mm: document and polish read-ahead code
[linux-block.git] / include / linux / fs.h
1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 */
2 #ifndef _LINUX_FS_H
3 #define _LINUX_FS_H
4
5 #include <linux/linkage.h>
6 #include <linux/wait_bit.h>
7 #include <linux/kdev_t.h>
8 #include <linux/dcache.h>
9 #include <linux/path.h>
10 #include <linux/stat.h>
11 #include <linux/cache.h>
12 #include <linux/list.h>
13 #include <linux/list_lru.h>
14 #include <linux/llist.h>
15 #include <linux/radix-tree.h>
16 #include <linux/xarray.h>
17 #include <linux/rbtree.h>
18 #include <linux/init.h>
19 #include <linux/pid.h>
20 #include <linux/bug.h>
21 #include <linux/mutex.h>
22 #include <linux/rwsem.h>
23 #include <linux/mm_types.h>
24 #include <linux/capability.h>
25 #include <linux/semaphore.h>
26 #include <linux/fcntl.h>
27 #include <linux/rculist_bl.h>
28 #include <linux/atomic.h>
29 #include <linux/shrinker.h>
30 #include <linux/migrate_mode.h>
31 #include <linux/uidgid.h>
32 #include <linux/lockdep.h>
33 #include <linux/percpu-rwsem.h>
34 #include <linux/workqueue.h>
35 #include <linux/delayed_call.h>
36 #include <linux/uuid.h>
37 #include <linux/errseq.h>
38 #include <linux/ioprio.h>
39 #include <linux/fs_types.h>
40 #include <linux/build_bug.h>
41 #include <linux/stddef.h>
42 #include <linux/mount.h>
43 #include <linux/cred.h>
44 #include <linux/mnt_idmapping.h>
45
46 #include <asm/byteorder.h>
47 #include <uapi/linux/fs.h>
48
49 struct backing_dev_info;
50 struct bdi_writeback;
51 struct bio;
52 struct io_comp_batch;
53 struct export_operations;
54 struct fiemap_extent_info;
55 struct hd_geometry;
56 struct iovec;
57 struct kiocb;
58 struct kobject;
59 struct pipe_inode_info;
60 struct poll_table_struct;
61 struct kstatfs;
62 struct vm_area_struct;
63 struct vfsmount;
64 struct cred;
65 struct swap_info_struct;
66 struct seq_file;
67 struct workqueue_struct;
68 struct iov_iter;
69 struct fscrypt_info;
70 struct fscrypt_operations;
71 struct fsverity_info;
72 struct fsverity_operations;
73 struct fs_context;
74 struct fs_parameter_spec;
75 struct fileattr;
76
77 extern void __init inode_init(void);
78 extern void __init inode_init_early(void);
79 extern void __init files_init(void);
80 extern void __init files_maxfiles_init(void);
81
82 extern unsigned long get_max_files(void);
83 extern unsigned int sysctl_nr_open;
84
85 typedef __kernel_rwf_t rwf_t;
86
87 struct buffer_head;
88 typedef int (get_block_t)(struct inode *inode, sector_t iblock,
89                         struct buffer_head *bh_result, int create);
90 typedef int (dio_iodone_t)(struct kiocb *iocb, loff_t offset,
91                         ssize_t bytes, void *private);
92
93 #define MAY_EXEC                0x00000001
94 #define MAY_WRITE               0x00000002
95 #define MAY_READ                0x00000004
96 #define MAY_APPEND              0x00000008
97 #define MAY_ACCESS              0x00000010
98 #define MAY_OPEN                0x00000020
99 #define MAY_CHDIR               0x00000040
100 /* called from RCU mode, don't block */
101 #define MAY_NOT_BLOCK           0x00000080
102
103 /*
104  * flags in file.f_mode.  Note that FMODE_READ and FMODE_WRITE must correspond
105  * to O_WRONLY and O_RDWR via the strange trick in do_dentry_open()
106  */
107
108 /* file is open for reading */
109 #define FMODE_READ              ((__force fmode_t)0x1)
110 /* file is open for writing */
111 #define FMODE_WRITE             ((__force fmode_t)0x2)
112 /* file is seekable */
113 #define FMODE_LSEEK             ((__force fmode_t)0x4)
114 /* file can be accessed using pread */
115 #define FMODE_PREAD             ((__force fmode_t)0x8)
116 /* file can be accessed using pwrite */
117 #define FMODE_PWRITE            ((__force fmode_t)0x10)
118 /* File is opened for execution with sys_execve / sys_uselib */
119 #define FMODE_EXEC              ((__force fmode_t)0x20)
120 /* File is opened with O_NDELAY (only set for block devices) */
121 #define FMODE_NDELAY            ((__force fmode_t)0x40)
122 /* File is opened with O_EXCL (only set for block devices) */
123 #define FMODE_EXCL              ((__force fmode_t)0x80)
124 /* File is opened using open(.., 3, ..) and is writeable only for ioctls
125    (specialy hack for floppy.c) */
126 #define FMODE_WRITE_IOCTL       ((__force fmode_t)0x100)
127 /* 32bit hashes as llseek() offset (for directories) */
128 #define FMODE_32BITHASH         ((__force fmode_t)0x200)
129 /* 64bit hashes as llseek() offset (for directories) */
130 #define FMODE_64BITHASH         ((__force fmode_t)0x400)
131
132 /*
133  * Don't update ctime and mtime.
134  *
135  * Currently a special hack for the XFS open_by_handle ioctl, but we'll
136  * hopefully graduate it to a proper O_CMTIME flag supported by open(2) soon.
137  */
138 #define FMODE_NOCMTIME          ((__force fmode_t)0x800)
139
140 /* Expect random access pattern */
141 #define FMODE_RANDOM            ((__force fmode_t)0x1000)
142
143 /* File is huge (eg. /dev/mem): treat loff_t as unsigned */
144 #define FMODE_UNSIGNED_OFFSET   ((__force fmode_t)0x2000)
145
146 /* File is opened with O_PATH; almost nothing can be done with it */
147 #define FMODE_PATH              ((__force fmode_t)0x4000)
148
149 /* File needs atomic accesses to f_pos */
150 #define FMODE_ATOMIC_POS        ((__force fmode_t)0x8000)
151 /* Write access to underlying fs */
152 #define FMODE_WRITER            ((__force fmode_t)0x10000)
153 /* Has read method(s) */
154 #define FMODE_CAN_READ          ((__force fmode_t)0x20000)
155 /* Has write method(s) */
156 #define FMODE_CAN_WRITE         ((__force fmode_t)0x40000)
157
158 #define FMODE_OPENED            ((__force fmode_t)0x80000)
159 #define FMODE_CREATED           ((__force fmode_t)0x100000)
160
161 /* File is stream-like */
162 #define FMODE_STREAM            ((__force fmode_t)0x200000)
163
164 /* File was opened by fanotify and shouldn't generate fanotify events */
165 #define FMODE_NONOTIFY          ((__force fmode_t)0x4000000)
166
167 /* File is capable of returning -EAGAIN if I/O will block */
168 #define FMODE_NOWAIT            ((__force fmode_t)0x8000000)
169
170 /* File represents mount that needs unmounting */
171 #define FMODE_NEED_UNMOUNT      ((__force fmode_t)0x10000000)
172
173 /* File does not contribute to nr_files count */
174 #define FMODE_NOACCOUNT         ((__force fmode_t)0x20000000)
175
176 /* File supports async buffered reads */
177 #define FMODE_BUF_RASYNC        ((__force fmode_t)0x40000000)
178
179 /*
180  * Attribute flags.  These should be or-ed together to figure out what
181  * has been changed!
182  */
183 #define ATTR_MODE       (1 << 0)
184 #define ATTR_UID        (1 << 1)
185 #define ATTR_GID        (1 << 2)
186 #define ATTR_SIZE       (1 << 3)
187 #define ATTR_ATIME      (1 << 4)
188 #define ATTR_MTIME      (1 << 5)
189 #define ATTR_CTIME      (1 << 6)
190 #define ATTR_ATIME_SET  (1 << 7)
191 #define ATTR_MTIME_SET  (1 << 8)
192 #define ATTR_FORCE      (1 << 9) /* Not a change, but a change it */
193 #define ATTR_KILL_SUID  (1 << 11)
194 #define ATTR_KILL_SGID  (1 << 12)
195 #define ATTR_FILE       (1 << 13)
196 #define ATTR_KILL_PRIV  (1 << 14)
197 #define ATTR_OPEN       (1 << 15) /* Truncating from open(O_TRUNC) */
198 #define ATTR_TIMES_SET  (1 << 16)
199 #define ATTR_TOUCH      (1 << 17)
200
201 /*
202  * Whiteout is represented by a char device.  The following constants define the
203  * mode and device number to use.
204  */
205 #define WHITEOUT_MODE 0
206 #define WHITEOUT_DEV 0
207
208 /*
209  * This is the Inode Attributes structure, used for notify_change().  It
210  * uses the above definitions as flags, to know which values have changed.
211  * Also, in this manner, a Filesystem can look at only the values it cares
212  * about.  Basically, these are the attributes that the VFS layer can
213  * request to change from the FS layer.
214  *
215  * Derek Atkins <warlord@MIT.EDU> 94-10-20
216  */
217 struct iattr {
218         unsigned int    ia_valid;
219         umode_t         ia_mode;
220         kuid_t          ia_uid;
221         kgid_t          ia_gid;
222         loff_t          ia_size;
223         struct timespec64 ia_atime;
224         struct timespec64 ia_mtime;
225         struct timespec64 ia_ctime;
226
227         /*
228          * Not an attribute, but an auxiliary info for filesystems wanting to
229          * implement an ftruncate() like method.  NOTE: filesystem should
230          * check for (ia_valid & ATTR_FILE), and not for (ia_file != NULL).
231          */
232         struct file     *ia_file;
233 };
234
235 /*
236  * Includes for diskquotas.
237  */
238 #include <linux/quota.h>
239
240 /*
241  * Maximum number of layers of fs stack.  Needs to be limited to
242  * prevent kernel stack overflow
243  */
244 #define FILESYSTEM_MAX_STACK_DEPTH 2
245
246 /** 
247  * enum positive_aop_returns - aop return codes with specific semantics
248  *
249  * @AOP_WRITEPAGE_ACTIVATE: Informs the caller that page writeback has
250  *                          completed, that the page is still locked, and
251  *                          should be considered active.  The VM uses this hint
252  *                          to return the page to the active list -- it won't
253  *                          be a candidate for writeback again in the near
254  *                          future.  Other callers must be careful to unlock
255  *                          the page if they get this return.  Returned by
256  *                          writepage(); 
257  *
258  * @AOP_TRUNCATED_PAGE: The AOP method that was handed a locked page has
259  *                      unlocked it and the page might have been truncated.
260  *                      The caller should back up to acquiring a new page and
261  *                      trying again.  The aop will be taking reasonable
262  *                      precautions not to livelock.  If the caller held a page
263  *                      reference, it should drop it before retrying.  Returned
264  *                      by readpage().
265  *
266  * address_space_operation functions return these large constants to indicate
267  * special semantics to the caller.  These are much larger than the bytes in a
268  * page to allow for functions that return the number of bytes operated on in a
269  * given page.
270  */
271
272 enum positive_aop_returns {
273         AOP_WRITEPAGE_ACTIVATE  = 0x80000,
274         AOP_TRUNCATED_PAGE      = 0x80001,
275 };
276
277 #define AOP_FLAG_CONT_EXPAND            0x0001 /* called from cont_expand */
278 #define AOP_FLAG_NOFS                   0x0002 /* used by filesystem to direct
279                                                 * helper code (eg buffer layer)
280                                                 * to clear GFP_FS from alloc */
281
282 /*
283  * oh the beauties of C type declarations.
284  */
285 struct page;
286 struct address_space;
287 struct writeback_control;
288 struct readahead_control;
289
290 /*
291  * Write life time hint values.
292  * Stored in struct inode as u8.
293  */
294 enum rw_hint {
295         WRITE_LIFE_NOT_SET      = 0,
296         WRITE_LIFE_NONE         = RWH_WRITE_LIFE_NONE,
297         WRITE_LIFE_SHORT        = RWH_WRITE_LIFE_SHORT,
298         WRITE_LIFE_MEDIUM       = RWH_WRITE_LIFE_MEDIUM,
299         WRITE_LIFE_LONG         = RWH_WRITE_LIFE_LONG,
300         WRITE_LIFE_EXTREME      = RWH_WRITE_LIFE_EXTREME,
301 };
302
303 /* Match RWF_* bits to IOCB bits */
304 #define IOCB_HIPRI              (__force int) RWF_HIPRI
305 #define IOCB_DSYNC              (__force int) RWF_DSYNC
306 #define IOCB_SYNC               (__force int) RWF_SYNC
307 #define IOCB_NOWAIT             (__force int) RWF_NOWAIT
308 #define IOCB_APPEND             (__force int) RWF_APPEND
309
310 /* non-RWF related bits - start at 16 */
311 #define IOCB_EVENTFD            (1 << 16)
312 #define IOCB_DIRECT             (1 << 17)
313 #define IOCB_WRITE              (1 << 18)
314 /* iocb->ki_waitq is valid */
315 #define IOCB_WAITQ              (1 << 19)
316 #define IOCB_NOIO               (1 << 20)
317 /* can use bio alloc cache */
318 #define IOCB_ALLOC_CACHE        (1 << 21)
319
320 struct kiocb {
321         struct file             *ki_filp;
322
323         /* The 'ki_filp' pointer is shared in a union for aio */
324         randomized_struct_fields_start
325
326         loff_t                  ki_pos;
327         void (*ki_complete)(struct kiocb *iocb, long ret);
328         void                    *private;
329         int                     ki_flags;
330         u16                     ki_hint;
331         u16                     ki_ioprio; /* See linux/ioprio.h */
332         struct wait_page_queue  *ki_waitq; /* for async buffered IO */
333         randomized_struct_fields_end
334 };
335
336 static inline bool is_sync_kiocb(struct kiocb *kiocb)
337 {
338         return kiocb->ki_complete == NULL;
339 }
340
341 /*
342  * "descriptor" for what we're up to with a read.
343  * This allows us to use the same read code yet
344  * have multiple different users of the data that
345  * we read from a file.
346  *
347  * The simplest case just copies the data to user
348  * mode.
349  */
350 typedef struct {
351         size_t written;
352         size_t count;
353         union {
354                 char __user *buf;
355                 void *data;
356         } arg;
357         int error;
358 } read_descriptor_t;
359
360 typedef int (*read_actor_t)(read_descriptor_t *, struct page *,
361                 unsigned long, unsigned long);
362
363 struct address_space_operations {
364         int (*writepage)(struct page *page, struct writeback_control *wbc);
365         int (*readpage)(struct file *, struct page *);
366
367         /* Write back some dirty pages from this mapping. */
368         int (*writepages)(struct address_space *, struct writeback_control *);
369
370         /* Set a page dirty.  Return true if this dirtied it */
371         int (*set_page_dirty)(struct page *page);
372
373         /*
374          * Reads in the requested pages. Unlike ->readpage(), this is
375          * PURELY used for read-ahead!.
376          */
377         int (*readpages)(struct file *filp, struct address_space *mapping,
378                         struct list_head *pages, unsigned nr_pages);
379         void (*readahead)(struct readahead_control *);
380
381         int (*write_begin)(struct file *, struct address_space *mapping,
382                                 loff_t pos, unsigned len, unsigned flags,
383                                 struct page **pagep, void **fsdata);
384         int (*write_end)(struct file *, struct address_space *mapping,
385                                 loff_t pos, unsigned len, unsigned copied,
386                                 struct page *page, void *fsdata);
387
388         /* Unfortunately this kludge is needed for FIBMAP. Don't use it */
389         sector_t (*bmap)(struct address_space *, sector_t);
390         void (*invalidatepage) (struct page *, unsigned int, unsigned int);
391         int (*releasepage) (struct page *, gfp_t);
392         void (*freepage)(struct page *);
393         ssize_t (*direct_IO)(struct kiocb *, struct iov_iter *iter);
394         /*
395          * migrate the contents of a page to the specified target. If
396          * migrate_mode is MIGRATE_ASYNC, it must not block.
397          */
398         int (*migratepage) (struct address_space *,
399                         struct page *, struct page *, enum migrate_mode);
400         bool (*isolate_page)(struct page *, isolate_mode_t);
401         void (*putback_page)(struct page *);
402         int (*launder_page) (struct page *);
403         int (*is_partially_uptodate) (struct page *, unsigned long,
404                                         unsigned long);
405         void (*is_dirty_writeback) (struct page *, bool *, bool *);
406         int (*error_remove_page)(struct address_space *, struct page *);
407
408         /* swapfile support */
409         int (*swap_activate)(struct swap_info_struct *sis, struct file *file,
410                                 sector_t *span);
411         void (*swap_deactivate)(struct file *file);
412 };
413
414 extern const struct address_space_operations empty_aops;
415
416 /*
417  * pagecache_write_begin/pagecache_write_end must be used by general code
418  * to write into the pagecache.
419  */
420 int pagecache_write_begin(struct file *, struct address_space *mapping,
421                                 loff_t pos, unsigned len, unsigned flags,
422                                 struct page **pagep, void **fsdata);
423
424 int pagecache_write_end(struct file *, struct address_space *mapping,
425                                 loff_t pos, unsigned len, unsigned copied,
426                                 struct page *page, void *fsdata);
427
428 /**
429  * struct address_space - Contents of a cacheable, mappable object.
430  * @host: Owner, either the inode or the block_device.
431  * @i_pages: Cached pages.
432  * @invalidate_lock: Guards coherency between page cache contents and
433  *   file offset->disk block mappings in the filesystem during invalidates.
434  *   It is also used to block modification of page cache contents through
435  *   memory mappings.
436  * @gfp_mask: Memory allocation flags to use for allocating pages.
437  * @i_mmap_writable: Number of VM_SHARED mappings.
438  * @nr_thps: Number of THPs in the pagecache (non-shmem only).
439  * @i_mmap: Tree of private and shared mappings.
440  * @i_mmap_rwsem: Protects @i_mmap and @i_mmap_writable.
441  * @nrpages: Number of page entries, protected by the i_pages lock.
442  * @writeback_index: Writeback starts here.
443  * @a_ops: Methods.
444  * @flags: Error bits and flags (AS_*).
445  * @wb_err: The most recent error which has occurred.
446  * @private_lock: For use by the owner of the address_space.
447  * @private_list: For use by the owner of the address_space.
448  * @private_data: For use by the owner of the address_space.
449  */
450 struct address_space {
451         struct inode            *host;
452         struct xarray           i_pages;
453         struct rw_semaphore     invalidate_lock;
454         gfp_t                   gfp_mask;
455         atomic_t                i_mmap_writable;
456 #ifdef CONFIG_READ_ONLY_THP_FOR_FS
457         /* number of thp, only for non-shmem files */
458         atomic_t                nr_thps;
459 #endif
460         struct rb_root_cached   i_mmap;
461         struct rw_semaphore     i_mmap_rwsem;
462         unsigned long           nrpages;
463         pgoff_t                 writeback_index;
464         const struct address_space_operations *a_ops;
465         unsigned long           flags;
466         errseq_t                wb_err;
467         spinlock_t              private_lock;
468         struct list_head        private_list;
469         void                    *private_data;
470 } __attribute__((aligned(sizeof(long)))) __randomize_layout;
471         /*
472          * On most architectures that alignment is already the case; but
473          * must be enforced here for CRIS, to let the least significant bit
474          * of struct page's "mapping" pointer be used for PAGE_MAPPING_ANON.
