos_high << 32) | pos_low;
1295
1296         if (pos == -1)
1297                 return do_writev(fd, vec, vlen, flags);
1298         return do_pwritev(fd, vec, vlen, pos, flags);
1299 }
1300 #endif /* CONFIG_COMPAT */
1301
1302 static ssize_t do_sendfile(int out_fd, int in_fd, loff_t *ppos,
1303                            size_t count, loff_t max)
1304 {
1305         struct inode *in_inode, *out_inode;
1306         struct pipe_inode_info *opipe;
1307         loff_t pos;
1308         loff_t out_pos;
1309         ssize_t retval;
1310         int fl;
1311
1312         /*
1313          * Get input file, and verify that it is ok..
1314          */
1315         CLASS(fd, in)(in_fd);
1316         if (fd_empty(in))
1317                 return -EBADF;
1318         if (!(fd_file(in)->f_mode & FMODE_READ))
1319                 return -EBADF;
1320         if (!ppos) {
1321                 pos = fd_file(in)->f_pos;
1322         } else {
1323                 pos = *ppos;
1324                 if (!(fd_file(in)->f_mode & FMODE_PREAD))
1325                         return -ESPIPE;
1326         }
1327         retval = rw_verify_area(READ, fd_file(in), &pos, count);
1328         if (retval < 0)
1329                 return retval;
1330         if (count > MAX_RW_COUNT)
1331                 count =  MAX_RW_COUNT;
1332
1333         /*
1334          * Get output file, and verify that it is ok..
1335          */
1336         CLASS(fd, out)(out_fd);
1337         if (fd_empty(out))
1338                 return -EBADF;
1339         if (!(fd_file(out)->f_mode & FMODE_WRITE))
1340                 return -EBADF;
1341         in_inode = file_inode(fd_file(in));
1342         out_inode = file_inode(fd_file(out));
1343         out_pos = fd_file(out)->f_pos;
1344
1345         if (!max)
1346                 max = min(in_inode->i_sb->s_maxbytes, out_inode->i_sb->s_maxbytes);
1347
1348         if (unlikely(pos + count > max)) {
1349                 if (pos >= max)
1350                         return -EOVERFLOW;
1351                 count = max - pos;
1352         }
1353
1354         fl = 0;
1355 #if 0
1356         /*
1357          * We need to debate whether we can enable this or not. The
1358          * man page documents EAGAIN return for the output at least,
1359          * and the application is arguably buggy if it doesn't expect
1360          * EAGAIN on a non-blocking file descriptor.
1361          */
1362         if (fd_file(in)->f_flags & O_NONBLOCK)
1363                 fl = SPLICE_F_NONBLOCK;
1364 #endif
1365         opipe = get_pipe_info(fd_file(out), true);
1366         if (!opipe) {
1367                 retval = rw_verify_area(WRITE, fd_file(out), &out_pos, count);
1368                 if (retval < 0)
1369                         return retval;
1370                 retval = do_splice_direct(fd_file(in), &pos, fd_file(out), &out_pos,
1371                                           count, fl);
1372         } else {
1373                 if (fd_file(out)->f_flags & O_NONBLOCK)
1374                         fl |= SPLICE_F_NONBLOCK;
1375
1376                 retval = splice_file_to_pipe(fd_file(in), opipe, &pos, count, fl);
1377         }
1378
1379         if (retval > 0) {
1380                 add_rchar(current, retval);
1381                 add_wchar(current, retval);
1382                 fsnotify_access(fd_file(in));
1383                 fsnotify_modify(fd_file(out));
1384                 fd_file(out)->f_pos = out_pos;
1385                 if (ppos)
1386                         *ppos = pos;
1387                 else
1388                         fd_file(in)->f_pos = pos;
1389         }
1390
1391         inc_syscr(current);
1392         inc_syscw(current);
1393         if (pos > max)
1394                 retval = -EOVERFLOW;
1395         return retval;
1396 }
1397
1398 SYSCALL_DEFINE4(sendfile, int, out_fd, int, in_fd, off_t __user *, offset, size_t, count)
1399 {
1400         loff_t pos;
1401         off_t off;
