fsnotify: Move mark list head from object into dedicated structure
[linux-2.6-block.git] / include / linux / fs.h
1 #ifndef _LINUX_FS_H
2 #define _LINUX_FS_H
3
4 #include <linux/linkage.h>
5 #include <linux/wait.h>
6 #include <linux/kdev_t.h>
7 #include <linux/dcache.h>
8 #include <linux/path.h>
9 #include <linux/stat.h>
10 #include <linux/cache.h>
11 #include <linux/list.h>
12 #include <linux/list_lru.h>
13 #include <linux/llist.h>
14 #include <linux/radix-tree.h>
15 #include <linux/rbtree.h>
16 #include <linux/init.h>
17 #include <linux/pid.h>
18 #include <linux/bug.h>
19 #include <linux/mutex.h>
20 #include <linux/rwsem.h>
21 #include <linux/capability.h>
22 #include <linux/semaphore.h>
23 #include <linux/fiemap.h>
24 #include <linux/rculist_bl.h>
25 #include <linux/atomic.h>
26 #include <linux/shrinker.h>
27 #include <linux/migrate_mode.h>
28 #include <linux/uidgid.h>
29 #include <linux/lockdep.h>
30 #include <linux/percpu-rwsem.h>
31 #include <linux/workqueue.h>
32 #include <linux/percpu-rwsem.h>
33 #include <linux/delayed_call.h>
34
35 #include <asm/byteorder.h>
36 #include <uapi/linux/fs.h>
37
38 struct backing_dev_info;
39 struct bdi_writeback;
40 struct bio;
41 struct export_operations;
42 struct hd_geometry;
43 struct iovec;
44 struct kiocb;
45 struct kobject;
46 struct pipe_inode_info;
47 struct poll_table_struct;
48 struct kstatfs;
49 struct vm_area_struct;
50 struct vfsmount;
51 struct cred;
52 struct swap_info_struct;
53 struct seq_file;
54 struct workqueue_struct;
55 struct iov_iter;
56 struct fscrypt_info;
57 struct fscrypt_operations;
58
59 extern void __init inode_init(void);
60 extern void __init inode_init_early(void);
61 extern void __init files_init(void);
62 extern void __init files_maxfiles_init(void);
63
64 extern struct files_stat_struct files_stat;
65 extern unsigned long get_max_files(void);
66 extern unsigned int sysctl_nr_open;
67 extern struct inodes_stat_t inodes_stat;
68 extern int leases_enable, lease_break_time;
69 extern int sysctl_protected_symlinks;
70 extern int sysctl_protected_hardlinks;
71
72 struct buffer_head;
73 typedef int (get_block_t)(struct inode *inode, sector_t iblock,
74                         struct buffer_head *bh_result, int create);
75 typedef int (dio_iodone_t)(struct kiocb *iocb, loff_t offset,
76                         ssize_t bytes, void *private);
77
78 #define MAY_EXEC                0x00000001
79 #define MAY_WRITE               0x00000002
80 #define MAY_READ                0x00000004
81 #define MAY_APPEND              0x00000008
82 #define MAY_ACCESS              0x00000010
83 #define MAY_OPEN                0x00000020
84 #define MAY_CHDIR               0x00000040
85 /* called from RCU mode, don't block */
86 #define MAY_NOT_BLOCK           0x00000080
87
88 /*
89  * flags in file.f_mode.  Note that FMODE_READ and FMODE_WRITE must correspond
90  * to O_WRONLY and O_RDWR via the strange trick in __dentry_open()
91  */
92
93 /* file is open for reading */
94 #define FMODE_READ              ((__force fmode_t)0x1)
95 /* file is open for writing */
96 #define FMODE_WRITE             ((__force fmode_t)0x2)
97 /* file is seekable */
98 #define FMODE_LSEEK             ((__force fmode_t)0x4)
99 /* file can be accessed using pread */
100 #define FMODE_PREAD             ((__force fmode_t)0x8)
101 /* file can be accessed using pwrite */
102 #define FMODE_PWRITE            ((__force fmode_t)0x10)
103 /* File is opened for execution with sys_execve / sys_uselib */
104 #define FMODE_EXEC              ((__force fmode_t)0x20)
105 /* File is opened with O_NDELAY (only set for block devices) */
106 #define FMODE_NDELAY            ((__force fmode_t)0x40)
107 /* File is opened with O_EXCL (only set for block devices) */
108 #define FMODE_EXCL              ((__force fmode_t)0x80)
109 /* File is opened using open(.., 3, ..) and is writeable only for ioctls
110    (specialy hack for floppy.c) */
111 #define FMODE_WRITE_IOCTL       ((__force fmode_t)0x100)
112 /* 32bit hashes as llseek() offset (for directories) */
113 #define FMODE_32BITHASH         ((__force fmode_t)0x200)
114 /* 64bit hashes as llseek() offset (for directories) */
115 #define FMODE_64BITHASH         ((__force fmode_t)0x400)
116
117 /*
118  * Don't update ctime and mtime.
119  *
120  * Currently a special hack for the XFS open_by_handle ioctl, but we'll
121  * hopefully graduate it to a proper O_CMTIME flag supported by open(2) soon.
122  */
123 #define FMODE_NOCMTIME          ((__force fmode_t)0x800)
124
125 /* Expect random access pattern */
126 #define FMODE_RANDOM            ((__force fmode_t)0x1000)
127
128 /* File is huge (eg. /dev/kmem): treat loff_t as unsigned */
129 #define FMODE_UNSIGNED_OFFSET   ((__force fmode_t)0x2000)
130
131 /* File is opened with O_PATH; almost nothing can be done with it */
132 #define FMODE_PATH              ((__force fmode_t)0x4000)
133
134 /* File needs atomic accesses to f_pos */
135 #define FMODE_ATOMIC_POS        ((__force fmode_t)0x8000)
136 /* Write access to underlying fs */
137 #define FMODE_WRITER            ((__force fmode_t)0x10000)
138 /* Has read method(s) */
139 #define FMODE_CAN_READ          ((__force fmode_t)0x20000)
140 /* Has write method(s) */
141 #define FMODE_CAN_WRITE         ((__force fmode_t)0x40000)
142
143 /* File was opened by fanotify and shouldn't generate fanotify events */
144 #define FMODE_NONOTIFY          ((__force fmode_t)0x4000000)
145
146 /*
147  * Flag for rw_copy_check_uvector and compat_rw_copy_check_uvector
148  * that indicates that they should check the contents of the iovec are
149  * valid, but not check the memory that the iovec elements
150  * points too.
151  */
152 #define CHECK_IOVEC_ONLY -1
153
154 /*
155  * Attribute flags.  These should be or-ed together to figure out what
156  * has been changed!
157  */
158 #define ATTR_MODE       (1 << 0)
159 #define ATTR_UID        (1 << 1)
160 #define ATTR_GID        (1 << 2)
161 #define ATTR_SIZE       (1 << 3)
162 #define ATTR_ATIME      (1 << 4)
163 #define ATTR_MTIME      (1 << 5)
164 #define ATTR_CTIME      (1 << 6)
165 #define ATTR_ATIME_SET  (1 << 7)
166 #define ATTR_MTIME_SET  (1 << 8)
167 #define ATTR_FORCE      (1 << 9) /* Not a change, but a change it */
168 #define ATTR_ATTR_FLAG  (1 << 10)
169 #define ATTR_KILL_SUID  (1 << 11)
170 #define ATTR_KILL_SGID  (1 << 12)
171 #define ATTR_FILE       (1 << 13)
172 #define ATTR_KILL_PRIV  (1 << 14)
173 #define ATTR_OPEN       (1 << 15) /* Truncating from open(O_TRUNC) */
174 #define ATTR_TIMES_SET  (1 << 16)
175 #define ATTR_TOUCH      (1 << 17)
176
177 /*
178  * Whiteout is represented by a char device.  The following constants define the
179  * mode and device number to use.
180  */
181 #define WHITEOUT_MODE 0
182 #define WHITEOUT_DEV 0
183
184 /*
185  * This is the Inode Attributes structure, used for notify_change().  It
186  * uses the above definitions as flags, to know which values have changed.
187  * Also, in this manner, a Filesystem can look at only the values it cares
188  * about.  Basically, these are the attributes that the VFS layer can
189  * request to change from the FS layer.
190  *
191  * Derek Atkins <warlord@MIT.EDU> 94-10-20
192  */
193 struct iattr {
194         unsigned int    ia_valid;
195         umode_t         ia_mode;
196         kuid_t          ia_uid;
197         kgid_t          ia_gid;
198         loff_t          ia_size;
199         struct timespec ia_atime;
200         struct timespec ia_mtime;
201         struct timespec ia_ctime;
202
203         /*
204          * Not an attribute, but an auxiliary info for filesystems wanting to
205          * implement an ftruncate() like method.  NOTE: filesystem should
206          * check for (ia_valid & ATTR_FILE), and not for (ia_file != NULL).
207          */
208         struct file     *ia_file;
209 };
210
211 /*
212  * Includes for diskquotas.
213  */
214 #include <linux/quota.h>
215
216 /*
217  * Maximum number of layers of fs stack.  Needs to be limited to
218  * prevent kernel stack overflow
219  */
220 #define FILESYSTEM_MAX_STACK_DEPTH 2
221
222 /** 
223  * enum positive_aop_returns - aop return codes with specific semantics
224  *
225  * @AOP_WRITEPAGE_ACTIVATE: Informs the caller that page writeback has
226  *                          completed, that the page is still locked, and
227  *                          should be considered active.  The VM uses this hint
228  *                          to return the page to the active list -- it won't
229  *                          be a candidate for writeback again in the near
230  *                          future.  Other callers must be careful to unlock
231  *                          the page if they get this return.  Returned by
232  *                          writepage(); 
233  *
234  * @AOP_TRUNCATED_PAGE: The AOP method that was handed a locked page has
235  *                      unlocked it and the page might have been truncated.
236  *                      The caller should back up to acquiring a new page and
237  *                      trying again.  The aop will be taking reasonable
238  *                      precautions not to livelock.  If the caller held a page
239  *                      reference, it should drop it before retrying.  Returned
240  *                      by readpage().
241  *
242  * address_space_operation functions return these large constants to indicate
243  * special semantics to the caller.  These are much larger than the bytes in a
244  * page to allow for functions that return the number of bytes operated on in a
245  * given page.
246  */
247
248 enum positive_aop_returns {
249         AOP_WRITEPAGE_ACTIVATE  = 0x80000,
250         AOP_TRUNCATED_PAGE      = 0x80001,
251 };
252
253 #define AOP_FLAG_UNINTERRUPTIBLE        0x0001 /* will not do a short write */
254 #define AOP_FLAG_CONT_EXPAND            0x0002 /* called from cont_expand */
255 #define AOP_FLAG_NOFS                   0x0004 /* used by filesystem to direct
256                                                 * helper code (eg buffer layer)
257                                                 * to clear GFP_FS from alloc */
258
259 /*
260  * oh the beauties of C type declarations.
261  */
262 struct page;
263 struct address_space;
264 struct writeback_control;
265
266 #define IOCB_EVENTFD            (1 << 0)
267 #define IOCB_APPEND             (1 << 1)
268 #define IOCB_DIRECT             (1 << 2)
269 #define IOCB_HIPRI              (1 << 3)
270 #define IOCB_DSYNC              (1 << 4)
271 #define IOCB_SYNC               (1 << 5)
272 #define IOCB_WRITE              (1 << 6)
273
274 struct kiocb {
275         struct file             *ki_filp;
276         loff_t                  ki_pos;
277         void (*ki_complete)(struct kiocb *iocb, long ret, long ret2);
278         void                    *private;
279         int                     ki_flags;
280 };
281
282 static inline bool is_sync_kiocb(struct kiocb *kiocb)
283 {
284         return kiocb->ki_complete == NULL;
285 }
286
287 static inline int iocb_flags(struct file *file);
288
289 static inline void init_sync_kiocb(struct kiocb *kiocb, struct file *filp)
290 {
291         *kiocb = (struct kiocb) {
292                 .ki_filp = filp,
293                 .ki_flags = iocb_flags(filp),
294         };
295 }
296
297 /*
298  * "descriptor" for what we're up to with a read.
299  * This allows us to use the same read code yet
300  * have multiple different users of the data that
301  * we read from a file.
302  *
303  * The simplest case just copies the data to user
304  * mode.
305  */
306 typedef struct {
307         size_t written;
308         size_t count;
309         union {
310                 char __user *buf;
311                 void *data;
312         } arg;
313         int error;
314 } read_descriptor_t;
315
316 typedef int (*read_actor_t)(read_descriptor_t *, struct page *,
317                 unsigned long, unsigned long);
318
319 struct address_space_operations {
320         int (*writepage)(struct page *page, struct writeback_control *wbc);
321         int (*readpage)(struct file *, struct page *);
322
323         /* Write back some dirty pages from this mapping. */
324         int (*writepages)(struct address_space *, struct writeback_control *);
325
326         /* Set a page dirty.  Return true if this dirtied it */
327         int (*set_page_dirty)(struct page *page);
328
329         int (*readpages)(struct file *filp, struct address_space *mapping,
330                         struct list_head *pages, unsigned nr_pages);
331
332         int (*write_begin)(struct file *, struct address_space *mapping,
333                                 loff_t pos, unsigned len, unsigned flags,
334                                 struct page **pagep, void **fsdata);
335         int (*write_end)(struct file *, struct address_space *mapping,
336                                 loff_t pos, unsigned len, unsigned copied,
337                                 struct page *page, void *fsdata);
338
339         /* Unfortunately this kludge is needed for FIBMAP. Don't use it */
340         sector_t (*bmap)(struct address_space *, sector_t);
341         void (*invalidatepage) (struct page *, unsigned int, unsigned int);
342         int (*releasepage) (struct page *, gfp_t);
343         void (*freepage)(struct page *);
344         ssize_t (*direct_IO)(struct kiocb *, struct iov_iter *iter);
345         /*
346          * migrate the contents of a page to the specified target. If
347          * migrate_mode is MIGRATE_ASYNC, it must not block.
348          */
349         int (*migratepage) (struct address_space *,
350                         struct page *, struct page *, enum migrate_mode);
351         bool (*isolate_page)(struct page *, isolate_mode_t);
352         void (*putback_page)(struct page *);
353         int (*launder_page) (struct page *);
354         int (*is_partially_uptodate) (struct page *, unsigned long,
355                                         unsigned long);
356         void (*is_dirty_writeback) (struct page *, bool *, bool *);
357         int (*error_remove_page)(struct address_space *, struct page *);
358
359         /* swapfile support */
360         int (*swap_activate)(struct swap_info_struct *sis, struct file *file,
361                                 sector_t *span);
362         void (*swap_deactivate)(struct file *file);
363 };
364
365 extern const struct address_space_operations empty_aops;
366
367 /*
368  * pagecache_write_begin/pagecache_write_end must be used by general code
369  * to write into the pagecache.
370  */
371 int pagecache_write_begin(struct file *, struct address_space *mapping,
372                                 loff_t pos, unsigned len, unsigned flags,
373                                 struct page **pagep, void **fsdata);
374
375 int pagecache_write_end(struct file *, struct address_space *mapping,
376                                 loff_t pos, unsigned len, unsigned copied,
377                                 struct page *page, void *fsdata);
378
379 struct address_space {
380         struct inode            *host;          /* owner: inode, block_device */
381         struct radix_tree_root  page_tree;      /* radix tree of all pages */
382         spinlock_t              tree_lock;      /* and lock protecting it */
383         atomic_t                i_mmap_writable;/* count VM_SHARED mappings */
384         struct rb_root          i_mmap;         /* tree of private and shared mappings */
385         struct rw_semaphore     i_mmap_rwsem;   /* protect tree, count, list */
386         /* Protected by tree_lock together with the radix tree */
387         unsigned long           nrpages;        /* number of total pages */
388         /* number of shadow or DAX exceptional entries */
389         unsigned long           nrexceptional;
390         pgoff_t                 writeback_index;/* writeback starts here */
391         const struct address_space_operations *a_ops;   /* methods */
392         unsigned long           flags;          /* error bits */
393         spinlock_t              private_lock;   /* for use by the address_space */
394         gfp_t                   gfp_mask;       /* implicit gfp mask for allocations */
395         struct list_head        private_list;   /* ditto */
396         void                    *private_data;  /* ditto */
397 } __attribute__((aligned(sizeof(long))));
398         /*
399          * On most architectures that alignment is already the case; but
400          * must be enforced here for CRIS, to let the least significant bit
401          * of struct page's "mapping" pointer be used for PAGE_MAPPING_ANON.