475          */
476
477 /* XArray tags, for tagging dirty and writeback pages in the pagecache. */
478 #define PAGECACHE_TAG_DIRTY     XA_MARK_0
479 #define PAGECACHE_TAG_WRITEBACK XA_MARK_1
480 #define PAGECACHE_TAG_TOWRITE   XA_MARK_2
481
482 /*
483  * Returns true if any of the pages in the mapping are marked with the tag.
484  */
485 static inline bool mapping_tagged(struct address_space *mapping, xa_mark_t tag)
486 {
487         return xa_marked(&mapping->i_pages, tag);
488 }
489
490 static inline void i_mmap_lock_write(struct address_space *mapping)
491 {
492         down_write(&mapping->i_mmap_rwsem);
493 }
494
495 static inline int i_mmap_trylock_write(struct address_space *mapping)
496 {
497         return down_write_trylock(&mapping->i_mmap_rwsem);
498 }
499
500 static inline void i_mmap_unlock_write(struct address_space *mapping)
501 {
502         up_write(&mapping->i_mmap_rwsem);
503 }
504
505 static inline void i_mmap_lock_read(struct address_space *mapping)
506 {
507         down_read(&mapping->i_mmap_rwsem);
508 }
509
510 static inline void i_mmap_unlock_read(struct address_space *mapping)
511 {
512         up_read(&mapping->i_mmap_rwsem);
513 }
514
515 static inline void i_mmap_assert_locked(struct address_space *mapping)
516 {
517         lockdep_assert_held(&mapping->i_mmap_rwsem);
518 }
519
520 static inline void i_mmap_assert_write_locked(struct address_space *mapping)
521 {
522         lockdep_assert_held_write(&mapping->i_mmap_rwsem);
523 }
524
525 /*
526  * Might pages of this file be mapped into userspace?
527  */
528 static inline int mapping_mapped(struct address_space *mapping)
529 {
530         return  !RB_EMPTY_ROOT(&mapping->i_mmap.rb_root);
531 }
532
533 /*
534  * Might pages of this file have been modified in userspace?
535  * Note that i_mmap_writable counts all VM_SHARED vmas: do_mmap
536  * marks vma as VM_SHARED if it is shared, and the file was opened for
537  * writing i.e. vma may be mprotected writable even if now readonly.
538  *
539  * If i_mmap_writable is negative, no new writable mappings are allowed. You
540  * can only deny writable mappings, if none exists right now.
541  */
542 static inline int mapping_writably_mapped(struct address_space *mapping)
543 {
544         return atomic_read(&mapping->i_mmap_writable) > 0;
545 }
546
547 static inline int mapping_map_writable(struct address_space *mapping)
548 {
549         return atomic_inc_unless_negative(&mapping->i_mmap_writable) ?
550                 0 : -EPERM;
551 }
552
553 static inline void mapping_unmap_writable(struct address_space *mapping)
554 {
555         atomic_dec(&mapping->i_mmap_writable);
556 }
557
558 static inline int mapping_deny_writable(struct address_space *mapping)
559 {
560         return atomic_dec_unless_positive(&mapping->i_mmap_writable) ?
561                 0 : -EBUSY;
562 }
563
564 static inline void mapping_allow_writable(struct address_space *mapping)
565 {
566         atomic_inc(&mapping->i_mmap_writable);
567 }
568
569 /*
570  * Use sequence counter to get consistent i_size on 32-bit processors.
571  */
572 #if BITS_PER_LONG==32 && defined(CONFIG_SMP)
573 #include <linux/seqlock.h>
574 #define __NEED_I_SIZE_ORDERED
575 #define i_size_ordered_init(inode) seqcount_init(&inode->i_size_seqcount)
576 #else
577 #define i_size_ordered_init(inode) do { } while (0)
578 #endif
579
580 struct posix_acl;
581 #define ACL_NOT_CACHED ((void *)(-1))
582 /*
583  * ACL_DONT_CACHE is for stacked filesystems, that rely on underlying fs to
584  * cache the ACL.  This also means that ->get_acl() can be called in RCU mode
585  * with the LOOKUP_RCU flag.
586  */
587 #define ACL_DONT_CACHE ((void *)(-3))
588
589 static inline struct posix_acl *
590 uncached_acl_sentinel(struct task_struct *task)
591 {
592         return (void *)task + 1;
593 }
594
595 static inline bool
596 is_uncached_acl(struct posix_acl *acl)
597 {
598         return (long)acl & 1;
599 }
600
601 #define IOP_FASTPERM    0x0001
602 #define IOP_LOOKUP      0x0002
603 #define IOP_NOFOLLOW    0x0004
604 #define IOP_XATTR       0x0008
605 #define IOP_DEFAULT_READLINK    0x0010
606
607 struct fsnotify_mark_connector;
608
609 /*
610  * Keep mostly read-only and often accessed (especially for
611  * the RCU path lookup and 'stat' data) fields at the beginning
612  * of the 'struct inode'
613  */
614 struct inode {
615         umode_t                 i_mode;
616         unsigned short          i_opflags;
617         kuid_t                  i_uid;
618         kgid_t                  i_gid;
619         unsigned int            i_flags;
620
621 #ifdef CONFIG_FS_POSIX_ACL
622         struct posix_acl        *i_acl;
623         struct posix_acl        *i_default_acl;
624 #endif
625
626         const struct inode_operations   *i_op;
627         struct super_block      *i_sb;
628         struct address_space    *i_mapping;
629
630 #ifdef CONFIG_SECURITY
631         void                    *i_security;
632 #endif
633
634         /* Stat data, not accessed from path walking */
635         unsigned long           i_ino;
636         /*
637          * Filesystems may only read i_nlink directly.  They shall use the
638          * following functions for modification:
639          *
640          *    (set|clear|inc|drop)_nlink
641          *    inode_(inc|dec)_link_count
642          */
643         union {
644                 const unsigned int i_nlink;
645                 unsigned int __i_nlink;
646         };
647         dev_t                   i_rdev;
648         loff_t                  i_size;
649         struct timespec64       i_atime;
650         struct timespec64       i_mtime;
651         struct timespec64       i_ctime;
652         spinlock_t              i_lock; /* i_blocks, i_bytes, maybe i_size */
653         unsigned short          i_bytes;
654         u8                      i_blkbits;
655         u8                      i_write_hint;
656         blkcnt_t                i_blocks;
657
658 #ifdef __NEED_I_SIZE_ORDERED
659         seqcount_t              i_size_seqcount;
660 #endif
661
662         /* Misc */
663         unsigned long           i_state;
664         struct rw_semaphore     i_rwsem;
665
666         unsigned long           dirtied_when;   /* jiffies of first dirtying */
667         unsigned long           dirtied_time_when;
668
669         struct hlist_node       i_hash;
670         struct list_head        i_io_list;      /* backing dev IO list */
671 #ifdef CONFIG_CGROUP_WRITEBACK
672         struct bdi_writeback    *i_wb;          /* the associated cgroup wb */
673
674         /* foreign inode detection, see wbc_detach_inode() */
675         int                     i_wb_frn_winner;
676         u16                     i_wb_frn_avg_time;
677         u16                     i_wb_frn_history;
678 #endif
679         struct list_head        i_lru;          /* inode LRU list */
680         struct list_head        i_sb_list;
681         struct list_head        i_wb_list;      /* backing dev writeback list */
682         union {
683                 struct hlist_head       i_dentry;
684                 struct rcu_head         i_rcu;
685         };
686         atomic64_t              i_version;
687         atomic64_t              i_sequence; /* see futex */
688         atomic_t                i_count;
689         atomic_t                i_dio_count;
690         atomic_t                i_writecount;
691 #if defined(CONFIG_IMA) || defined(CONFIG_FILE_LOCKING)
692         atomic_t                i_readcount; /* struct files open RO */
693 #endif
694         union {
695                 const struct file_operations    *i_fop; /* former ->i_op->default_file_ops */
696                 void (*free_inode)(struct inode *);
697         };
698         struct file_lock_context        *i_flctx;
699         struct address_space    i_data;
700         struct list_head        i_devices;
701         union {
702                 struct pipe_inode_info  *i_pipe;
703                 struct cdev             *i_cdev;
704                 char                    *i_link;
705                 unsigned                i_dir_seq;
706         };
707
708         __u32                   i_generation;
709
710 #ifdef CONFIG_FSNOTIFY
711         __u32                   i_fsnotify_mask; /* all events this inode cares about */
712         struct fsnotify_mark_connector __rcu    *i_fsnotify_marks;
713 #endif
714
715 #ifdef CONFIG_FS_ENCRYPTION
716         struct fscrypt_info     *i_crypt_info;
717 #endif
718
719 #ifdef CONFIG_FS_VERITY
720         struct fsverity_info    *i_verity_info;
721 #endif
722
723         void                    *i_private; /* fs or device private pointer */
724 } __randomize_layout;
725
726 struct timespec64 timestamp_truncate(struct timespec64 t, struct inode *inode);
727
728 static inline unsigned int i_blocksize(const struct inode *node)
729 {
730         return (1 << node->i_blkbits);
731 }
732
733 static inline int inode_unhashed(struct inode *inode)
734 {
735         return hlist_unhashed(&inode->i_hash);
736 }
737
738 /*
739  * __mark_inode_dirty expects inodes to be hashed.  Since we don't
740  * want special inodes in the fileset inode space, we make them
741  * appear hashed, but do not put on any lists.  hlist_del()
742  * will work fine and require no locking.
743  */
744 static inline void inode_fake_hash(struct inode *inode)
745 {
746         hlist_add_fake(&inode->i_hash);
747 }
748
749 /*
750  * inode->i_mutex nesting subclasses for the lock validator:
751  *
752  * 0: the object of the current VFS operation
753  * 1: parent
754  * 2: child/target
755  * 3: xattr
756  * 4: second non-directory
757  * 5: second parent (when locking independent directories in rename)
758  *
759  * I_MUTEX_NONDIR2 is for certain operations (such as rename) which lock two
760  * non-directories at once.
761  *
762  * The locking order between these classes is
763  * parent[2] -> child -> grandchild -> normal -> xattr -> second non-directory
764  */
765 enum inode_i_mutex_lock_class
766 {
767         I_MUTEX_NORMAL,
768         I_MUTEX_PARENT,
769         I_MUTEX_CHILD,
770         I_MUTEX_XATTR,
771         I_MUTEX_NONDIR2,
772         I_MUTEX_PARENT2,
773 };
774
775 static inline void inode_lock(struct inode *inode)
776 {
777         down_write(&inode->i_rwsem);
778 }
779
780 static inline void inode_unlock(struct inode *inode)
781 {
782         up_write(&inode->i_rwsem);
783 }
784
785 static inline void inode_lock_shared(struct inode *inode)
786 {
787         down_read(&inode->i_rwsem);
788 }
789
790 static inline void inode_unlock_shared(struct inode *inode)
791 {
792         up_read(&inode->i_rwsem);
793 }
794
795 static inline int inode_trylock(struct inode *inode)
796 {
797         return down_write_trylock(&inode->i_rwsem);
798 }
799
800 static inline int inode_trylock_shared(struct inode *inode)
801 {
802         return down_read_trylock(&inode->i_rwsem);
803 }
804
805 static inline int inode_is_locked(struct inode *inode)
806 {
807         return rwsem_is_locked(&inode->i_rwsem);
808 }
809
810 static inline void inode_lock_nested(struct inode *inode, unsigned subclass)
811 {
812         down_write_nested(&inode->i_rwsem, subclass);
813 }
814
815 static inline void inode_lock_shared_nested(struct inode *inode, unsigned subclass)
816 {
817         down_read_nested(&inode->i_rwsem, subclass);
818 }
819
820 static inline void filemap_invalidate_lock(struct address_space *mapping)
821 {
822         down_write(&mapping->invalidate_lock);
823 }
824
825 static inline void filemap_invalidate_unlock(struct address_space *mapping)
826 {
827         up_write(&mapping->invalidate_lock);
828 }
829
830 static inline void filemap_invalidate_lock_shared(struct address_space *mapping)
831 {
832         down_read(&mapping->invalidate_lock);
833 }
834
835 static inline int filemap_invalidate_trylock_shared(
836                                         struct address_space *mapping)
837 {
838         return down_read_trylock(&mapping->invalidate_lock);
839 }
840
841 static inline void filemap_invalidate_unlock_shared(
842                                         struct address_space *mapping)
843 {
844         up_read(&mapping->invalidate_lock);
845 }
846
847 void lock_two_nondirectories(struct inode *, struct inode*);
848 void unlock_two_nondirectories(struct inode *, struct inode*);
849
850 void filemap_invalidate_lock_two(struct address_space *mapping1,
851                                  struct address_space *mapping2);
852 void filemap_invalidate_unlock_two(struct address_space *mapping1,
853                                    struct address_space *mapping2);
854
855
856 /*
857  * NOTE: in a 32bit arch with a preemptable kernel and
858  * an UP compile the i_size_read/write must be atomic
859  * with respect to the local cpu (unlike with preempt disabled),
860  * but they don't need to be atomic with respect to other cpus like in
861  * true SMP (so they need either to either locally disable irq around
862  * the read or for example on x86 they can be still implemented as a
863  * cmpxchg8b without the need of the lock prefix). For SMP compiles
864  * and 64bit archs it makes no difference if preempt is enabled or not.
865  */
866 static inline loff_t i_size_read(const struct inode *inode)
867 {
868 #if BITS_PER_LONG==32 && defined(CONFIG_SMP)
869         loff_t i_size;
870         unsigned int seq;
871
872         do {
873                 seq = read_seqcount_begin(&inode->i_size_seqcount);
874                 i_size = inode->i_size;
875         } while (read_seqcount_retry(&inode->i_size_seqcount, seq));
876         return i_size;
877 #elif BITS_PER_LONG==32 && defined(CONFIG_PREEMPTION)
878         loff_t i_size;
879
880         preempt_disable();
881         i_size = inode->i_size;
882         preempt_enable();
883         return i_size;
884 #else
885         return inode->i_size;
886 #endif
887 }
888
889 /*
890  * NOTE: unlike i_size_read(), i_size_write() does need locking around it
891  * (normally i_mutex), otherwise on 32bit/SMP an update of i_size_seqcount
892  * can be lost, resulting in subsequent i_size_read() calls spinning forever.
893  */
894 static inline void i_size_write(struct inode *inode, loff_t i_size)
895 {
896 #if BITS_PER_LONG==32 && defined(CONFIG_SMP)
897         preempt_disable();
898         write_seqcount_begin(&inode->i_size_seqcount);
899         inode->i_size = i_size;
900         write_seqcount_end(&inode->i_size_seqcount);
901         preempt_enable();
902 #elif BITS_PER_LONG==32 && defined(CONFIG_PREEMPTION)
903         preempt_disable();
904         inode->i_size = i_size;
905         preempt_enable();
906 #else
907         inode->i_size = i_size;
908 #endif
909 }
910
911 static inline unsigned iminor(const struct inode *inode)
912 {
913         return MINOR(inode->i_rdev);
914 }
915
916 static inline unsigned imajor(const struct inode *inode)
917 {
918         return MAJOR(inode->i_rdev);
919 }
920
921 struct fown_struct {
922         rwlock_t lock;          /* protects pid, uid, euid fields */
923         struct pid *pid;        /* pid or -pgrp where SIGIO should be sent */
924         enum pid_type pid_type; /* Kind of process group SIGIO should be sent to */
925         kuid_t uid, euid;       /* uid/euid of process setting the owner */
926         int signum;             /* posix.1b rt signal to be delivered on IO */
927 };
928
929 /**
930  * struct file_ra_state - Track a file's readahead state.
931  * @start: Where the most recent readahead started.
932  * @size: Number of pages read in the most recent readahead.
933  * @async_size: Numer of pages that were/are not needed immediately
934  *      and so were/are genuinely "ahead".  Start next readahead when
935  *      the first of these pages is accessed.
936  * @ra_pages: Maximum size of a readahead request, copied from the bdi.
937  * @mmap_miss: How many mmap accesses missed in the page cache.
938  * @prev_pos: The last byte in the most recent read request.
939  *
940  * When this structure is passed to ->readahead(), the "most recent"
941  * readahead means the current readahead.
942  */
943 struct file_ra_state {
944         pgoff_t start;
945         unsigned int size;
946         unsigned int async_size;
947         unsigned int ra_pages;
948         unsigned int mmap_miss;
949         loff_t prev_pos;
950 };
951
952 /*
953  * Check if @index falls in the readahead windows.
954  */
955 static inline int ra_has_index(struct file_ra_state *ra, pgoff_t index)
956 {
957         return (index >= ra->start &&
958                 index <  ra->start + ra->size);
959 }
960
961 struct file {
962         union {
963                 struct llist_node       fu_llist;
964                 struct rcu_head         fu_rcuhead;
965         } f_u;
966         struct path             f_path;
967         struct inode            *f_inode;       /* cached value */
968         const struct file_operations    *f_op;
969
970         /*
971          * Protects f_ep, f_flags.
972          * Must not be taken from IRQ context.
973          */
974         spinlock_t              f_lock;
975         enum rw_hint            f_write_hint;
976         atomic_long_t           f_count;
977         unsigned int            f_flags;
978         fmode_t                 f_mode;
979         struct mutex            f_pos_lock;
980         loff_t                  f_pos;
981         struct fown_struct      f_owner;
982         const struct cred       *f_cred;
983         struct file_ra_state    f_ra;
984
985         u64                     f_version;
986 #ifdef CONFIG_SECURITY
987         void                    *f_security;
988 #endif
989         /* needed for tty driver, and maybe others */
990         void                    *private_data;
991
992 #ifdef CONFIG_EPOLL
993         /* Used by fs/eventpoll.c to link all the hooks to this file */
994         struct hlist_head       *f_ep;
995 #endif /* #ifdef CONFIG_EPOLL */
996         struct address_space    *f_mapping;
997         errseq_t                f_wb_err;
998         errseq_t                f_sb_err; /* for syncfs */
999 } __randomize_layout
1000   __attribute__((aligned(4)));  /* lest something weird decides that 2 is OK */
1001
1002 struct file_handle {
1003         __u32 handle_bytes;
1004         int handle_type;
1005         /* file identifier */
1006         unsigned char f_handle[];
1007 };
1008
1009 static inline struct file *get_file(struct file *f)
1010 {
1011         atomic_long_inc(&f->f_count);
1012         return f;
1013 }
1014 #define get_file_rcu_many(x, cnt)       \
1015         atomic_long_add_unless(&(x)->f_count, (cnt), 0)
1016 #define get_file_rcu(x) get_file_rcu_many((x), 1)
1017 #define file_count(x)   atomic_long_read(&(x)->f_count)
1018
1019 #define MAX_NON_LFS     ((1UL<<31) - 1)
1020
1021 /* Page cache limit. The filesystems should put that into their s_maxbytes 
1022    limits, otherwise bad things can happen in VM. */ 
1023 #if BITS_PER_LONG==32
1024 #define MAX_LFS_FILESIZE        ((loff_t)ULONG_MAX << PAGE_SHIFT)
1025 #elif BITS_PER_LONG==64
1026 #define MAX_LFS_FILESIZE        ((loff_t)LLONG_MAX)
1027 #endif
1028
1029 #define FL_POSIX        1
1030 #define FL_FLOCK        2
1031 #define FL_DELEG        4       /* NFSv4 delegation */
1032 #define FL_ACCESS       8       /* not trying to lock, just looking */
1033 #define FL_EXISTS       16      /* when unlocking, test for existence */
1034 #define FL_LEASE        32      /* lease held on this file */
1035 #define FL_CLOSE        64      /* unlock on close */
1036 #define FL_SLEEP        128     /* A blocking lock */
1037 #define FL_DOWNGRADE_PENDING    256 /* Lease is being downgraded */
1038 #define FL_UNLOCK_PENDING       512 /* Lease is being broken */
1039 #define FL_OFDLCK       1024    /* lock is "owned" by struct file */
1040 #define FL_LAYOUT       2048    /* outstanding pNFS layout */
1041 #define FL_RECLAIM      4096    /* reclaiming from a reboot server */
1042
1043 #define FL_CLOSE_POSIX (FL_POSIX | FL_CLOSE)
1044
1045 /*
1046  * Special return value from posix_lock_file() and vfs_lock_file() for
1047  * asynchronous locking.
