include/linux/io_uring_types.h

   1 #ifndef IO_URING_TYPES_H
   2 #define IO_URING_TYPES_H
   3
   4 #include <linux/blkdev.h>
   5 #include <linux/hashtable.h>
   6 #include <linux/task_work.h>
   7 #include <linux/bitmap.h>
   8 #include <linux/llist.h>
   9 #include <uapi/linux/io_uring.h>
  10
  11 enum {
  12         /*
  13          * A hint to not wake right away but delay until there are enough of
  14          * tw's queued to match the number of CQEs the task is waiting for.
  15          *
  16          * Must not be used with requests generating more than one CQE.
  17          * It's also ignored unless IORING_SETUP_DEFER_TASKRUN is set.
  18          */
  19         IOU_F_TWQ_LAZY_WAKE                     = 1,
  20 };
  21
  22 enum io_uring_cmd_flags {
  23         IO_URING_F_COMPLETE_DEFER       = 1,
  24         IO_URING_F_UNLOCKED             = 2,
  25         /* the request is executed from poll, it should not be freed */
  26         IO_URING_F_MULTISHOT            = 4,
  27         /* executed by io-wq */
  28         IO_URING_F_IOWQ                 = 8,
  29         /* int's last bit, sign checks are usually faster than a bit test */
  30         IO_URING_F_NONBLOCK             = INT_MIN,
  31
  32         /* ctx state flags, for URING_CMD */
  33         IO_URING_F_SQE128               = (1 << 8),
  34         IO_URING_F_CQE32                = (1 << 9),
  35         IO_URING_F_IOPOLL               = (1 << 10),
  36
  37         /* set when uring wants to cancel a previously issued command */
  38         IO_URING_F_CANCEL               = (1 << 11),
  39         IO_URING_F_COMPAT               = (1 << 12),
  40 };
  41
  42 struct io_wq_work_node {
  43         struct io_wq_work_node *next;
  44 };
  45
  46 struct io_wq_work_list {
  47         struct io_wq_work_node *first;
  48         struct io_wq_work_node *last;
  49 };
  50
  51 struct io_wq_work {
  52         struct io_wq_work_node list;
  53         unsigned flags;
  54         /* place it here instead of io_kiocb as it fills padding and saves 4B */
  55         int cancel_seq;
  56 };
  57
  58 struct io_fixed_file {
  59         /* file * with additional FFS_* flags */
  60         unsigned long file_ptr;
  61 };
  62
  63 struct io_file_table {
  64         struct io_fixed_file *files;
  65         unsigned long *bitmap;
  66         unsigned int alloc_hint;
  67 };
  68
  69 struct io_hash_bucket {
  70         spinlock_t              lock;
  71         struct hlist_head       list;
  72 } ____cacheline_aligned_in_smp;
  73
  74 struct io_hash_table {
  75         struct io_hash_bucket   *hbs;
  76         unsigned                hash_bits;
  77 };
  78
  79 /*
  80  * Arbitrary limit, can be raised if need be
  81  */
  82 #define IO_RINGFD_REG_MAX 16
  83
  84 struct io_uring_task {
  85         /* submission side */
  86         int                             cached_refs;
  87         const struct io_ring_ctx        *last;
  88         struct io_wq                    *io_wq;
  89         struct file                     *registered_rings[IO_RINGFD_REG_MAX];
  90
  91         struct xarray                   xa;
  92         struct wait_queue_head          wait;
  93         atomic_t                        in_cancel;
  94         atomic_t                        inflight_tracked;
  95         struct percpu_counter           inflight;
  96
  97         struct { /* task_work */
  98                 struct llist_head       task_list;
  99                 struct callback_head    task_work;
 100         } ____cacheline_aligned_in_smp;
 101 };
 102
 103 struct io_uring {
 104         u32 head;
 105         u32 tail;
 106 };
 107
 108 /*
 109  * This data is shared with the application through the mmap at offsets
 110  * IORING_OFF_SQ_RING and IORING_OFF_CQ_RING.
 111  *
 112  * The offsets to the member fields are published through struct
 113  * io_sqring_offsets when calling io_uring_setup.
 114  */
 115 struct io_rings {
 116         /*
 117          * Head and tail offsets into the ring; the offsets need to be
 118          * masked to get valid indices.