402          */
403 struct request_queue;
404
405 struct block_device {
406         dev_t                   bd_dev;  /* not a kdev_t - it's a search key */
407         int                     bd_openers;
408         struct inode *          bd_inode;       /* will die */
409         struct super_block *    bd_super;
410         struct mutex            bd_mutex;       /* open/close mutex */
411         void *                  bd_claiming;
412         void *                  bd_holder;
413         int                     bd_holders;
414         bool                    bd_write_holder;
415 #ifdef CONFIG_SYSFS
416         struct list_head        bd_holder_disks;
417 #endif
418         struct block_device *   bd_contains;
419         unsigned                bd_block_size;
420         struct hd_struct *      bd_part;
421         /* number of times partitions within this device have been opened. */
422         unsigned                bd_part_count;
423         int                     bd_invalidated;
424         struct gendisk *        bd_disk;
425         struct request_queue *  bd_queue;
426         struct backing_dev_info *bd_bdi;
427         struct list_head        bd_list;
428         /*
429          * Private data.  You must have bd_claim'ed the block_device
430          * to use this.  NOTE:  bd_claim allows an owner to claim
431          * the same device multiple times, the owner must take special
432          * care to not mess up bd_private for that case.
433          */
434         unsigned long           bd_private;
435
436         /* The counter of freeze processes */
437         int                     bd_fsfreeze_count;
438         /* Mutex for freeze */
439         struct mutex            bd_fsfreeze_mutex;
440 };
441
442 /*
443  * Radix-tree tags, for tagging dirty and writeback pages within the pagecache
444  * radix trees
445  */
446 #define PAGECACHE_TAG_DIRTY     0
447 #define PAGECACHE_TAG_WRITEBACK 1
448 #define PAGECACHE_TAG_TOWRITE   2
449
450 int mapping_tagged(struct address_space *mapping, int tag);
451
452 static inline void i_mmap_lock_write(struct address_space *mapping)
453 {
454         down_write(&mapping->i_mmap_rwsem);
455 }
456
457 static inline void i_mmap_unlock_write(struct address_space *mapping)
458 {
459         up_write(&mapping->i_mmap_rwsem);
460 }
461
462 static inline void i_mmap_lock_read(struct address_space *mapping)
463 {
464         down_read(&mapping->i_mmap_rwsem);
465 }
466
467 static inline void i_mmap_unlock_read(struct address_space *mapping)
468 {
469         up_read(&mapping->i_mmap_rwsem);
470 }
471
472 /*
473  * Might pages of this file be mapped into userspace?
474  */
475 static inline int mapping_mapped(struct address_space *mapping)
476 {
477         return  !RB_EMPTY_ROOT(&mapping->i_mmap);
478 }
479
480 /*
481  * Might pages of this file have been modified in userspace?
482  * Note that i_mmap_writable counts all VM_SHARED vmas: do_mmap_pgoff
483  * marks vma as VM_SHARED if it is shared, and the file was opened for
484  * writing i.e. vma may be mprotected writable even if now readonly.
485  *
486  * If i_mmap_writable is negative, no new writable mappings are allowed. You
487  * can only deny writable mappings, if none exists right now.
488  */
489 static inline int mapping_writably_mapped(struct address_space *mapping)
490 {
491         return atomic_read(&mapping->i_mmap_writable) > 0;
492 }
493
494 static inline int mapping_map_writable(struct address_space *mapping)
495 {
496         return atomic_inc_unless_negative(&mapping->i_mmap_writable) ?
497                 0 : -EPERM;
498 }
499
500 static inline void mapping_unmap_writable(struct address_space *mapping)
501 {
502         atomic_dec(&mapping->i_mmap_writable);
503 }
504
505 static inline int mapping_deny_writable(struct address_space *mapping)
506 {
507         return atomic_dec_unless_positive(&mapping->i_mmap_writable) ?
508                 0 : -EBUSY;
509 }
510
511 static inline void mapping_allow_writable(struct address_space *mapping)
512 {
513         atomic_inc(&mapping->i_mmap_writable);
514 }
515
516 /*
517  * Use sequence counter to get consistent i_size on 32-bit processors.
518  */
519 #if BITS_PER_LONG==32 && defined(CONFIG_SMP)
520 #include <linux/seqlock.h>
521 #define __NEED_I_SIZE_ORDERED
522 #define i_size_ordered_init(inode) seqcount_init(&inode->i_size_seqcount)
523 #else
524 #define i_size_ordered_init(inode) do { } while (0)
525 #endif
526
527 struct posix_acl;
528 #define ACL_NOT_CACHED ((void *)(-1))
529 #define ACL_DONT_CACHE ((void *)(-3))
530
531 static inline struct posix_acl *
532 uncached_acl_sentinel(struct task_struct *task)
533 {
534         return (void *)task + 1;
535 }
536
537 static inline bool
538 is_uncached_acl(struct posix_acl *acl)
539 {
540         return (long)acl & 1;
541 }
542
543 #define IOP_FASTPERM    0x0001
544 #define IOP_LOOKUP      0x0002
545 #define IOP_NOFOLLOW    0x0004
546 #define IOP_XATTR       0x0008
547 #define IOP_DEFAULT_READLINK    0x0010
548
549 struct fsnotify_mark_connector;
550
551 /*
552  * Keep mostly read-only and often accessed (especially for
553  * the RCU path lookup and 'stat' data) fields at the beginning
554  * of the 'struct inode'
555  */
556 struct inode {
557         umode_t                 i_mode;
558         unsigned short          i_opflags;
559         kuid_t                  i_uid;
560         kgid_t                  i_gid;
561         unsigned int            i_flags;
562
563 #ifdef CONFIG_FS_POSIX_ACL
564         struct posix_acl        *i_acl;
565         struct posix_acl        *i_default_acl;
566 #endif
567
568         const struct inode_operations   *i_op;
569         struct super_block      *i_sb;
570         struct address_space    *i_mapping;
571
572 #ifdef CONFIG_SECURITY
573         void                    *i_security;
574 #endif
575
576         /* Stat data, not accessed from path walking */
577         unsigned long           i_ino;
578         /*
579          * Filesystems may only read i_nlink directly.  They shall use the
580          * following functions for modification:
581          *
582          *    (set|clear|inc|drop)_nlink
583          *    inode_(inc|dec)_link_count
584          */
585         union {
586                 const unsigned int i_nlink;
587                 unsigned int __i_nlink;
588         };
589         dev_t                   i_rdev;
590         loff_t                  i_size;
591         struct timespec         i_atime;
592         struct timespec         i_mtime;
593         struct timespec         i_ctime;
594         spinlock_t              i_lock; /* i_blocks, i_bytes, maybe i_size */
595         unsigned short          i_bytes;
596         unsigned int            i_blkbits;
597         blkcnt_t                i_blocks;
598
599 #ifdef __NEED_I_SIZE_ORDERED
600         seqcount_t              i_size_seqcount;
601 #endif
602
603         /* Misc */
604         unsigned long           i_state;
605         struct rw_semaphore     i_rwsem;
606
607         unsigned long           dirtied_when;   /* jiffies of first dirtying */
608         unsigned long           dirtied_time_when;
609
610         struct hlist_node       i_hash;
611         struct list_head        i_io_list;      /* backing dev IO list */
612 #ifdef CONFIG_CGROUP_WRITEBACK
613         struct bdi_writeback    *i_wb;          /* the associated cgroup wb */
614
615         /* foreign inode detection, see wbc_detach_inode() */
616         int                     i_wb_frn_winner;
617         u16                     i_wb_frn_avg_time;
618         u16                     i_wb_frn_history;
619 #endif
620         struct list_head        i_lru;          /* inode LRU list */
621         struct list_head        i_sb_list;
622         struct list_head        i_wb_list;      /* backing dev writeback list */
623         union {
624                 struct hlist_head       i_dentry;
625                 struct rcu_head         i_rcu;
626         };
627         u64                     i_version;
628         atomic_t                i_count;
629         atomic_t                i_dio_count;
630         atomic_t                i_writecount;
631 #ifdef CONFIG_IMA
632         atomic_t                i_readcount; /* struct files open RO */
633 #endif
634         const struct file_operations    *i_fop; /* former ->i_op->default_file_ops */
635         struct file_lock_context        *i_flctx;
636         struct address_space    i_data;
637         struct list_head        i_devices;
638         union {
639                 struct pipe_inode_info  *i_pipe;
640                 struct block_device     *i_bdev;
641                 struct cdev             *i_cdev;
642                 char                    *i_link;
643                 unsigned                i_dir_seq;
644         };
645
646         __u32                   i_generation;
647
648 #ifdef CONFIG_FSNOTIFY
649         __u32                   i_fsnotify_mask; /* all events this inode cares about */
650         struct fsnotify_mark_connector  *i_fsnotify_marks;
651 #endif
652
653 #if IS_ENABLED(CONFIG_FS_ENCRYPTION)
654         struct fscrypt_info     *i_crypt_info;
655 #endif
656
657         void                    *i_private; /* fs or device private pointer */
658 };
659
660 static inline unsigned int i_blocksize(const struct inode *node)
661 {
662         return (1 << node->i_blkbits);
663 }
664
665 static inline int inode_unhashed(struct inode *inode)
666 {
667         return hlist_unhashed(&inode->i_hash);
668 }
669
670 /*
671  * inode->i_mutex nesting subclasses for the lock validator:
672  *
673  * 0: the object of the current VFS operation
674  * 1: parent
675  * 2: child/target
676  * 3: xattr
677  * 4: second non-directory
678  * 5: second parent (when locking independent directories in rename)
679  *
680  * I_MUTEX_NONDIR2 is for certain operations (such as rename) which lock two
681  * non-directories at once.
682  *
683  * The locking order between these classes is
684  * parent[2] -> child -> grandchild -> normal -> xattr -> second non-directory
685  */
686 enum inode_i_mutex_lock_class
687 {
688         I_MUTEX_NORMAL,
689         I_MUTEX_PARENT,
690         I_MUTEX_CHILD,
691         I_MUTEX_XATTR,
692         I_MUTEX_NONDIR2,
693         I_MUTEX_PARENT2,
694 };
695
696 static inline void inode_lock(struct inode *inode)
697 {
698         down_write(&inode->i_rwsem);
699 }
700
701 static inline void inode_unlock(struct inode *inode)
702 {
703         up_write(&inode->i_rwsem);
704 }
705
706 static inline void inode_lock_shared(struct inode *inode)
707 {
708         down_read(&inode->i_rwsem);
709 }
710
711 static inline void inode_unlock_shared(struct inode *inode)
712 {
713         up_read(&inode->i_rwsem);
714 }
715
716 static inline int inode_trylock(struct inode *inode)
717 {
718         return down_write_trylock(&inode->i_rwsem);
719 }
720
721 static inline int inode_trylock_shared(struct inode *inode)
722 {
723         return down_read_trylock(&inode->i_rwsem);
724 }
725
726 static inline int inode_is_locked(struct inode *inode)
727 {
728         return rwsem_is_locked(&inode->i_rwsem);
729 }
730
731 static inline void inode_lock_nested(struct inode *inode, unsigned subclass)
732 {
733         down_write_nested(&inode->i_rwsem, subclass);
734 }
735
736 void lock_two_nondirectories(struct inode *, struct inode*);
737 void unlock_two_nondirectories(struct inode *, struct inode*);
738
739 /*
740  * NOTE: in a 32bit arch with a preemptable kernel and
741  * an UP compile the i_size_read/write must be atomic
742  * with respect to the local cpu (unlike with preempt disabled),
743  * but they don't need to be atomic with respect to other cpus like in
744  * true SMP (so they need either to either locally disable irq around
745  * the read or for example on x86 they can be still implemented as a
746  * cmpxchg8b without the need of the lock prefix). For SMP compiles
747  * and 64bit archs it makes no difference if preempt is enabled or not.
748  */
749 static inline loff_t i_size_read(const struct inode *inode)
750 {
751 #if BITS_PER_LONG==32 && defined(CONFIG_SMP)
752         loff_t i_size;
753         unsigned int seq;
754
755         do {
756                 seq = read_seqcount_begin(&inode->i_size_seqcount);
757                 i_size = inode->i_size;
758         } while (read_seqcount_retry(&inode->i_size_seqcount, seq));
759         return i_size;
760 #elif BITS_PER_LONG==32 && defined(CONFIG_PREEMPT)
761         loff_t i_size;
762
763         preempt_disable();
764         i_size = inode->i_size;
765         preempt_enable();
766         return i_size;
767 #else
768         return inode->i_size;
769 #endif
770 }
771
772 /*
773  * NOTE: unlike i_size_read(), i_size_write() does need locking around it
774  * (normally i_mutex), otherwise on 32bit/SMP an update of i_size_seqcount
775  * can be lost, resulting in subsequent i_size_read() calls spinning forever.
776  */
777 static inline void i_size_write(struct inode *inode, loff_t i_size)
778 {
779 #if BITS_PER_LONG==32 && defined(CONFIG_SMP)
780         preempt_disable();
781         write_seqcount_begin(&inode->i_size_seqcount);
782         inode->i_size = i_size;
783         write_seqcount_end(&inode->i_size_seqcount);
784         preempt_enable();
785 #elif BITS_PER_LONG==32 && defined(CONFIG_PREEMPT)
786         preempt_disable();
787         inode->i_size = i_size;
788         preempt_enable();
789 #else
790         inode->i_size = i_size;
791 #endif
792 }
793
794 static inline unsigned iminor(const struct inode *inode)
795 {
796         return MINOR(inode->i_rdev);
797 }
798
799 static inline unsigned imajor(const struct inode *inode)
800 {
801         return MAJOR(inode->i_rdev);
802 }
803
804 extern struct block_device *I_BDEV(struct inode *inode);
805
806 struct fown_struct {
807         rwlock_t lock;          /* protects pid, uid, euid fields */
808         struct pid *pid;        /* pid or -pgrp where SIGIO should be sent */
809         enum pid_type pid_type; /* Kind of process group SIGIO should be sent to */
810         kuid_t uid, euid;       /* uid/euid of process setting the owner */
811         int signum;             /* posix.1b rt signal to be delivered on IO */
812 };
813
814 /*
815  * Track a single file's readahead state
816  */
817 struct file_ra_state {
818         pgoff_t start;                  /* where readahead started */
819         unsigned int size;              /* # of readahead pages */
820         unsigned int async_size;        /* do asynchronous readahead when
821                                            there are only # of pages ahead */
822
823         unsigned int ra_pages;          /* Maximum readahead window */
824         unsigned int mmap_miss;         /* Cache miss stat for mmap accesses */
825         loff_t prev_pos;                /* Cache last read() position */
826 };
827
828 /*
829  * Check if @index falls in the readahead windows.
830  */
831 static inline int ra_has_index(struct file_ra_state *ra, pgoff_t index)
832 {
833         return (index >= ra->start &&
834                 index <  ra->start + ra->size);
835 }
836
837 struct file {
838         union {
839                 struct llist_node       fu_llist;
840                 struct rcu_head         fu_rcuhead;
841         } f_u;
842         struct path             f_path;
843         struct inode            *f_inode;       /* cached value */
844         const struct file_operations    *f_op;
845
846         /*
847          * Protects f_ep_links, f_flags.
848          * Must not be taken from IRQ context.
849          */
850         spinlock_t              f_lock;
851         atomic_long_t           f_count;
852         unsigned int            f_flags;
853         fmode_t                 f_mode;
854         struct mutex            f_pos_lock;
855         loff_t                  f_pos;
856         struct fown_struct      f_owner;
857         const struct cred       *f_cred;
858         struct file_ra_state    f_ra;
859
860         u64                     f_version;
861 #ifdef CONFIG_SECURITY
862         void                    *f_security;
863 #endif
864         /* needed for tty driver, and maybe others */
865         void                    *private_data;
866
867 #ifdef CONFIG_EPOLL
868         /* Used by fs/eventpoll.c to link all the hooks to this file */
869         struct list_head        f_ep_links;
870         struct list_head        f_tfile_llink;
871 #endif /* #ifdef CONFIG_EPOLL */
872         struct address_space    *f_mapping;
873 } __attribute__((aligned(4)));  /* lest something weird decides that 2 is OK */
874
875 struct file_handle {
876         __u32 handle_bytes;
877         int handle_type;
878         /* file identifier */
879         unsigned char f_handle[0];
880 };
881
882 static inline struct file *get_file(struct file *f)
883 {
884         atomic_long_inc(&f->f_count);
885         return f;
886 }
887 #define get_file_rcu(x) atomic_long_inc_not_zero(&(x)->f_count)
888 #define fput_atomic(x)  atomic_long_add_unless(&(x)->f_count, -1, 1)
889 #define file_count(x)   atomic_long_read(&(x)->f_count)
890
891 #define MAX_NON_LFS     ((1UL<<31) - 1)
892
893 /* Page cache limit. The filesystems should put that into their s_maxbytes 
894    limits, otherwise bad things can happen in VM. */ 
895 #if BITS_PER_LONG==32
896 #define MAX_LFS_FILESIZE        (((loff_t)PAGE_SIZE << (BITS_PER_LONG-1))-1)
897 #elif BITS_PER_LONG==64
898 #define MAX_LFS_FILESIZE        ((loff_t)0x7fffffffffffffffLL)
899 #endif
900
901 #define FL_POSIX        1
902 #define FL_FLOCK        2
903 #define FL_DELEG        4       /* NFSv4 delegation */
904 #define FL_ACCESS       8       /* not trying to lock, just looking */
905 #define FL_EXISTS       16      /* when unlocking, test for existence */
906 #define FL_LEASE        32      /* lease held on this file */
907 #define FL_CLOSE        64      /* unlock on close */
908 #define FL_SLEEP        128     /* A blocking lock */
909 #define FL_DOWNGRADE_PENDING    256 /* Lease is being downgraded */
910 #define FL_UNLOCK_PENDING       512 /* Lease is being broken */
911 #define FL_OFDLCK       1024    /* lock is "owned" by struct file */
912 #define FL_LAYOUT       2048    /* outstanding pNFS layout */
913
914 /*
915  * Special return value from posix_lock_file() and vfs_lock_file() for
916  * asynchronous locking.