1402         ssize_t ret;
1403
1404         if (offset) {
1405                 if (unlikely(get_user(off, offset)))
1406                         return -EFAULT;
1407                 pos = off;
1408                 ret = do_sendfile(out_fd, in_fd, &pos, count, MAX_NON_LFS);
1409                 if (unlikely(put_user(pos, offset)))
1410                         return -EFAULT;
1411                 return ret;
1412         }
1413
1414         return do_sendfile(out_fd, in_fd, NULL, count, 0);
1415 }
1416
1417 SYSCALL_DEFINE4(sendfile64, int, out_fd, int, in_fd, loff_t __user *, offset, size_t, count)
1418 {
1419         loff_t pos;
1420         ssize_t ret;
1421
1422         if (offset) {
1423                 if (unlikely(copy_from_user(&pos, offset, sizeof(loff_t))))
1424                         return -EFAULT;
1425                 ret = do_sendfile(out_fd, in_fd, &pos, count, 0);
1426                 if (unlikely(put_user(pos, offset)))
1427                         return -EFAULT;
1428                 return ret;
1429         }
1430
1431         return do_sendfile(out_fd, in_fd, NULL, count, 0);
1432 }
1433
1434 #ifdef CONFIG_COMPAT
1435 COMPAT_SYSCALL_DEFINE4(sendfile, int, out_fd, int, in_fd,
1436                 compat_off_t __user *, offset, compat_size_t, count)
1437 {
1438         loff_t pos;
1439         off_t off;
1440         ssize_t ret;
1441
1442         if (offset) {
1443                 if (unlikely(get_user(off, offset)))
1444                         return -EFAULT;
1445                 pos = off;
1446                 ret = do_sendfile(out_fd, in_fd, &pos, count, MAX_NON_LFS);
1447                 if (unlikely(put_user(pos, offset)))
1448                         return -EFAULT;
1449                 return ret;
1450         }
1451
1452         return do_sendfile(out_fd, in_fd, NULL, count, 0);
1453 }
1454
1455 COMPAT_SYSCALL_DEFINE4(sendfile64, int, out_fd, int, in_fd,
1456                 compat_loff_t __user *, offset, compat_size_t, count)
1457 {
1458         loff_t pos;
1459         ssize_t ret;
1460
1461         if (offset) {
1462                 if (unlikely(copy_from_user(&pos, offset, sizeof(loff_t))))
1463                         return -EFAULT;
1464                 ret = do_sendfile(out_fd, in_fd, &pos, count, 0);
1465                 if (unlikely(put_user(pos, offset)))
1466                         return -EFAULT;
1467                 return ret;
1468         }
1469
1470         return do_sendfile(out_fd, in_fd, NULL, count, 0);
1471 }
1472 #endif
1473
1474 /*
1475  * Performs necessary checks before doing a file copy
1476  *
1477  * Can adjust amount of bytes to copy via @req_count argument.
1478  * Returns appropriate error code that caller should return or
1479  * zero in case the copy should be allowed.
1480  */
1481 static int generic_copy_file_checks(struct file *file_in, loff_t pos_in,
1482                                     struct file *file_out, loff_t pos_out,
1483                                     size_t *req_count, unsigned int flags)
1484 {
1485         struct inode *inode_in = file_inode(file_in);
1486         struct inode *inode_out = file_inode(file_out);
1487         uint64_t count = *req_count;
1488         loff_t size_in;
1489         int ret;
1490
1491         ret = generic_file_rw_checks(file_in, file_out);
1492         if (ret)
1493                 return ret;
1494
1495         /*
1496          * We allow some filesystems to handle cross sb copy, but passing
1497          * a file of the wrong filesystem type to filesystem driver can result
1498          * in an attempt to dereference the wrong type of ->private_data, so
1499          * avoid doing that until we really have a good reason.
1500          *
1501          * nfs and cifs define several different file_system_type structures
1502          * and several different sets of file_operations, but they all end up
1503          * using the same ->copy_file_range() function pointer.