 119          *
 120          * The kernel controls head of the sq ring and the tail of the cq ring,
 121          * and the application controls tail of the sq ring and the head of the
 122          * cq ring.
 123          */
 124         struct io_uring         sq, cq;
 125         /*
 126          * Bitmasks to apply to head and tail offsets (constant, equals
 127          * ring_entries - 1)
 128          */
 129         u32                     sq_ring_mask, cq_ring_mask;
 130         /* Ring sizes (constant, power of 2) */
 131         u32                     sq_ring_entries, cq_ring_entries;
 132         /*
 133          * Number of invalid entries dropped by the kernel due to
 134          * invalid index stored in array
 135          *
 136          * Written by the kernel, shouldn't be modified by the
 137          * application (i.e. get number of "new events" by comparing to
 138          * cached value).
 139          *
 140          * After a new SQ head value was read by the application this
 141          * counter includes all submissions that were dropped reaching
 142          * the new SQ head (and possibly more).
 143          */
 144         u32                     sq_dropped;
 145         /*
 146          * Runtime SQ flags
 147          *
 148          * Written by the kernel, shouldn't be modified by the
 149          * application.
 150          *
 151          * The application needs a full memory barrier before checking
 152          * for IORING_SQ_NEED_WAKEUP after updating the sq tail.
 153          */
 154         atomic_t                sq_flags;
 155         /*
 156          * Runtime CQ flags
 157          *
 158          * Written by the application, shouldn't be modified by the
 159          * kernel.
 160          */
 161         u32                     cq_flags;
 162         /*
 163          * Number of completion events lost because the queue was full;
 164          * this should be avoided by the application by making sure
 165          * there are not more requests pending than there is space in
 166          * the completion queue.
 167          *
 168          * Written by the kernel, shouldn't be modified by the
 169          * application (i.e. get number of "new events" by comparing to
 170          * cached value).
 171          *
 172          * As completion events come in out of order this counter is not
 173          * ordered with any other data.
 174          */
 175         u32                     cq_overflow;
 176         /*
 177          * Ring buffer of completion events.
 178          *
 179          * The kernel writes completion events fresh every time they are
 180          * produced, so the application is allowed to modify pending
 181          * entries.
 182          */
 183         struct io_uring_cqe     cqes[] ____cacheline_aligned_in_smp;
 184 };
 185
 186 struct io_restriction {
 187         DECLARE_BITMAP(register_op, IORING_REGISTER_LAST);
 188         DECLARE_BITMAP(sqe_op, IORING_OP_LAST);
 189         u8 sqe_flags_allowed;
 190         u8 sqe_flags_required;
 191         bool registered;
 192 };
 193
 194 struct io_submit_link {
 195         struct io_kiocb         *head;
 196         struct io_kiocb         *last;
 197 };
 198
 199 struct io_submit_state {
 200         /* inline/task_work completion list, under ->uring_lock */
 201         struct io_wq_work_node  free_list;
 202         /* batch completion logic */
 203         struct io_wq_work_list  compl_reqs;
 204         struct io_submit_link   link;
 205
 206         bool                    plug_started;
 207         bool                    need_plug;
 208         bool                    cq_flush;
 209         unsigned short          submit_nr;
 210         unsigned int            cqes_count;
 211         struct blk_plug         plug;
 212 };
 213
 214 struct io_ev_fd {
 215         struct eventfd_ctx      *cq_ev_fd;
 216         unsigned int            eventfd_async: 1;
 217         struct rcu_head         rcu;
 218         atomic_t                refs;
 219         atomic_t                ops;
 220 };
 221
 222 struct io_alloc_cache {
 223         void                    **entries;
 224         unsigned int            nr_cached;
 225         unsigned int            max_cached;
 226         size_t                  elem_size;
 227 };
 228
 229 struct io_ring_ctx {
 230         /* const or read-mostly hot data */
 231         struct {
 232                 unsigned int            flags;
 233                 unsigned int            drain_next: 1;
 234                 unsigned int            restricted: 1;
 235                 unsigned int            off_timeout_used: 1;
 236                 unsigned int            drain_active: 1;
 237                 unsigned int            has_evfd: 1;
 238                 /* all CQEs should be posted only by the submitter task */
 239                 unsigned int            task_complete: 1;
 240                 unsigned int            lockless_cq: 1;
 241                 unsigned int            syscall_iopoll: 1;
 242                 unsigned int            poll_activated: 1;
 243                 unsigned int            drain_disabled: 1;
 244                 unsigned int            compat: 1;
 245                 unsigned int            iowq_limits_set : 1;
 246
 247                 struct task_struct      *submitter_task;
 248                 struct io_rings         *rings;
 249                 struct percpu_ref       refs;
 250
 251                 enum task_work_notify_mode      notify_method;
 252                 unsigned                        sq_thread_idle;
 253         } ____cacheline_aligned_in_smp;
 254
 255         /* submission data */
 256         struct {
 257                 struct mutex            uring_lock;
 258
 259                 /*
 260                  * Ring buffer of indices into array of io_uring_sqe, which is
 261                  * mmapped by the application using the IORING_OFF_SQES offset.