917  */
918 #define FILE_LOCK_DEFERRED 1
919
920 /* legacy typedef, should eventually be removed */
921 typedef void *fl_owner_t;
922
923 struct file_lock;
924
925 struct file_lock_operations {
926         void (*fl_copy_lock)(struct file_lock *, struct file_lock *);
927         void (*fl_release_private)(struct file_lock *);
928 };
929
930 struct lock_manager_operations {
931         int (*lm_compare_owner)(struct file_lock *, struct file_lock *);
932         unsigned long (*lm_owner_key)(struct file_lock *);
933         fl_owner_t (*lm_get_owner)(fl_owner_t);
934         void (*lm_put_owner)(fl_owner_t);
935         void (*lm_notify)(struct file_lock *);  /* unblock callback */
936         int (*lm_grant)(struct file_lock *, int);
937         bool (*lm_break)(struct file_lock *);
938         int (*lm_change)(struct file_lock *, int, struct list_head *);
939         void (*lm_setup)(struct file_lock *, void **);
940 };
941
942 struct lock_manager {
943         struct list_head list;
944         /*
945          * NFSv4 and up also want opens blocked during the grace period;
946          * NLM doesn't care:
947          */
948         bool block_opens;
949 };
950
951 struct net;
952 void locks_start_grace(struct net *, struct lock_manager *);
953 void locks_end_grace(struct lock_manager *);
954 int locks_in_grace(struct net *);
955 int opens_in_grace(struct net *);
956
957 /* that will die - we need it for nfs_lock_info */
958 #include <linux/nfs_fs_i.h>
959
960 /*
961  * struct file_lock represents a generic "file lock". It's used to represent
962  * POSIX byte range locks, BSD (flock) locks, and leases. It's important to
963  * note that the same struct is used to represent both a request for a lock and
964  * the lock itself, but the same object is never used for both.
965  *
966  * FIXME: should we create a separate "struct lock_request" to help distinguish
967  * these two uses?
968  *
969  * The varous i_flctx lists are ordered by:
970  *
971  * 1) lock owner
972  * 2) lock range start
973  * 3) lock range end
974  *
975  * Obviously, the last two criteria only matter for POSIX locks.
976  */
977 struct file_lock {
978         struct file_lock *fl_next;      /* singly linked list for this inode  */
979         struct list_head fl_list;       /* link into file_lock_context */
980         struct hlist_node fl_link;      /* node in global lists */
981         struct list_head fl_block;      /* circular list of blocked processes */
982         fl_owner_t fl_owner;
983         unsigned int fl_flags;
984         unsigned char fl_type;
985         unsigned int fl_pid;
986         int fl_link_cpu;                /* what cpu's list is this on? */
987         struct pid *fl_nspid;
988         wait_queue_head_t fl_wait;
989         struct file *fl_file;
990         loff_t fl_start;
991         loff_t fl_end;
992
993         struct fasync_struct *  fl_fasync; /* for lease break notifications */
994         /* for lease breaks: */
995         unsigned long fl_break_time;
996         unsigned long fl_downgrade_time;
997
998         const struct file_lock_operations *fl_ops;      /* Callbacks for filesystems */
999         const struct lock_manager_operations *fl_lmops; /* Callbacks for lockmanagers */
1000         union {
1001                 struct nfs_lock_info    nfs_fl;
1002                 struct nfs4_lock_info   nfs4_fl;
1003                 struct {
1004                         struct list_head link;  /* link in AFS vnode's pending_locks list */
1005                         int state;              /* state of grant or error if -ve */
1006                 } afs;
1007         } fl_u;
1008 };
1009
1010 struct file_lock_context {
1011         spinlock_t              flc_lock;
1012         struct list_head        flc_flock;
1013         struct list_head        flc_posix;
1014         struct list_head        flc_lease;
1015 };
1016
1017 /* The following constant reflects the upper bound of the file/locking space */
1018 #ifndef OFFSET_MAX
1019 #define INT_LIMIT(x)    (~((x)1 << (sizeof(x)*8 - 1)))
1020 #define OFFSET_MAX      INT_LIMIT(loff_t)
1021 #define OFFT_OFFSET_MAX INT_LIMIT(off_t)
1022 #endif
1023
1024 #include <linux/fcntl.h>
1025
1026 extern void send_sigio(struct fown_struct *fown, int fd, int band);
1027
1028 /*
1029  * Return the inode to use for locking
1030  *
1031  * For overlayfs this should be the overlay inode, not the real inode returned
1032  * by file_inode().  For any other fs file_inode(filp) and locks_inode(filp) are
1033  * equal.
1034  */
1035 static inline struct inode *locks_inode(const struct file *f)
1036 {
1037         return f->f_path.dentry->d_inode;
1038 }
1039
1040 #ifdef CONFIG_FILE_LOCKING
1041 extern int fcntl_getlk(struct file *, unsigned int, struct flock __user *);
1042 extern int fcntl_setlk(unsigned int, struct file *, unsigned int,
1043                         struct flock __user *);
1044
1045 #if BITS_PER_LONG == 32
1046 extern int fcntl_getlk64(struct file *, unsigned int, struct flock64 __user *);
1047 extern int fcntl_setlk64(unsigned int, struct file *, unsigned int,
1048                         struct flock64 __user *);
1049 #endif
1050
1051 extern int fcntl_setlease(unsigned int fd, struct file *filp, long arg);
1052 extern int fcntl_getlease(struct file *filp);
1053
1054 /* fs/locks.c */
1055 void locks_free_lock_context(struct inode *inode);
1056 void locks_free_lock(struct file_lock *fl);
1057 extern void locks_init_lock(struct file_lock *);
1058 extern struct file_lock * locks_alloc_lock(void);
1059 extern void locks_copy_lock(struct file_lock *, struct file_lock *);
1060 extern void locks_copy_conflock(struct file_lock *, struct file_lock *);
1061 extern void locks_remove_posix(struct file *, fl_owner_t);
1062 extern void locks_remove_file(struct file *);
1063 extern void locks_release_private(struct file_lock *);
1064 extern void posix_test_lock(struct file *, struct file_lock *);
1065 extern int posix_lock_file(struct file *, struct file_lock *, struct file_lock *);
1066 extern int posix_unblock_lock(struct file_lock *);
1067 extern int vfs_test_lock(struct file *, struct file_lock *);
1068 extern int vfs_lock_file(struct file *, unsigned int, struct file_lock *, struct file_lock *);
1069 extern int vfs_cancel_lock(struct file *filp, struct file_lock *fl);
1070 extern int locks_lock_inode_wait(struct inode *inode, struct file_lock *fl);
1071 extern int __break_lease(struct inode *inode, unsigned int flags, unsigned int type);
1072 extern void lease_get_mtime(struct inode *, struct timespec *time);
1073 extern int generic_setlease(struct file *, long, struct file_lock **, void **priv);
1074 extern int vfs_setlease(struct file *, long, struct file_lock **, void **);
1075 extern int lease_modify(struct file_lock *, int, struct list_head *);
1076 struct files_struct;
1077 extern void show_fd_locks(struct seq_file *f,
1078                          struct file *filp, struct files_struct *files);
1079 #else /* !CONFIG_FILE_LOCKING */
1080 static inline int fcntl_getlk(struct file *file, unsigned int cmd,
1081                               struct flock __user *user)
1082 {
1083         return -EINVAL;
1084 }
1085
1086 static inline int fcntl_setlk(unsigned int fd, struct file *file,
1087                               unsigned int cmd, struct flock __user *user)
1088 {
1089         return -EACCES;
1090 }
1091
1092 #if BITS_PER_LONG == 32
1093 static inline int fcntl_getlk64(struct file *file, unsigned int cmd,
1094                                 struct flock64 __user *user)
1095 {
1096         return -EINVAL;
1097 }
1098
1099 static inline int fcntl_setlk64(unsigned int fd, struct file *file,
1100                                 unsigned int cmd, struct flock64 __user *user)
1101 {
1102         return -EACCES;
1103 }
1104 #endif
1105 static inline int fcntl_setlease(unsigned int fd, struct file *filp, long arg)
1106 {
1107         return -EINVAL;
1108 }
1109
1110 static inline int fcntl_getlease(struct file *filp)
1111 {
1112         return F_UNLCK;
1113 }
1114
1115 static inline void
1116 locks_free_lock_context(struct inode *inode)
1117 {
1118 }
1119
1120 static inline void locks_init_lock(struct file_lock *fl)
1121 {
1122         return;
1123 }
1124
1125 static inline void locks_copy_conflock(struct file_lock *new, struct file_lock *fl)
1126 {
1127         return;
1128 }
1129
1130 static inline void locks_copy_lock(struct file_lock *new, struct file_lock *fl)
1131 {
1132         return;
1133 }
1134
1135 static inline void locks_remove_posix(struct file *filp, fl_owner_t owner)
1136 {
1137         return;
1138 }
1139
1140 static inline void locks_remove_file(struct file *filp)
1141 {
1142         return;
1143 }
1144
1145 static inline void posix_test_lock(struct file *filp, struct file_lock *fl)
1146 {
1147         return;
1148 }
1149
1150 static inline int posix_lock_file(struct file *filp, struct file_lock *fl,
1151                                   struct file_lock *conflock)
1152 {
1153         return -ENOLCK;
1154 }
1155
1156 static inline int posix_unblock_lock(struct file_lock *waiter)
1157 {
1158         return -ENOENT;
1159 }
1160
1161 static inline int vfs_test_lock(struct file *filp, struct file_lock *fl)
1162 {
1163         return 0;
1164 }
1165
1166 static inline int vfs_lock_file(struct file *filp, unsigned int cmd,
1167                                 struct file_lock *fl, struct file_lock *conf)
1168 {
1169         return -ENOLCK;
1170 }
1171
1172 static inline int vfs_cancel_lock(struct file *filp, struct file_lock *fl)
1173 {
1174         return 0;
1175 }
1176
1177 static inline int locks_lock_inode_wait(struct inode *inode, struct file_lock *fl)
1178 {
1179         return -ENOLCK;
1180 }
1181
1182 static inline int __break_lease(struct inode *inode, unsigned int mode, unsigned int type)
1183 {
1184         return 0;
1185 }
1186
1187 static inline void lease_get_mtime(struct inode *inode, struct timespec *time)
1188 {
1189         return;
1190 }
1191
1192 static inline int generic_setlease(struct file *filp, long arg,
1193                                     struct file_lock **flp, void **priv)
1194 {
1195         return -EINVAL;
1196 }
1197
1198 static inline int vfs_setlease(struct file *filp, long arg,
1199                                struct file_lock **lease, void **priv)
1200 {
1201         return -EINVAL;
1202 }
1203
1204 static inline int lease_modify(struct file_lock *fl, int arg,
1205                                struct list_head *dispose)
1206 {
1207         return -EINVAL;
1208 }
1209
1210 struct files_struct;
1211 static inline void show_fd_locks(struct seq_file *f,
1212                         struct file *filp, struct files_struct *files) {}
1213 #endif /* !CONFIG_FILE_LOCKING */
1214
1215 static inline struct inode *file_inode(const struct file *f)
1216 {
1217         return f->f_inode;
1218 }
1219
1220 static inline struct dentry *file_dentry(const struct file *file)
1221 {
1222         return d_real(file->f_path.dentry, file_inode(file), 0);
1223 }
1224
1225 static inline int locks_lock_file_wait(struct file *filp, struct file_lock *fl)
1226 {
1227         return locks_lock_inode_wait(locks_inode(filp), fl);
1228 }
1229
1230 struct fasync_struct {
1231         spinlock_t              fa_lock;
1232         int                     magic;
1233         int                     fa_fd;
1234         struct fasync_struct    *fa_next; /* singly linked list */
1235         struct file             *fa_file;
1236         struct rcu_head         fa_rcu;
1237 };
1238
1239 #define FASYNC_MAGIC 0x4601
1240
1241 /* SMP safe fasync helpers: */
1242 extern int fasync_helper(int, struct file *, int, struct fasync_struct **);
1243 extern struct fasync_struct *fasync_insert_entry(int, struct file *, struct fasync_struct **, struct fasync_struct *);
1244 extern int fasync_remove_entry(struct file *, struct fasync_struct **);
1245 extern struct fasync_struct *fasync_alloc(void);
1246 extern void fasync_free(struct fasync_struct *);
1247
1248 /* can be called from interrupts */
1249 extern void kill_fasync(struct fasync_struct **, int, int);
1250
1251 extern void __f_setown(struct file *filp, struct pid *, enum pid_type, int force);
1252 extern void f_setown(struct file *filp, unsigned long arg, int force);
1253 extern void f_delown(struct file *filp);
1254 extern pid_t f_getown(struct file *filp);
1255 extern int send_sigurg(struct fown_struct *fown);
1256
1257 struct mm_struct;
1258
1259 /*
1260  *      Umount options
1261  */
1262
1263 #define MNT_FORCE       0x00000001      /* Attempt to forcibily umount */
1264 #define MNT_DETACH      0x00000002      /* Just detach from the tree */
1265 #define MNT_EXPIRE      0x00000004      /* Mark for expiry */
1266 #define UMOUNT_NOFOLLOW 0x00000008      /* Don't follow symlink on umount */
1267 #define UMOUNT_UNUSED   0x80000000      /* Flag guaranteed to be unused */
1268
1269 /* sb->s_iflags */
1270 #define SB_I_CGROUPWB   0x00000001      /* cgroup-aware writeback enabled */
1271 #define SB_I_NOEXEC     0x00000002      /* Ignore executables on this fs */
1272 #define SB_I_NODEV      0x00000004      /* Ignore devices on this fs */
1273
1274 /* sb->s_iflags to limit user namespace mounts */
1275 #define SB_I_USERNS_VISIBLE             0x00000010 /* fstype already mounted */
1276
1277 /* Possible states of 'frozen' field */
1278 enum {
1279         SB_UNFROZEN = 0,                /* FS is unfrozen */
1280         SB_FREEZE_WRITE = 1,            /* Writes, dir ops, ioctls frozen */
1281         SB_FREEZE_PAGEFAULT = 2,        /* Page faults stopped as well */
1282         SB_FREEZE_FS = 3,               /* For internal FS use (e.g. to stop
1283                                          * internal threads if needed) */
1284         SB_FREEZE_COMPLETE = 4,         /* ->freeze_fs finished successfully */
1285 };
1286
1287 #define SB_FREEZE_LEVELS (SB_FREEZE_COMPLETE - 1)
1288
1289 struct sb_writers {
1290         int                             frozen;         /* Is sb frozen? */
1291         wait_queue_head_t               wait_unfrozen;  /* for get_super_thawed() */
1292         struct percpu_rw_semaphore      rw_sem[SB_FREEZE_LEVELS];
1293 };
1294
1295 struct super_block {
1296         struct list_head        s_list;         /* Keep this first */
1297         dev_t                   s_dev;          /* search index; _not_ kdev_t */
1298         unsigned char           s_blocksize_bits;
1299         unsigned long           s_blocksize;
1300         loff_t                  s_maxbytes;     /* Max file size */
1301         struct file_system_type *s_type;
1302         const struct super_operations   *s_op;
1303         const struct dquot_operations   *dq_op;
1304         const struct quotactl_ops       *s_qcop;
1305         const struct export_operations *s_export_op;
1306         unsigned long           s_flags;
1307         unsigned long           s_iflags;       /* internal SB_I_* flags */
1308         unsigned long           s_magic;
1309         struct dentry           *s_root;
1310         struct rw_semaphore     s_umount;
1311         int                     s_count;
1312         atomic_t                s_active;
1313 #ifdef CONFIG_SECURITY
1314         void                    *s_security;
1315 #endif
1316         const struct xattr_handler **s_xattr;
1317
1318         const struct fscrypt_operations *s_cop;
1319
1320         struct hlist_bl_head    s_anon;         /* anonymous dentries for (nfs) exporting */
1321         struct list_head        s_mounts;       /* list of mounts; _not_ for fs use */
1322         struct block_device     *s_bdev;
1323         struct backing_dev_info *s_bdi;
1324         struct mtd_info         *s_mtd;
1325         struct hlist_node       s_instances;
1326         unsigned int            s_quota_types;  /* Bitmask of supported quota types */
1327         struct quota_info       s_dquot;        /* Diskquota specific options */
1328
1329         struct sb_writers       s_writers;
1330
1331         char s_id[32];                          /* Informational name */
1332         u8 s_uuid[16];                          /* UUID */
1333
1334         void                    *s_fs_info;     /* Filesystem private info */
1335         unsigned int            s_max_links;
1336         fmode_t                 s_mode;
1337
1338         /* Granularity of c/m/atime in ns.
1339            Cannot be worse than a second */
1340         u32                s_time_gran;
1341
1342         /*
1343          * The next field is for VFS *only*. No filesystems have any business
1344          * even looking at it. You had been warned.