1504          */
1505         if (flags & COPY_FILE_SPLICE) {
1506                 /* cross sb splice is allowed */
1507         } else if (file_out->f_op->copy_file_range) {
1508                 if (file_in->f_op->copy_file_range !=
1509                     file_out->f_op->copy_file_range)
1510                         return -EXDEV;
1511         } else if (file_inode(file_in)->i_sb != file_inode(file_out)->i_sb) {
1512                 return -EXDEV;
1513         }
1514
1515         /* Don't touch certain kinds of inodes */
1516         if (IS_IMMUTABLE(inode_out))
1517                 return -EPERM;
1518
1519         if (IS_SWAPFILE(inode_in) || IS_SWAPFILE(inode_out))
1520                 return -ETXTBSY;
1521
1522         /* Ensure offsets don't wrap. */
1523         if (pos_in + count < pos_in || pos_out + count < pos_out)
1524                 return -EOVERFLOW;
1525
1526         /* Shorten the copy to EOF */
1527         size_in = i_size_read(inode_in);
1528         if (pos_in >= size_in)
1529                 count = 0;
1530         else
1531                 count = min(count, size_in - (uint64_t)pos_in);
1532
1533         ret = generic_write_check_limits(file_out, pos_out, &count);
1534         if (ret)
1535                 return ret;
1536
1537         /* Don't allow overlapped copying within the same file. */
1538         if (inode_in == inode_out &&
1539             pos_out + count > pos_in &&
1540             pos_out < pos_in + count)
1541                 return -EINVAL;
1542
1543         *req_count = count;
1544         return 0;
1545 }
1546
1547 /*
1548  * copy_file_range() differs from regular file read and write in that it
1549  * specifically allows return partial success.  When it does so is up to
1550  * the copy_file_range method.
1551  */
1552 ssize_t vfs_copy_file_range(struct file *file_in, loff_t pos_in,
1553                             struct file *file_out, loff_t pos_out,
1554                             size_t len, unsigned int flags)
1555 {
1556         ssize_t ret;
1557         bool splice = flags & COPY_FILE_SPLICE;
1558         bool samesb = file_inode(file_in)->i_sb == file_inode(file_out)->i_sb;
1559
1560         if (flags & ~COPY_FILE_SPLICE)
1561                 return -EINVAL;
1562
1563         ret = generic_copy_file_checks(file_in, pos_in, file_out, pos_out, &len,
1564                                        flags);
1565         if (unlikely(ret))
1566                 return ret;
1567
1568         ret = rw_verify_area(READ, file_in, &pos_in, len);
1569         if (unlikely(ret))
1570                 return ret;
1571
1572         ret = rw_verify_area(WRITE, file_out, &pos_out, len);
1573         if (unlikely(ret))
1574                 return ret;
1575
1576         if (len == 0)
1577                 return 0;
1578
1579         file_start_write(file_out);
1580
1581         /*
1582          * Cloning is supported by more file systems, so we implement copy on
1583          * same sb using clone, but for filesystems where both clone and copy
1584          * are supported (e.g. nfs,cifs), we only call the copy method.
1585          */
1586         if (!splice && file_out->f_op->copy_file_range) {
1587                 ret = file_out->f_op->copy_file_range(file_in, pos_in,
1588                                                       file_out, pos_out,
1589                                                       len, flags);
1590         } else if (!splice && file_in->f_op->remap_file_range && samesb) {
1591                 ret = file_in->f_op->remap_file_range(file_in, pos_in,
1592                                 file_out, pos_out,
1593                                 min_t(loff_t, MAX_RW_COUNT, len),
1594                                 REMAP_FILE_CAN_SHORTEN);
1595                 /* fallback to splice */
1596                 if (ret <= 0)
1597                         splice = true;
1598         } else if (samesb) {
1599                 /* Fallback to splice for same sb copy for backward compat */
1600                 splice = true;
1601         }
1602
1603         file_end_write(file_out);
1604
1605         if (!splice)
1606                 goto done;
1607
1608         /*
1609          * We can get here for same sb copy of filesystems that do not implement
1610          * ->copy_file_range() in case filesystem does not support clone or in
1611          * case filesystem supports clone but rejected the clone request (e.g.