1048  */
1049 #define FILE_LOCK_DEFERRED 1
1050
1051 /* legacy typedef, should eventually be removed */
1052 typedef void *fl_owner_t;
1053
1054 struct file_lock;
1055
1056 struct file_lock_operations {
1057         void (*fl_copy_lock)(struct file_lock *, struct file_lock *);
1058         void (*fl_release_private)(struct file_lock *);
1059 };
1060
1061 struct lock_manager_operations {
1062         fl_owner_t (*lm_get_owner)(fl_owner_t);
1063         void (*lm_put_owner)(fl_owner_t);
1064         void (*lm_notify)(struct file_lock *);  /* unblock callback */
1065         int (*lm_grant)(struct file_lock *, int);
1066         bool (*lm_break)(struct file_lock *);
1067         int (*lm_change)(struct file_lock *, int, struct list_head *);
1068         void (*lm_setup)(struct file_lock *, void **);
1069         bool (*lm_breaker_owns_lease)(struct file_lock *);
1070 };
1071
1072 struct lock_manager {
1073         struct list_head list;
1074         /*
1075          * NFSv4 and up also want opens blocked during the grace period;
1076          * NLM doesn't care:
1077          */
1078         bool block_opens;
1079 };
1080
1081 struct net;
1082 void locks_start_grace(struct net *, struct lock_manager *);
1083 void locks_end_grace(struct lock_manager *);
1084 bool locks_in_grace(struct net *);
1085 bool opens_in_grace(struct net *);
1086
1087 /* that will die - we need it for nfs_lock_info */
1088 #include <linux/nfs_fs_i.h>
1089
1090 /*
1091  * struct file_lock represents a generic "file lock". It's used to represent
1092  * POSIX byte range locks, BSD (flock) locks, and leases. It's important to
1093  * note that the same struct is used to represent both a request for a lock and
1094  * the lock itself, but the same object is never used for both.
1095  *
1096  * FIXME: should we create a separate "struct lock_request" to help distinguish
1097  * these two uses?
1098  *
1099  * The varous i_flctx lists are ordered by:
1100  *
1101  * 1) lock owner
1102  * 2) lock range start
1103  * 3) lock range end
1104  *
1105  * Obviously, the last two criteria only matter for POSIX locks.
1106  */
1107 struct file_lock {
1108         struct file_lock *fl_blocker;   /* The lock, that is blocking us */
1109         struct list_head fl_list;       /* link into file_lock_context */
1110         struct hlist_node fl_link;      /* node in global lists */
1111         struct list_head fl_blocked_requests;   /* list of requests with
1112                                                  * ->fl_blocker pointing here
1113                                                  */
1114         struct list_head fl_blocked_member;     /* node in
1115                                                  * ->fl_blocker->fl_blocked_requests
1116                                                  */
1117         fl_owner_t fl_owner;
1118         unsigned int fl_flags;
1119         unsigned char fl_type;
1120         unsigned int fl_pid;
1121         int fl_link_cpu;                /* what cpu's list is this on? */
1122         wait_queue_head_t fl_wait;
1123         struct file *fl_file;
1124         loff_t fl_start;
1125         loff_t fl_end;
1126
1127         struct fasync_struct *  fl_fasync; /* for lease break notifications */
1128         /* for lease breaks: */
1129         unsigned long fl_break_time;
1130         unsigned long fl_downgrade_time;
1131
1132         const struct file_lock_operations *fl_ops;      /* Callbacks for filesystems */
1133         const struct lock_manager_operations *fl_lmops; /* Callbacks for lockmanagers */
1134         union {
1135                 struct nfs_lock_info    nfs_fl;
1136                 struct nfs4_lock_info   nfs4_fl;
1137                 struct {
1138                         struct list_head link;  /* link in AFS vnode's pending_locks list */
1139                         int state;              /* state of grant or error if -ve */
1140                         unsigned int    debug_id;
1141                 } afs;
1142         } fl_u;
1143 } __randomize_layout;
1144
1145 struct file_lock_context {
1146         spinlock_t              flc_lock;
1147         struct list_head        flc_flock;
1148         struct list_head        flc_posix;
1149         struct list_head        flc_lease;
1150 };
1151
1152 /* The following constant reflects the upper bound of the file/locking space */
1153 #ifndef OFFSET_MAX
1154 #define INT_LIMIT(x)    (~((x)1 << (sizeof(x)*8 - 1)))
1155 #define OFFSET_MAX      INT_LIMIT(loff_t)
1156 #define OFFT_OFFSET_MAX INT_LIMIT(off_t)
1157 #endif
1158
1159 extern void send_sigio(struct fown_struct *fown, int fd, int band);
1160
1161 #define locks_inode(f) file_inode(f)
1162
1163 #ifdef CONFIG_FILE_LOCKING
1164 extern int fcntl_getlk(struct file *, unsigned int, struct flock *);
1165 extern int fcntl_setlk(unsigned int, struct file *, unsigned int,
1166                         struct flock *);
1167
1168 #if BITS_PER_LONG == 32
1169 extern int fcntl_getlk64(struct file *, unsigned int, struct flock64 *);
1170 extern int fcntl_setlk64(unsigned int, struct file *, unsigned int,
1171                         struct flock64 *);
1172 #endif
1173
1174 extern int fcntl_setlease(unsigned int fd, struct file *filp, long arg);
1175 extern int fcntl_getlease(struct file *filp);
1176
1177 /* fs/locks.c */
1178 void locks_free_lock_context(struct inode *inode);
1179 void locks_free_lock(struct file_lock *fl);
1180 extern void locks_init_lock(struct file_lock *);
1181 extern struct file_lock * locks_alloc_lock(void);
1182 extern void locks_copy_lock(struct file_lock *, struct file_lock *);
1183 extern void locks_copy_conflock(struct file_lock *, struct file_lock *);
1184 extern void locks_remove_posix(struct file *, fl_owner_t);
1185 extern void locks_remove_file(struct file *);
1186 extern void locks_release_private(struct file_lock *);
1187 extern void posix_test_lock(struct file *, struct file_lock *);
1188 extern int posix_lock_file(struct file *, struct file_lock *, struct file_lock *);
1189 extern int locks_delete_block(struct file_lock *);
1190 extern int vfs_test_lock(struct file *, struct file_lock *);
1191 extern int vfs_lock_file(struct file *, unsigned int, struct file_lock *, struct file_lock *);
1192 extern int vfs_cancel_lock(struct file *filp, struct file_lock *fl);
1193 extern int locks_lock_inode_wait(struct inode *inode, struct file_lock *fl);
1194 extern int __break_lease(struct inode *inode, unsigned int flags, unsigned int type);
1195 extern void lease_get_mtime(struct inode *, struct timespec64 *time);
1196 extern int generic_setlease(struct file *, long, struct file_lock **, void **priv);
1197 extern int vfs_setlease(struct file *, long, struct file_lock **, void **);
1198 extern int lease_modify(struct file_lock *, int, struct list_head *);
1199
1200 struct notifier_block;
1201 extern int lease_register_notifier(struct notifier_block *);
1202 extern void lease_unregister_notifier(struct notifier_block *);
1203
1204 struct files_struct;
1205 extern void show_fd_locks(struct seq_file *f,
1206                          struct file *filp, struct files_struct *files);
1207 #else /* !CONFIG_FILE_LOCKING */
1208 static inline int fcntl_getlk(struct file *file, unsigned int cmd,
1209                               struct flock __user *user)
1210 {
1211         return -EINVAL;
1212 }
1213
1214 static inline int fcntl_setlk(unsigned int fd, struct file *file,
1215                               unsigned int cmd, struct flock __user *user)
1216 {
1217         return -EACCES;
1218 }
1219
1220 #if BITS_PER_LONG == 32
1221 static inline int fcntl_getlk64(struct file *file, unsigned int cmd,
1222                                 struct flock64 *user)
1223 {
1224         return -EINVAL;
1225 }
1226
1227 static inline int fcntl_setlk64(unsigned int fd, struct file *file,
1228                                 unsigned int cmd, struct flock64 *user)
1229 {
1230         return -EACCES;
1231 }
1232 #endif
1233 static inline int fcntl_setlease(unsigned int fd, struct file *filp, long arg)
1234 {
1235         return -EINVAL;
1236 }
1237
1238 static inline int fcntl_getlease(struct file *filp)
1239 {
1240         return F_UNLCK;
1241 }
1242
1243 static inline void
1244 locks_free_lock_context(struct inode *inode)
1245 {
1246 }
1247
1248 static inline void locks_init_lock(struct file_lock *fl)
1249 {
1250         return;
1251 }
1252
1253 static inline void locks_copy_conflock(struct file_lock *new, struct file_lock *fl)
1254 {
1255         return;
1256 }
1257
1258 static inline void locks_copy_lock(struct file_lock *new, struct file_lock *fl)
1259 {
1260         return;
1261 }
1262
1263 static inline void locks_remove_posix(struct file *filp, fl_owner_t owner)
1264 {
1265         return;
1266 }
1267
1268 static inline void locks_remove_file(struct file *filp)
1269 {
1270         return;
1271 }
1272
1273 static inline void posix_test_lock(struct file *filp, struct file_lock *fl)
1274 {
1275         return;
1276 }
1277
1278 static inline int posix_lock_file(struct file *filp, struct file_lock *fl,
1279                                   struct file_lock *conflock)
1280 {
1281         return -ENOLCK;
1282 }
1283
1284 static inline int locks_delete_block(struct file_lock *waiter)
1285 {
1286         return -ENOENT;
1287 }
1288
1289 static inline int vfs_test_lock(struct file *filp, struct file_lock *fl)
1290 {
1291         return 0;
1292 }
1293
1294 static inline int vfs_lock_file(struct file *filp, unsigned int cmd,
1295                                 struct file_lock *fl, struct file_lock *conf)
1296 {
1297         return -ENOLCK;
1298 }
1299
1300 static inline int vfs_cancel_lock(struct file *filp, struct file_lock *fl)
1301 {
1302         return 0;
1303 }
1304
1305 static inline int locks_lock_inode_wait(struct inode *inode, struct file_lock *fl)
1306 {
1307         return -ENOLCK;
1308 }
1309
1310 static inline int __break_lease(struct inode *inode, unsigned int mode, unsigned int type)
1311 {
1312         return 0;
1313 }
1314
1315 static inline void lease_get_mtime(struct inode *inode,
1316                                    struct timespec64 *time)
1317 {
1318         return;
1319 }
1320
1321 static inline int generic_setlease(struct file *filp, long arg,
1322                                     struct file_lock **flp, void **priv)
1323 {
1324         return -EINVAL;
1325 }
1326
1327 static inline int vfs_setlease(struct file *filp, long arg,
1328                                struct file_lock **lease, void **priv)
1329 {
1330         return -EINVAL;
1331 }
1332
1333 static inline int lease_modify(struct file_lock *fl, int arg,
1334                                struct list_head *dispose)
1335 {
1336         return -EINVAL;
1337 }
1338
1339 struct files_struct;
1340 static inline void show_fd_locks(struct seq_file *f,
1341                         struct file *filp, struct files_struct *files) {}
1342 #endif /* !CONFIG_FILE_LOCKING */
1343
1344 static inline struct inode *file_inode(const struct file *f)
1345 {
1346         return f->f_inode;
1347 }
1348
1349 static inline struct dentry *file_dentry(const struct file *file)
1350 {
1351         return d_real(file->f_path.dentry, file_inode(file));
1352 }
1353
1354 static inline int locks_lock_file_wait(struct file *filp, struct file_lock *fl)
1355 {
1356         return locks_lock_inode_wait(locks_inode(filp), fl);
1357 }
1358
1359 struct fasync_struct {
1360         rwlock_t                fa_lock;
1361         int                     magic;
1362         int                     fa_fd;
1363         struct fasync_struct    *fa_next; /* singly linked list */
1364         struct file             *fa_file;
1365         struct rcu_head         fa_rcu;
1366 };
1367
1368 #define FASYNC_MAGIC 0x4601
1369
1370 /* SMP safe fasync helpers: */
1371 extern int fasync_helper(int, struct file *, int, struct fasync_struct **);
1372 extern struct fasync_struct *fasync_insert_entry(int, struct file *, struct fasync_struct **, struct fasync_struct *);
1373 extern int fasync_remove_entry(struct file *, struct fasync_struct **);
1374 extern struct fasync_struct *fasync_alloc(void);
1375 extern void fasync_free(struct fasync_struct *);
1376
1377 /* can be called from interrupts */
1378 extern void kill_fasync(struct fasync_struct **, int, int);
1379
1380 extern void __f_setown(struct file *filp, struct pid *, enum pid_type, int force);
1381 extern int f_setown(struct file *filp, unsigned long arg, int force);
1382 extern void f_delown(struct file *filp);
1383 extern pid_t f_getown(struct file *filp);
1384 extern int send_sigurg(struct fown_struct *fown);
1385
1386 /*
1387  * sb->s_flags.  Note that these mirror the equivalent MS_* flags where
1388  * represented in both.
1389  */
1390 #define SB_RDONLY        1      /* Mount read-only */
1391 #define SB_NOSUID        2      /* Ignore suid and sgid bits */
1392 #define SB_NODEV         4      /* Disallow access to device special files */
1393 #define SB_NOEXEC        8      /* Disallow program execution */
1394 #define SB_SYNCHRONOUS  16      /* Writes are synced at once */
1395 #define SB_MANDLOCK     64      /* Allow mandatory locks on an FS */
1396 #define SB_DIRSYNC      128     /* Directory modifications are synchronous */
1397 #define SB_NOATIME      1024    /* Do not update access times. */
1398 #define SB_NODIRATIME   2048    /* Do not update directory access times */
1399 #define SB_SILENT       32768
1400 #define SB_POSIXACL     (1<<16) /* VFS does not apply the umask */
1401 #define SB_INLINECRYPT  (1<<17) /* Use blk-crypto for encrypted files */
1402 #define SB_KERNMOUNT    (1<<22) /* this is a kern_mount call */
1403 #define SB_I_VERSION    (1<<23) /* Update inode I_version field */
1404 #define SB_LAZYTIME     (1<<25) /* Update the on-disk [acm]times lazily */
1405
1406 /* These sb flags are internal to the kernel */
1407 #define SB_SUBMOUNT     (1<<26)
1408 #define SB_FORCE        (1<<27)
1409 #define SB_NOSEC        (1<<28)
1410 #define SB_BORN         (1<<29)
1411 #define SB_ACTIVE       (1<<30)
1412 #define SB_NOUSER       (1<<31)
1413
1414 /* These flags relate to encoding and casefolding */
1415 #define SB_ENC_STRICT_MODE_FL   (1 << 0)
1416
1417 #define sb_has_strict_encoding(sb) \
1418         (sb->s_encoding_flags & SB_ENC_STRICT_MODE_FL)
1419
1420 /*
1421  *      Umount options
1422  */
1423
1424 #define MNT_FORCE       0x00000001      /* Attempt to forcibily umount */
1425 #define MNT_DETACH      0x00000002      /* Just detach from the tree */
1426 #define MNT_EXPIRE      0x00000004      /* Mark for expiry */
1427 #define UMOUNT_NOFOLLOW 0x00000008      /* Don't follow symlink on umount */
1428 #define UMOUNT_UNUSED   0x80000000      /* Flag guaranteed to be unused */
1429
1430 /* sb->s_iflags */
1431 #define SB_I_CGROUPWB   0x00000001      /* cgroup-aware writeback enabled */
1432 #define SB_I_NOEXEC     0x00000002      /* Ignore executables on this fs */
1433 #define SB_I_NODEV      0x00000004      /* Ignore devices on this fs */
1434 #define SB_I_STABLE_WRITES 0x00000008   /* don't modify blks until WB is done */
1435
1436 /* sb->s_iflags to limit user namespace mounts */
1437 #define SB_I_USERNS_VISIBLE             0x00000010 /* fstype already mounted */
1438 #define SB_I_IMA_UNVERIFIABLE_SIGNATURE 0x00000020
1439 #define SB_I_UNTRUSTED_MOUNTER          0x00000040
1440
1441 #define SB_I_SKIP_SYNC  0x00000100      /* Skip superblock at global sync */
1442 #define SB_I_PERSB_BDI  0x00000200      /* has a per-sb bdi */
1443
1444 /* Possible states of 'frozen' field */
1445 enum {
1446         SB_UNFROZEN = 0,                /* FS is unfrozen */
1447         SB_FREEZE_WRITE = 1,            /* Writes, dir ops, ioctls frozen */
1448         SB_FREEZE_PAGEFAULT = 2,        /* Page faults stopped as well */
1449         SB_FREEZE_FS = 3,               /* For internal FS use (e.g. to stop
1450                                          * internal threads if needed) */
1451         SB_FREEZE_COMPLETE = 4,         /* ->freeze_fs finished successfully */
1452 };
1453
1454 #define SB_FREEZE_LEVELS (SB_FREEZE_COMPLETE - 1)
1455
1456 struct sb_writers {
1457         int                             frozen;         /* Is sb frozen? */
1458         wait_queue_head_t               wait_unfrozen;  /* wait for thaw */
1459         struct percpu_rw_semaphore      rw_sem[SB_FREEZE_LEVELS];
1460 };
1461
1462 struct super_block {
1463         struct list_head        s_list;         /* Keep this first */
1464         dev_t                   s_dev;          /* search index; _not_ kdev_t */
1465         unsigned char           s_blocksize_bits;
1466         unsigned long           s_blocksize;
1467         loff_t                  s_maxbytes;     /* Max file size */
1468         struct file_system_type *s_type;
1469         const struct super_operations   *s_op;
1470         const struct dquot_operations   *dq_op;
1471         const struct quotactl_ops       *s_qcop;
1472         const struct export_operations *s_export_op;
1473         unsigned long           s_flags;
1474         unsigned long           s_iflags;       /* internal SB_I_* flags */
1475         unsigned long           s_magic;
1476         struct dentry           *s_root;
1477         struct rw_semaphore     s_umount;
1478         int                     s_count;
1479         atomic_t                s_active;
1480 #ifdef CONFIG_SECURITY
1481         void                    *s_security;
1482 #endif
1483         const struct xattr_handler **s_xattr;
1484 #ifdef CONFIG_FS_ENCRYPTION
1485         const struct fscrypt_operations *s_cop;
1486         struct key              *s_master_keys; /* master crypto keys in use */
1487 #endif
1488 #ifdef CONFIG_FS_VERITY
1489         const struct fsverity_operations *s_vop;
1490 #endif
1491 #if IS_ENABLED(CONFIG_UNICODE)
1492         struct unicode_map *s_encoding;
1493         __u16 s_encoding_flags;
1494 #endif
1495         struct hlist_bl_head    s_roots;        /* alternate root dentries for NFS */
1496         struct list_head        s_mounts;       /* list of mounts; _not_ for fs use */
1497         struct block_device     *s_bdev;
1498         struct backing_dev_info *s_bdi;
1499         struct mtd_info         *s_mtd;
1500         struct hlist_node       s_instances;
1501         unsigned int            s_quota_types;  /* Bitmask of supported quota types */
1502         struct quota_info       s_dquot;        /* Diskquota specific options */
1503
1504         struct sb_writers       s_writers;
1505
1506         /*
1507          * Keep s_fs_info, s_time_gran, s_fsnotify_mask, and
1508          * s_fsnotify_marks together for cache efficiency. They are frequently
1509          * accessed and rarely modified.