1345          */
1346         struct mutex s_vfs_rename_mutex;        /* Kludge */
1347
1348         /*
1349          * Filesystem subtype.  If non-empty the filesystem type field
1350          * in /proc/mounts will be "type.subtype"
1351          */
1352         char *s_subtype;
1353
1354         /*
1355          * Saved mount options for lazy filesystems using
1356          * generic_show_options()
1357          */
1358         char __rcu *s_options;
1359         const struct dentry_operations *s_d_op; /* default d_op for dentries */
1360
1361         /*
1362          * Saved pool identifier for cleancache (-1 means none)
1363          */
1364         int cleancache_poolid;
1365
1366         struct shrinker s_shrink;       /* per-sb shrinker handle */
1367
1368         /* Number of inodes with nlink == 0 but still referenced */
1369         atomic_long_t s_remove_count;
1370
1371         /* Being remounted read-only */
1372         int s_readonly_remount;
1373
1374         /* AIO completions deferred from interrupt context */
1375         struct workqueue_struct *s_dio_done_wq;
1376         struct hlist_head s_pins;
1377
1378         /*
1379          * Owning user namespace and default context in which to
1380          * interpret filesystem uids, gids, quotas, device nodes,
1381          * xattrs and security labels.
1382          */
1383         struct user_namespace *s_user_ns;
1384
1385         /*
1386          * Keep the lru lists last in the structure so they always sit on their
1387          * own individual cachelines.
1388          */
1389         struct list_lru         s_dentry_lru ____cacheline_aligned_in_smp;
1390         struct list_lru         s_inode_lru ____cacheline_aligned_in_smp;
1391         struct rcu_head         rcu;
1392         struct work_struct      destroy_work;
1393
1394         struct mutex            s_sync_lock;    /* sync serialisation lock */
1395
1396         /*
1397          * Indicates how deep in a filesystem stack this SB is
1398          */
1399         int s_stack_depth;
1400
1401         /* s_inode_list_lock protects s_inodes */
1402         spinlock_t              s_inode_list_lock ____cacheline_aligned_in_smp;
1403         struct list_head        s_inodes;       /* all inodes */
1404
1405         spinlock_t              s_inode_wblist_lock;
1406         struct list_head        s_inodes_wb;    /* writeback inodes */
1407 };
1408
1409 /* Helper functions so that in most cases filesystems will
1410  * not need to deal directly with kuid_t and kgid_t and can
1411  * instead deal with the raw numeric values that are stored
1412  * in the filesystem.
1413  */
1414 static inline uid_t i_uid_read(const struct inode *inode)
1415 {
1416         return from_kuid(inode->i_sb->s_user_ns, inode->i_uid);
1417 }
1418
1419 static inline gid_t i_gid_read(const struct inode *inode)
1420 {
1421         return from_kgid(inode->i_sb->s_user_ns, inode->i_gid);
1422 }
1423
1424 static inline void i_uid_write(struct inode *inode, uid_t uid)
1425 {
1426         inode->i_uid = make_kuid(inode->i_sb->s_user_ns, uid);
1427 }
1428
1429 static inline void i_gid_write(struct inode *inode, gid_t gid)
1430 {
1431         inode->i_gid = make_kgid(inode->i_sb->s_user_ns, gid);
1432 }
1433
1434 extern struct timespec current_fs_time(struct super_block *sb);
1435 extern struct timespec current_time(struct inode *inode);
1436
1437 /*
1438  * Snapshotting support.
1439  */
1440
1441 void __sb_end_write(struct super_block *sb, int level);
1442 int __sb_start_write(struct super_block *sb, int level, bool wait);
1443
1444 #define __sb_writers_acquired(sb, lev)  \
1445         percpu_rwsem_acquire(&(sb)->s_writers.rw_sem[(lev)-1], 1, _THIS_IP_)
1446 #define __sb_writers_release(sb, lev)   \
1447         percpu_rwsem_release(&(sb)->s_writers.rw_sem[(lev)-1], 1, _THIS_IP_)
1448
1449 /**
1450  * sb_end_write - drop write access to a superblock
1451  * @sb: the super we wrote to
1452  *
1453  * Decrement number of writers to the filesystem. Wake up possible waiters
1454  * wanting to freeze the filesystem.
1455  */
1456 static inline void sb_end_write(struct super_block *sb)
1457 {
1458         __sb_end_write(sb, SB_FREEZE_WRITE);
1459 }
1460
1461 /**
1462  * sb_end_pagefault - drop write access to a superblock from a page fault
1463  * @sb: the super we wrote to
1464  *
1465  * Decrement number of processes handling write page fault to the filesystem.
1466  * Wake up possible waiters wanting to freeze the filesystem.
1467  */
1468 static inline void sb_end_pagefault(struct super_block *sb)
1469 {
1470         __sb_end_write(sb, SB_FREEZE_PAGEFAULT);
1471 }
1472
1473 /**
1474  * sb_end_intwrite - drop write access to a superblock for internal fs purposes
1475  * @sb: the super we wrote to
1476  *
1477  * Decrement fs-internal number of writers to the filesystem.  Wake up possible
1478  * waiters wanting to freeze the filesystem.
1479  */
1480 static inline void sb_end_intwrite(struct super_block *sb)
1481 {
1482         __sb_end_write(sb, SB_FREEZE_FS);
1483 }
1484
1485 /**
1486  * sb_start_write - get write access to a superblock
1487  * @sb: the super we write to
1488  *
1489  * When a process wants to write data or metadata to a file system (i.e. dirty
1490  * a page or an inode), it should embed the operation in a sb_start_write() -
1491  * sb_end_write() pair to get exclusion against file system freezing. This
1492  * function increments number of writers preventing freezing. If the file
1493  * system is already frozen, the function waits until the file system is
1494  * thawed.
1495  *
1496  * Since freeze protection behaves as a lock, users have to preserve
1497  * ordering of freeze protection and other filesystem locks. Generally,
1498  * freeze protection should be the outermost lock. In particular, we have:
1499  *
1500  * sb_start_write
1501  *   -> i_mutex                 (write path, truncate, directory ops, ...)
1502  *   -> s_umount                (freeze_super, thaw_super)
1503  */
1504 static inline void sb_start_write(struct super_block *sb)
1505 {
1506         __sb_start_write(sb, SB_FREEZE_WRITE, true);
1507 }
1508
1509 static inline int sb_start_write_trylock(struct super_block *sb)
1510 {
1511         return __sb_start_write(sb, SB_FREEZE_WRITE, false);
1512 }
1513
1514 /**
1515  * sb_start_pagefault - get write access to a superblock from a page fault
1516  * @sb: the super we write to
1517  *
1518  * When a process starts handling write page fault, it should embed the
1519  * operation into sb_start_pagefault() - sb_end_pagefault() pair to get
1520  * exclusion against file system freezing. This is needed since the page fault
1521  * is going to dirty a page. This function increments number of running page
1522  * faults preventing freezing. If the file system is already frozen, the
1523  * function waits until the file system is thawed.
1524  *
1525  * Since page fault freeze protection behaves as a lock, users have to preserve
1526  * ordering of freeze protection and other filesystem locks. It is advised to
1527  * put sb_start_pagefault() close to mmap_sem in lock ordering. Page fault
1528  * handling code implies lock dependency:
1529  *
1530  * mmap_sem
1531  *   -> sb_start_pagefault
1532  */
1533 static inline void sb_start_pagefault(struct super_block *sb)
1534 {
1535         __sb_start_write(sb, SB_FREEZE_PAGEFAULT, true);
1536 }
1537
1538 /*
1539  * sb_start_intwrite - get write access to a superblock for internal fs purposes
1540  * @sb: the super we write to
1541  *
1542  * This is the third level of protection against filesystem freezing. It is
1543  * free for use by a filesystem. The only requirement is that it must rank
1544  * below sb_start_pagefault.
1545  *
1546  * For example filesystem can call sb_start_intwrite() when starting a
1547  * transaction which somewhat eases handling of freezing for internal sources
1548  * of filesystem changes (internal fs threads, discarding preallocation on file
1549  * close, etc.).
1550  */
1551 static inline void sb_start_intwrite(struct super_block *sb)
1552 {
1553         __sb_start_write(sb, SB_FREEZE_FS, true);
1554 }
1555
1556
1557 extern bool inode_owner_or_capable(const struct inode *inode);
1558
1559 /*
1560  * VFS helper functions..
1561  */
1562 extern int vfs_create(struct inode *, struct dentry *, umode_t, bool);
1563 extern int vfs_mkdir(struct inode *, struct dentry *, umode_t);
1564 extern int vfs_mknod(struct inode *, struct dentry *, umode_t, dev_t);
1565 extern int vfs_symlink(struct inode *, struct dentry *, const char *);
1566 extern int vfs_link(struct dentry *, struct inode *, struct dentry *, struct inode **);
1567 extern int vfs_rmdir(struct inode *, struct dentry *);
1568 extern int vfs_unlink(struct inode *, struct dentry *, struct inode **);
1569 extern int vfs_rename(struct inode *, struct dentry *, struct inode *, struct dentry *, struct inode **, unsigned int);
1570 extern int vfs_whiteout(struct inode *, struct dentry *);
1571
1572 extern struct dentry *vfs_tmpfile(struct dentry *dentry, umode_t mode,
1573                                   int open_flag);
1574
1575 /*
1576  * VFS file helper functions.
1577  */
1578 extern void inode_init_owner(struct inode *inode, const struct inode *dir,
1579                         umode_t mode);
1580 extern bool may_open_dev(const struct path *path);
1581 /*
1582  * VFS FS_IOC_FIEMAP helper definitions.
1583  */
1584 struct fiemap_extent_info {
1585         unsigned int fi_flags;          /* Flags as passed from user */
1586         unsigned int fi_extents_mapped; /* Number of mapped extents */
1587         unsigned int fi_extents_max;    /* Size of fiemap_extent array */
1588         struct fiemap_extent __user *fi_extents_start; /* Start of
1589                                                         fiemap_extent array */
1590 };
1591 int fiemap_fill_next_extent(struct fiemap_extent_info *info, u64 logical,
1592                             u64 phys, u64 len, u32 flags);
1593 int fiemap_check_flags(struct fiemap_extent_info *fieinfo, u32 fs_flags);
1594
1595 /*
1596  * File types
1597  *
1598  * NOTE! These match bits 12..15 of stat.st_mode
1599  * (ie "(i_mode >> 12) & 15").
1600  */
1601 #define DT_UNKNOWN      0
1602 #define DT_FIFO         1
1603 #define DT_CHR          2
1604 #define DT_DIR          4
1605 #define DT_BLK          6
1606 #define DT_REG          8
1607 #define DT_LNK          10
1608 #define DT_SOCK         12
1609 #define DT_WHT          14
1610
1611 /*
1612  * This is the "filldir" function type, used by readdir() to let
1613  * the kernel specify what kind of dirent layout it wants to have.
1614  * This allows the kernel to read directories into kernel space or
1615  * to have different dirent layouts depending on the binary type.
1616  */
1617 struct dir_context;
1618 typedef int (*filldir_t)(struct dir_context *, const char *, int, loff_t, u64,
1619                          unsigned);
1620
1621 struct dir_context {
1622         const filldir_t actor;
1623         loff_t pos;
1624 };
1625
1626 struct block_device_operations;
1627
1628 /* These macros are for out of kernel modules to test that
1629  * the kernel supports the unlocked_ioctl and compat_ioctl
1630  * fields in struct file_operations. */
1631 #define HAVE_COMPAT_IOCTL 1
1632 #define HAVE_UNLOCKED_IOCTL 1
1633
1634 /*
1635  * These flags let !MMU mmap() govern direct device mapping vs immediate
1636  * copying more easily for MAP_PRIVATE, especially for ROM filesystems.
1637  *
1638  * NOMMU_MAP_COPY:      Copy can be mapped (MAP_PRIVATE)
1639  * NOMMU_MAP_DIRECT:    Can be mapped directly (MAP_SHARED)
1640  * NOMMU_MAP_READ:      Can be mapped for reading
1641  * NOMMU_MAP_WRITE:     Can be mapped for writing
1642  * NOMMU_MAP_EXEC:      Can be mapped for execution
1643  */
1644 #define NOMMU_MAP_COPY          0x00000001
1645 #define NOMMU_MAP_DIRECT        0x00000008
1646 #define NOMMU_MAP_READ          VM_MAYREAD
1647 #define NOMMU_MAP_WRITE         VM_MAYWRITE
1648 #define NOMMU_MAP_EXEC          VM_MAYEXEC
1649
1650 #define NOMMU_VMFLAGS \
1651         (NOMMU_MAP_READ | NOMMU_MAP_WRITE | NOMMU_MAP_EXEC)
1652
1653
1654 struct iov_iter;
1655
1656 struct file_operations {
1657         struct module *owner;
1658         loff_t (*llseek) (struct file *, loff_t, int);
1659         ssize_t (*read) (struct file *, char __user *, size_t, loff_t *);
1660         ssize_t (*write) (struct file *, const char __user *, size_t, loff_t *);
1661         ssize_t (*read_iter) (struct kiocb *, struct iov_iter *);
1662         ssize_t (*write_iter) (struct kiocb *, struct iov_iter *);
1663         int (*iterate) (struct file *, struct dir_context *);
1664         int (*iterate_shared) (struct file *, struct dir_context *);
1665         unsigned int (*poll) (struct file *, struct poll_table_struct *);
1666         long (*unlocked_ioctl) (struct file *, unsigned int, unsigned long);
1667         long (*compat_ioctl) (struct file *, unsigned int, unsigned long);
1668         int (*mmap) (struct file *, struct vm_area_struct *);
1669         int (*open) (struct inode *, struct file *);
1670         int (*flush) (struct file *, fl_owner_t id);
1671         int (*release) (struct inode *, struct file *);
1672         int (*fsync) (struct file *, loff_t, loff_t, int datasync);
1673         int (*fasync) (int, struct file *, int);
1674         int (*lock) (struct file *, int, struct file_lock *);
1675         ssize_t (*sendpage) (struct file *, struct page *, int, size_t, loff_t *, int);
1676         unsigned long (*get_unmapped_area)(struct file *, unsigned long, unsigned long, unsigned long, unsigned long);
1677         int (*check_flags)(int);
1678         int (*flock) (struct file *, int, struct file_lock *);
1679         ssize_t (*splice_write)(struct pipe_inode_info *, struct file *, loff_t *, size_t, unsigned int);
1680         ssize_t (*splice_read)(struct file *, loff_t *, struct pipe_inode_info *, size_t, unsigned int);
1681         int (*setlease)(struct file *, long, struct file_lock **, void **);
1682         long (*fallocate)(struct file *file, int mode, loff_t offset,
1683                           loff_t len);
1684         void (*show_fdinfo)(struct seq_file *m, struct file *f);
1685 #ifndef CONFIG_MMU
1686         unsigned (*mmap_capabilities)(struct file *);
1687 #endif
1688         ssize_t (*copy_file_range)(struct file *, loff_t, struct file *,
1689                         loff_t, size_t, unsigned int);
1690         int (*clone_file_range)(struct file *, loff_t, struct file *, loff_t,
1691                         u64);
1692         ssize_t (*dedupe_file_range)(struct file *, u64, u64, struct file *,
1693                         u64);
1694 };
1695
1696 struct inode_operations {
1697         struct dentry * (*lookup) (struct inode *,struct dentry *, unsigned int);
1698         const char * (*get_link) (struct dentry *, struct inode *, struct delayed_call *);
1699         int (*permission) (struct inode *, int);
1700         struct posix_acl * (*get_acl)(struct inode *, int);
1701
1702         int (*readlink) (struct dentry *, char __user *,int);
1703
1704         int (*create) (struct inode *,struct dentry *, umode_t, bool);
1705         int (*link) (struct dentry *,struct inode *,struct dentry *);
1706         int (*unlink) (struct inode *,struct dentry *);
1707         int (*symlink) (struct inode *,struct dentry *,const char *);
1708         int (*mkdir) (struct inode *,struct dentry *,umode_t);
1709         int (*rmdir) (struct inode *,struct dentry *);
1710         int (*mknod) (struct inode *,struct dentry *,umode_t,dev_t);
1711         int (*rename) (struct inode *, struct dentry *,
1712                         struct inode *, struct dentry *, unsigned int);
1713         int (*setattr) (struct dentry *, struct iattr *);
1714         int (*getattr) (const struct path *, struct kstat *, u32, unsigned int);
1715         ssize_t (*listxattr) (struct dentry *, char *, size_t);
1716         int (*fiemap)(struct inode *, struct fiemap_extent_info *, u64 start,
1717                       u64 len);
1718         int (*update_time)(struct inode *, struct timespec *, int);
1719         int (*atomic_open)(struct inode *, struct dentry *,
1720                            struct file *, unsigned open_flag,
1721                            umode_t create_mode, int *opened);
1722         int (*tmpfile) (struct inode *, struct dentry *, umode_t);
1723         int (*set_acl)(struct inode *, struct posix_acl *, int);
1724 } ____cacheline_aligned;
1725
1726 static inline ssize_t call_read_iter(struct file *file, struct kiocb *kio,
1727                                      struct iov_iter *iter)
1728 {
1729         return file->f_op->read_iter(kio, iter);
1730 }
1731
1732 static inline ssize_t call_write_iter(struct file *file, struct kiocb *kio,
1733                                       struct iov_iter *iter)
1734 {
1735         return file->f_op->write_iter(kio, iter);
1736 }
1737
1738 static inline int call_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
1739 {
1740         return file->f_op->mmap(file, vma);
1741 }
1742
1743 static inline int call_fsync(struct file *file, loff_t start, loff_t end,
1744                              int datasync)
1745 {
1746         return file->f_op->fsync(file, start, end, datasync);
1747 }
1748
1749 ssize_t rw_copy_check_uvector(int type, const struct iovec __user * uvector,
1750                               unsigned long nr_segs, unsigned long fast_segs,
1751                               struct iovec *fast_pointer,