 262                  *
 263                  * This indirection could e.g. be used to assign fixed
 264                  * io_uring_sqe entries to operations and only submit them to
 265                  * the queue when needed.
 266                  *
 267                  * The kernel modifies neither the indices array nor the entries
 268                  * array.
 269                  */
 270                 u32                     *sq_array;
 271                 struct io_uring_sqe     *sq_sqes;
 272                 unsigned                cached_sq_head;
 273                 unsigned                sq_entries;
 274
 275                 /*
 276                  * Fixed resources fast path, should be accessed only under
 277                  * uring_lock, and updated through io_uring_register(2)
 278                  */
 279                 struct io_rsrc_node     *rsrc_node;
 280                 atomic_t                cancel_seq;
 281
 282                 /*
 283                  * ->iopoll_list is protected by the ctx->uring_lock for
 284                  * io_uring instances that don't use IORING_SETUP_SQPOLL.
 285                  * For SQPOLL, only the single threaded io_sq_thread() will
 286                  * manipulate the list, hence no extra locking is needed there.
 287                  */
 288                 bool                    poll_multi_queue;
 289                 struct io_wq_work_list  iopoll_list;
 290
 291                 struct io_file_table    file_table;
 292                 struct io_mapped_ubuf   **user_bufs;
 293                 unsigned                nr_user_files;
 294                 unsigned                nr_user_bufs;
 295
 296                 struct io_submit_state  submit_state;
 297
 298                 struct xarray           io_bl_xa;
 299
 300                 struct io_hash_table    cancel_table_locked;
 301                 struct io_alloc_cache   apoll_cache;
 302                 struct io_alloc_cache   netmsg_cache;
 303                 struct io_alloc_cache   rw_cache;
 304                 struct io_alloc_cache   uring_cache;
 305
 306                 /*
 307                  * Any cancelable uring_cmd is added to this list in
 308                  * ->uring_cmd() by io_uring_cmd_insert_cancelable()
 309                  */
 310                 struct hlist_head       cancelable_uring_cmd;
 311         } ____cacheline_aligned_in_smp;
 312
 313         struct {
 314                 /*
 315                  * We cache a range of free CQEs we can use, once exhausted it
 316                  * should go through a slower range setup, see __io_get_cqe()
 317                  */
 318                 struct io_uring_cqe     *cqe_cached;
 319                 struct io_uring_cqe     *cqe_sentinel;
 320
 321                 unsigned                cached_cq_tail;
 322                 unsigned                cq_entries;
 323                 struct io_ev_fd __rcu   *io_ev_fd;
 324                 unsigned                cq_extra;
 325         } ____cacheline_aligned_in_smp;
 326
 327         /*
 328          * task_work and async notification delivery cacheline. Expected to
 329          * regularly bounce b/w CPUs.