1510          */
1511         void                    *s_fs_info;     /* Filesystem private info */
1512
1513         /* Granularity of c/m/atime in ns (cannot be worse than a second) */
1514         u32                     s_time_gran;
1515         /* Time limits for c/m/atime in seconds */
1516         time64_t                   s_time_min;
1517         time64_t                   s_time_max;
1518 #ifdef CONFIG_FSNOTIFY
1519         __u32                   s_fsnotify_mask;
1520         struct fsnotify_mark_connector __rcu    *s_fsnotify_marks;
1521 #endif
1522
1523         char                    s_id[32];       /* Informational name */
1524         uuid_t                  s_uuid;         /* UUID */
1525
1526         unsigned int            s_max_links;
1527         fmode_t                 s_mode;
1528
1529         /*
1530          * The next field is for VFS *only*. No filesystems have any business
1531          * even looking at it. You had been warned.
1532          */
1533         struct mutex s_vfs_rename_mutex;        /* Kludge */
1534
1535         /*
1536          * Filesystem subtype.  If non-empty the filesystem type field
1537          * in /proc/mounts will be "type.subtype"
1538          */
1539         const char *s_subtype;
1540
1541         const struct dentry_operations *s_d_op; /* default d_op for dentries */
1542
1543         struct shrinker s_shrink;       /* per-sb shrinker handle */
1544
1545         /* Number of inodes with nlink == 0 but still referenced */
1546         atomic_long_t s_remove_count;
1547
1548         /*
1549          * Number of inode/mount/sb objects that are being watched, note that
1550          * inodes objects are currently double-accounted.
1551          */
1552         atomic_long_t s_fsnotify_connectors;
1553
1554         /* Being remounted read-only */
1555         int s_readonly_remount;
1556
1557         /* per-sb errseq_t for reporting writeback errors via syncfs */
1558         errseq_t s_wb_err;
1559
1560         /* AIO completions deferred from interrupt context */
1561         struct workqueue_struct *s_dio_done_wq;
1562         struct hlist_head s_pins;
1563
1564         /*
1565          * Owning user namespace and default context in which to
1566          * interpret filesystem uids, gids, quotas, device nodes,
1567          * xattrs and security labels.
1568          */
1569         struct user_namespace *s_user_ns;
1570
1571         /*
1572          * The list_lru structure is essentially just a pointer to a table
1573          * of per-node lru lists, each of which has its own spinlock.
1574          * There is no need to put them into separate cachelines.
1575          */
1576         struct list_lru         s_dentry_lru;
1577         struct list_lru         s_inode_lru;
1578         struct rcu_head         rcu;
1579         struct work_struct      destroy_work;
1580
1581         struct mutex            s_sync_lock;    /* sync serialisation lock */
1582
1583         /*
1584          * Indicates how deep in a filesystem stack this SB is
1585          */
1586         int s_stack_depth;
1587
1588         /* s_inode_list_lock protects s_inodes */
1589         spinlock_t              s_inode_list_lock ____cacheline_aligned_in_smp;
1590         struct list_head        s_inodes;       /* all inodes */
1591
1592         spinlock_t              s_inode_wblist_lock;
1593         struct list_head        s_inodes_wb;    /* writeback inodes */
1594 } __randomize_layout;
1595
1596 static inline struct user_namespace *i_user_ns(const struct inode *inode)
1597 {
1598         return inode->i_sb->s_user_ns;
1599 }
1600
1601 /* Helper functions so that in most cases filesystems will
1602  * not need to deal directly with kuid_t and kgid_t and can
1603  * instead deal with the raw numeric values that are stored
1604  * in the filesystem.
1605  */
1606 static inline uid_t i_uid_read(const struct inode *inode)
1607 {
1608         return from_kuid(i_user_ns(inode), inode->i_uid);
1609 }
1610
1611 static inline gid_t i_gid_read(const struct inode *inode)
1612 {
1613         return from_kgid(i_user_ns(inode), inode->i_gid);
1614 }
1615
1616 static inline void i_uid_write(struct inode *inode, uid_t uid)
1617 {
1618         inode->i_uid = make_kuid(i_user_ns(inode), uid);
1619 }
1620
1621 static inline void i_gid_write(struct inode *inode, gid_t gid)
1622 {
1623         inode->i_gid = make_kgid(i_user_ns(inode), gid);
1624 }
1625
1626 /**
1627  * i_uid_into_mnt - map an inode's i_uid down into a mnt_userns
1628  * @mnt_userns: user namespace of the mount the inode was found from
1629  * @inode: inode to map
1630  *
1631  * Return: the inode's i_uid mapped down according to @mnt_userns.
1632  * If the inode's i_uid has no mapping INVALID_UID is returned.
1633  */
1634 static inline kuid_t i_uid_into_mnt(struct user_namespace *mnt_userns,
1635                                     const struct inode *inode)
1636 {
1637         return mapped_kuid_fs(mnt_userns, i_user_ns(inode), inode->i_uid);
1638 }
1639
1640 /**
1641  * i_gid_into_mnt - map an inode's i_gid down into a mnt_userns
1642  * @mnt_userns: user namespace of the mount the inode was found from
1643  * @inode: inode to map
1644  *
1645  * Return: the inode's i_gid mapped down according to @mnt_userns.
1646  * If the inode's i_gid has no mapping INVALID_GID is returned.
1647  */
1648 static inline kgid_t i_gid_into_mnt(struct user_namespace *mnt_userns,
1649                                     const struct inode *inode)
1650 {
1651         return mapped_kgid_fs(mnt_userns, i_user_ns(inode), inode->i_gid);
1652 }
1653
1654 /**
1655  * inode_fsuid_set - initialize inode's i_uid field with callers fsuid
1656  * @inode: inode to initialize
1657  * @mnt_userns: user namespace of the mount the inode was found from
1658  *
1659  * Initialize the i_uid field of @inode. If the inode was found/created via
1660  * an idmapped mount map the caller's fsuid according to @mnt_users.
1661  */
1662 static inline void inode_fsuid_set(struct inode *inode,
1663                                    struct user_namespace *mnt_userns)
1664 {
1665         inode->i_uid = mapped_fsuid(mnt_userns, i_user_ns(inode));
1666 }
1667
1668 /**
1669  * inode_fsgid_set - initialize inode's i_gid field with callers fsgid
1670  * @inode: inode to initialize
1671  * @mnt_userns: user namespace of the mount the inode was found from
1672  *
1673  * Initialize the i_gid field of @inode. If the inode was found/created via
1674  * an idmapped mount map the caller's fsgid according to @mnt_users.
1675  */
1676 static inline void inode_fsgid_set(struct inode *inode,
1677                                    struct user_namespace *mnt_userns)
1678 {
1679         inode->i_gid = mapped_fsgid(mnt_userns, i_user_ns(inode));
1680 }
1681
1682 /**
1683  * fsuidgid_has_mapping() - check whether caller's fsuid/fsgid is mapped
1684  * @sb: the superblock we want a mapping in
1685  * @mnt_userns: user namespace of the relevant mount
1686  *
1687  * Check whether the caller's fsuid and fsgid have a valid mapping in the
1688  * s_user_ns of the superblock @sb. If the caller is on an idmapped mount map
1689  * the caller's fsuid and fsgid according to the @mnt_userns first.
1690  *
1691  * Return: true if fsuid and fsgid is mapped, false if not.
1692  */
1693 static inline bool fsuidgid_has_mapping(struct super_block *sb,
1694                                         struct user_namespace *mnt_userns)
1695 {
1696         struct user_namespace *fs_userns = sb->s_user_ns;
1697         kuid_t kuid;
1698         kgid_t kgid;
1699
1700         kuid = mapped_fsuid(mnt_userns, fs_userns);
1701         if (!uid_valid(kuid))
1702                 return false;
1703         kgid = mapped_fsgid(mnt_userns, fs_userns);
1704         if (!gid_valid(kgid))
1705                 return false;
1706         return kuid_has_mapping(fs_userns, kuid) &&
1707                kgid_has_mapping(fs_userns, kgid);
1708 }
1709
1710 extern struct timespec64 current_time(struct inode *inode);
1711
1712 /*
1713  * Snapshotting support.
1714  */
1715
1716 /*
1717  * These are internal functions, please use sb_start_{write,pagefault,intwrite}
1718  * instead.
1719  */
1720 static inline void __sb_end_write(struct super_block *sb, int level)
1721 {
1722         percpu_up_read(sb->s_writers.rw_sem + level-1);
1723 }
1724
1725 static inline void __sb_start_write(struct super_block *sb, int level)
1726 {
1727         percpu_down_read(sb->s_writers.rw_sem + level - 1);
1728 }
1729
1730 static inline bool __sb_start_write_trylock(struct super_block *sb, int level)
1731 {
1732         return percpu_down_read_trylock(sb->s_writers.rw_sem + level - 1);
1733 }
1734
1735 #define __sb_writers_acquired(sb, lev)  \
1736         percpu_rwsem_acquire(&(sb)->s_writers.rw_sem[(lev)-1], 1, _THIS_IP_)
1737 #define __sb_writers_release(sb, lev)   \
1738         percpu_rwsem_release(&(sb)->s_writers.rw_sem[(lev)-1], 1, _THIS_IP_)
1739
1740 /**
1741  * sb_end_write - drop write access to a superblock
1742  * @sb: the super we wrote to
1743  *
1744  * Decrement number of writers to the filesystem. Wake up possible waiters
1745  * wanting to freeze the filesystem.
1746  */
1747 static inline void sb_end_write(struct super_block *sb)
1748 {
1749         __sb_end_write(sb, SB_FREEZE_WRITE);
1750 }
1751
1752 /**
1753  * sb_end_pagefault - drop write access to a superblock from a page fault
1754  * @sb: the super we wrote to
1755  *
1756  * Decrement number of processes handling write page fault to the filesystem.
1757  * Wake up possible waiters wanting to freeze the filesystem.
1758  */
1759 static inline void sb_end_pagefault(struct super_block *sb)
1760 {
1761         __sb_end_write(sb, SB_FREEZE_PAGEFAULT);
1762 }
1763
1764 /**
1765  * sb_end_intwrite - drop write access to a superblock for internal fs purposes
1766  * @sb: the super we wrote to
1767  *
1768  * Decrement fs-internal number of writers to the filesystem.  Wake up possible
1769  * waiters wanting to freeze the filesystem.
1770  */
1771 static inline void sb_end_intwrite(struct super_block *sb)
1772 {
1773         __sb_end_write(sb, SB_FREEZE_FS);
1774 }
1775
1776 /**
1777  * sb_start_write - get write access to a superblock
1778  * @sb: the super we write to
1779  *
1780  * When a process wants to write data or metadata to a file system (i.e. dirty
1781  * a page or an inode), it should embed the operation in a sb_start_write() -
1782  * sb_end_write() pair to get exclusion against file system freezing. This
1783  * function increments number of writers preventing freezing. If the file
1784  * system is already frozen, the function waits until the file system is
1785  * thawed.
1786  *
1787  * Since freeze protection behaves as a lock, users have to preserve
1788  * ordering of freeze protection and other filesystem locks. Generally,
1789  * freeze protection should be the outermost lock. In particular, we have:
1790  *
1791  * sb_start_write
1792  *   -> i_mutex                 (write path, truncate, directory ops, ...)
1793  *   -> s_umount                (freeze_super, thaw_super)
1794  */
1795 static inline void sb_start_write(struct super_block *sb)
1796 {
1797         __sb_start_write(sb, SB_FREEZE_WRITE);
1798 }
1799
1800 static inline bool sb_start_write_trylock(struct super_block *sb)
1801 {
1802         return __sb_start_write_trylock(sb, SB_FREEZE_WRITE);
1803 }
1804
1805 /**
1806  * sb_start_pagefault - get write access to a superblock from a page fault
1807  * @sb: the super we write to
1808  *
1809  * When a process starts handling write page fault, it should embed the
1810  * operation into sb_start_pagefault() - sb_end_pagefault() pair to get
1811  * exclusion against file system freezing. This is needed since the page fault
1812  * is going to dirty a page. This function increments number of running page
1813  * faults preventing freezing. If the file system is already frozen, the
1814  * function waits until the file system is thawed.
1815  *
1816  * Since page fault freeze protection behaves as a lock, users have to preserve
1817  * ordering of freeze protection and other filesystem locks. It is advised to
1818  * put sb_start_pagefault() close to mmap_lock in lock ordering. Page fault
1819  * handling code implies lock dependency:
1820  *
1821  * mmap_lock
1822  *   -> sb_start_pagefault
1823  */
1824 static inline void sb_start_pagefault(struct super_block *sb)
1825 {
1826         __sb_start_write(sb, SB_FREEZE_PAGEFAULT);
1827 }
1828
1829 /**
1830  * sb_start_intwrite - get write access to a superblock for internal fs purposes
1831  * @sb: the super we write to
1832  *
1833  * This is the third level of protection against filesystem freezing. It is
1834  * free for use by a filesystem. The only requirement is that it must rank
1835  * below sb_start_pagefault.
1836  *
1837  * For example filesystem can call sb_start_intwrite() when starting a
1838  * transaction which somewhat eases handling of freezing for internal sources
1839  * of filesystem changes (internal fs threads, discarding preallocation on file
1840  * close, etc.).
1841  */
1842 static inline void sb_start_intwrite(struct super_block *sb)
1843 {
1844         __sb_start_write(sb, SB_FREEZE_FS);
1845 }
1846
1847 static inline bool sb_start_intwrite_trylock(struct super_block *sb)
1848 {
1849         return __sb_start_write_trylock(sb, SB_FREEZE_FS);
1850 }
1851
1852 bool inode_owner_or_capable(struct user_namespace *mnt_userns,
1853                             const struct inode *inode);
1854
1855 /*
1856  * VFS helper functions..
1857  */
1858 int vfs_create(struct user_namespace *, struct inode *,
1859                struct dentry *, umode_t, bool);
1860 int vfs_mkdir(struct user_namespace *, struct inode *,
1861               struct dentry *, umode_t);
1862 int vfs_mknod(struct user_namespace *, struct inode *, struct dentry *,
1863               umode_t, dev_t);
1864 int vfs_symlink(struct user_namespace *, struct inode *,
1865                 struct dentry *, const char *);
1866 int vfs_link(struct dentry *, struct user_namespace *, struct inode *,
1867              struct dentry *, struct inode **);
1868 int vfs_rmdir(struct user_namespace *, struct inode *, struct dentry *);
1869 int vfs_unlink(struct user_namespace *, struct inode *, struct dentry *,
1870                struct inode **);
1871
1872 /**
1873  * struct renamedata - contains all information required for renaming
1874  * @old_mnt_userns:    old user namespace of the mount the inode was found from
1875  * @old_dir:           parent of source
1876  * @old_dentry:                source
1877  * @new_mnt_userns:    new user namespace of the mount the inode was found from
1878  * @new_dir:           parent of destination
1879  * @new_dentry:                destination
1880  * @delegated_inode:   returns an inode needing a delegation break
1881  * @flags:             rename flags
1882  */
1883 struct renamedata {
1884         struct user_namespace *old_mnt_userns;
1885         struct inode *old_dir;
1886         struct dentry *old_dentry;
1887         struct user_namespace *new_mnt_userns;
1888         struct inode *new_dir;
1889         struct dentry *new_dentry;
1890         struct inode **delegated_inode;
1891         unsigned int flags;
1892 } __randomize_layout;
1893
1894 int vfs_rename(struct renamedata *);
1895
1896 static inline int vfs_whiteout(struct user_namespace *mnt_userns,
1897                                struct inode *dir, struct dentry *dentry)
1898 {
1899         return vfs_mknod(mnt_userns, dir, dentry, S_IFCHR | WHITEOUT_MODE,
1900                          WHITEOUT_DEV);
1901 }
1902
1903 struct dentry *vfs_tmpfile(struct user_namespace *mnt_userns,
1904                            struct dentry *dentry, umode_t mode, int open_flag);
1905
1906 int vfs_mkobj(struct dentry *, umode_t,
1907                 int (*f)(struct dentry *, umode_t, void *),
1908                 void *);
1909
1910 int vfs_fchown(struct file *file, uid_t user, gid_t group);
1911 int vfs_fchmod(struct file *file, umode_t mode);
1912 int vfs_utimes(const struct path *path, struct timespec64 *times);
1913
1914 extern long vfs_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd, unsigned long arg);
1915
1916 #ifdef CONFIG_COMPAT
1917 extern long compat_ptr_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd,
1918                                         unsigned long arg);
1919 #else
1920 #define compat_ptr_ioctl NULL
1921 #endif
1922
1923 /*
1924  * VFS file helper functions.
1925  */
1926 void inode_init_owner(struct user_namespace *mnt_userns, struct inode *inode,
1927                       const struct inode *dir, umode_t mode);
1928 extern bool may_open_dev(const struct path *path);
1929
1930 /*
1931  * This is the "filldir" function type, used by readdir() to let
1932  * the kernel specify what kind of dirent layout it wants to have.
1933  * This allows the kernel to read directories into kernel space or
1934  * to have different dirent layouts depending on the binary type.
1935  */
1936 struct dir_context;
1937 typedef int (*filldir_t)(struct dir_context *, const char *, int, loff_t, u64,
1938                          unsigned);
1939
1940 struct dir_context {
1941         filldir_t actor;
1942         loff_t pos;
1943 };
1944
1945 /*
1946  * These flags let !MMU mmap() govern direct device mapping vs immediate
1947  * copying more easily for MAP_PRIVATE, especially for ROM filesystems.
1948  *
1949  * NOMMU_MAP_COPY:      Copy can be mapped (MAP_PRIVATE)
1950  * NOMMU_MAP_DIRECT:    Can be mapped directly (MAP_SHARED)
1951  * NOMMU_MAP_READ:      Can be mapped for reading
1952  * NOMMU_MAP_WRITE:     Can be mapped for writing
1953  * NOMMU_MAP_EXEC:      Can be mapped for execution
1954  */
1955 #define NOMMU_MAP_COPY          0x00000001
1956 #define NOMMU_MAP_DIRECT        0x00000008
1957 #define NOMMU_MAP_READ          VM_MAYREAD
1958 #define NOMMU_MAP_WRITE         VM_MAYWRITE
1959 #define NOMMU_MAP_EXEC          VM_MAYEXEC
1960
1961 #define NOMMU_VMFLAGS \
1962         (NOMMU_MAP_READ | NOMMU_MAP_WRITE | NOMMU_MAP_EXEC)
1963
1964 /*
1965  * These flags control the behavior of the remap_file_range function pointer.
1966  * If it is called with len == 0 that means "remap to end of source file".
1967  * See Documentation/filesystems/vfs.rst for more details about this call.
1968  *
1969  * REMAP_FILE_DEDUP: only remap if contents identical (i.e. deduplicate)
1970  * REMAP_FILE_CAN_SHORTEN: caller can handle a shortened request
1971  */
1972 #define REMAP_FILE_DEDUP                (1 << 0)
1973 #define REMAP_FILE_CAN_SHORTEN          (1 << 1)
1974
1975 /*
1976  * These flags signal that the caller is ok with altering various aspects of
1977  * the behavior of the remap operation.  The changes must be made by the
1978  * implementation; the vfs remap helper functions can take advantage of them.