1752                               struct iovec **ret_pointer);
1753
1754 extern ssize_t __vfs_read(struct file *, char __user *, size_t, loff_t *);
1755 extern ssize_t __vfs_write(struct file *, const char __user *, size_t, loff_t *);
1756 extern ssize_t vfs_read(struct file *, char __user *, size_t, loff_t *);
1757 extern ssize_t vfs_write(struct file *, const char __user *, size_t, loff_t *);
1758 extern ssize_t vfs_readv(struct file *, const struct iovec __user *,
1759                 unsigned long, loff_t *, int);
1760 extern ssize_t vfs_writev(struct file *, const struct iovec __user *,
1761                 unsigned long, loff_t *, int);
1762 extern ssize_t vfs_copy_file_range(struct file *, loff_t , struct file *,
1763                                    loff_t, size_t, unsigned int);
1764 extern int vfs_clone_file_prep_inodes(struct inode *inode_in, loff_t pos_in,
1765                                       struct inode *inode_out, loff_t pos_out,
1766                                       u64 *len, bool is_dedupe);
1767 extern int vfs_clone_file_range(struct file *file_in, loff_t pos_in,
1768                 struct file *file_out, loff_t pos_out, u64 len);
1769 extern int vfs_dedupe_file_range_compare(struct inode *src, loff_t srcoff,
1770                                          struct inode *dest, loff_t destoff,
1771                                          loff_t len, bool *is_same);
1772 extern int vfs_dedupe_file_range(struct file *file,
1773                                  struct file_dedupe_range *same);
1774
1775 struct super_operations {
1776         struct inode *(*alloc_inode)(struct super_block *sb);
1777         void (*destroy_inode)(struct inode *);
1778
1779         void (*dirty_inode) (struct inode *, int flags);
1780         int (*write_inode) (struct inode *, struct writeback_control *wbc);
1781         int (*drop_inode) (struct inode *);
1782         void (*evict_inode) (struct inode *);
1783         void (*put_super) (struct super_block *);
1784         int (*sync_fs)(struct super_block *sb, int wait);
1785         int (*freeze_super) (struct super_block *);
1786         int (*freeze_fs) (struct super_block *);
1787         int (*thaw_super) (struct super_block *);
1788         int (*unfreeze_fs) (struct super_block *);
1789         int (*statfs) (struct dentry *, struct kstatfs *);
1790         int (*remount_fs) (struct super_block *, int *, char *);
1791         void (*umount_begin) (struct super_block *);
1792
1793         int (*show_options)(struct seq_file *, struct dentry *);
1794         int (*show_devname)(struct seq_file *, struct dentry *);
1795         int (*show_path)(struct seq_file *, struct dentry *);
1796         int (*show_stats)(struct seq_file *, struct dentry *);
1797 #ifdef CONFIG_QUOTA
1798         ssize_t (*quota_read)(struct super_block *, int, char *, size_t, loff_t);
1799         ssize_t (*quota_write)(struct super_block *, int, const char *, size_t, loff_t);
1800         struct dquot **(*get_dquots)(struct inode *);
1801 #endif
1802         int (*bdev_try_to_free_page)(struct super_block*, struct page*, gfp_t);
1803         long (*nr_cached_objects)(struct super_block *,
1804                                   struct shrink_control *);
1805         long (*free_cached_objects)(struct super_block *,
1806                                     struct shrink_control *);
1807 };
1808
1809 /*
1810  * Inode flags - they have no relation to superblock flags now
1811  */
1812 #define S_SYNC          1       /* Writes are synced at once */
1813 #define S_NOATIME       2       /* Do not update access times */
1814 #define S_APPEND        4       /* Append-only file */
1815 #define S_IMMUTABLE     8       /* Immutable file */
1816 #define S_DEAD          16      /* removed, but still open directory */
1817 #define S_NOQUOTA       32      /* Inode is not counted to quota */
1818 #define S_DIRSYNC       64      /* Directory modifications are synchronous */
1819 #define S_NOCMTIME      128     /* Do not update file c/mtime */
1820 #define S_SWAPFILE      256     /* Do not truncate: swapon got its bmaps */
1821 #define S_PRIVATE       512     /* Inode is fs-internal */
1822 #define S_IMA           1024    /* Inode has an associated IMA struct */
1823 #define S_AUTOMOUNT     2048    /* Automount/referral quasi-directory */
1824 #define S_NOSEC         4096    /* no suid or xattr security attributes */
1825 #ifdef CONFIG_FS_DAX
1826 #define S_DAX           8192    /* Direct Access, avoiding the page cache */
1827 #else
1828 #define S_DAX           0       /* Make all the DAX code disappear */
1829 #endif
1830
1831 /*
1832  * Note that nosuid etc flags are inode-specific: setting some file-system
1833  * flags just means all the inodes inherit those flags by default. It might be
1834  * possible to override it selectively if you really wanted to with some
1835  * ioctl() that is not currently implemented.
1836  *
1837  * Exception: MS_RDONLY is always applied to the entire file system.
1838  *
1839  * Unfortunately, it is possible to change a filesystems flags with it mounted
1840  * with files in use.  This means that all of the inodes will not have their
1841  * i_flags updated.  Hence, i_flags no longer inherit the superblock mount
1842  * flags, so these have to be checked separately. -- rmk@arm.uk.linux.org
1843  */
1844 #define __IS_FLG(inode, flg)    ((inode)->i_sb->s_flags & (flg))
1845
1846 #define IS_RDONLY(inode)        ((inode)->i_sb->s_flags & MS_RDONLY)
1847 #define IS_SYNC(inode)          (__IS_FLG(inode, MS_SYNCHRONOUS) || \
1848                                         ((inode)->i_flags & S_SYNC))
1849 #define IS_DIRSYNC(inode)       (__IS_FLG(inode, MS_SYNCHRONOUS|MS_DIRSYNC) || \
1850                                         ((inode)->i_flags & (S_SYNC|S_DIRSYNC)))
1851 #define IS_MANDLOCK(inode)      __IS_FLG(inode, MS_MANDLOCK)
1852 #define IS_NOATIME(inode)       __IS_FLG(inode, MS_RDONLY|MS_NOATIME)
1853 #define IS_I_VERSION(inode)     __IS_FLG(inode, MS_I_VERSION)
1854
1855 #define IS_NOQUOTA(inode)       ((inode)->i_flags & S_NOQUOTA)
1856 #define IS_APPEND(inode)        ((inode)->i_flags & S_APPEND)
1857 #define IS_IMMUTABLE(inode)     ((inode)->i_flags & S_IMMUTABLE)
1858 #define IS_POSIXACL(inode)      __IS_FLG(inode, MS_POSIXACL)
1859
1860 #define IS_DEADDIR(inode)       ((inode)->i_flags & S_DEAD)
1861 #define IS_NOCMTIME(inode)      ((inode)->i_flags & S_NOCMTIME)
1862 #define IS_SWAPFILE(inode)      ((inode)->i_flags & S_SWAPFILE)
1863 #define IS_PRIVATE(inode)       ((inode)->i_flags & S_PRIVATE)
1864 #define IS_IMA(inode)           ((inode)->i_flags & S_IMA)
1865 #define IS_AUTOMOUNT(inode)     ((inode)->i_flags & S_AUTOMOUNT)
1866 #define IS_NOSEC(inode)         ((inode)->i_flags & S_NOSEC)
1867 #define IS_DAX(inode)           ((inode)->i_flags & S_DAX)
1868
1869 #define IS_WHITEOUT(inode)      (S_ISCHR(inode->i_mode) && \
1870                                  (inode)->i_rdev == WHITEOUT_DEV)
1871
1872 static inline bool HAS_UNMAPPED_ID(struct inode *inode)
1873 {
1874         return !uid_valid(inode->i_uid) || !gid_valid(inode->i_gid);
1875 }
1876
1877 /*
1878  * Inode state bits.  Protected by inode->i_lock
1879  *
1880  * Three bits determine the dirty state of the inode, I_DIRTY_SYNC,
1881  * I_DIRTY_DATASYNC and I_DIRTY_PAGES.
1882  *
1883  * Four bits define the lifetime of an inode.  Initially, inodes are I_NEW,
1884  * until that flag is cleared.  I_WILL_FREE, I_FREEING and I_CLEAR are set at
1885  * various stages of removing an inode.
1886  *
1887  * Two bits are used for locking and completion notification, I_NEW and I_SYNC.
1888  *
1889  * I_DIRTY_SYNC         Inode is dirty, but doesn't have to be written on
1890  *                      fdatasync().  i_atime is the usual cause.
1891  * I_DIRTY_DATASYNC     Data-related inode changes pending. We keep track of
1892  *                      these changes separately from I_DIRTY_SYNC so that we
1893  *                      don't have to write inode on fdatasync() when only
1894  *                      mtime has changed in it.
1895  * I_DIRTY_PAGES        Inode has dirty pages.  Inode itself may be clean.
1896  * I_NEW                Serves as both a mutex and completion notification.
1897  *                      New inodes set I_NEW.  If two processes both create
1898  *                      the same inode, one of them will release its inode and
1899  *                      wait for I_NEW to be released before returning.
1900  *                      Inodes in I_WILL_FREE, I_FREEING or I_CLEAR state can
1901  *                      also cause waiting on I_NEW, without I_NEW actually
1902  *                      being set.  find_inode() uses this to prevent returning
1903  *                      nearly-dead inodes.
1904  * I_WILL_FREE          Must be set when calling write_inode_now() if i_count
1905  *                      is zero.  I_FREEING must be set when I_WILL_FREE is
1906  *                      cleared.
1907  * I_FREEING            Set when inode is about to be freed but still has dirty
1908  *                      pages or buffers attached or the inode itself is still
1909  *                      dirty.
1910  * I_CLEAR              Added by clear_inode().  In this state the inode is
1911  *                      clean and can be destroyed.  Inode keeps I_FREEING.
1912  *
1913  *                      Inodes that are I_WILL_FREE, I_FREEING or I_CLEAR are
1914  *                      prohibited for many purposes.  iget() must wait for
1915  *                      the inode to be completely released, then create it
1916  *                      anew.  Other functions will just ignore such inodes,
1917  *                      if appropriate.  I_NEW is used for waiting.
1918  *
1919  * I_SYNC               Writeback of inode is running. The bit is set during
1920  *                      data writeback, and cleared with a wakeup on the bit
1921  *                      address once it is done. The bit is also used to pin
1922  *                      the inode in memory for flusher thread.
1923  *
1924  * I_REFERENCED         Marks the inode as recently references on the LRU list.
1925  *
1926  * I_DIO_WAKEUP         Never set.  Only used as a key for wait_on_bit().
1927  *
1928  * I_WB_SWITCH          Cgroup bdi_writeback switching in progress.  Used to
1929  *                      synchronize competing switching instances and to tell
1930  *                      wb stat updates to grab mapping->tree_lock.  See
1931  *                      inode_switch_wb_work_fn() for details.
1932  *
1933  * Q: What is the difference between I_WILL_FREE and I_FREEING?
1934  */
1935 #define I_DIRTY_SYNC            (1 << 0)
1936 #define I_DIRTY_DATASYNC        (1 << 1)
1937 #define I_DIRTY_PAGES           (1 << 2)
1938 #define __I_NEW                 3
1939 #define I_NEW                   (1 << __I_NEW)
1940 #define I_WILL_FREE             (1 << 4)
1941 #define I_FREEING               (1 << 5)
1942 #define I_CLEAR                 (1 << 6)
1943 #define __I_SYNC                7
1944 #define I_SYNC                  (1 << __I_SYNC)
1945 #define I_REFERENCED            (1 << 8)
1946 #define __I_DIO_WAKEUP          9
1947 #define I_DIO_WAKEUP            (1 << __I_DIO_WAKEUP)
1948 #define I_LINKABLE              (1 << 10)
1949 #define I_DIRTY_TIME            (1 << 11)
1950 #define __I_DIRTY_TIME_EXPIRED  12
1951 #define I_DIRTY_TIME_EXPIRED    (1 << __I_DIRTY_TIME_EXPIRED)
1952 #define I_WB_SWITCH             (1 << 13)
1953
1954 #define I_DIRTY (I_DIRTY_SYNC | I_DIRTY_DATASYNC | I_DIRTY_PAGES)
1955 #define I_DIRTY_ALL (I_DIRTY | I_DIRTY_TIME)
1956
1957 extern void __mark_inode_dirty(struct inode *, int);
1958 static inline void mark_inode_dirty(struct inode *inode)
1959 {
1960         __mark_inode_dirty(inode, I_DIRTY);
1961 }
1962
1963 static inline void mark_inode_dirty_sync(struct inode *inode)
1964 {
1965         __mark_inode_dirty(inode, I_DIRTY_SYNC);
1966 }
1967
1968 extern void inc_nlink(struct inode *inode);
1969 extern void drop_nlink(struct inode *inode);
1970 extern void clear_nlink(struct inode *inode);
1971 extern void set_nlink(struct inode *inode, unsigned int nlink);
1972
1973 static inline void inode_inc_link_count(struct inode *inode)
1974 {
1975         inc_nlink(inode);
1976         mark_inode_dirty(inode);
1977 }
1978
1979 static inline void inode_dec_link_count(struct inode *inode)
1980 {
1981         drop_nlink(inode);
1982         mark_inode_dirty(inode);
1983 }
1984
1985 /**
1986  * inode_inc_iversion - increments i_version
1987  * @inode: inode that need to be updated
1988  *
1989  * Every time the inode is modified, the i_version field will be incremented.
1990  * The filesystem has to be mounted with i_version flag
1991  */
1992
1993 static inline void inode_inc_iversion(struct inode *inode)
1994 {
1995        spin_lock(&inode->i_lock);
1996        inode->i_version++;
1997        spin_unlock(&inode->i_lock);
1998 }
1999
2000 enum file_time_flags {
2001         S_ATIME = 1,
2002         S_MTIME = 2,
2003         S_CTIME = 4,
2004         S_VERSION = 8,
2005 };
2006
2007 extern void touch_atime(const struct path *);
2008 static inline void file_accessed(struct file *file)
2009 {
2010         if (!(file->f_flags & O_NOATIME))
2011                 touch_atime(&file->f_path);
2012 }
2013
2014 int sync_inode(struct inode *inode, struct writeback_control *wbc);
2015 int sync_inode_metadata(struct inode *inode, int wait);
2016
2017 struct file_system_type {
2018         const char *name;
2019         int fs_flags;
2020 #define FS_REQUIRES_DEV         1 
2021 #define FS_BINARY_MOUNTDATA     2
2022 #define FS_HAS_SUBTYPE          4
2023 #define FS_USERNS_MOUNT         8       /* Can be mounted by userns root */
2024 #define FS_RENAME_DOES_D_MOVE   32768   /* FS will handle d_move() during rename() internally. */
2025         struct dentry *(*mount) (struct file_system_type *, int,
2026                        const char *, void *);
2027         void (*kill_sb) (struct super_block *);
2028         struct module *owner;
2029         struct file_system_type * next;
2030         struct hlist_head fs_supers;
2031
2032         struct lock_class_key s_lock_key;
2033         struct lock_class_key s_umount_key;
2034         struct lock_class_key s_vfs_rename_key;
2035         struct lock_class_key s_writers_key[SB_FREEZE_LEVELS];
2036
2037         struct lock_class_key i_lock_key;
2038         struct lock_class_key i_mutex_key;
2039         struct lock_class_key i_mutex_dir_key;
2040 };
2041
2042 #define MODULE_ALIAS_FS(NAME) MODULE_ALIAS("fs-" NAME)
2043
2044 extern struct dentry *mount_ns(struct file_system_type *fs_type,
2045         int flags, void *data, void *ns, struct user_namespace *user_ns,
2046         int (*fill_super)(struct super_block *, void *, int));
2047 extern struct dentry *mount_bdev(struct file_system_type *fs_type,
2048         int flags, const char *dev_name, void *data,
2049         int (*fill_super)(struct super_block *, void *, int));
2050 extern struct dentry *mount_single(struct file_system_type *fs_type,
2051         int flags, void *data,
2052         int (*fill_super)(struct super_block *, void *, int));
2053 extern struct dentry *mount_nodev(struct file_system_type *fs_type,
2054         int flags, void *data,
2055         int (*fill_super)(struct super_block *, void *, int));
2056 extern struct dentry *mount_subtree(struct vfsmount *mnt, const char *path);
2057 void generic_shutdown_super(struct super_block *sb);
2058 void kill_block_super(struct super_block *sb);
2059 void kill_anon_super(struct super_block *sb);
2060 void kill_litter_super(struct super_block *sb);
2061 void deactivate_super(struct super_block *sb);
2062 void deactivate_locked_super(struct super_block *sb);
2063 int set_anon_super(struct super_block *s, void *data);
2064 int get_anon_bdev(dev_t *);
2065 void free_anon_bdev(dev_t);
2066 struct super_block *sget_userns(struct file_system_type *type,
2067                         int (*test)(struct super_block *,void *),
2068                         int (*set)(struct super_block *,void *),
2069                         int flags, struct user_namespace *user_ns,
2070                         void *data);
2071 struct super_block *sget(struct file_system_type *type,
2072                         int (*test)(struct super_block *,void *),
2073                         int (*set)(struct super_block *,void *),
2074                         int flags, void *data);
2075 extern struct dentry *mount_pseudo_xattr(struct file_system_type *, char *,
2076                                          const struct super_operations *ops,
2077                                          const struct xattr_handler **xattr,
2078                                          const struct dentry_operations *dops,
2079                                          unsigned long);
2080
2081 static inline struct dentry *
2082 mount_pseudo(struct file_system_type *fs_type, char *name,
2083              const struct super_operations *ops,
2084              const struct dentry_operations *dops, unsigned long magic)
2085 {
2086         return mount_pseudo_xattr(fs_type, name, ops, NULL, dops, magic);
2087 }
2088
2089 /* Alas, no aliases. Too much hassle with bringing module.h everywhere */
2090 #define fops_get(fops) \
2091         (((fops) && try_module_get((fops)->owner) ? (fops) : NULL))
2092 #define fops_put(fops) \
2093         do { if (fops) module_put((fops)->owner); } while(0)
2094 /*
2095  * This one is to be used *ONLY* from ->open() instances.