 330          */
 331         struct {
 332                 struct llist_head       work_llist;
 333                 unsigned long           check_cq;
 334                 atomic_t                cq_wait_nr;
 335                 atomic_t                cq_timeouts;
 336                 struct wait_queue_head  cq_wait;
 337         } ____cacheline_aligned_in_smp;
 338
 339         /* timeouts */
 340         struct {
 341                 spinlock_t              timeout_lock;
 342                 struct list_head        timeout_list;
 343                 struct list_head        ltimeout_list;
 344                 unsigned                cq_last_tm_flush;
 345         } ____cacheline_aligned_in_smp;
 346
 347         spinlock_t              completion_lock;
 348
 349         struct list_head        io_buffers_comp;
 350         struct list_head        cq_overflow_list;
 351         struct io_hash_table    cancel_table;
 352
 353         struct hlist_head       waitid_list;
 354
 355 #ifdef CONFIG_FUTEX
 356         struct hlist_head       futex_list;
 357         struct io_alloc_cache   futex_cache;
 358 #endif
 359
 360         const struct cred       *sq_creds;      /* cred used for __io_sq_thread() */
 361         struct io_sq_data       *sq_data;       /* if using sq thread polling */
 362
 363         struct wait_queue_head  sqo_sq_wait;
 364         struct list_head        sqd_list;
 365
 366         unsigned int            file_alloc_start;
 367         unsigned int            file_alloc_end;
 368
 369         struct list_head        io_buffers_cache;
 370
 371         /* Keep this last, we don't need it for the fast path */
 372         struct wait_queue_head          poll_wq;
 373         struct io_restriction           restrictions;
 374
 375         /* slow path rsrc auxilary data, used by update/register */
 376         struct io_mapped_ubuf           *dummy_ubuf;
 377         struct io_rsrc_data             *file_data;
 378         struct io_rsrc_data             *buf_data;
 379
 380         /* protected by ->uring_lock */
 381         struct list_head                rsrc_ref_list;
 382         struct io_alloc_cache           rsrc_node_cache;
 383         struct wait_queue_head          rsrc_quiesce_wq;
 384         unsigned                        rsrc_quiesce;
 385
 386         u32                     pers_next;
 387         struct xarray           personalities;
 388
 389         /* hashed buffered write serialization */
 390         struct io_wq_hash               *hash_map;
 391
 392         /* Only used for accounting purposes */
 393         struct user_struct              *user;
 394         struct mm_struct                *mm_account;
 395
 396         /* ctx exit and cancelation */
 397         struct llist_head               fallback_llist;
 398         struct delayed_work             fallback_work;
 399         struct work_struct              exit_work;
 400         struct list_head                tctx_list;
 401         struct completion               ref_comp;
 402
 403         /* io-wq management, e.g. thread count */
 404         u32                             iowq_limits[2];
 405
 406         struct callback_head            poll_wq_task_work;
 407         struct list_head                defer_list;
 408
 409 #ifdef CONFIG_NET_RX_BUSY_POLL
 410         struct list_head        napi_list;      /* track busy poll napi_id */
 411         spinlock_t              napi_lock;      /* napi_list lock */
 412
 413         /* napi busy poll default timeout */
 414         unsigned int            napi_busy_poll_to;
 415         bool                    napi_prefer_busy_poll;
 416         bool                    napi_enabled;
 417
 418         DECLARE_HASHTABLE(napi_ht, 4);
 419 #endif
 420
 421         /* protected by ->completion_lock */
 422         unsigned                        evfd_last_cq_tail;
 423
 424         /*
 425          * If IORING_SETUP_NO_MMAP is used, then the below holds
 426          * the gup'ed pages for the two rings, and the sqes.