1979  * Flags in this category exist to preserve the quirky behavior of the hoisted
1980  * btrfs clone/dedupe ioctls.
1981  */
1982 #define REMAP_FILE_ADVISORY             (REMAP_FILE_CAN_SHORTEN)
1983
1984 struct iov_iter;
1985
1986 struct file_operations {
1987         struct module *owner;
1988         loff_t (*llseek) (struct file *, loff_t, int);
1989         ssize_t (*read) (struct file *, char __user *, size_t, loff_t *);
1990         ssize_t (*write) (struct file *, const char __user *, size_t, loff_t *);
1991         ssize_t (*read_iter) (struct kiocb *, struct iov_iter *);
1992         ssize_t (*write_iter) (struct kiocb *, struct iov_iter *);
1993         int (*iopoll)(struct kiocb *kiocb, struct io_comp_batch *,
1994                         unsigned int flags);
1995         int (*iterate) (struct file *, struct dir_context *);
1996         int (*iterate_shared) (struct file *, struct dir_context *);
1997         __poll_t (*poll) (struct file *, struct poll_table_struct *);
1998         long (*unlocked_ioctl) (struct file *, unsigned int, unsigned long);
1999         long (*compat_ioctl) (struct file *, unsigned int, unsigned long);
2000         int (*mmap) (struct file *, struct vm_area_struct *);
2001         unsigned long mmap_supported_flags;
2002         int (*open) (struct inode *, struct file *);
2003         int (*flush) (struct file *, fl_owner_t id);
2004         int (*release) (struct inode *, struct file *);
2005         int (*fsync) (struct file *, loff_t, loff_t, int datasync);
2006         int (*fasync) (int, struct file *, int);
2007         int (*lock) (struct file *, int, struct file_lock *);
2008         ssize_t (*sendpage) (struct file *, struct page *, int, size_t, loff_t *, int);
2009         unsigned long (*get_unmapped_area)(struct file *, unsigned long, unsigned long, unsigned long, unsigned long);
2010         int (*check_flags)(int);
2011         int (*flock) (struct file *, int, struct file_lock *);
2012         ssize_t (*splice_write)(struct pipe_inode_info *, struct file *, loff_t *, size_t, unsigned int);
2013         ssize_t (*splice_read)(struct file *, loff_t *, struct pipe_inode_info *, size_t, unsigned int);
2014         int (*setlease)(struct file *, long, struct file_lock **, void **);
2015         long (*fallocate)(struct file *file, int mode, loff_t offset,
2016                           loff_t len);
2017         void (*show_fdinfo)(struct seq_file *m, struct file *f);
2018 #ifndef CONFIG_MMU
2019         unsigned (*mmap_capabilities)(struct file *);
2020 #endif
2021         ssize_t (*copy_file_range)(struct file *, loff_t, struct file *,
2022                         loff_t, size_t, unsigned int);
2023         loff_t (*remap_file_range)(struct file *file_in, loff_t pos_in,
2024                                    struct file *file_out, loff_t pos_out,
2025                                    loff_t len, unsigned int remap_flags);
2026         int (*fadvise)(struct file *, loff_t, loff_t, int);
2027 } __randomize_layout;
2028
2029 struct inode_operations {
2030         struct dentry * (*lookup) (struct inode *,struct dentry *, unsigned int);
2031         const char * (*get_link) (struct dentry *, struct inode *, struct delayed_call *);
2032         int (*permission) (struct user_namespace *, struct inode *, int);
2033         struct posix_acl * (*get_acl)(struct inode *, int, bool);
2034
2035         int (*readlink) (struct dentry *, char __user *,int);
2036
2037         int (*create) (struct user_namespace *, struct inode *,struct dentry *,
2038                        umode_t, bool);
2039         int (*link) (struct dentry *,struct inode *,struct dentry *);
2040         int (*unlink) (struct inode *,struct dentry *);
2041         int (*symlink) (struct user_namespace *, struct inode *,struct dentry *,
2042                         const char *);
2043         int (*mkdir) (struct user_namespace *, struct inode *,struct dentry *,
2044                       umode_t);
2045         int (*rmdir) (struct inode *,struct dentry *);
2046         int (*mknod) (struct user_namespace *, struct inode *,struct dentry *,
2047                       umode_t,dev_t);
2048         int (*rename) (struct user_namespace *, struct inode *, struct dentry *,
2049                         struct inode *, struct dentry *, unsigned int);
2050         int (*setattr) (struct user_namespace *, struct dentry *,
2051                         struct iattr *);
2052         int (*getattr) (struct user_namespace *, const struct path *,
2053                         struct kstat *, u32, unsigned int);
2054         ssize_t (*listxattr) (struct dentry *, char *, size_t);
2055         int (*fiemap)(struct inode *, struct fiemap_extent_info *, u64 start,
2056                       u64 len);
2057         int (*update_time)(struct inode *, struct timespec64 *, int);
2058         int (*atomic_open)(struct inode *, struct dentry *,
2059                            struct file *, unsigned open_flag,
2060                            umode_t create_mode);
2061         int (*tmpfile) (struct user_namespace *, struct inode *,
2062                         struct dentry *, umode_t);
2063         int (*set_acl)(struct user_namespace *, struct inode *,
2064                        struct posix_acl *, int);
2065         int (*fileattr_set)(struct user_namespace *mnt_userns,
2066                             struct dentry *dentry, struct fileattr *fa);
2067         int (*fileattr_get)(struct dentry *dentry, struct fileattr *fa);
2068 } ____cacheline_aligned;
2069
2070 static inline ssize_t call_read_iter(struct file *file, struct kiocb *kio,
2071                                      struct iov_iter *iter)
2072 {
2073         return file->f_op->read_iter(kio, iter);
2074 }
2075
2076 static inline ssize_t call_write_iter(struct file *file, struct kiocb *kio,
2077                                       struct iov_iter *iter)
2078 {
2079         return file->f_op->write_iter(kio, iter);
2080 }
2081
2082 static inline int call_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
2083 {
2084         return file->f_op->mmap(file, vma);
2085 }
2086
2087 extern ssize_t vfs_read(struct file *, char __user *, size_t, loff_t *);
2088 extern ssize_t vfs_write(struct file *, const char __user *, size_t, loff_t *);
2089 extern ssize_t vfs_copy_file_range(struct file *, loff_t , struct file *,
2090                                    loff_t, size_t, unsigned int);
2091 extern ssize_t generic_copy_file_range(struct file *file_in, loff_t pos_in,
2092                                        struct file *file_out, loff_t pos_out,
2093                                        size_t len, unsigned int flags);
2094 extern int generic_remap_file_range_prep(struct file *file_in, loff_t pos_in,
2095                                          struct file *file_out, loff_t pos_out,
2096                                          loff_t *count,
2097                                          unsigned int remap_flags);
2098 extern loff_t do_clone_file_range(struct file *file_in, loff_t pos_in,
2099                                   struct file *file_out, loff_t pos_out,
2100                                   loff_t len, unsigned int remap_flags);
2101 extern loff_t vfs_clone_file_range(struct file *file_in, loff_t pos_in,
2102                                    struct file *file_out, loff_t pos_out,
2103                                    loff_t len, unsigned int remap_flags);
2104 extern int vfs_dedupe_file_range(struct file *file,
2105                                  struct file_dedupe_range *same);
2106 extern loff_t vfs_dedupe_file_range_one(struct file *src_file, loff_t src_pos,
2107                                         struct file *dst_file, loff_t dst_pos,
2108                                         loff_t len, unsigned int remap_flags);
2109
2110
2111 struct super_operations {
2112         struct inode *(*alloc_inode)(struct super_block *sb);
2113         void (*destroy_inode)(struct inode *);
2114         void (*free_inode)(struct inode *);
2115
2116         void (*dirty_inode) (struct inode *, int flags);
2117         int (*write_inode) (struct inode *, struct writeback_control *wbc);
2118         int (*drop_inode) (struct inode *);
2119         void (*evict_inode) (struct inode *);
2120         void (*put_super) (struct super_block *);
2121         int (*sync_fs)(struct super_block *sb, int wait);
2122         int (*freeze_super) (struct super_block *);
2123         int (*freeze_fs) (struct super_block *);
2124         int (*thaw_super) (struct super_block *);
2125         int (*unfreeze_fs) (struct super_block *);
2126         int (*statfs) (struct dentry *, struct kstatfs *);
2127         int (*remount_fs) (struct super_block *, int *, char *);
2128         void (*umount_begin) (struct super_block *);
2129
2130         int (*show_options)(struct seq_file *, struct dentry *);
2131         int (*show_devname)(struct seq_file *, struct dentry *);
2132         int (*show_path)(struct seq_file *, struct dentry *);
2133         int (*show_stats)(struct seq_file *, struct dentry *);
2134 #ifdef CONFIG_QUOTA
2135         ssize_t (*quota_read)(struct super_block *, int, char *, size_t, loff_t);
2136         ssize_t (*quota_write)(struct super_block *, int, const char *, size_t, loff_t);
2137         struct dquot **(*get_dquots)(struct inode *);
2138 #endif
2139         long (*nr_cached_objects)(struct super_block *,
2140                                   struct shrink_control *);
2141         long (*free_cached_objects)(struct super_block *,
2142                                     struct shrink_control *);
2143 };
2144
2145 /*
2146  * Inode flags - they have no relation to superblock flags now
2147  */
2148 #define S_SYNC          (1 << 0)  /* Writes are synced at once */
2149 #define S_NOATIME       (1 << 1)  /* Do not update access times */
2150 #define S_APPEND        (1 << 2)  /* Append-only file */
2151 #define S_IMMUTABLE     (1 << 3)  /* Immutable file */
2152 #define S_DEAD          (1 << 4)  /* removed, but still open directory */
2153 #define S_NOQUOTA       (1 << 5)  /* Inode is not counted to quota */
2154 #define S_DIRSYNC       (1 << 6)  /* Directory modifications are synchronous */
2155 #define S_NOCMTIME      (1 << 7)  /* Do not update file c/mtime */
2156 #define S_SWAPFILE      (1 << 8)  /* Do not truncate: swapon got its bmaps */
2157 #define S_PRIVATE       (1 << 9)  /* Inode is fs-internal */
2158 #define S_IMA           (1 << 10) /* Inode has an associated IMA struct */
2159 #define S_AUTOMOUNT     (1 << 11) /* Automount/referral quasi-directory */
2160 #define S_NOSEC         (1 << 12) /* no suid or xattr security attributes */
2161 #ifdef CONFIG_FS_DAX
2162 #define S_DAX           (1 << 13) /* Direct Access, avoiding the page cache */
2163 #else
2164 #define S_DAX           0         /* Make all the DAX code disappear */
2165 #endif
2166 #define S_ENCRYPTED     (1 << 14) /* Encrypted file (using fs/crypto/) */
2167 #define S_CASEFOLD      (1 << 15) /* Casefolded file */
2168 #define S_VERITY        (1 << 16) /* Verity file (using fs/verity/) */
2169 #define S_KERNEL_FILE   (1 << 17) /* File is in use by the kernel (eg. fs/cachefiles) */
2170
2171 /*
2172  * Note that nosuid etc flags are inode-specific: setting some file-system
2173  * flags just means all the inodes inherit those flags by default. It might be
2174  * possible to override it selectively if you really wanted to with some
2175  * ioctl() that is not currently implemented.
2176  *
2177  * Exception: SB_RDONLY is always applied to the entire file system.
2178  *
2179  * Unfortunately, it is possible to change a filesystems flags with it mounted
2180  * with files in use.  This means that all of the inodes will not have their
2181  * i_flags updated.  Hence, i_flags no longer inherit the superblock mount
2182  * flags, so these have to be checked separately. -- rmk@arm.uk.linux.org
2183  */
2184 #define __IS_FLG(inode, flg)    ((inode)->i_sb->s_flags & (flg))
2185
2186 static inline bool sb_rdonly(const struct super_block *sb) { return sb->s_flags & SB_RDONLY; }
2187 #define IS_RDONLY(inode)        sb_rdonly((inode)->i_sb)
2188 #define IS_SYNC(inode)          (__IS_FLG(inode, SB_SYNCHRONOUS) || \
2189                                         ((inode)->i_flags & S_SYNC))
2190 #define IS_DIRSYNC(inode)       (__IS_FLG(inode, SB_SYNCHRONOUS|SB_DIRSYNC) || \
2191                                         ((inode)->i_flags & (S_SYNC|S_DIRSYNC)))
2192 #define IS_MANDLOCK(inode)      __IS_FLG(inode, SB_MANDLOCK)
2193 #define IS_NOATIME(inode)       __IS_FLG(inode, SB_RDONLY|SB_NOATIME)
2194 #define IS_I_VERSION(inode)     __IS_FLG(inode, SB_I_VERSION)
2195
2196 #define IS_NOQUOTA(inode)       ((inode)->i_flags & S_NOQUOTA)
2197 #define IS_APPEND(inode)        ((inode)->i_flags & S_APPEND)
2198 #define IS_IMMUTABLE(inode)     ((inode)->i_flags & S_IMMUTABLE)
2199 #define IS_POSIXACL(inode)      __IS_FLG(inode, SB_POSIXACL)
2200
2201 #define IS_DEADDIR(inode)       ((inode)->i_flags & S_DEAD)
2202 #define IS_NOCMTIME(inode)      ((inode)->i_flags & S_NOCMTIME)
2203 #define IS_SWAPFILE(inode)      ((inode)->i_flags & S_SWAPFILE)
2204 #define IS_PRIVATE(inode)       ((inode)->i_flags & S_PRIVATE)
2205 #define IS_IMA(inode)           ((inode)->i_flags & S_IMA)
2206 #define IS_AUTOMOUNT(inode)     ((inode)->i_flags & S_AUTOMOUNT)
2207 #define IS_NOSEC(inode)         ((inode)->i_flags & S_NOSEC)
2208 #define IS_DAX(inode)           ((inode)->i_flags & S_DAX)
2209 #define IS_ENCRYPTED(inode)     ((inode)->i_flags & S_ENCRYPTED)
2210 #define IS_CASEFOLDED(inode)    ((inode)->i_flags & S_CASEFOLD)
2211 #define IS_VERITY(inode)        ((inode)->i_flags & S_VERITY)
2212
2213 #define IS_WHITEOUT(inode)      (S_ISCHR(inode->i_mode) && \
2214                                  (inode)->i_rdev == WHITEOUT_DEV)
2215
2216 static inline bool HAS_UNMAPPED_ID(struct user_namespace *mnt_userns,
2217                                    struct inode *inode)
2218 {
2219         return !uid_valid(i_uid_into_mnt(mnt_userns, inode)) ||
2220                !gid_valid(i_gid_into_mnt(mnt_userns, inode));
2221 }
2222
2223 static inline enum rw_hint file_write_hint(struct file *file)
2224 {
2225         if (file->f_write_hint != WRITE_LIFE_NOT_SET)
2226                 return file->f_write_hint;
2227
2228         return file_inode(file)->i_write_hint;
2229 }
2230
2231 static inline int iocb_flags(struct file *file);
2232
2233 static inline u16 ki_hint_validate(enum rw_hint hint)
2234 {
2235         typeof(((struct kiocb *)0)->ki_hint) max_hint = -1;
2236
2237         if (hint <= max_hint)
2238                 return hint;
2239         return 0;
2240 }
2241
2242 static inline void init_sync_kiocb(struct kiocb *kiocb, struct file *filp)
2243 {
2244         *kiocb = (struct kiocb) {
2245                 .ki_filp = filp,
2246                 .ki_flags = iocb_flags(filp),
2247                 .ki_hint = ki_hint_validate(file_write_hint(filp)),
2248                 .ki_ioprio = get_current_ioprio(),
2249         };
2250 }
2251
2252 static inline void kiocb_clone(struct kiocb *kiocb, struct kiocb *kiocb_src,
2253                                struct file *filp)
2254 {
2255         *kiocb = (struct kiocb) {
2256                 .ki_filp = filp,
2257                 .ki_flags = kiocb_src->ki_flags,
2258                 .ki_hint = kiocb_src->ki_hint,
2259                 .ki_ioprio = kiocb_src->ki_ioprio,
2260                 .ki_pos = kiocb_src->ki_pos,
2261         };
2262 }
2263
2264 /*
2265  * Inode state bits.  Protected by inode->i_lock
2266  *
2267  * Four bits determine the dirty state of the inode: I_DIRTY_SYNC,
2268  * I_DIRTY_DATASYNC, I_DIRTY_PAGES, and I_DIRTY_TIME.
2269  *
2270  * Four bits define the lifetime of an inode.  Initially, inodes are I_NEW,
2271  * until that flag is cleared.  I_WILL_FREE, I_FREEING and I_CLEAR are set at
2272  * various stages of removing an inode.
2273  *
2274  * Two bits are used for locking and completion notification, I_NEW and I_SYNC.
2275  *
2276  * I_DIRTY_SYNC         Inode is dirty, but doesn't have to be written on
2277  *                      fdatasync() (unless I_DIRTY_DATASYNC is also set).
2278  *                      Timestamp updates are the usual cause.
2279  * I_DIRTY_DATASYNC     Data-related inode changes pending.  We keep track of
2280  *                      these changes separately from I_DIRTY_SYNC so that we
2281  *                      don't have to write inode on fdatasync() when only
2282  *                      e.g. the timestamps have changed.
2283  * I_DIRTY_PAGES        Inode has dirty pages.  Inode itself may be clean.
2284  * I_DIRTY_TIME         The inode itself only has dirty timestamps, and the
2285  *                      lazytime mount option is enabled.  We keep track of this
2286  *                      separately from I_DIRTY_SYNC in order to implement
2287  *                      lazytime.  This gets cleared if I_DIRTY_INODE
2288  *                      (I_DIRTY_SYNC and/or I_DIRTY_DATASYNC) gets set.  I.e.
2289  *                      either I_DIRTY_TIME *or* I_DIRTY_INODE can be set in
2290  *                      i_state, but not both.  I_DIRTY_PAGES may still be set.
2291  * I_NEW                Serves as both a mutex and completion notification.
2292  *                      New inodes set I_NEW.  If two processes both create
2293  *                      the same inode, one of them will release its inode and
2294  *                      wait for I_NEW to be released before returning.
2295  *                      Inodes in I_WILL_FREE, I_FREEING or I_CLEAR state can
2296  *                      also cause waiting on I_NEW, without I_NEW actually
2297  *                      being set.  find_inode() uses this to prevent returning
2298  *                      nearly-dead inodes.
2299  * I_WILL_FREE          Must be set when calling write_inode_now() if i_count
2300  *                      is zero.  I_FREEING must be set when I_WILL_FREE is
2301  *                      cleared.
2302  * I_FREEING            Set when inode is about to be freed but still has dirty
2303  *                      pages or buffers attached or the inode itself is still
2304  *                      dirty.
2305  * I_CLEAR              Added by clear_inode().  In this state the inode is
2306  *                      clean and can be destroyed.  Inode keeps I_FREEING.
2307  *
2308  *                      Inodes that are I_WILL_FREE, I_FREEING or I_CLEAR are
2309  *                      prohibited for many purposes.  iget() must wait for
2310  *                      the inode to be completely released, then create it
2311  *                      anew.  Other functions will just ignore such inodes,
2312  *                      if appropriate.  I_NEW is used for waiting.