2096  * fops must be non-NULL, pinned down *and* module dependencies
2097  * should be sufficient to pin the caller down as well.
2098  */
2099 #define replace_fops(f, fops) \
2100         do {    \
2101                 struct file *__file = (f); \
2102                 fops_put(__file->f_op); \
2103                 BUG_ON(!(__file->f_op = (fops))); \
2104         } while(0)
2105
2106 extern int register_filesystem(struct file_system_type *);
2107 extern int unregister_filesystem(struct file_system_type *);
2108 extern struct vfsmount *kern_mount_data(struct file_system_type *, void *data);
2109 #define kern_mount(type) kern_mount_data(type, NULL)
2110 extern void kern_unmount(struct vfsmount *mnt);
2111 extern int may_umount_tree(struct vfsmount *);
2112 extern int may_umount(struct vfsmount *);
2113 extern long do_mount(const char *, const char __user *,
2114                      const char *, unsigned long, void *);
2115 extern struct vfsmount *collect_mounts(const struct path *);
2116 extern void drop_collected_mounts(struct vfsmount *);
2117 extern int iterate_mounts(int (*)(struct vfsmount *, void *), void *,
2118                           struct vfsmount *);
2119 extern int vfs_statfs(const struct path *, struct kstatfs *);
2120 extern int user_statfs(const char __user *, struct kstatfs *);
2121 extern int fd_statfs(int, struct kstatfs *);
2122 extern int vfs_ustat(dev_t, struct kstatfs *);
2123 extern int freeze_super(struct super_block *super);
2124 extern int thaw_super(struct super_block *super);
2125 extern bool our_mnt(struct vfsmount *mnt);
2126
2127 extern int current_umask(void);
2128
2129 extern void ihold(struct inode * inode);
2130 extern void iput(struct inode *);
2131 extern int generic_update_time(struct inode *, struct timespec *, int);
2132
2133 /* /sys/fs */
2134 extern struct kobject *fs_kobj;
2135
2136 #define MAX_RW_COUNT (INT_MAX & PAGE_MASK)
2137
2138 #ifdef CONFIG_MANDATORY_FILE_LOCKING
2139 extern int locks_mandatory_locked(struct file *);
2140 extern int locks_mandatory_area(struct inode *, struct file *, loff_t, loff_t, unsigned char);
2141
2142 /*
2143  * Candidates for mandatory locking have the setgid bit set
2144  * but no group execute bit -  an otherwise meaningless combination.
2145  */
2146
2147 static inline int __mandatory_lock(struct inode *ino)
2148 {
2149         return (ino->i_mode & (S_ISGID | S_IXGRP)) == S_ISGID;
2150 }
2151
2152 /*
2153  * ... and these candidates should be on MS_MANDLOCK mounted fs,
2154  * otherwise these will be advisory locks
2155  */
2156
2157 static inline int mandatory_lock(struct inode *ino)
2158 {
2159         return IS_MANDLOCK(ino) && __mandatory_lock(ino);
2160 }
2161
2162 static inline int locks_verify_locked(struct file *file)
2163 {
2164         if (mandatory_lock(locks_inode(file)))
2165                 return locks_mandatory_locked(file);
2166         return 0;
2167 }
2168
2169 static inline int locks_verify_truncate(struct inode *inode,
2170                                     struct file *f,
2171                                     loff_t size)
2172 {
2173         if (!inode->i_flctx || !mandatory_lock(inode))
2174                 return 0;
2175
2176         if (size < inode->i_size) {
2177                 return locks_mandatory_area(inode, f, size, inode->i_size - 1,
2178                                 F_WRLCK);
2179         } else {
2180                 return locks_mandatory_area(inode, f, inode->i_size, size - 1,
2181                                 F_WRLCK);
2182         }
2183 }
2184
2185 #else /* !CONFIG_MANDATORY_FILE_LOCKING */
2186
2187 static inline int locks_mandatory_locked(struct file *file)
2188 {
2189         return 0;
2190 }
2191
2192 static inline int locks_mandatory_area(struct inode *inode, struct file *filp,
2193                                        loff_t start, loff_t end, unsigned char type)
2194 {
2195         return 0;
2196 }
2197
2198 static inline int __mandatory_lock(struct inode *inode)
2199 {
2200         return 0;
2201 }
2202
2203 static inline int mandatory_lock(struct inode *inode)
2204 {
2205         return 0;
2206 }
2207
2208 static inline int locks_verify_locked(struct file *file)
2209 {
2210         return 0;
2211 }
2212
2213 static inline int locks_verify_truncate(struct inode *inode, struct file *filp,
2214                                         size_t size)
2215 {
2216         return 0;
2217 }
2218
2219 #endif /* CONFIG_MANDATORY_FILE_LOCKING */
2220
2221
2222 #ifdef CONFIG_FILE_LOCKING
2223 static inline int break_lease(struct inode *inode, unsigned int mode)
2224 {
2225         /*
2226          * Since this check is lockless, we must ensure that any refcounts
2227          * taken are done before checking i_flctx->flc_lease. Otherwise, we
2228          * could end up racing with tasks trying to set a new lease on this
2229          * file.
2230          */
2231         smp_mb();
2232         if (inode->i_flctx && !list_empty_careful(&inode->i_flctx->flc_lease))
2233                 return __break_lease(inode, mode, FL_LEASE);
2234         return 0;
2235 }
2236
2237 static inline int break_deleg(struct inode *inode, unsigned int mode)
2238 {
2239         /*
2240          * Since this check is lockless, we must ensure that any refcounts
2241          * taken are done before checking i_flctx->flc_lease. Otherwise, we
2242          * could end up racing with tasks trying to set a new lease on this
2243          * file.
2244          */
2245         smp_mb();
2246         if (inode->i_flctx && !list_empty_careful(&inode->i_flctx->flc_lease))
2247                 return __break_lease(inode, mode, FL_DELEG);
2248         return 0;
2249 }
2250
2251 static inline int try_break_deleg(struct inode *inode, struct inode **delegated_inode)
2252 {
2253         int ret;
2254
2255         ret = break_deleg(inode, O_WRONLY|O_NONBLOCK);
2256         if (ret == -EWOULDBLOCK && delegated_inode) {
2257                 *delegated_inode = inode;
2258                 ihold(inode);
2259         }
2260         return ret;
2261 }
2262
2263 static inline int break_deleg_wait(struct inode **delegated_inode)
2264 {
2265         int ret;
2266
2267         ret = break_deleg(*delegated_inode, O_WRONLY);
2268         iput(*delegated_inode);
2269         *delegated_inode = NULL;
2270         return ret;
2271 }
2272
2273 static inline int break_layout(struct inode *inode, bool wait)
2274 {
2275         smp_mb();
2276         if (inode->i_flctx && !list_empty_careful(&inode->i_flctx->flc_lease))
2277                 return __break_lease(inode,
2278                                 wait ? O_WRONLY : O_WRONLY | O_NONBLOCK,
2279                                 FL_LAYOUT);
2280         return 0;
2281 }
2282
2283 #else /* !CONFIG_FILE_LOCKING */
2284 static inline int break_lease(struct inode *inode, unsigned int mode)
2285 {
2286         return 0;
2287 }
2288
2289 static inline int break_deleg(struct inode *inode, unsigned int mode)
2290 {
2291         return 0;
2292 }
2293
2294 static inline int try_break_deleg(struct inode *inode, struct inode **delegated_inode)
2295 {
2296         return 0;
2297 }
2298
2299 static inline int break_deleg_wait(struct inode **delegated_inode)
2300 {
2301         BUG();
2302         return 0;
2303 }
2304
2305 static inline int break_layout(struct inode *inode, bool wait)
2306 {
2307         return 0;
2308 }
2309
2310 #endif /* CONFIG_FILE_LOCKING */
2311
2312 /* fs/open.c */
2313 struct audit_names;
2314 struct filename {
2315         const char              *name;  /* pointer to actual string */
2316         const __user char       *uptr;  /* original userland pointer */
2317         struct audit_names      *aname;
2318         int                     refcnt;
2319         const char              iname[];
2320 };
2321
2322 extern long vfs_truncate(const struct path *, loff_t);
2323 extern int do_truncate(struct dentry *, loff_t start, unsigned int time_attrs,
2324                        struct file *filp);
2325 extern int vfs_fallocate(struct file *file, int mode, loff_t offset,
2326                         loff_t len);
2327 extern long do_sys_open(int dfd, const char __user *filename, int flags,
2328                         umode_t mode);
2329 extern struct file *file_open_name(struct filename *, int, umode_t);
2330 extern struct file *filp_open(const char *, int, umode_t);
2331 extern struct file *file_open_root(struct dentry *, struct vfsmount *,
2332                                    const char *, int, umode_t);
2333 extern struct file * dentry_open(const struct path *, int, const struct cred *);
2334 extern int filp_close(struct file *, fl_owner_t id);
2335
2336 extern struct filename *getname_flags(const char __user *, int, int *);
2337 extern struct filename *getname(const char __user *);
2338 extern struct filename *getname_kernel(const char *);
2339 extern void putname(struct filename *name);
2340
2341 enum {
2342         FILE_CREATED = 1,
2343         FILE_OPENED = 2
2344 };
2345 extern int finish_open(struct file *file, struct dentry *dentry,
2346                         int (*open)(struct inode *, struct file *),
2347                         int *opened);
2348 extern int finish_no_open(struct file *file, struct dentry *dentry);
2349
2350 /* fs/ioctl.c */
2351
2352 extern int ioctl_preallocate(struct file *filp, void __user *argp);
2353
2354 /* fs/dcache.c */
2355 extern void __init vfs_caches_init_early(void);
2356 extern void __init vfs_caches_init(void);
2357
2358 extern struct kmem_cache *names_cachep;
2359
2360 #define __getname()             kmem_cache_alloc(names_cachep, GFP_KERNEL)
2361 #define __putname(name)         kmem_cache_free(names_cachep, (void *)(name))
2362
2363 #ifdef CONFIG_BLOCK
2364 extern int register_blkdev(unsigned int, const char *);
2365 extern void unregister_blkdev(unsigned int, const char *);
2366 extern void bdev_unhash_inode(dev_t dev);
2367 extern struct block_device *bdget(dev_t);
2368 extern struct block_device *bdgrab(struct block_device *bdev);
2369 extern void bd_set_size(struct block_device *, loff_t size);
2370 extern void bd_forget(struct inode *inode);
2371 extern void bdput(struct block_device *);
2372 extern void invalidate_bdev(struct block_device *);
2373 extern void iterate_bdevs(void (*)(struct block_device *, void *), void *);
2374 extern int sync_blockdev(struct block_device *bdev);
2375 extern void kill_bdev(struct block_device *);
2376 extern struct super_block *freeze_bdev(struct block_device *);
2377 extern void emergency_thaw_all(void);
2378 extern int thaw_bdev(struct block_device *bdev, struct super_block *sb);
2379 extern int fsync_bdev(struct block_device *);
2380
2381 extern struct super_block *blockdev_superblock;
2382
2383 static inline bool sb_is_blkdev_sb(struct super_block *sb)
2384 {
2385         return sb == blockdev_superblock;
2386 }
2387 #else
2388 static inline void bd_forget(struct inode *inode) {}
2389 static inline int sync_blockdev(struct block_device *bdev) { return 0; }
2390 static inline void kill_bdev(struct block_device *bdev) {}
2391 static inline void invalidate_bdev(struct block_device *bdev) {}
2392
2393 static inline struct super_block *freeze_bdev(struct block_device *sb)
2394 {
2395         return NULL;
2396 }
2397
2398 static inline int thaw_bdev(struct block_device *bdev, struct super_block *sb)
2399 {
2400         return 0;
2401 }
2402
2403 static inline void iterate_bdevs(void (*f)(struct block_device *, void *), void *arg)
2404 {
2405 }
2406
2407 static inline bool sb_is_blkdev_sb(struct super_block *sb)
2408 {
2409         return false;
2410 }
2411 #endif
2412 extern int sync_filesystem(struct super_block *);
2413 extern const struct file_operations def_blk_fops;
2414 extern const struct file_operations def_chr_fops;
2415 #ifdef CONFIG_BLOCK
2416 extern int ioctl_by_bdev(struct block_device *, unsigned, unsigned long);
2417 extern int blkdev_ioctl(struct block_device *, fmode_t, unsigned, unsigned long);
2418 extern long compat_blkdev_ioctl(struct file *, unsigned, unsigned long);
2419 extern int blkdev_get(struct block_device *bdev, fmode_t mode, void *holder);
2420 extern struct block_device *blkdev_get_by_path(const char *path, fmode_t mode,
2421                                                void *holder);
2422 extern struct block_device *blkdev_get_by_dev(dev_t dev, fmode_t mode,
2423                                               void *holder);
2424 extern void blkdev_put(struct block_device *bdev, fmode_t mode);
2425 extern int __blkdev_reread_part(struct block_device *bdev);
2426 extern int blkdev_reread_part(struct block_device *bdev);
2427
2428 #ifdef CONFIG_SYSFS
2429 extern int bd_link_disk_holder(struct block_device *bdev, struct gendisk *disk);
2430 extern void bd_unlink_disk_holder(struct block_device *bdev,
2431                                   struct gendisk *disk);
2432 #else
2433 static inline int bd_link_disk_holder(struct block_device *bdev,
2434                                       struct gendisk *disk)
2435 {
2436         return 0;
2437 }
2438 static inline void bd_unlink_disk_holder(struct block_device *bdev,
2439                                          struct gendisk *disk)
2440 {
2441 }
2442 #endif
2443 #endif
2444
2445 /* fs/char_dev.c */
2446 #define CHRDEV_MAJOR_HASH_SIZE  255
2447 /* Marks the bottom of the first segment of free char majors */
2448 #define CHRDEV_MAJOR_DYN_END 234
2449 extern int alloc_chrdev_region(dev_t *, unsigned, unsigned, const char *);
2450 extern int register_chrdev_region(dev_t, unsigned, const char *);
2451 extern int __register_chrdev(unsigned int major, unsigned int baseminor,
2452                              unsigned int count, const char *name,
2453                              const struct file_operations *fops);
2454 extern void __unregister_chrdev(unsigned int major, unsigned int baseminor,
2455                                 unsigned int count, const char *name);
2456 extern void unregister_chrdev_region(dev_t, unsigned);
2457 extern void chrdev_show(struct seq_file *,off_t);
2458
2459 static inline int register_chrdev(unsigned int major, const char *name,
2460                                   const struct file_operations *fops)
2461 {
2462         return __register_chrdev(major, 0, 256, name, fops);
2463 }
2464
2465 static inline void unregister_chrdev(unsigned int major, const char *name)
2466 {
2467         __unregister_chrdev(major, 0, 256, name);
2468 }
2469
2470 /* fs/block_dev.c */
2471 #define BDEVNAME_SIZE   32      /* Largest string for a blockdev identifier */
2472 #define BDEVT_SIZE      10      /* Largest string for MAJ:MIN for blkdev */
2473
2474 #ifdef CONFIG_BLOCK
2475 #define BLKDEV_MAJOR_HASH_SIZE  255
2476 extern const char *__bdevname(dev_t, char *buffer);
2477 extern const char *bdevname(struct block_device *bdev, char *buffer);
2478 extern struct block_device *lookup_bdev(const char *);
2479 extern void blkdev_show(struct seq_file *,off_t);
2480
2481 #else
2482 #define BLKDEV_MAJOR_HASH_SIZE  0
2483 #endif
2484
2485 extern void init_special_inode(struct inode *, umode_t, dev_t);
2486
2487 /* Invalid inode operations -- fs/bad_inode.c */
2488 extern void make_bad_inode(struct inode *);
2489 extern bool is_bad_inode(struct inode *);
2490
2491 #ifdef CONFIG_BLOCK
2492 extern void check_disk_size_change(struct gendisk *disk,
2493                                    struct block_device *bdev);
2494 extern int revalidate_disk(struct gendisk *);
2495 extern int check_disk_change(struct block_device *);
2496 extern int __invalidate_device(struct block_device *, bool);
2497 extern int invalidate_partition(struct gendisk *, int);
2498 #endif
2499 unsigned long invalidate_mapping_pages(struct address_space *mapping,
2500                                         pgoff_t start, pgoff_t end);
2501
2502 static inline void invalidate_remote_inode(struct inode *inode)
2503 {
2504         if (S_ISREG(inode->i_mode) || S_ISDIR(inode->i_mode) ||
2505             S_ISLNK(inode->i_mode))
2506                 invalidate_mapping_pages(inode->i_mapping, 0, -1);
2507 }
2508 extern int invalidate_inode_pages2(struct address_space *mapping);
2509 extern int invalidate_inode_pages2_range(struct address_space *mapping,
2510                                          pgoff_t start, pgoff_t end);
2511 extern int write_inode_now(struct inode *, int);
2512 extern int filemap_fdatawrite(struct address_space *);
2513 extern int filemap_flush(struct address_space *);
2514 extern int filemap_fdatawait(struct address_space *);
2515 extern void filemap_fdatawait_keep_errors(struct address_space *);
2516 extern int filemap_fdatawait_range(struct address_space *, loff_t lstart,
2517                                    loff_t lend);
2518 extern int filemap_write_and_wait(struct address_space *mapping);
2519 extern int filemap_write_and_wait_range(struct address_space *mapping,
2520                                         loff_t lstart, loff_t lend);
2521 extern int __filemap_fdatawrite_range(struct address_space *mapping,
2522                                 loff_t start, loff_t end, int sync_mode);
2523 extern int filemap_fdatawrite_range(struct address_space *mapping,
2524                                 loff_t start, loff_t end);
2525 extern int filemap_check_errors(struct address_space *mapping);
2526
2527 extern int vfs_fsync_range(struct file *file, loff_t start, loff_t end,
2528                            int datasync);
2529 extern int vfs_fsync(struct file *file, int datasync);
2530
2531 /*
2532  * Sync the bytes written if this was a synchronous write.  Expect ki_pos
2533  * to already be updated for the write, and will return either the amount
2534  * of bytes passed in, or an error if syncing the file failed.