 427          */
 428         unsigned short                  n_ring_pages;
 429         unsigned short                  n_sqe_pages;
 430         struct page                     **ring_pages;
 431         struct page                     **sqe_pages;
 432 };
 433
 434 struct io_tw_state {
 435 };
 436
 437 enum {
 438         REQ_F_FIXED_FILE_BIT    = IOSQE_FIXED_FILE_BIT,
 439         REQ_F_IO_DRAIN_BIT      = IOSQE_IO_DRAIN_BIT,
 440         REQ_F_LINK_BIT          = IOSQE_IO_LINK_BIT,
 441         REQ_F_HARDLINK_BIT      = IOSQE_IO_HARDLINK_BIT,
 442         REQ_F_FORCE_ASYNC_BIT   = IOSQE_ASYNC_BIT,
 443         REQ_F_BUFFER_SELECT_BIT = IOSQE_BUFFER_SELECT_BIT,
 444         REQ_F_CQE_SKIP_BIT      = IOSQE_CQE_SKIP_SUCCESS_BIT,
 445
 446         /* first byte is taken by user flags, shift it to not overlap */
 447         REQ_F_FAIL_BIT          = 8,
 448         REQ_F_INFLIGHT_BIT,
 449         REQ_F_CUR_POS_BIT,
 450         REQ_F_NOWAIT_BIT,
 451         REQ_F_LINK_TIMEOUT_BIT,
 452         REQ_F_NEED_CLEANUP_BIT,
 453         REQ_F_POLLED_BIT,
 454         REQ_F_BUFFER_SELECTED_BIT,
 455         REQ_F_BUFFER_RING_BIT,
 456         REQ_F_REISSUE_BIT,
 457         REQ_F_CREDS_BIT,
 458         REQ_F_REFCOUNT_BIT,
 459         REQ_F_ARM_LTIMEOUT_BIT,
 460         REQ_F_ASYNC_DATA_BIT,
 461         REQ_F_SKIP_LINK_CQES_BIT,
 462         REQ_F_SINGLE_POLL_BIT,
 463         REQ_F_DOUBLE_POLL_BIT,
 464         REQ_F_APOLL_MULTISHOT_BIT,
 465         REQ_F_CLEAR_POLLIN_BIT,
 466         REQ_F_HASH_LOCKED_BIT,
 467         /* keep async read/write and isreg together and in order */
 468         REQ_F_SUPPORT_NOWAIT_BIT,
 469         REQ_F_ISREG_BIT,
 470         REQ_F_POLL_NO_LAZY_BIT,
 471         REQ_F_CANCEL_SEQ_BIT,
 472         REQ_F_CAN_POLL_BIT,
 473         REQ_F_BL_EMPTY_BIT,
 474         REQ_F_BL_NO_RECYCLE_BIT,
 475         REQ_F_BUFFERS_COMMIT_BIT,
 476
 477         /* not a real bit, just to check we're not overflowing the space */
 478         __REQ_F_LAST_BIT,
 479 };
 480
 481 typedef u64 __bitwise io_req_flags_t;
 482 #define IO_REQ_FLAG(bitno)      ((__force io_req_flags_t) BIT_ULL((bitno)))
 483
 484 enum {
 485         /* ctx owns file */
 486         REQ_F_FIXED_FILE        = IO_REQ_FLAG(REQ_F_FIXED_FILE_BIT),
 487         /* drain existing IO first */
 488         REQ_F_IO_DRAIN          = IO_REQ_FLAG(REQ_F_IO_DRAIN_BIT),
 489         /* linked sqes */
 490         REQ_F_LINK              = IO_REQ_FLAG(REQ_F_LINK_BIT),
 491         /* doesn't sever on completion < 0 */
 492         REQ_F_HARDLINK          = IO_REQ_FLAG(REQ_F_HARDLINK_BIT),
 493         /* IOSQE_ASYNC */
 494         REQ_F_FORCE_ASYNC       = IO_REQ_FLAG(REQ_F_FORCE_ASYNC_BIT),
 495         /* IOSQE_BUFFER_SELECT */
 496         REQ_F_BUFFER_SELECT     = IO_REQ_FLAG(REQ_F_BUFFER_SELECT_BIT),
 497         /* IOSQE_CQE_SKIP_SUCCESS */
 498         REQ_F_CQE_SKIP          = IO_REQ_FLAG(REQ_F_CQE_SKIP_BIT),
 499
 500         /* fail rest of links */
 501         REQ_F_FAIL              = IO_REQ_FLAG(REQ_F_FAIL_BIT),
 502         /* on inflight list, should be cancelled and waited on exit reliably */
 503         REQ_F_INFLIGHT          = IO_REQ_FLAG(REQ_F_INFLIGHT_BIT),
 504         /* read/write uses file position */
 505         REQ_F_CUR_POS           = IO_REQ_FLAG(REQ_F_CUR_POS_BIT),
 506         /* must not punt to workers */
 507         REQ_F_NOWAIT            = IO_REQ_FLAG(REQ_F_NOWAIT_BIT),
 508         /* has or had linked timeout */
 509         REQ_F_LINK_TIMEOUT      = IO_REQ_FLAG(REQ_F_LINK_TIMEOUT_BIT),