2313  *
2314  * I_SYNC               Writeback of inode is running. The bit is set during
2315  *                      data writeback, and cleared with a wakeup on the bit
2316  *                      address once it is done. The bit is also used to pin
2317  *                      the inode in memory for flusher thread.
2318  *
2319  * I_REFERENCED         Marks the inode as recently references on the LRU list.
2320  *
2321  * I_DIO_WAKEUP         Never set.  Only used as a key for wait_on_bit().
2322  *
2323  * I_WB_SWITCH          Cgroup bdi_writeback switching in progress.  Used to
2324  *                      synchronize competing switching instances and to tell
2325  *                      wb stat updates to grab the i_pages lock.  See
2326  *                      inode_switch_wbs_work_fn() for details.
2327  *
2328  * I_OVL_INUSE          Used by overlayfs to get exclusive ownership on upper
2329  *                      and work dirs among overlayfs mounts.
2330  *
2331  * I_CREATING           New object's inode in the middle of setting up.
2332  *
2333  * I_DONTCACHE          Evict inode as soon as it is not used anymore.
2334  *
2335  * I_SYNC_QUEUED        Inode is queued in b_io or b_more_io writeback lists.
2336  *                      Used to detect that mark_inode_dirty() should not move
2337  *                      inode between dirty lists.
2338  *
2339  * I_PINNING_FSCACHE_WB Inode is pinning an fscache object for writeback.
2340  *
2341  * Q: What is the difference between I_WILL_FREE and I_FREEING?
2342  */
2343 #define I_DIRTY_SYNC            (1 << 0)
2344 #define I_DIRTY_DATASYNC        (1 << 1)
2345 #define I_DIRTY_PAGES           (1 << 2)
2346 #define __I_NEW                 3
2347 #define I_NEW                   (1 << __I_NEW)
2348 #define I_WILL_FREE             (1 << 4)
2349 #define I_FREEING               (1 << 5)
2350 #define I_CLEAR                 (1 << 6)
2351 #define __I_SYNC                7
2352 #define I_SYNC                  (1 << __I_SYNC)
2353 #define I_REFERENCED            (1 << 8)
2354 #define __I_DIO_WAKEUP          9
2355 #define I_DIO_WAKEUP            (1 << __I_DIO_WAKEUP)
2356 #define I_LINKABLE              (1 << 10)
2357 #define I_DIRTY_TIME            (1 << 11)
2358 #define I_WB_SWITCH             (1 << 13)
2359 #define I_OVL_INUSE             (1 << 14)
2360 #define I_CREATING              (1 << 15)
2361 #define I_DONTCACHE             (1 << 16)
2362 #define I_SYNC_QUEUED           (1 << 17)
2363 #define I_PINNING_FSCACHE_WB    (1 << 18)
2364
2365 #define I_DIRTY_INODE (I_DIRTY_SYNC | I_DIRTY_DATASYNC)
2366 #define I_DIRTY (I_DIRTY_INODE | I_DIRTY_PAGES)
2367 #define I_DIRTY_ALL (I_DIRTY | I_DIRTY_TIME)
2368
2369 extern void __mark_inode_dirty(struct inode *, int);
2370 static inline void mark_inode_dirty(struct inode *inode)
2371 {
2372         __mark_inode_dirty(inode, I_DIRTY);
2373 }
2374
2375 static inline void mark_inode_dirty_sync(struct inode *inode)
2376 {
2377         __mark_inode_dirty(inode, I_DIRTY_SYNC);
2378 }
2379
2380 /*
2381  * Returns true if the given inode itself only has dirty timestamps (its pages
2382  * may still be dirty) and isn't currently being allocated or freed.
2383  * Filesystems should call this if when writing an inode when lazytime is
2384  * enabled, they want to opportunistically write the timestamps of other inodes
2385  * located very nearby on-disk, e.g. in the same inode block.  This returns true
2386  * if the given inode is in need of such an opportunistic update.  Requires
2387  * i_lock, or at least later re-checking under i_lock.
2388  */
2389 static inline bool inode_is_dirtytime_only(struct inode *inode)
2390 {
2391         return (inode->i_state & (I_DIRTY_TIME | I_NEW |
2392                                   I_FREEING | I_WILL_FREE)) == I_DIRTY_TIME;
2393 }
2394
2395 extern void inc_nlink(struct inode *inode);
2396 extern void drop_nlink(struct inode *inode);
2397 extern void clear_nlink(struct inode *inode);
2398 extern void set_nlink(struct inode *inode, unsigned int nlink);
2399
2400 static inline void inode_inc_link_count(struct inode *inode)
2401 {
2402         inc_nlink(inode);
2403         mark_inode_dirty(inode);
2404 }
2405
2406 static inline void inode_dec_link_count(struct inode *inode)
2407 {
2408         drop_nlink(inode);
2409         mark_inode_dirty(inode);
2410 }
2411
2412 enum file_time_flags {
2413         S_ATIME = 1,
2414         S_MTIME = 2,
2415         S_CTIME = 4,
2416         S_VERSION = 8,
2417 };
2418
2419 extern bool atime_needs_update(const struct path *, struct inode *);
2420 extern void touch_atime(const struct path *);
2421 int inode_update_time(struct inode *inode, struct timespec64 *time, int flags);
2422
2423 static inline void file_accessed(struct file *file)
2424 {
2425         if (!(file->f_flags & O_NOATIME))
2426                 touch_atime(&file->f_path);
2427 }
2428
2429 extern int file_modified(struct file *file);
2430
2431 int sync_inode_metadata(struct inode *inode, int wait);
2432
2433 struct file_system_type {
2434         const char *name;
2435         int fs_flags;
2436 #define FS_REQUIRES_DEV         1 
2437 #define FS_BINARY_MOUNTDATA     2
2438 #define FS_HAS_SUBTYPE          4
2439 #define FS_USERNS_MOUNT         8       /* Can be mounted by userns root */
2440 #define FS_DISALLOW_NOTIFY_PERM 16      /* Disable fanotify permission events */
2441 #define FS_ALLOW_IDMAP         32      /* FS has been updated to handle vfs idmappings. */
2442 #define FS_RENAME_DOES_D_MOVE   32768   /* FS will handle d_move() during rename() internally. */
2443         int (*init_fs_context)(struct fs_context *);
2444         const struct fs_parameter_spec *parameters;
2445         struct dentry *(*mount) (struct file_system_type *, int,
2446                        const char *, void *);
2447         void (*kill_sb) (struct super_block *);
2448         struct module *owner;
2449         struct file_system_type * next;
2450         struct hlist_head fs_supers;
2451
2452         struct lock_class_key s_lock_key;
2453         struct lock_class_key s_umount_key;
2454         struct lock_class_key s_vfs_rename_key;
2455         struct lock_class_key s_writers_key[SB_FREEZE_LEVELS];
2456
2457         struct lock_class_key i_lock_key;
2458         struct lock_class_key i_mutex_key;
2459         struct lock_class_key invalidate_lock_key;
2460         struct lock_class_key i_mutex_dir_key;
2461 };
2462
2463 #define MODULE_ALIAS_FS(NAME) MODULE_ALIAS("fs-" NAME)
2464
2465 extern struct dentry *mount_bdev(struct file_system_type *fs_type,
2466         int flags, const char *dev_name, void *data,
2467         int (*fill_super)(struct super_block *, void *, int));
2468 extern struct dentry *mount_single(struct file_system_type *fs_type,
2469         int flags, void *data,
2470         int (*fill_super)(struct super_block *, void *, int));
2471 extern struct dentry *mount_nodev(struct file_system_type *fs_type,
2472         int flags, void *data,
2473         int (*fill_super)(struct super_block *, void *, int));
2474 extern struct dentry *mount_subtree(struct vfsmount *mnt, const char *path);
2475 void generic_shutdown_super(struct super_block *sb);
2476 void kill_block_super(struct super_block *sb);
2477 void kill_anon_super(struct super_block *sb);
2478 void kill_litter_super(struct super_block *sb);
2479 void deactivate_super(struct super_block *sb);
2480 void deactivate_locked_super(struct super_block *sb);
2481 int set_anon_super(struct super_block *s, void *data);
2482 int set_anon_super_fc(struct super_block *s, struct fs_context *fc);
2483 int get_anon_bdev(dev_t *);
2484 void free_anon_bdev(dev_t);
2485 struct super_block *sget_fc(struct fs_context *fc,
2486                             int (*test)(struct super_block *, struct fs_context *),
2487                             int (*set)(struct super_block *, struct fs_context *));
2488 struct super_block *sget(struct file_system_type *type,
2489                         int (*test)(struct super_block *,void *),
2490                         int (*set)(struct super_block *,void *),
2491                         int flags, void *data);
2492
2493 /* Alas, no aliases. Too much hassle with bringing module.h everywhere */
2494 #define fops_get(fops) \
2495         (((fops) && try_module_get((fops)->owner) ? (fops) : NULL))
2496 #define fops_put(fops) \
2497         do { if (fops) module_put((fops)->owner); } while(0)
2498 /*
2499  * This one is to be used *ONLY* from ->open() instances.
2500  * fops must be non-NULL, pinned down *and* module dependencies
2501  * should be sufficient to pin the caller down as well.
2502  */
2503 #define replace_fops(f, fops) \
2504         do {    \
2505                 struct file *__file = (f); \
2506                 fops_put(__file->f_op); \
2507                 BUG_ON(!(__file->f_op = (fops))); \
2508         } while(0)
2509
2510 extern int register_filesystem(struct file_system_type *);
2511 extern int unregister_filesystem(struct file_system_type *);
2512 extern struct vfsmount *kern_mount(struct file_system_type *);
2513 extern void kern_unmount(struct vfsmount *mnt);
2514 extern int may_umount_tree(struct vfsmount *);
2515 extern int may_umount(struct vfsmount *);
2516 extern long do_mount(const char *, const char __user *,
2517                      const char *, unsigned long, void *);
2518 extern struct vfsmount *collect_mounts(const struct path *);
2519 extern void drop_collected_mounts(struct vfsmount *);
2520 extern int iterate_mounts(int (*)(struct vfsmount *, void *), void *,
2521                           struct vfsmount *);
2522 extern int vfs_statfs(const struct path *, struct kstatfs *);
2523 extern int user_statfs(const char __user *, struct kstatfs *);
2524 extern int fd_statfs(int, struct kstatfs *);
2525 extern int freeze_super(struct super_block *super);
2526 extern int thaw_super(struct super_block *super);
2527 extern bool our_mnt(struct vfsmount *mnt);
2528 extern __printf(2, 3)
2529 int super_setup_bdi_name(struct super_block *sb, char *fmt, ...);
2530 extern int super_setup_bdi(struct super_block *sb);
2531
2532 extern int current_umask(void);
2533
2534 extern void ihold(struct inode * inode);
2535 extern void iput(struct inode *);
2536 extern int generic_update_time(struct inode *, struct timespec64 *, int);
2537
2538 /* /sys/fs */
2539 extern struct kobject *fs_kobj;
2540
2541 #define MAX_RW_COUNT (INT_MAX & PAGE_MASK)
2542
2543 #ifdef CONFIG_FILE_LOCKING
2544 static inline int break_lease(struct inode *inode, unsigned int mode)
2545 {
2546         /*
2547          * Since this check is lockless, we must ensure that any refcounts
2548          * taken are done before checking i_flctx->flc_lease. Otherwise, we
2549          * could end up racing with tasks trying to set a new lease on this
2550          * file.
2551          */
2552         smp_mb();
2553         if (inode->i_flctx && !list_empty_careful(&inode->i_flctx->flc_lease))
2554                 return __break_lease(inode, mode, FL_LEASE);
2555         return 0;
2556 }
2557
2558 static inline int break_deleg(struct inode *inode, unsigned int mode)
2559 {
2560         /*
2561          * Since this check is lockless, we must ensure that any refcounts
2562          * taken are done before checking i_flctx->flc_lease. Otherwise, we
2563          * could end up racing with tasks trying to set a new lease on this
2564          * file.
2565          */
2566         smp_mb();
2567         if (inode->i_flctx && !list_empty_careful(&inode->i_flctx->flc_lease))
2568                 return __break_lease(inode, mode, FL_DELEG);
2569         return 0;
2570 }
2571
2572 static inline int try_break_deleg(struct inode *inode, struct inode **delegated_inode)
2573 {
2574         int ret;
2575
2576         ret = break_deleg(inode, O_WRONLY|O_NONBLOCK);
2577         if (ret == -EWOULDBLOCK && delegated_inode) {
2578                 *delegated_inode = inode;
2579                 ihold(inode);
2580         }
2581         return ret;
2582 }
2583
2584 static inline int break_deleg_wait(struct inode **delegated_inode)
2585 {
2586         int ret;
2587
2588         ret = break_deleg(*delegated_inode, O_WRONLY);
2589         iput(*delegated_inode);
2590         *delegated_inode = NULL;
2591         return ret;
2592 }
2593
2594 static inline int break_layout(struct inode *inode, bool wait)
2595 {
2596         smp_mb();
2597         if (inode->i_flctx && !list_empty_careful(&inode->i_flctx->flc_lease))
2598                 return __break_lease(inode,
2599                                 wait ? O_WRONLY : O_WRONLY | O_NONBLOCK,
2600                                 FL_LAYOUT);
2601         return 0;
2602 }
2603
2604 #else /* !CONFIG_FILE_LOCKING */
2605 static inline int break_lease(struct inode *inode, unsigned int mode)
2606 {
2607         return 0;
2608 }
2609
2610 static inline int break_deleg(struct inode *inode, unsigned int mode)
2611 {
2612         return 0;
2613 }
2614
2615 static inline int try_break_deleg(struct inode *inode, struct inode **delegated_inode)
2616 {
2617         return 0;
2618 }
2619
2620 static inline int break_deleg_wait(struct inode **delegated_inode)
2621 {
2622         BUG();
2623         return 0;
2624 }
2625
2626 static inline int break_layout(struct inode *inode, bool wait)
2627 {
2628         return 0;
2629 }
2630
2631 #endif /* CONFIG_FILE_LOCKING */
2632
2633 /* fs/open.c */
2634 struct audit_names;
2635 struct filename {
2636         const char              *name;  /* pointer to actual string */
2637         const __user char       *uptr;  /* original userland pointer */
2638         int                     refcnt;
2639         struct audit_names      *aname;
2640         const char              iname[];
2641 };
2642 static_assert(offsetof(struct filename, iname) % sizeof(long) == 0);
2643
2644 static inline struct user_namespace *file_mnt_user_ns(struct file *file)
2645 {
2646         return mnt_user_ns(file->f_path.mnt);
2647 }
2648
2649 /**
2650  * is_idmapped_mnt - check whether a mount is mapped
2651  * @mnt: the mount to check
2652  *
2653  * If @mnt has an idmapping attached different from the
2654  * filesystem's idmapping then @mnt is mapped.
2655  *
2656  * Return: true if mount is mapped, false if not.
2657  */
2658 static inline bool is_idmapped_mnt(const struct vfsmount *mnt)
2659 {
2660         return mnt_user_ns(mnt) != mnt->mnt_sb->s_user_ns;
2661 }
2662
2663 extern long vfs_truncate(const struct path *, loff_t);
2664 int do_truncate(struct user_namespace *, struct dentry *, loff_t start,
2665                 unsigned int time_attrs, struct file *filp);
2666 extern int vfs_fallocate(struct file *file, int mode, loff_t offset,
2667                         loff_t len);
2668 extern long do_sys_open(int dfd, const char __user *filename, int flags,
2669                         umode_t mode);
2670 extern struct file *file_open_name(struct filename *, int, umode_t);
2671 extern struct file *filp_open(const char *, int, umode_t);
2672 extern struct file *file_open_root(const struct path *,
2673                                    const char *, int, umode_t);
2674 static inline struct file *file_open_root_mnt(struct vfsmount *mnt,
2675                                    const char *name, int flags, umode_t mode)
2676 {
2677         return file_open_root(&(struct path){.mnt = mnt, .dentry = mnt->mnt_root},
2678                               name, flags, mode);
2679 }
2680 extern struct file * dentry_open(const struct path *, int, const struct cred *);
2681 extern struct file * open_with_fake_path(const struct path *, int,
2682                                          struct inode*, const struct cred *);
2683 static inline struct file *file_clone_open(struct file *file)
2684 {
2685         return dentry_open(&file->f_path, file->f_flags, file->f_cred);
2686 }
2687 extern int filp_close(struct file *, fl_owner_t id);
2688
2689 extern struct filename *getname_flags(const char __user *, int, int *);
2690 extern struct filename *getname_uflags(const char __user *, int);
2691 extern struct filename *getname(const char __user *);
2692 extern struct filename *getname_kernel(const char *);
2693 extern void putname(struct filename *name);
2694
2695 extern int finish_open(struct file *file, struct dentry *dentry,
2696                         int (*open)(struct inode *, struct file *));
2697 extern int finish_no_open(struct file *file, struct dentry *dentry);
2698
2699 /* fs/dcache.c */
2700 extern void __init vfs_caches_init_early(void);
2701 extern void __init vfs_caches_init(void);
2702
2703 extern struct kmem_cache *names_cachep;
2704
2705 #define __getname()             kmem_cache_alloc(names_cachep, GFP_KERNEL)
2706 #define __putname(name)         kmem_cache_free(names_cachep, (void *)(name))
2707
2708 extern struct super_block *blockdev_superblock;
2709 static inline bool sb_is_blkdev_sb(struct super_block *sb)
2710 {
2711         return IS_ENABLED(CONFIG_BLOCK) && sb == blockdev_superblock;
2712 }
2713
2714 void emergency_thaw_all(void);
2715 extern int sync_filesystem(struct super_block *);
2716 extern const struct file_operations def_blk_fops;
2717 extern const struct file_operations def_chr_fops;
2718
2719 /* fs/char_dev.c */
2720 #define CHRDEV_MAJOR_MAX 512
2721 /* Marks the bottom of the first segment of free char majors */
2722 #define CHRDEV_MAJOR_DYN_END 234
2723 /* Marks the top and bottom of the second segment of free char majors */
2724 #define CHRDEV_MAJOR_DYN_EXT_START 511
2725 #define CHRDEV_MAJOR_DYN_EXT_END 384
2726
2727 extern int alloc_chrdev_region(dev_t *, unsigned, unsigned, const char *);
2728 extern int register_chrdev_region(dev_t, unsigned, const char *);
2729 extern int __register_chrdev(unsigned int major, unsigned int baseminor,
2730                              unsigned int count, const char *name,
2731                              const struct file_operations *fops);
2732 extern void __unregister_chrdev(unsigned int major, unsigned int baseminor,
2733                                 unsigned int count, const char *name);
2734 extern void unregister_chrdev_region(dev_t, unsigned);
2735 extern void chrdev_show(struct seq_file *,off_t);
2736
2737 static inline int register_chrdev(unsigned int major, const char *name,
2738                                   const struct file_operations *fops)
2739 {
2740         return __register_chrdev(major, 0, 256, name, fops);
2741 }
2742
2743 static inline void unregister_chrdev(unsigned int major, const char *name)
2744 {
2745         __unregister_chrdev(major, 0, 256, name);
2746 }
2747
2748 extern void init_special_inode(struct inode *, umode_t, dev_t);
2749
2750 /* Invalid inode operations -- fs/bad_inode.c */
2751 extern void make_bad_inode(struct inode *);
2752 extern bool is_bad_inode(struct inode *);
2753
2754 unsigned long invalidate_mapping_pages(struct address_space *mapping,
2755                                         pgoff_t start, pgoff_t end);
2756
2757 void invalidate_mapping_pagevec(struct address_space *mapping,
2758                                 pgoff_t start, pgoff_t end,
2759                                 unsigned long *nr_pagevec);
2760
2761 static inline void invalidate_remote_inode(struct inode *inode)
2762 {
2763         if (S_ISREG(inode->i_mode) || S_ISDIR(inode->i_mode) ||
2764             S_ISLNK(inode->i_mode))
2765                 invalidate_mapping_pages(inode->i_mapping, 0, -1);
2766 }
2767 extern int invalidate_inode_pages2(struct address_space *mapping);
2768 extern int invalidate_inode_pages2_range(struct address_space *mapping,
2769                                          pgoff_t start, pgoff_t end);
2770 extern int write_inode_now(struct inode *, int);
2771 extern int filemap_fdatawrite(struct address_space *);
2772 extern int filemap_flush(struct address_space *);
2773 extern int filemap_fdatawait_keep_errors(struct address_space *mapping);
2774 extern int filemap_fdatawait_range(struct address_space *, loff_t lstart,
2775                                    loff_t lend);
2776 extern int filemap_fdatawait_range_keep_errors(struct address_space *mapping,
2777                 loff_t start_byte, loff_t end_byte);
2778
2779 static inline int filemap_fdatawait(struct address_space *mapping)
2780 {
2781         return filemap_fdatawait_range(mapping, 0, LLONG_MAX);
2782 }
2783
2784 extern bool filemap_range_has_page(struct address_space *, loff_t lstart,
2785                                   loff_t lend);
2786 extern int filemap_write_and_wait_range(struct address_space *mapping,
2787                                         loff_t lstart, loff_t lend);
2788 extern int __filemap_fdatawrite_range(struct address_space *mapping,
2789                                 loff_t start, loff_t end, int sync_mode);
2790 extern int filemap_fdatawrite_range(struct address_space *mapping,
2791                                 loff_t start, loff_t end);
2792 extern int filemap_check_errors(struct address_space *mapping);
2793 extern void __filemap_set_wb_err(struct address_space *mapping, int err);
2794 int filemap_fdatawrite_wbc(struct address_space *mapping,
2795                            struct writeback_control *wbc);
2796
2797 static inline int filemap_write_and_wait(struct address_space *mapping)
2798 {
2799         return filemap_write_and_wait_range(mapping, 0, LLONG_MAX);
2800 }
2801
2802 extern int __must_check file_fdatawait_range(struct file *file, loff_t lstart,
2803                                                 loff_t lend);
2804 extern int __must_check file_check_and_advance_wb_err(struct file *file);
2805 extern int __must_check file_write_and_wait_range(struct file *file,
2806                                                 loff_t start, loff_t end);
2807
2808 static inline int file_write_and_wait(struct file *file)
2809 {
2810         return file_write_and_wait_range(file, 0, LLONG_MAX);
2811 }
2812
2813 /**
2814  * filemap_set_wb_err - set a writeback error on an address_space
2815  * @mapping: mapping in which to set writeback error
2816  * @err: error to be set in mapping
2817  *
2818  * When writeback fails in some way, we must record that error so that
2819  * userspace can be informed when fsync and the like are called.  We endeavor
2820  * to report errors on any file that was open at the time of the error.  Some
2821  * internal callers also need to know when writeback errors have occurred.