2535  */
2536 static inline ssize_t generic_write_sync(struct kiocb *iocb, ssize_t count)
2537 {
2538         if (iocb->ki_flags & IOCB_DSYNC) {
2539                 int ret = vfs_fsync_range(iocb->ki_filp,
2540                                 iocb->ki_pos - count, iocb->ki_pos - 1,
2541                                 (iocb->ki_flags & IOCB_SYNC) ? 0 : 1);
2542                 if (ret)
2543                         return ret;
2544         }
2545
2546         return count;
2547 }
2548
2549 extern void emergency_sync(void);
2550 extern void emergency_remount(void);
2551 #ifdef CONFIG_BLOCK
2552 extern sector_t bmap(struct inode *, sector_t);
2553 #endif
2554 extern int notify_change(struct dentry *, struct iattr *, struct inode **);
2555 extern int inode_permission(struct inode *, int);
2556 extern int __inode_permission(struct inode *, int);
2557 extern int generic_permission(struct inode *, int);
2558 extern int __check_sticky(struct inode *dir, struct inode *inode);
2559
2560 static inline bool execute_ok(struct inode *inode)
2561 {
2562         return (inode->i_mode & S_IXUGO) || S_ISDIR(inode->i_mode);
2563 }
2564
2565 static inline void file_start_write(struct file *file)
2566 {
2567         if (!S_ISREG(file_inode(file)->i_mode))
2568                 return;
2569         __sb_start_write(file_inode(file)->i_sb, SB_FREEZE_WRITE, true);
2570 }
2571
2572 static inline bool file_start_write_trylock(struct file *file)
2573 {
2574         if (!S_ISREG(file_inode(file)->i_mode))
2575                 return true;
2576         return __sb_start_write(file_inode(file)->i_sb, SB_FREEZE_WRITE, false);
2577 }
2578
2579 static inline void file_end_write(struct file *file)
2580 {
2581         if (!S_ISREG(file_inode(file)->i_mode))
2582                 return;
2583         __sb_end_write(file_inode(file)->i_sb, SB_FREEZE_WRITE);
2584 }
2585
2586 static inline int do_clone_file_range(struct file *file_in, loff_t pos_in,
2587                                       struct file *file_out, loff_t pos_out,
2588                                       u64 len)
2589 {
2590         int ret;
2591
2592         file_start_write(file_out);
2593         ret = vfs_clone_file_range(file_in, pos_in, file_out, pos_out, len);
2594         file_end_write(file_out);
2595
2596         return ret;
2597 }
2598
2599 /*
2600  * get_write_access() gets write permission for a file.
2601  * put_write_access() releases this write permission.
2602  * This is used for regular files.
2603  * We cannot support write (and maybe mmap read-write shared) accesses and
2604  * MAP_DENYWRITE mmappings simultaneously. The i_writecount field of an inode
2605  * can have the following values:
2606  * 0: no writers, no VM_DENYWRITE mappings
2607  * < 0: (-i_writecount) vm_area_structs with VM_DENYWRITE set exist
2608  * > 0: (i_writecount) users are writing to the file.
2609  *
2610  * Normally we operate on that counter with atomic_{inc,dec} and it's safe
2611  * except for the cases where we don't hold i_writecount yet. Then we need to
2612  * use {get,deny}_write_access() - these functions check the sign and refuse
2613  * to do the change if sign is wrong.
2614  */
2615 static inline int get_write_access(struct inode *inode)
2616 {
2617         return atomic_inc_unless_negative(&inode->i_writecount) ? 0 : -ETXTBSY;
2618 }
2619 static inline int deny_write_access(struct file *file)
2620 {
2621         struct inode *inode = file_inode(file);
2622         return atomic_dec_unless_positive(&inode->i_writecount) ? 0 : -ETXTBSY;
2623 }
2624 static inline void put_write_access(struct inode * inode)
2625 {
2626         atomic_dec(&inode->i_writecount);
2627 }
2628 static inline void allow_write_access(struct file *file)
2629 {
2630         if (file)
2631                 atomic_inc(&file_inode(file)->i_writecount);
2632 }
2633 static inline bool inode_is_open_for_write(const struct inode *inode)
2634 {
2635         return atomic_read(&inode->i_writecount) > 0;
2636 }
2637
2638 #ifdef CONFIG_IMA
2639 static inline void i_readcount_dec(struct inode *inode)
2640 {
2641         BUG_ON(!atomic_read(&inode->i_readcount));
2642         atomic_dec(&inode->i_readcount);
2643 }
2644 static inline void i_readcount_inc(struct inode *inode)
2645 {
2646         atomic_inc(&inode->i_readcount);
2647 }
2648 #else
2649 static inline void i_readcount_dec(struct inode *inode)
2650 {
2651         return;
2652 }
2653 static inline void i_readcount_inc(struct inode *inode)
2654 {
2655         return;
2656 }
2657 #endif
2658 extern int do_pipe_flags(int *, int);
2659
2660 #define __kernel_read_file_id(id) \
2661         id(UNKNOWN, unknown)            \
2662         id(FIRMWARE, firmware)          \
2663         id(FIRMWARE_PREALLOC_BUFFER, firmware)  \
2664         id(MODULE, kernel-module)               \
2665         id(KEXEC_IMAGE, kexec-image)            \
2666         id(KEXEC_INITRAMFS, kexec-initramfs)    \
2667         id(POLICY, security-policy)             \
2668         id(MAX_ID, )
2669
2670 #define __fid_enumify(ENUM, dummy) READING_ ## ENUM,
2671 #define __fid_stringify(dummy, str) #str,
2672
2673 enum kernel_read_file_id {
2674         __kernel_read_file_id(__fid_enumify)
2675 };
2676
2677 static const char * const kernel_read_file_str[] = {
2678         __kernel_read_file_id(__fid_stringify)
2679 };
2680
2681 static inline const char *kernel_read_file_id_str(enum kernel_read_file_id id)
2682 {
2683         if ((unsigned)id >= READING_MAX_ID)
2684                 return kernel_read_file_str[READING_UNKNOWN];
2685
2686         return kernel_read_file_str[id];
2687 }
2688
2689 extern int kernel_read(struct file *, loff_t, char *, unsigned long);
2690 extern int kernel_read_file(struct file *, void **, loff_t *, loff_t,
2691                             enum kernel_read_file_id);
2692 extern int kernel_read_file_from_path(char *, void **, loff_t *, loff_t,
2693                                       enum kernel_read_file_id);
2694 extern int kernel_read_file_from_fd(int, void **, loff_t *, loff_t,
2695                                     enum kernel_read_file_id);
2696 extern ssize_t kernel_write(struct file *, const char *, size_t, loff_t);
2697 extern ssize_t __kernel_write(struct file *, const char *, size_t, loff_t *);
2698 extern struct file * open_exec(const char *);
2699  
2700 /* fs/dcache.c -- generic fs support functions */
2701 extern bool is_subdir(struct dentry *, struct dentry *);
2702 extern bool path_is_under(const struct path *, const struct path *);
2703
2704 extern char *file_path(struct file *, char *, int);
2705
2706 #include <linux/err.h>
2707
2708 /* needed for stackable file system support */
2709 extern loff_t default_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence);
2710
2711 extern loff_t vfs_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence);
2712
2713 extern int inode_init_always(struct super_block *, struct inode *);
2714 extern void inode_init_once(struct inode *);
2715 extern void address_space_init_once(struct address_space *mapping);
2716 extern struct inode * igrab(struct inode *);
2717 extern ino_t iunique(struct super_block *, ino_t);
2718 extern int inode_needs_sync(struct inode *inode);
2719 extern int generic_delete_inode(struct inode *inode);
2720 static inline int generic_drop_inode(struct inode *inode)
2721 {
2722         return !inode->i_nlink || inode_unhashed(inode);
2723 }
2724
2725 extern struct inode *ilookup5_nowait(struct super_block *sb,
2726                 unsigned long hashval, int (*test)(struct inode *, void *),
2727                 void *data);
2728 extern struct inode *ilookup5(struct super_block *sb, unsigned long hashval,
2729                 int (*test)(struct inode *, void *), void *data);
2730 extern struct inode *ilookup(struct super_block *sb, unsigned long ino);
2731
2732 extern struct inode * iget5_locked(struct super_block *, unsigned long, int (*test)(struct inode *, void *), int (*set)(struct inode *, void *), void *);
2733 extern struct inode * iget_locked(struct super_block *, unsigned long);
2734 extern struct inode *find_inode_nowait(struct super_block *,
2735                                        unsigned long,
2736                                        int (*match)(struct inode *,
2737                                                     unsigned long, void *),
2738                                        void *data);
2739 extern int insert_inode_locked4(struct inode *, unsigned long, int (*test)(struct inode *, void *), void *);
2740 extern int insert_inode_locked(struct inode *);
2741 #ifdef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
2742 extern void lockdep_annotate_inode_mutex_key(struct inode *inode);
2743 #else
2744 static inline void lockdep_annotate_inode_mutex_key(struct inode *inode) { };
2745 #endif
2746 extern void unlock_new_inode(struct inode *);
2747 extern unsigned int get_next_ino(void);
2748
2749 extern void __iget(struct inode * inode);
2750 extern void iget_failed(struct inode *);
2751 extern void clear_inode(struct inode *);
2752 extern void __destroy_inode(struct inode *);
2753 extern struct inode *new_inode_pseudo(struct super_block *sb);
2754 extern struct inode *new_inode(struct super_block *sb);
2755 extern void free_inode_nonrcu(struct inode *inode);
2756 extern int should_remove_suid(struct dentry *);
2757 extern int file_remove_privs(struct file *);
2758
2759 extern void __insert_inode_hash(struct inode *, unsigned long hashval);
2760 static inline void insert_inode_hash(struct inode *inode)
2761 {
2762         __insert_inode_hash(inode, inode->i_ino);
2763 }
2764
2765 extern void __remove_inode_hash(struct inode *);
2766 static inline void remove_inode_hash(struct inode *inode)
2767 {
2768         if (!inode_unhashed(inode) && !hlist_fake(&inode->i_hash))
2769                 __remove_inode_hash(inode);
2770 }
2771
2772 extern void inode_sb_list_add(struct inode *inode);
2773
2774 #ifdef CONFIG_BLOCK
2775 extern int bdev_read_only(struct block_device *);
2776 #endif
2777 extern int set_blocksize(struct block_device *, int);
2778 extern int sb_set_blocksize(struct super_block *, int);
2779 extern int sb_min_blocksize(struct super_block *, int);
2780
2781 extern int generic_file_mmap(struct file *, struct vm_area_struct *);
2782 extern int generic_file_readonly_mmap(struct file *, struct vm_area_struct *);
2783 extern ssize_t generic_write_checks(struct kiocb *, struct iov_iter *);
2784 extern ssize_t generic_file_read_iter(struct kiocb *, struct iov_iter *);
2785 extern ssize_t __generic_file_write_iter(struct kiocb *, struct iov_iter *);
2786 extern ssize_t generic_file_write_iter(struct kiocb *, struct iov_iter *);
2787 extern ssize_t generic_file_direct_write(struct kiocb *, struct iov_iter *);
2788 extern ssize_t generic_perform_write(struct file *, struct iov_iter *, loff_t);
2789
2790 ssize_t vfs_iter_read(struct file *file, struct iov_iter *iter, loff_t *ppos);
2791 ssize_t vfs_iter_write(struct file *file, struct iov_iter *iter, loff_t *ppos);
2792
2793 /* fs/block_dev.c */
2794 extern ssize_t blkdev_read_iter(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *to);
2795 extern ssize_t blkdev_write_iter(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *from);
2796 extern int blkdev_fsync(struct file *filp, loff_t start, loff_t end,
2797                         int datasync);
2798 extern void block_sync_page(struct page *page);
2799
2800 /* fs/splice.c */
2801 extern ssize_t generic_file_splice_read(struct file *, loff_t *,
2802                 struct pipe_inode_info *, size_t, unsigned int);
2803 extern ssize_t iter_file_splice_write(struct pipe_inode_info *,
2804                 struct file *, loff_t *, size_t, unsigned int);
2805 extern ssize_t generic_splice_sendpage(struct pipe_inode_info *pipe,
2806                 struct file *out, loff_t *, size_t len, unsigned int flags);
2807 extern long do_splice_direct(struct file *in, loff_t *ppos, struct file *out,
2808                 loff_t *opos, size_t len, unsigned int flags);
2809
2810
2811 extern void
2812 file_ra_state_init(struct file_ra_state *ra, struct address_space *mapping);
2813 extern loff_t noop_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence);
2814 extern loff_t no_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence);
2815 extern loff_t vfs_setpos(struct file *file, loff_t offset, loff_t maxsize);
2816 extern loff_t generic_file_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence);
2817 extern loff_t generic_file_llseek_size(struct file *file, loff_t offset,
2818                 int whence, loff_t maxsize, loff_t eof);
2819 extern loff_t fixed_size_llseek(struct file *file, loff_t offset,
2820                 int whence, loff_t size);
2821 extern loff_t no_seek_end_llseek_size(struct file *, loff_t, int, loff_t);
2822 extern loff_t no_seek_end_llseek(struct file *, loff_t, int);
2823 extern int generic_file_open(struct inode * inode, struct file * filp);
2824 extern int nonseekable_open(struct inode * inode, struct file * filp);
2825
2826 #ifdef CONFIG_BLOCK
2827 typedef void (dio_submit_t)(struct bio *bio, struct inode *inode,
2828                             loff_t file_offset);
2829
2830 enum {
2831         /* need locking between buffered and direct access */
2832         DIO_LOCKING     = 0x01,
2833
2834         /* filesystem does not support filling holes */
2835         DIO_SKIP_HOLES  = 0x02,
2836
2837         /* filesystem can handle aio writes beyond i_size */
2838         DIO_ASYNC_EXTEND = 0x04,
2839
2840         /* inode/fs/bdev does not need truncate protection */
2841         DIO_SKIP_DIO_COUNT = 0x08,
2842 };
2843
2844 void dio_end_io(struct bio *bio, int error);
2845
2846 ssize_t __blockdev_direct_IO(struct kiocb *iocb, struct inode *inode,
2847                              struct block_device *bdev, struct iov_iter *iter,
2848                              get_block_t get_block,
2849                              dio_iodone_t end_io, dio_submit_t submit_io,
2850                              int flags);
2851
2852 static inline ssize_t blockdev_direct_IO(struct kiocb *iocb,
2853                                          struct inode *inode,
2854                                          struct iov_iter *iter,
2855                                          get_block_t get_block)
2856 {
2857         return __blockdev_direct_IO(iocb, inode, inode->i_sb->s_bdev, iter,
2858                         get_block, NULL, NULL, DIO_LOCKING | DIO_SKIP_HOLES);
2859 }
2860 #endif
2861
2862 void inode_dio_wait(struct inode *inode);
2863
2864 /*
2865  * inode_dio_begin - signal start of a direct I/O requests
2866  * @inode: inode the direct I/O happens on
2867  *
2868  * This is called once we've finished processing a direct I/O request,
2869  * and is used to wake up callers waiting for direct I/O to be quiesced.