 510         /* needs cleanup */
 511         REQ_F_NEED_CLEANUP      = IO_REQ_FLAG(REQ_F_NEED_CLEANUP_BIT),
 512         /* already went through poll handler */
 513         REQ_F_POLLED            = IO_REQ_FLAG(REQ_F_POLLED_BIT),
 514         /* buffer already selected */
 515         REQ_F_BUFFER_SELECTED   = IO_REQ_FLAG(REQ_F_BUFFER_SELECTED_BIT),
 516         /* buffer selected from ring, needs commit */
 517         REQ_F_BUFFER_RING       = IO_REQ_FLAG(REQ_F_BUFFER_RING_BIT),
 518         /* caller should reissue async */
 519         REQ_F_REISSUE           = IO_REQ_FLAG(REQ_F_REISSUE_BIT),
 520         /* supports async reads/writes */
 521         REQ_F_SUPPORT_NOWAIT    = IO_REQ_FLAG(REQ_F_SUPPORT_NOWAIT_BIT),
 522         /* regular file */
 523         REQ_F_ISREG             = IO_REQ_FLAG(REQ_F_ISREG_BIT),
 524         /* has creds assigned */
 525         REQ_F_CREDS             = IO_REQ_FLAG(REQ_F_CREDS_BIT),
 526         /* skip refcounting if not set */
 527         REQ_F_REFCOUNT          = IO_REQ_FLAG(REQ_F_REFCOUNT_BIT),
 528         /* there is a linked timeout that has to be armed */
 529         REQ_F_ARM_LTIMEOUT      = IO_REQ_FLAG(REQ_F_ARM_LTIMEOUT_BIT),
 530         /* ->async_data allocated */
 531         REQ_F_ASYNC_DATA        = IO_REQ_FLAG(REQ_F_ASYNC_DATA_BIT),
 532         /* don't post CQEs while failing linked requests */
 533         REQ_F_SKIP_LINK_CQES    = IO_REQ_FLAG(REQ_F_SKIP_LINK_CQES_BIT),
 534         /* single poll may be active */
 535         REQ_F_SINGLE_POLL       = IO_REQ_FLAG(REQ_F_SINGLE_POLL_BIT),
 536         /* double poll may active */
 537         REQ_F_DOUBLE_POLL       = IO_REQ_FLAG(REQ_F_DOUBLE_POLL_BIT),
 538         /* fast poll multishot mode */
 539         REQ_F_APOLL_MULTISHOT   = IO_REQ_FLAG(REQ_F_APOLL_MULTISHOT_BIT),
 540         /* recvmsg special flag, clear EPOLLIN */
 541         REQ_F_CLEAR_POLLIN      = IO_REQ_FLAG(REQ_F_CLEAR_POLLIN_BIT),
 542         /* hashed into ->cancel_hash_locked, protected by ->uring_lock */
 543         REQ_F_HASH_LOCKED       = IO_REQ_FLAG(REQ_F_HASH_LOCKED_BIT),
 544         /* don't use lazy poll wake for this request */
 545         REQ_F_POLL_NO_LAZY      = IO_REQ_FLAG(REQ_F_POLL_NO_LAZY_BIT),
 546         /* cancel sequence is set and valid */
 547         REQ_F_CANCEL_SEQ        = IO_REQ_FLAG(REQ_F_CANCEL_SEQ_BIT),
 548         /* file is pollable */
 549         REQ_F_CAN_POLL          = IO_REQ_FLAG(REQ_F_CAN_POLL_BIT),
 550         /* buffer list was empty after selection of buffer */
 551         REQ_F_BL_EMPTY          = IO_REQ_FLAG(REQ_F_BL_EMPTY_BIT),
 552         /* don't recycle provided buffers for this request */
 553         REQ_F_BL_NO_RECYCLE     = IO_REQ_FLAG(REQ_F_BL_NO_RECYCLE_BIT),
 554         /* buffer ring head needs incrementing on put */
 555         REQ_F_BUFFERS_COMMIT    = IO_REQ_FLAG(REQ_F_BUFFERS_COMMIT_BIT),
 556 };
 557
 558 typedef void (*io_req_tw_func_t)(struct io_kiocb *req, struct io_tw_state *ts);
 559
 560 struct io_task_work {
 561         struct llist_node               node;
 562         io_req_tw_func_t                func;
 563 };
 564
 565 struct io_cqe {
 566         __u64   user_data;
 567         __s32   res;
 568         /* fd initially, then cflags for completion */
 569         union {
 570                 __u32   flags;
 571                 int     fd;
 572         };
 573 };
 574
 575 /*
 576  * Each request type overlays its private data structure on top of this one.