2822  *
2823  * When a writeback error occurs, most filesystems will want to call
2824  * filemap_set_wb_err to record the error in the mapping so that it will be
2825  * automatically reported whenever fsync is called on the file.
2826  */
2827 static inline void filemap_set_wb_err(struct address_space *mapping, int err)
2828 {
2829         /* Fastpath for common case of no error */
2830         if (unlikely(err))
2831                 __filemap_set_wb_err(mapping, err);
2832 }
2833
2834 /**
2835  * filemap_check_wb_err - has an error occurred since the mark was sampled?
2836  * @mapping: mapping to check for writeback errors
2837  * @since: previously-sampled errseq_t
2838  *
2839  * Grab the errseq_t value from the mapping, and see if it has changed "since"
2840  * the given value was sampled.
2841  *
2842  * If it has then report the latest error set, otherwise return 0.
2843  */
2844 static inline int filemap_check_wb_err(struct address_space *mapping,
2845                                         errseq_t since)
2846 {
2847         return errseq_check(&mapping->wb_err, since);
2848 }
2849
2850 /**
2851  * filemap_sample_wb_err - sample the current errseq_t to test for later errors
2852  * @mapping: mapping to be sampled
2853  *
2854  * Writeback errors are always reported relative to a particular sample point
2855  * in the past. This function provides those sample points.
2856  */
2857 static inline errseq_t filemap_sample_wb_err(struct address_space *mapping)
2858 {
2859         return errseq_sample(&mapping->wb_err);
2860 }
2861
2862 /**
2863  * file_sample_sb_err - sample the current errseq_t to test for later errors
2864  * @file: file pointer to be sampled
2865  *
2866  * Grab the most current superblock-level errseq_t value for the given
2867  * struct file.
2868  */
2869 static inline errseq_t file_sample_sb_err(struct file *file)
2870 {
2871         return errseq_sample(&file->f_path.dentry->d_sb->s_wb_err);
2872 }
2873
2874 extern int vfs_fsync_range(struct file *file, loff_t start, loff_t end,
2875                            int datasync);
2876 extern int vfs_fsync(struct file *file, int datasync);
2877
2878 extern int sync_file_range(struct file *file, loff_t offset, loff_t nbytes,
2879                                 unsigned int flags);
2880
2881 /*
2882  * Sync the bytes written if this was a synchronous write.  Expect ki_pos
2883  * to already be updated for the write, and will return either the amount
2884  * of bytes passed in, or an error if syncing the file failed.
2885  */
2886 static inline ssize_t generic_write_sync(struct kiocb *iocb, ssize_t count)
2887 {
2888         if (iocb->ki_flags & IOCB_DSYNC) {
2889                 int ret = vfs_fsync_range(iocb->ki_filp,
2890                                 iocb->ki_pos - count, iocb->ki_pos - 1,
2891                                 (iocb->ki_flags & IOCB_SYNC) ? 0 : 1);
2892                 if (ret)
2893                         return ret;
2894         }
2895
2896         return count;
2897 }
2898
2899 extern void emergency_sync(void);
2900 extern void emergency_remount(void);
2901
2902 #ifdef CONFIG_BLOCK
2903 extern int bmap(struct inode *inode, sector_t *block);
2904 #else
2905 static inline int bmap(struct inode *inode,  sector_t *block)
2906 {
2907         return -EINVAL;
2908 }
2909 #endif
2910
2911 int notify_change(struct user_namespace *, struct dentry *,
2912                   struct iattr *, struct inode **);
2913 int inode_permission(struct user_namespace *, struct inode *, int);
2914 int generic_permission(struct user_namespace *, struct inode *, int);
2915 static inline int file_permission(struct file *file, int mask)
2916 {
2917         return inode_permission(file_mnt_user_ns(file),
2918                                 file_inode(file), mask);
2919 }
2920 static inline int path_permission(const struct path *path, int mask)
2921 {
2922         return inode_permission(mnt_user_ns(path->mnt),
2923                                 d_inode(path->dentry), mask);
2924 }
2925 int __check_sticky(struct user_namespace *mnt_userns, struct inode *dir,
2926                    struct inode *inode);
2927
2928 static inline bool execute_ok(struct inode *inode)
2929 {
2930         return (inode->i_mode & S_IXUGO) || S_ISDIR(inode->i_mode);
2931 }
2932
2933 static inline bool inode_wrong_type(const struct inode *inode, umode_t mode)
2934 {
2935         return (inode->i_mode ^ mode) & S_IFMT;
2936 }
2937
2938 static inline void file_start_write(struct file *file)
2939 {
2940         if (!S_ISREG(file_inode(file)->i_mode))
2941                 return;
2942         sb_start_write(file_inode(file)->i_sb);
2943 }
2944
2945 static inline bool file_start_write_trylock(struct file *file)
2946 {
2947         if (!S_ISREG(file_inode(file)->i_mode))
2948                 return true;
2949         return sb_start_write_trylock(file_inode(file)->i_sb);
2950 }
2951
2952 static inline void file_end_write(struct file *file)
2953 {
2954         if (!S_ISREG(file_inode(file)->i_mode))
2955                 return;
2956         __sb_end_write(file_inode(file)->i_sb, SB_FREEZE_WRITE);
2957 }
2958
2959 /*
2960  * This is used for regular files where some users -- especially the
2961  * currently executed binary in a process, previously handled via
2962  * VM_DENYWRITE -- cannot handle concurrent write (and maybe mmap
2963  * read-write shared) accesses.
2964  *
2965  * get_write_access() gets write permission for a file.
2966  * put_write_access() releases this write permission.
2967  * deny_write_access() denies write access to a file.
2968  * allow_write_access() re-enables write access to a file.
2969  *
2970  * The i_writecount field of an inode can have the following values:
2971  * 0: no write access, no denied write access
2972  * < 0: (-i_writecount) users that denied write access to the file.
2973  * > 0: (i_writecount) users that have write access to the file.
2974  *
2975  * Normally we operate on that counter with atomic_{inc,dec} and it's safe
2976  * except for the cases where we don't hold i_writecount yet. Then we need to
2977  * use {get,deny}_write_access() - these functions check the sign and refuse
2978  * to do the change if sign is wrong.
2979  */
2980 static inline int get_write_access(struct inode *inode)
2981 {
2982         return atomic_inc_unless_negative(&inode->i_writecount) ? 0 : -ETXTBSY;
2983 }
2984 static inline int deny_write_access(struct file *file)
2985 {
2986         struct inode *inode = file_inode(file);
2987         return atomic_dec_unless_positive(&inode->i_writecount) ? 0 : -ETXTBSY;
2988 }
2989 static inline void put_write_access(struct inode * inode)
2990 {
2991         atomic_dec(&inode->i_writecount);
2992 }
2993 static inline void allow_write_access(struct file *file)
2994 {
2995         if (file)
2996                 atomic_inc(&file_inode(file)->i_writecount);
2997 }
2998 static inline bool inode_is_open_for_write(const struct inode *inode)
2999 {
3000         return atomic_read(&inode->i_writecount) > 0;
3001 }
3002
3003 #if defined(CONFIG_IMA) || defined(CONFIG_FILE_LOCKING)
3004 static inline void i_readcount_dec(struct inode *inode)
3005 {
3006         BUG_ON(!atomic_read(&inode->i_readcount));
3007         atomic_dec(&inode->i_readcount);
3008 }
3009 static inline void i_readcount_inc(struct inode *inode)
3010 {
3011         atomic_inc(&inode->i_readcount);
3012 }
3013 #else
3014 static inline void i_readcount_dec(struct inode *inode)
3015 {
3016         return;
3017 }
3018 static inline void i_readcount_inc(struct inode *inode)
3019 {
3020         return;
3021 }
3022 #endif
3023 extern int do_pipe_flags(int *, int);
3024
3025 extern ssize_t kernel_read(struct file *, void *, size_t, loff_t *);
3026 ssize_t __kernel_read(struct file *file, void *buf, size_t count, loff_t *pos);
3027 extern ssize_t kernel_write(struct file *, const void *, size_t, loff_t *);
3028 extern ssize_t __kernel_write(struct file *, const void *, size_t, loff_t *);
3029 extern struct file * open_exec(const char *);
3030  
3031 /* fs/dcache.c -- generic fs support functions */
3032 extern bool is_subdir(struct dentry *, struct dentry *);
3033 extern bool path_is_under(const struct path *, const struct path *);
3034
3035 extern char *file_path(struct file *, char *, int);
3036
3037 #include <linux/err.h>
3038
3039 /* needed for stackable file system support */
3040 extern loff_t default_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence);
3041
3042 extern loff_t vfs_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence);
3043
3044 extern int inode_init_always(struct super_block *, struct inode *);
3045 extern void inode_init_once(struct inode *);
3046 extern void address_space_init_once(struct address_space *mapping);
3047 extern struct inode * igrab(struct inode *);
3048 extern ino_t iunique(struct super_block *, ino_t);
3049 extern int inode_needs_sync(struct inode *inode);
3050 extern int generic_delete_inode(struct inode *inode);
3051 static inline int generic_drop_inode(struct inode *inode)
3052 {
3053         return !inode->i_nlink || inode_unhashed(inode);
3054 }
3055 extern void d_mark_dontcache(struct inode *inode);
3056
3057 extern struct inode *ilookup5_nowait(struct super_block *sb,
3058                 unsigned long hashval, int (*test)(struct inode *, void *),
3059                 void *data);
3060 extern struct inode *ilookup5(struct super_block *sb, unsigned long hashval,
3061                 int (*test)(struct inode *, void *), void *data);
3062 extern struct inode *ilookup(struct super_block *sb, unsigned long ino);
3063
3064 extern struct inode *inode_insert5(struct inode *inode, unsigned long hashval,
3065                 int (*test)(struct inode *, void *),
3066                 int (*set)(struct inode *, void *),
3067                 void *data);
3068 extern struct inode * iget5_locked(struct super_block *, unsigned long, int (*test)(struct inode *, void *), int (*set)(struct inode *, void *), void *);
3069 extern struct inode * iget_locked(struct super_block *, unsigned long);
3070 extern struct inode *find_inode_nowait(struct super_block *,
3071                                        unsigned long,
3072                                        int (*match)(struct inode *,
3073                                                     unsigned long, void *),
3074                                        void *data);
3075 extern struct inode *find_inode_rcu(struct super_block *, unsigned long,
3076                                     int (*)(struct inode *, void *), void *);
3077 extern struct inode *find_inode_by_ino_rcu(struct super_block *, unsigned long);
3078 extern int insert_inode_locked4(struct inode *, unsigned long, int (*test)(struct inode *, void *), void *);
3079 extern int insert_inode_locked(struct inode *);
3080 #ifdef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
3081 extern void lockdep_annotate_inode_mutex_key(struct inode *inode);
3082 #else
3083 static inline void lockdep_annotate_inode_mutex_key(struct inode *inode) { };
3084 #endif
3085 extern void unlock_new_inode(struct inode *);
3086 extern void discard_new_inode(struct inode *);
3087 extern unsigned int get_next_ino(void);
3088 extern void evict_inodes(struct super_block *sb);
3089 void dump_mapping(const struct address_space *);
3090
3091 /*
3092  * Userspace may rely on the the inode number being non-zero. For example, glibc
3093  * simply ignores files with zero i_ino in unlink() and other places.
3094  *
3095  * As an additional complication, if userspace was compiled with
3096  * _FILE_OFFSET_BITS=32 on a 64-bit kernel we'll only end up reading out the
3097  * lower 32 bits, so we need to check that those aren't zero explicitly. With
3098  * _FILE_OFFSET_BITS=64, this may cause some harmless false-negatives, but
3099  * better safe than sorry.
3100  */
3101 static inline bool is_zero_ino(ino_t ino)
3102 {
3103         return (u32)ino == 0;
3104 }
3105
3106 extern void __iget(struct inode * inode);
3107 extern void iget_failed(struct inode *);
3108 extern void clear_inode(struct inode *);
3109 extern void __destroy_inode(struct inode *);
3110 extern struct inode *new_inode_pseudo(struct super_block *sb);
3111 extern struct inode *new_inode(struct super_block *sb);
3112 extern void free_inode_nonrcu(struct inode *inode);
3113 extern int should_remove_suid(struct dentry *);
3114 extern int file_remove_privs(struct file *);
3115
3116 extern void __insert_inode_hash(struct inode *, unsigned long hashval);
3117 static inline void insert_inode_hash(struct inode *inode)
3118 {
3119         __insert_inode_hash(inode, inode->i_ino);
3120 }
3121
3122 extern void __remove_inode_hash(struct inode *);
3123 static inline void remove_inode_hash(struct inode *inode)
3124 {
3125         if (!inode_unhashed(inode) && !hlist_fake(&inode->i_hash))
3126                 __remove_inode_hash(inode);
3127 }
3128
3129 extern void inode_sb_list_add(struct inode *inode);
3130 extern void inode_add_lru(struct inode *inode);
3131
3132 extern int sb_set_blocksize(struct super_block *, int);
3133 extern int sb_min_blocksize(struct super_block *, int);
3134
3135 extern int generic_file_mmap(struct file *, struct vm_area_struct *);
3136 extern int generic_file_readonly_mmap(struct file *, struct vm_area_struct *);
3137 extern ssize_t generic_write_checks(struct kiocb *, struct iov_iter *);
3138 extern int generic_write_check_limits(struct file *file, loff_t pos,
3139                 loff_t *count);
3140 extern int generic_file_rw_checks(struct file *file_in, struct file *file_out);
3141 ssize_t filemap_read(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *to,
3142                 ssize_t already_read);
3143 extern ssize_t generic_file_read_iter(struct kiocb *, struct iov_iter *);
3144 extern ssize_t __generic_file_write_iter(struct kiocb *, struct iov_iter *);
3145 extern ssize_t generic_file_write_iter(struct kiocb *, struct iov_iter *);
3146 extern ssize_t generic_file_direct_write(struct kiocb *, struct iov_iter *);
3147 extern ssize_t generic_perform_write(struct file *, struct iov_iter *, loff_t);
3148
3149 ssize_t vfs_iter_read(struct file *file, struct iov_iter *iter, loff_t *ppos,
3150                 rwf_t flags);
3151 ssize_t vfs_iter_write(struct file *file, struct iov_iter *iter, loff_t *ppos,
3152                 rwf_t flags);
3153 ssize_t vfs_iocb_iter_read(struct file *file, struct kiocb *iocb,
3154                            struct iov_iter *iter);
3155 ssize_t vfs_iocb_iter_write(struct file *file, struct kiocb *iocb,
3156                             struct iov_iter *iter);
3157
3158 /* fs/splice.c */
3159 extern ssize_t generic_file_splice_read(struct file *, loff_t *,
3160                 struct pipe_inode_info *, size_t, unsigned int);
3161 extern ssize_t iter_file_splice_write(struct pipe_inode_info *,
3162                 struct file *, loff_t *, size_t, unsigned int);
3163 extern ssize_t generic_splice_sendpage(struct pipe_inode_info *pipe,
3164                 struct file *out, loff_t *, size_t len, unsigned int flags);
3165 extern long do_splice_direct(struct file *in, loff_t *ppos, struct file *out,
3166                 loff_t *opos, size_t len, unsigned int flags);
3167
3168
3169 extern void
3170 file_ra_state_init(struct file_ra_state *ra, struct address_space *mapping);
3171 extern loff_t noop_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence);
3172 extern loff_t no_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence);
3173 extern loff_t vfs_setpos(struct file *file, loff_t offset, loff_t maxsize);
3174 extern loff_t generic_file_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence);
3175 extern loff_t generic_file_llseek_size(struct file *file, loff_t offset,
3176                 int whence, loff_t maxsize, loff_t eof);
3177 extern loff_t fixed_size_llseek(struct file *file, loff_t offset,
3178                 int whence, loff_t size);
3179 extern loff_t no_seek_end_llseek_size(struct file *, loff_t, int, loff_t);
3180 extern loff_t no_seek_end_llseek(struct file *, loff_t, int);
3181 extern int generic_file_open(struct inode * inode, struct file * filp);
3182 extern int nonseekable_open(struct inode * inode, struct file * filp);
3183 extern int stream_open(struct inode * inode, struct file * filp);
3184
3185 #ifdef CONFIG_BLOCK
3186 typedef void (dio_submit_t)(struct bio *bio, struct inode *inode,
3187                             loff_t file_offset);
3188
3189 enum {
3190         /* need locking between buffered and direct access */
3191         DIO_LOCKING     = 0x01,
3192
3193         /* filesystem does not support filling holes */
3194         DIO_SKIP_HOLES  = 0x02,
3195 };
3196
3197 ssize_t __blockdev_direct_IO(struct kiocb *iocb, struct inode *inode,
3198                              struct block_device *bdev, struct iov_iter *iter,
3199                              get_block_t get_block,
3200                              dio_iodone_t end_io, dio_submit_t submit_io,
3201                              int flags);
3202
3203 static inline ssize_t blockdev_direct_IO(struct kiocb *iocb,
3204                                          struct inode *inode,
3205                                          struct iov_iter *iter,
3206                                          get_block_t get_block)
3207 {
3208         return __blockdev_direct_IO(iocb, inode, inode->i_sb->s_bdev, iter,
3209                         get_block, NULL, NULL, DIO_LOCKING | DIO_SKIP_HOLES);
3210 }
3211 #endif
3212
3213 void inode_dio_wait(struct inode *inode);
3214
3215 /**
3216  * inode_dio_begin - signal start of a direct I/O requests
3217  * @inode: inode the direct I/O happens on
3218  *
3219  * This is called once we've finished processing a direct I/O request,
3220  * and is used to wake up callers waiting for direct I/O to be quiesced.