1612          * because it was not block aligned).
1613          *
1614          * In both cases, fall back to kernel copy so we are able to maintain a
1615          * consistent story about which filesystems support copy_file_range()
1616          * and which filesystems do not, that will allow userspace tools to
1617          * make consistent desicions w.r.t using copy_file_range().
1618          *
1619          * We also get here if caller (e.g. nfsd) requested COPY_FILE_SPLICE
1620          * for server-side-copy between any two sb.
1621          *
1622          * In any case, we call do_splice_direct() and not splice_file_range(),
1623          * without file_start_write() held, to avoid possible deadlocks related
1624          * to splicing from input file, while file_start_write() is held on
1625          * the output file on a different sb.
1626          */
1627         ret = do_splice_direct(file_in, &pos_in, file_out, &pos_out,
1628                                min_t(size_t, len, MAX_RW_COUNT), 0);
1629 done:
1630         if (ret > 0) {
1631                 fsnotify_access(file_in);
1632                 add_rchar(current, ret);
1633                 fsnotify_modify(file_out);
1634                 add_wchar(current, ret);
1635         }
1636
1637         inc_syscr(current);
1638         inc_syscw(current);
1639
1640         return ret;
1641 }
1642 EXPORT_SYMBOL(vfs_copy_file_range);
1643
1644 SYSCALL_DEFINE6(copy_file_range, int, fd_in, loff_t __user *, off_in,
1645                 int, fd_out, loff_t __user *, off_out,
1646                 size_t, len, unsigned int, flags)
1647 {
1648         loff_t pos_in;
1649         loff_t pos_out;
1650         ssize_t ret = -EBADF;
1651
1652         CLASS(fd, f_in)(fd_in);
1653         if (fd_empty(f_in))
1654                 return -EBADF;
1655
1656         CLASS(fd, f_out)(fd_out);
1657         if (fd_empty(f_out))
1658                 return -EBADF;
1659
1660         if (off_in) {
1661                 if (copy_from_user(&pos_in, off_in, sizeof(loff_t)))
1662                         return -EFAULT;
1663         } else {
1664                 pos_in = fd_file(f_in)->f_pos;
1665         }
1666
1667         if (off_out) {
1668                 if (copy_from_user(&pos_out, off_out, sizeof(loff_t)))
1669                         return -EFAULT;
1670         } else {
1671                 pos_out = fd_file(f_out)->f_pos;
1672         }
1673
1674         if (flags != 0)
1675                 return -EINVAL;
1676
1677         ret = vfs_copy_file_range(fd_file(f_in), pos_in, fd_file(f_out), pos_out, len,
1678                                   flags);
1679         if (ret > 0) {
1680                 pos_in += ret;
1681                 pos_out += ret;
1682
1683                 if (off_in) {
1684                         if (copy_to_user(off_in, &pos_in, sizeof(loff_t)))
1685                                 ret = -EFAULT;
1686                 } else {
1687                         fd_file(f_in)->f_pos = pos_in;
1688                 }
1689
1690                 if (off_out) {
1691                         if (copy_to_user(off_out, &pos_out, sizeof(loff_t)))
1692                                 ret = -EFAULT;
1693                 } else {
1694                         fd_file(f_out)->f_pos = pos_out;
1695                 }
1696         }
1697         return ret;
1698 }
1699
1700 /*
1701  * Don't operate on ranges the page cache doesn't support, and don't exceed the
1702  * LFS limits.  If pos is under the limit it becomes a short access.  If it
1703  * exceeds the limit we return -EFBIG.