 577  * They must not exceed this one in size.
 578  */
 579 struct io_cmd_data {
 580         struct file             *file;
 581         /* each command gets 56 bytes of data */
 582         __u8                    data[56];
 583 };
 584
 585 static inline void io_kiocb_cmd_sz_check(size_t cmd_sz)
 586 {
 587         BUILD_BUG_ON(cmd_sz > sizeof(struct io_cmd_data));
 588 }
 589 #define io_kiocb_to_cmd(req, cmd_type) ( \
 590         io_kiocb_cmd_sz_check(sizeof(cmd_type)) , \
 591         ((cmd_type *)&(req)->cmd) \
 592 )
 593 #define cmd_to_io_kiocb(ptr)    ((struct io_kiocb *) ptr)
 594
 595 struct io_kiocb {
 596         union {
 597                 /*
 598                  * NOTE! Each of the io_kiocb union members has the file pointer
 599                  * as the first entry in their struct definition. So you can
 600                  * access the file pointer through any of the sub-structs,
 601                  * or directly as just 'file' in this struct.
 602                  */
 603                 struct file             *file;
 604                 struct io_cmd_data      cmd;
 605         };
 606
 607         u8                              opcode;
 608         /* polled IO has completed */
 609         u8                              iopoll_completed;
 610         /*
 611          * Can be either a fixed buffer index, or used with provided buffers.
 612          * For the latter, before issue it points to the buffer group ID,
 613          * and after selection it points to the buffer ID itself.
 614          */
 615         u16                             buf_index;
 616
 617         unsigned                        nr_tw;
 618
 619         /* REQ_F_* flags */
 620         io_req_flags_t                  flags;
 621
 622         struct io_cqe                   cqe;
 623
 624         struct io_ring_ctx              *ctx;
 625         struct task_struct              *task;
 626
 627         union {
 628                 /* store used ubuf, so we can prevent reloading */
 629                 struct io_mapped_ubuf   *imu;
 630
 631                 /* stores selected buf, valid IFF REQ_F_BUFFER_SELECTED is set */
 632                 struct io_buffer        *kbuf;
 633
 634                 /*
 635                  * stores buffer ID for ring provided buffers, valid IFF
 636                  * REQ_F_BUFFER_RING is set.
 637                  */
 638                 struct io_buffer_list   *buf_list;
 639         };
 640
 641         union {
 642                 /* used by request caches, completion batching and iopoll */
 643                 struct io_wq_work_node  comp_list;
 644                 /* cache ->apoll->events */
 645                 __poll_t apoll_events;
 646         };
 647
 648         struct io_rsrc_node             *rsrc_node;
 649
 650         atomic_t                        refs;
 651         atomic_t                        poll_refs;
 652         struct io_task_work             io_task_work;
 653         /* for polled requests, i.e. IORING_OP_POLL_ADD and async armed poll */
 654         struct hlist_node               hash_node;
 655         /* internal polling, see IORING_FEAT_FAST_POLL */
 656         struct async_poll               *apoll;
 657         /* opcode allocated if it needs to store data for async defer */
 658         void                            *async_data;
 659         /* linked requests, IFF REQ_F_HARDLINK or REQ_F_LINK are set */
 660         struct io_kiocb                 *link;
 661         /* custom credentials, valid IFF REQ_F_CREDS is set */
 662         const struct cred               *creds;
 663         struct io_wq_work               work;
 664
 665         struct {
 666                 u64                     extra1;
 667                 u64                     extra2;
 668         } big_cqe;
 669 };
 670
 671 struct io_overflow_cqe {
 672         struct list_head list;
 673         struct io_uring_cqe cqe;
 674 };
 675
 676 #endif