3221  */
3222 static inline void inode_dio_begin(struct inode *inode)
3223 {
3224         atomic_inc(&inode->i_dio_count);
3225 }
3226
3227 /**
3228  * inode_dio_end - signal finish of a direct I/O requests
3229  * @inode: inode the direct I/O happens on
3230  *
3231  * This is called once we've finished processing a direct I/O request,
3232  * and is used to wake up callers waiting for direct I/O to be quiesced.
3233  */
3234 static inline void inode_dio_end(struct inode *inode)
3235 {
3236         if (atomic_dec_and_test(&inode->i_dio_count))
3237                 wake_up_bit(&inode->i_state, __I_DIO_WAKEUP);
3238 }
3239
3240 /*
3241  * Warn about a page cache invalidation failure diring a direct I/O write.
3242  */
3243 void dio_warn_stale_pagecache(struct file *filp);
3244
3245 extern void inode_set_flags(struct inode *inode, unsigned int flags,
3246                             unsigned int mask);
3247
3248 extern const struct file_operations generic_ro_fops;
3249
3250 #define special_file(m) (S_ISCHR(m)||S_ISBLK(m)||S_ISFIFO(m)||S_ISSOCK(m))
3251
3252 extern int readlink_copy(char __user *, int, const char *);
3253 extern int page_readlink(struct dentry *, char __user *, int);
3254 extern const char *page_get_link(struct dentry *, struct inode *,
3255                                  struct delayed_call *);
3256 extern void page_put_link(void *);
3257 extern int __page_symlink(struct inode *inode, const char *symname, int len,
3258                 int nofs);
3259 extern int page_symlink(struct inode *inode, const char *symname, int len);
3260 extern const struct inode_operations page_symlink_inode_operations;
3261 extern void kfree_link(void *);
3262 void generic_fillattr(struct user_namespace *, struct inode *, struct kstat *);
3263 void generic_fill_statx_attr(struct inode *inode, struct kstat *stat);
3264 extern int vfs_getattr_nosec(const struct path *, struct kstat *, u32, unsigned int);
3265 extern int vfs_getattr(const struct path *, struct kstat *, u32, unsigned int);
3266 void __inode_add_bytes(struct inode *inode, loff_t bytes);
3267 void inode_add_bytes(struct inode *inode, loff_t bytes);
3268 void __inode_sub_bytes(struct inode *inode, loff_t bytes);
3269 void inode_sub_bytes(struct inode *inode, loff_t bytes);
3270 static inline loff_t __inode_get_bytes(struct inode *inode)
3271 {
3272         return (((loff_t)inode->i_blocks) << 9) + inode->i_bytes;
3273 }
3274 loff_t inode_get_bytes(struct inode *inode);
3275 void inode_set_bytes(struct inode *inode, loff_t bytes);
3276 const char *simple_get_link(struct dentry *, struct inode *,
3277                             struct delayed_call *);
3278 extern const struct inode_operations simple_symlink_inode_operations;
3279
3280 extern int iterate_dir(struct file *, struct dir_context *);
3281
3282 int vfs_fstatat(int dfd, const char __user *filename, struct kstat *stat,
3283                 int flags);
3284 int vfs_fstat(int fd, struct kstat *stat);
3285
3286 static inline int vfs_stat(const char __user *filename, struct kstat *stat)
3287 {
3288         return vfs_fstatat(AT_FDCWD, filename, stat, 0);
3289 }
3290 static inline int vfs_lstat(const char __user *name, struct kstat *stat)
3291 {
3292         return vfs_fstatat(AT_FDCWD, name, stat, AT_SYMLINK_NOFOLLOW);
3293 }
3294
3295 extern const char *vfs_get_link(struct dentry *, struct delayed_call *);
3296 extern int vfs_readlink(struct dentry *, char __user *, int);
3297
3298 extern struct file_system_type *get_filesystem(struct file_system_type *fs);
3299 extern void put_filesystem(struct file_system_type *fs);
3300 extern struct file_system_type *get_fs_type(const char *name);
3301 extern struct super_block *get_super(struct block_device *);
3302 extern struct super_block *get_active_super(struct block_device *bdev);
3303 extern void drop_super(struct super_block *sb);
3304 extern void drop_super_exclusive(struct super_block *sb);
3305 extern void iterate_supers(void (*)(struct super_block *, void *), void *);
3306 extern void iterate_supers_type(struct file_system_type *,
3307                                 void (*)(struct super_block *, void *), void *);
3308
3309 extern int dcache_dir_open(struct inode *, struct file *);
3310 extern int dcache_dir_close(struct inode *, struct file *);
3311 extern loff_t dcache_dir_lseek(struct file *, loff_t, int);
3312 extern int dcache_readdir(struct file *, struct dir_context *);
3313 extern int simple_setattr(struct user_namespace *, struct dentry *,
3314                           struct iattr *);
3315 extern int simple_getattr(struct user_namespace *, const struct path *,
3316                           struct kstat *, u32, unsigned int);
3317 extern int simple_statfs(struct dentry *, struct kstatfs *);
3318 extern int simple_open(struct inode *inode, struct file *file);
3319 extern int simple_link(struct dentry *, struct inode *, struct dentry *);
3320 extern int simple_unlink(struct inode *, struct dentry *);
3321 extern int simple_rmdir(struct inode *, struct dentry *);
3322 extern int simple_rename_exchange(struct inode *old_dir, struct dentry *old_dentry,
3323                                   struct inode *new_dir, struct dentry *new_dentry);
3324 extern int simple_rename(struct user_namespace *, struct inode *,
3325                          struct dentry *, struct inode *, struct dentry *,
3326                          unsigned int);
3327 extern void simple_recursive_removal(struct dentry *,
3328                               void (*callback)(struct dentry *));
3329 extern int noop_fsync(struct file *, loff_t, loff_t, int);
3330 extern void noop_invalidatepage(struct page *page, unsigned int offset,
3331                 unsigned int length);
3332 extern ssize_t noop_direct_IO(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *iter);
3333 extern int simple_empty(struct dentry *);
3334 extern int simple_write_begin(struct file *file, struct address_space *mapping,
3335                         loff_t pos, unsigned len, unsigned flags,
3336                         struct page **pagep, void **fsdata);
3337 extern const struct address_space_operations ram_aops;
3338 extern int always_delete_dentry(const struct dentry *);
3339 extern struct inode *alloc_anon_inode(struct super_block *);
3340 extern int simple_nosetlease(struct file *, long, struct file_lock **, void **);
3341 extern const struct dentry_operations simple_dentry_operations;
3342
3343 extern struct dentry *simple_lookup(struct inode *, struct dentry *, unsigned int flags);
3344 extern ssize_t generic_read_dir(struct file *, char __user *, size_t, loff_t *);
3345 extern const struct file_operations simple_dir_operations;
3346 extern const struct inode_operations simple_dir_inode_operations;
3347 extern void make_empty_dir_inode(struct inode *inode);
3348 extern bool is_empty_dir_inode(struct inode *inode);
3349 struct tree_descr { const char *name; const struct file_operations *ops; int mode; };
3350 struct dentry *d_alloc_name(struct dentry *, const char *);
3351 extern int simple_fill_super(struct super_block *, unsigned long,
3352                              const struct tree_descr *);
3353 extern int simple_pin_fs(struct file_system_type *, struct vfsmount **mount, int *count);
3354 extern void simple_release_fs(struct vfsmount **mount, int *count);
3355
3356 extern ssize_t simple_read_from_buffer(void __user *to, size_t count,
3357                         loff_t *ppos, const void *from, size_t available);
3358 extern ssize_t simple_write_to_buffer(void *to, size_t available, loff_t *ppos,
3359                 const void __user *from, size_t count);
3360
3361 extern int __generic_file_fsync(struct file *, loff_t, loff_t, int);
3362 extern int generic_file_fsync(struct file *, loff_t, loff_t, int);
3363
3364 extern int generic_check_addressable(unsigned, u64);
3365
3366 extern void generic_set_encrypted_ci_d_ops(struct dentry *dentry);
3367
3368 #ifdef CONFIG_MIGRATION
3369 extern int buffer_migrate_page(struct address_space *,
3370                                 struct page *, struct page *,
3371                                 enum migrate_mode);
3372 extern int buffer_migrate_page_norefs(struct address_space *,
3373                                 struct page *, struct page *,
3374                                 enum migrate_mode);
3375 #else
3376 #define buffer_migrate_page NULL
3377 #define buffer_migrate_page_norefs NULL
3378 #endif
3379
3380 int may_setattr(struct user_namespace *mnt_userns, struct inode *inode,
3381                 unsigned int ia_valid);
3382 int setattr_prepare(struct user_namespace *, struct dentry *, struct iattr *);
3383 extern int inode_newsize_ok(const struct inode *, loff_t offset);
3384 void setattr_copy(struct user_namespace *, struct inode *inode,
3385                   const struct iattr *attr);
3386
3387 extern int file_update_time(struct file *file);
3388
3389 static inline bool vma_is_dax(const struct vm_area_struct *vma)
3390 {
3391         return vma->vm_file && IS_DAX(vma->vm_file->f_mapping->host);
3392 }
3393
3394 static inline bool vma_is_fsdax(struct vm_area_struct *vma)
3395 {
3396         struct inode *inode;
3397
3398         if (!IS_ENABLED(CONFIG_FS_DAX) || !vma->vm_file)
3399                 return false;
3400         if (!vma_is_dax(vma))
3401                 return false;
3402         inode = file_inode(vma->vm_file);
3403         if (S_ISCHR(inode->i_mode))
3404                 return false; /* device-dax */
3405         return true;
3406 }
3407
3408 static inline int iocb_flags(struct file *file)
3409 {
3410         int res = 0;
3411         if (file->f_flags & O_APPEND)
3412                 res |= IOCB_APPEND;
3413         if (file->f_flags & O_DIRECT)
3414                 res |= IOCB_DIRECT;
3415         if ((file->f_flags & O_DSYNC) || IS_SYNC(file->f_mapping->host))
3416                 res |= IOCB_DSYNC;
3417         if (file->f_flags & __O_SYNC)
3418                 res |= IOCB_SYNC;
3419         return res;
3420 }
3421
3422 static inline int kiocb_set_rw_flags(struct kiocb *ki, rwf_t flags)
3423 {
3424         int kiocb_flags = 0;
3425
3426         /* make sure there's no overlap between RWF and private IOCB flags */
3427         BUILD_BUG_ON((__force int) RWF_SUPPORTED & IOCB_EVENTFD);
3428
3429         if (!flags)
3430                 return 0;
3431         if (unlikely(flags & ~RWF_SUPPORTED))
3432                 return -EOPNOTSUPP;
3433
3434         if (flags & RWF_NOWAIT) {
3435                 if (!(ki->ki_filp->f_mode & FMODE_NOWAIT))
3436                         return -EOPNOTSUPP;
3437                 kiocb_flags |= IOCB_NOIO;
3438         }
3439         kiocb_flags |= (__force int) (flags & RWF_SUPPORTED);
3440         if (flags & RWF_SYNC)
3441                 kiocb_flags |= IOCB_DSYNC;
3442
3443         ki->ki_flags |= kiocb_flags;
3444         return 0;
3445 }
3446
3447 static inline ino_t parent_ino(struct dentry *dentry)
3448 {
3449         ino_t res;
3450
3451         /*
3452          * Don't strictly need d_lock here? If the parent ino could change
3453          * then surely we'd have a deeper race in the caller?
3454          */
3455         spin_lock(&dentry->d_lock);
3456         res = dentry->d_parent->d_inode->i_ino;
3457         spin_unlock(&dentry->d_lock);
3458         return res;
3459 }
3460
3461 /* Transaction based IO helpers */
3462
3463 /*
3464  * An argresp is stored in an allocated page and holds the
3465  * size of the argument or response, along with its content
3466  */
3467 struct simple_transaction_argresp {
3468         ssize_t size;
3469         char data[];
3470 };
3471
3472 #define SIMPLE_TRANSACTION_LIMIT (PAGE_SIZE - sizeof(struct simple_transaction_argresp))
3473
3474 char *simple_transaction_get(struct file *file, const char __user *buf,
3475                                 size_t size);
3476 ssize_t simple_transaction_read(struct file *file, char __user *buf,
3477                                 size_t size, loff_t *pos);
3478 int simple_transaction_release(struct inode *inode, struct file *file);
3479
3480 void simple_transaction_set(struct file *file, size_t n);
3481
3482 /*
3483  * simple attribute files
3484  *
3485  * These attributes behave similar to those in sysfs:
3486  *
3487  * Writing to an attribute immediately sets a value, an open file can be
3488  * written to multiple times.
3489  *
3490  * Reading from an attribute creates a buffer from the value that might get
3491  * read with multiple read calls. When the attribute has been read
3492  * completely, no further read calls are possible until the file is opened
3493  * again.
3494  *
3495  * All attributes contain a text representation of a numeric value
3496  * that are accessed with the get() and set() functions.
3497  */
3498 #define DEFINE_SIMPLE_ATTRIBUTE(__fops, __get, __set, __fmt)            \
3499 static int __fops ## _open(struct inode *inode, struct file *file)      \
3500 {                                                                       \
3501         __simple_attr_check_format(__fmt, 0ull);                        \
3502         return simple_attr_open(inode, file, __get, __set, __fmt);      \
3503 }                                                                       \
3504 static const struct file_operations __fops = {                          \
3505         .owner   = THIS_MODULE,                                         \
3506         .open    = __fops ## _open,                                     \
3507         .release = simple_attr_release,                                 \
3508         .read    = simple_attr_read,                                    \
3509         .write   = simple_attr_write,                                   \
3510         .llseek  = generic_file_llseek,                                 \
3511 }
3512
3513 static inline __printf(1, 2)
3514 void __simple_attr_check_format(const char *fmt, ...)
3515 {
3516         /* don't do anything, just let the compiler check the arguments; */
3517 }
3518
3519 int simple_attr_open(struct inode *inode, struct file *file,
3520                      int (*get)(void *, u64 *), int (*set)(void *, u64),
3521                      const char *fmt);
3522 int simple_attr_release(struct inode *inode, struct file *file);
3523 ssize_t simple_attr_read(struct file *file, char __user *buf,
3524                          size_t len, loff_t *ppos);
3525 ssize_t simple_attr_write(struct file *file, const char __user *buf,
3526                           size_t len, loff_t *ppos);
3527
3528 struct ctl_table;
3529 int __init list_bdev_fs_names(char *buf, size_t size);
3530
3531 #define __FMODE_EXEC            ((__force int) FMODE_EXEC)
3532 #define __FMODE_NONOTIFY        ((__force int) FMODE_NONOTIFY)
3533
3534 #define ACC_MODE(x) ("\004\002\006\006"[(x)&O_ACCMODE])
3535 #define OPEN_FMODE(flag) ((__force fmode_t)(((flag + 1) & O_ACCMODE) | \
3536                                             (flag & __FMODE_NONOTIFY)))
3537
3538 static inline bool is_sxid(umode_t mode)
3539 {
3540         return (mode & S_ISUID) || ((mode & S_ISGID) && (mode & S_IXGRP));
3541 }
3542
3543 static inline int check_sticky(struct user_namespace *mnt_userns,
3544                                struct inode *dir, struct inode *inode)
3545 {
3546         if (!(dir->i_mode & S_ISVTX))
3547                 return 0;
3548
3549         return __check_sticky(mnt_userns, dir, inode);
3550 }
3551
3552 static inline void inode_has_no_xattr(struct inode *inode)
3553 {
3554         if (!is_sxid(inode->i_mode) && (inode->i_sb->s_flags & SB_NOSEC))
3555                 inode->i_flags |= S_NOSEC;
3556 }
3557
3558 static inline bool is_root_inode(struct inode *inode)
3559 {
3560         return inode == inode->i_sb->s_root->d_inode;
3561 }
3562
3563 static inline bool dir_emit(struct dir_context *ctx,
3564                             const char *name, int namelen,
3565                             u64 ino, unsigned type)
3566 {
3567         return ctx->actor(ctx, name, namelen, ctx->pos, ino, type) == 0;
3568 }
3569 static inline bool dir_emit_dot(struct file *file, struct dir_context *ctx)
3570 {
3571         return ctx->actor(ctx, ".", 1, ctx->pos,
3572                           file->f_path.dentry->d_inode->i_ino, DT_DIR) == 0;
3573 }
3574 static inline bool dir_emit_dotdot(struct file *file, struct dir_context *ctx)
3575 {
3576         return ctx->actor(ctx, "..", 2, ctx->pos,
3577                           parent_ino(file->f_path.dentry), DT_DIR) == 0;
3578 }
3579 static inline bool dir_emit_dots(struct file *file, struct dir_context *ctx)
3580 {
3581         if (ctx->pos == 0) {
3582                 if (!dir_emit_dot(file, ctx))
3583                         return false;
3584                 ctx->pos = 1;
3585         }
3586         if (ctx->pos == 1) {
3587                 if (!dir_emit_dotdot(file, ctx))
3588                         return false;
3589                 ctx->pos = 2;
3590         }
3591         return true;
3592 }
3593 static inline bool dir_relax(struct inode *inode)
3594 {
3595         inode_unlock(inode);
3596         inode_lock(inode);
3597         return !IS_DEADDIR(inode);
3598 }
3599
3600 static inline bool dir_relax_shared(struct inode *inode)
3601 {
3602         inode_unlock_shared(inode);
3603         inode_lock_shared(inode);
3604         return !IS_DEADDIR(inode);
3605 }
3606
3607 extern bool path_noexec(const struct path *path);
3608 extern void inode_nohighmem(struct inode *inode);
3609
3610 /* mm/fadvise.c */
3611 extern int vfs_fadvise(struct file *file, loff_t offset, loff_t len,
3612                        int advice);
3613 extern int generic_fadvise(struct file *file, loff_t offset, loff_t len,
3614                            int advice);
3615
3616 /*
3617  * Flush file data before changing attributes.  Caller must hold any locks
3618  * required to prevent further writes to this file until we're done setting
3619  * flags.
3620  */
3621 static inline int inode_drain_writes(struct inode *inode)
3622 {
3623         inode_dio_wait(inode);
3624         return filemap_write_and_wait(inode->i_mapping);
3625 }
3626
3627 #endif /* _LINUX_FS_H */