1704  */
1705 int generic_write_check_limits(struct file *file, loff_t pos, loff_t *count)
1706 {
1707         struct inode *inode = file->f_mapping->host;
1708         loff_t max_size = inode->i_sb->s_maxbytes;
1709         loff_t limit = rlimit(RLIMIT_FSIZE);
1710
1711         if (limit != RLIM_INFINITY) {
1712                 if (pos >= limit) {
1713                         send_sig(SIGXFSZ, current, 0);
1714                         return -EFBIG;
1715                 }
1716                 *count = min(*count, limit - pos);
1717         }
1718
1719         if (!(file->f_flags & O_LARGEFILE))
1720                 max_size = MAX_NON_LFS;
1721
1722         if (unlikely(pos >= max_size))
1723                 return -EFBIG;
1724
1725         *count = min(*count, max_size - pos);
1726
1727         return 0;
1728 }
1729 EXPORT_SYMBOL_GPL(generic_write_check_limits);
1730
1731 /* Like generic_write_checks(), but takes size of write instead of iter. */
1732 int generic_write_checks_count(struct kiocb *iocb, loff_t *count)
1733 {
1734         struct file *file = iocb->ki_filp;
1735         struct inode *inode = file->f_mapping->host;
1736
1737         if (IS_SWAPFILE(inode))
1738                 return -ETXTBSY;
1739
1740         if (!*count)
1741                 return 0;
1742
1743         if (iocb->ki_flags & IOCB_APPEND)
1744                 iocb->ki_pos = i_size_read(inode);
1745
1746         if ((iocb->ki_flags & IOCB_NOWAIT) &&
1747             !((iocb->ki_flags & IOCB_DIRECT) ||
1748               (file->f_op->fop_flags & FOP_BUFFER_WASYNC)))
1749                 return -EINVAL;
1750
1751         return generic_write_check_limits(iocb->ki_filp, iocb->ki_pos, count);
1752 }
1753 EXPORT_SYMBOL(generic_write_checks_count);
1754
1755 /*
1756  * Performs necessary checks before doing a write
1757  *
1758  * Can adjust writing position or amount of bytes to write.
1759  * Returns appropriate error code that caller should return or
1760  * zero in case that write should be allowed.
1761  */
1762 ssize_t generic_write_checks(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *from)
1763 {
1764         loff_t count = iov_iter_count(from);
1765         int ret;
1766
1767         ret = generic_write_checks_count(iocb, &count);
1768         if (ret)
1769                 return ret;
1770
1771         iov_iter_truncate(from, count);
1772         return iov_iter_count(from);
1773 }
1774 EXPORT_SYMBOL(generic_write_checks);
1775
1776 /*
1777  * Performs common checks before doing a file copy/clone
1778  * from @file_in to @file_out.
1779  */
1780 int generic_file_rw_checks(struct file *file_in, struct file *file_out)
1781 {
1782         struct inode *inode_in = file_inode(file_in);
1783         struct inode *inode_out = file_inode(file_out);
1784
1785         /* Don't copy dirs, pipes, sockets... */
1786         if (S_ISDIR(inode_in->i_mode) || S_ISDIR(inode_out->i_mode))
1787                 return -EISDIR;
1788         if (!S_ISREG(inode_in->i_mode) || !S_ISREG(inode_out->i_mode))
1789                 return -EINVAL;
1790
1791         if (!(file_in->f_mode & FMODE_READ) ||
1792             !(file_out->f_mode & FMODE_WRITE) ||
1793             (file_out->f_flags & O_APPEND))
1794                 return -EBADF;
1795
1796         return 0;
1797 }
1798
1799 int generic_atomic_write_valid(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *iter)
1800 {
1801         size_t len = iov_iter_count(iter);
1802
1803         if (!iter_is_ubuf(iter))
1804                 return -EINVAL;
1805
1806         if (!is_power_of_2(len))
1807                 return -EINVAL;
1808
1809         if (!IS_ALIGNED(iocb->ki_pos, len))
1810                 return -EINVAL;
1811
1812         if (!(iocb->ki_flags & IOCB_DIRECT))
1813                 return -EOPNOTSUPP;
1814
1815         return 0;
1816 }
1817 EXPORT_SYMBOL_GPL(generic_atomic_write_valid);