2870  */
2871 static inline void inode_dio_begin(struct inode *inode)
2872 {
2873         atomic_inc(&inode->i_dio_count);
2874 }
2875
2876 /*
2877  * inode_dio_end - signal finish of a direct I/O requests
2878  * @inode: inode the direct I/O happens on
2879  *
2880  * This is called once we've finished processing a direct I/O request,
2881  * and is used to wake up callers waiting for direct I/O to be quiesced.
2882  */
2883 static inline void inode_dio_end(struct inode *inode)
2884 {
2885         if (atomic_dec_and_test(&inode->i_dio_count))
2886                 wake_up_bit(&inode->i_state, __I_DIO_WAKEUP);
2887 }
2888
2889 extern void inode_set_flags(struct inode *inode, unsigned int flags,
2890                             unsigned int mask);
2891
2892 extern const struct file_operations generic_ro_fops;
2893
2894 #define special_file(m) (S_ISCHR(m)||S_ISBLK(m)||S_ISFIFO(m)||S_ISSOCK(m))
2895
2896 extern int readlink_copy(char __user *, int, const char *);
2897 extern int page_readlink(struct dentry *, char __user *, int);
2898 extern const char *page_get_link(struct dentry *, struct inode *,
2899                                  struct delayed_call *);
2900 extern void page_put_link(void *);
2901 extern int __page_symlink(struct inode *inode, const char *symname, int len,
2902                 int nofs);
2903 extern int page_symlink(struct inode *inode, const char *symname, int len);
2904 extern const struct inode_operations page_symlink_inode_operations;
2905 extern void kfree_link(void *);
2906 extern void generic_fillattr(struct inode *, struct kstat *);
2907 extern int vfs_getattr_nosec(const struct path *, struct kstat *, u32, unsigned int);
2908 extern int vfs_getattr(const struct path *, struct kstat *, u32, unsigned int);
2909 void __inode_add_bytes(struct inode *inode, loff_t bytes);
2910 void inode_add_bytes(struct inode *inode, loff_t bytes);
2911 void __inode_sub_bytes(struct inode *inode, loff_t bytes);
2912 void inode_sub_bytes(struct inode *inode, loff_t bytes);
2913 loff_t inode_get_bytes(struct inode *inode);
2914 void inode_set_bytes(struct inode *inode, loff_t bytes);
2915 const char *simple_get_link(struct dentry *, struct inode *,
2916                             struct delayed_call *);
2917 extern const struct inode_operations simple_symlink_inode_operations;
2918
2919 extern int iterate_dir(struct file *, struct dir_context *);
2920
2921 extern int vfs_statx(int, const char __user *, int, struct kstat *, u32);
2922 extern int vfs_statx_fd(unsigned int, struct kstat *, u32, unsigned int);
2923
2924 static inline int vfs_stat(const char __user *filename, struct kstat *stat)
2925 {
2926         return vfs_statx(AT_FDCWD, filename, 0, stat, STATX_BASIC_STATS);
2927 }
2928 static inline int vfs_lstat(const char __user *name, struct kstat *stat)
2929 {
2930         return vfs_statx(AT_FDCWD, name, AT_SYMLINK_NOFOLLOW,
2931                          stat, STATX_BASIC_STATS);
2932 }
2933 static inline int vfs_fstatat(int dfd, const char __user *filename,
2934                               struct kstat *stat, int flags)
2935 {
2936         return vfs_statx(dfd, filename, flags, stat, STATX_BASIC_STATS);
2937 }
2938 static inline int vfs_fstat(int fd, struct kstat *stat)
2939 {
2940         return vfs_statx_fd(fd, stat, STATX_BASIC_STATS, 0);
2941 }
2942
2943
2944 extern const char *vfs_get_link(struct dentry *, struct delayed_call *);
2945 extern int vfs_readlink(struct dentry *, char __user *, int);
2946
2947 extern int __generic_block_fiemap(struct inode *inode,
2948                                   struct fiemap_extent_info *fieinfo,
2949                                   loff_t start, loff_t len,
2950                                   get_block_t *get_block);
2951 extern int generic_block_fiemap(struct inode *inode,
2952                                 struct fiemap_extent_info *fieinfo, u64 start,
2953                                 u64 len, get_block_t *get_block);
2954
2955 extern void get_filesystem(struct file_system_type *fs);
2956 extern void put_filesystem(struct file_system_type *fs);
2957 extern struct file_system_type *get_fs_type(const char *name);
2958 extern struct super_block *get_super(struct block_device *);
2959 extern struct super_block *get_super_thawed(struct block_device *);
2960 extern struct super_block *get_super_exclusive_thawed(struct block_device *bdev);
2961 extern struct super_block *get_active_super(struct block_device *bdev);
2962 extern void drop_super(struct super_block *sb);
2963 extern void drop_super_exclusive(struct super_block *sb);
2964 extern void iterate_supers(void (*)(struct super_block *, void *), void *);
2965 extern void iterate_supers_type(struct file_system_type *,
2966                                 void (*)(struct super_block *, void *), void *);
2967
2968 extern int dcache_dir_open(struct inode *, struct file *);
2969 extern int dcache_dir_close(struct inode *, struct file *);
2970 extern loff_t dcache_dir_lseek(struct file *, loff_t, int);
2971 extern int dcache_readdir(struct file *, struct dir_context *);
2972 extern int simple_setattr(struct dentry *, struct iattr *);
2973 extern int simple_getattr(const struct path *, struct kstat *, u32, unsigned int);
2974 extern int simple_statfs(struct dentry *, struct kstatfs *);
2975 extern int simple_open(struct inode *inode, struct file *file);
2976 extern int simple_link(struct dentry *, struct inode *, struct dentry *);
2977 extern int simple_unlink(struct inode *, struct dentry *);
2978 extern int simple_rmdir(struct inode *, struct dentry *);
2979 extern int simple_rename(struct inode *, struct dentry *,
2980                          struct inode *, struct dentry *, unsigned int);
2981 extern int noop_fsync(struct file *, loff_t, loff_t, int);
2982 extern int simple_empty(struct dentry *);
2983 extern int simple_readpage(struct file *file, struct page *page);
2984 extern int simple_write_begin(struct file *file, struct address_space *mapping,
2985                         loff_t pos, unsigned len, unsigned flags,
2986                         struct page **pagep, void **fsdata);
2987 extern int simple_write_end(struct file *file, struct address_space *mapping,
2988                         loff_t pos, unsigned len, unsigned copied,
2989                         struct page *page, void *fsdata);
2990 extern int always_delete_dentry(const struct dentry *);
2991 extern struct inode *alloc_anon_inode(struct super_block *);
2992 extern int simple_nosetlease(struct file *, long, struct file_lock **, void **);
2993 extern const struct dentry_operations simple_dentry_operations;
2994
2995 extern struct dentry *simple_lookup(struct inode *, struct dentry *, unsigned int flags);
2996 extern ssize_t generic_read_dir(struct file *, char __user *, size_t, loff_t *);
2997 extern const struct file_operations simple_dir_operations;
2998 extern const struct inode_operations simple_dir_inode_operations;
2999 extern void make_empty_dir_inode(struct inode *inode);
3000 extern bool is_empty_dir_inode(struct inode *inode);
3001 struct tree_descr { char *name; const struct file_operations *ops; int mode; };
3002 struct dentry *d_alloc_name(struct dentry *, const char *);
3003 extern int simple_fill_super(struct super_block *, unsigned long, struct tree_descr *);
3004 extern int simple_pin_fs(struct file_system_type *, struct vfsmount **mount, int *count);
3005 extern void simple_release_fs(struct vfsmount **mount, int *count);
3006
3007 extern ssize_t simple_read_from_buffer(void __user *to, size_t count,
3008                         loff_t *ppos, const void *from, size_t available);
3009 extern ssize_t simple_write_to_buffer(void *to, size_t available, loff_t *ppos,
3010                 const void __user *from, size_t count);
3011
3012 extern int __generic_file_fsync(struct file *, loff_t, loff_t, int);
3013 extern int generic_file_fsync(struct file *, loff_t, loff_t, int);
3014
3015 extern int generic_check_addressable(unsigned, u64);
3016
3017 #ifdef CONFIG_MIGRATION
3018 extern int buffer_migrate_page(struct address_space *,
3019                                 struct page *, struct page *,
3020                                 enum migrate_mode);
3021 #else
3022 #define buffer_migrate_page NULL
3023 #endif
3024
3025 extern int setattr_prepare(struct dentry *, struct iattr *);
3026 extern int inode_newsize_ok(const struct inode *, loff_t offset);
3027 extern void setattr_copy(struct inode *inode, const struct iattr *attr);
3028
3029 extern int file_update_time(struct file *file);
3030
3031 extern int generic_show_options(struct seq_file *m, struct dentry *root);
3032 extern void save_mount_options(struct super_block *sb, char *options);
3033 extern void replace_mount_options(struct super_block *sb, char *options);
3034
3035 static inline bool io_is_direct(struct file *filp)
3036 {
3037         return (filp->f_flags & O_DIRECT) || IS_DAX(filp->f_mapping->host);
3038 }
3039
3040 static inline int iocb_flags(struct file *file)
3041 {
3042         int res = 0;
3043         if (file->f_flags & O_APPEND)
3044                 res |= IOCB_APPEND;
3045         if (io_is_direct(file))
3046                 res |= IOCB_DIRECT;
3047         if ((file->f_flags & O_DSYNC) || IS_SYNC(file->f_mapping->host))
3048                 res |= IOCB_DSYNC;
3049         if (file->f_flags & __O_SYNC)
3050                 res |= IOCB_SYNC;
3051         return res;
3052 }
3053
3054 static inline ino_t parent_ino(struct dentry *dentry)
3055 {
3056         ino_t res;
3057
3058         /*
3059          * Don't strictly need d_lock here? If the parent ino could change
3060          * then surely we'd have a deeper race in the caller?
3061          */
3062         spin_lock(&dentry->d_lock);
3063         res = dentry->d_parent->d_inode->i_ino;
3064         spin_unlock(&dentry->d_lock);
3065         return res;
3066 }
3067
3068 /* Transaction based IO helpers */
3069
3070 /*
3071  * An argresp is stored in an allocated page and holds the
3072  * size of the argument or response, along with its content
3073  */
3074 struct simple_transaction_argresp {
3075         ssize_t size;
3076         char data[0];
3077 };
3078
3079 #define SIMPLE_TRANSACTION_LIMIT (PAGE_SIZE - sizeof(struct simple_transaction_argresp))
3080
3081 char *simple_transaction_get(struct file *file, const char __user *buf,
3082                                 size_t size);
3083 ssize_t simple_transaction_read(struct file *file, char __user *buf,
3084                                 size_t size, loff_t *pos);
3085 int simple_transaction_release(struct inode *inode, struct file *file);
3086
3087 void simple_transaction_set(struct file *file, size_t n);
3088
3089 /*
3090  * simple attribute files
3091  *
3092  * These attributes behave similar to those in sysfs:
3093  *
3094  * Writing to an attribute immediately sets a value, an open file can be
3095  * written to multiple times.
3096  *
3097  * Reading from an attribute creates a buffer from the value that might get
3098  * read with multiple read calls. When the attribute has been read
3099  * completely, no further read calls are possible until the file is opened
3100  * again.
3101  *
3102  * All attributes contain a text representation of a numeric value
3103  * that are accessed with the get() and set() functions.
3104  */
3105 #define DEFINE_SIMPLE_ATTRIBUTE(__fops, __get, __set, __fmt)            \
3106 static int __fops ## _open(struct inode *inode, struct file *file)      \
3107 {                                                                       \
3108         __simple_attr_check_format(__fmt, 0ull);                        \
3109         return simple_attr_open(inode, file, __get, __set, __fmt);      \
3110 }                                                                       \
3111 static const struct file_operations __fops = {                          \
3112         .owner   = THIS_MODULE,                                         \
3113         .open    = __fops ## _open,                                     \
3114         .release = simple_attr_release,                                 \
3115         .read    = simple_attr_read,                                    \
3116         .write   = simple_attr_write,                                   \
3117         .llseek  = generic_file_llseek,                                 \
3118 }
3119
3120 static inline __printf(1, 2)
3121 void __simple_attr_check_format(const char *fmt, ...)
3122 {
3123         /* don't do anything, just let the compiler check the arguments; */
3124 }
3125
3126 int simple_attr_open(struct inode *inode, struct file *file,
3127                      int (*get)(void *, u64 *), int (*set)(void *, u64),
3128                      const char *fmt);
3129 int simple_attr_release(struct inode *inode, struct file *file);
3130 ssize_t simple_attr_read(struct file *file, char __user *buf,
3131                          size_t len, loff_t *ppos);
3132 ssize_t simple_attr_write(struct file *file, const char __user *buf,
3133                           size_t len, loff_t *ppos);
3134
3135 struct ctl_table;
3136 int proc_nr_files(struct ctl_table *table, int write,
3137                   void __user *buffer, size_t *lenp, loff_t *ppos);
3138 int proc_nr_dentry(struct ctl_table *table, int write,
3139                   void __user *buffer, size_t *lenp, loff_t *ppos);
3140 int proc_nr_inodes(struct ctl_table *table, int write,
3141                    void __user *buffer, size_t *lenp, loff_t *ppos);
3142 int __init get_filesystem_list(char *buf);
3143
3144 #define __FMODE_EXEC            ((__force int) FMODE_EXEC)
3145 #define __FMODE_NONOTIFY        ((__force int) FMODE_NONOTIFY)
3146
3147 #define ACC_MODE(x) ("\004\002\006\006"[(x)&O_ACCMODE])
3148 #define OPEN_FMODE(flag) ((__force fmode_t)(((flag + 1) & O_ACCMODE) | \
3149                                             (flag & __FMODE_NONOTIFY)))
3150
3151 static inline bool is_sxid(umode_t mode)
3152 {
3153         return (mode & S_ISUID) || ((mode & S_ISGID) && (mode & S_IXGRP));
3154 }
3155
3156 static inline int check_sticky(struct inode *dir, struct inode *inode)
3157 {
3158         if (!(dir->i_mode & S_ISVTX))
3159                 return 0;
3160
3161         return __check_sticky(dir, inode);
3162 }
3163
3164 static inline void inode_has_no_xattr(struct inode *inode)
3165 {
3166         if (!is_sxid(inode->i_mode) && (inode->i_sb->s_flags & MS_NOSEC))
3167                 inode->i_flags |= S_NOSEC;
3168 }
3169
3170 static inline bool is_root_inode(struct inode *inode)
3171 {
3172         return inode == inode->i_sb->s_root->d_inode;
3173 }
3174
3175 static inline bool dir_emit(struct dir_context *ctx,
3176                             const char *name, int namelen,
3177                             u64 ino, unsigned type)
3178 {
3179         return ctx->actor(ctx, name, namelen, ctx->pos, ino, type) == 0;
3180 }
3181 static inline bool dir_emit_dot(struct file *file, struct dir_context *ctx)
3182 {
3183         return ctx->actor(ctx, ".", 1, ctx->pos,
3184                           file->f_path.dentry->d_inode->i_ino, DT_DIR) == 0;
3185 }
3186 static inline bool dir_emit_dotdot(struct file *file, struct dir_context *ctx)
3187 {
3188         return ctx->actor(ctx, "..", 2, ctx->pos,
3189                           parent_ino(file->f_path.dentry), DT_DIR) == 0;
3190 }
3191 static inline bool dir_emit_dots(struct file *file, struct dir_context *ctx)
3192 {
3193         if (ctx->pos == 0) {
3194                 if (!dir_emit_dot(file, ctx))
3195                         return false;
3196                 ctx->pos = 1;
3197         }
3198         if (ctx->pos == 1) {
3199                 if (!dir_emit_dotdot(file, ctx))
3200                         return false;
3201                 ctx->pos = 2;
3202         }
3203         return true;
3204 }
3205 static inline bool dir_relax(struct inode *inode)
3206 {
3207         inode_unlock(inode);
3208         inode_lock(inode);
3209         return !IS_DEADDIR(inode);
3210 }
3211
3212 static inline bool dir_relax_shared(struct inode *inode)
3213 {
3214         inode_unlock_shared(inode);
3215         inode_lock_shared(inode);
3216         return !IS_DEADDIR(inode);
3217 }
3218
3219 extern bool path_noexec(const struct path *path);
3220 extern void inode_nohighmem(struct inode *inode);
3221
3222 #endif /* _LINUX_FS_H */