io_uring: move timeout opcodes and handling into its own file
authorJens Axboe <axboe@kernel.dk>
Wed, 25 May 2022 14:57:27 +0000 (08:57 -0600)
committerJens Axboe <axboe@kernel.dk>
Mon, 25 Jul 2022 00:39:12 +0000 (18:39 -0600)
Signed-off-by: Jens Axboe <axboe@kernel.dk>
io_uring/Makefile
io_uring/io_uring.c
io_uring/io_uring.h
io_uring/io_uring_types.h
io_uring/timeout.c [new file with mode: 0644]
io_uring/timeout.h [new file with mode: 0644]

index d7cf992c841a381fb50e0e67010abb9200ed7965..6ae4e45a15dbfc2893faa9122d6477f98492eeef 100644 (file)
@@ -5,5 +5,5 @@
 obj-$(CONFIG_IO_URING)         += io_uring.o xattr.o nop.o fs.o splice.o \
                                        sync.o advise.o filetable.o \
                                        openclose.o uring_cmd.o epoll.o \
-                                       statx.o net.o msg_ring.o
+                                       statx.o net.o msg_ring.o timeout.o
 obj-$(CONFIG_IO_WQ)            += io-wq.o
index eea5282b1ca21bfe3a6c625fbcd6c2c31375d4f1..3fc59a22d54e89c456fa8b6014307b3df1492085 100644 (file)
 #include "statx.h"
 #include "net.h"
 #include "msg_ring.h"
+#include "timeout.h"
 
 #define IORING_MAX_ENTRIES     32768
 #define IORING_MAX_CQ_ENTRIES  (2 * IORING_MAX_ENTRIES)
@@ -288,14 +289,6 @@ struct io_poll_update {
        bool                            update_user_data;
 };
 
-struct io_timeout_data {
-       struct io_kiocb                 *req;
-       struct hrtimer                  timer;
-       struct timespec64               ts;
-       enum hrtimer_mode               mode;
-       u32                             flags;
-};
-
 struct io_cancel {
        struct file                     *file;
        u64                             addr;
@@ -303,27 +296,6 @@ struct io_cancel {
        s32                             fd;
 };
 
-struct io_timeout {
-       struct file                     *file;
-       u32                             off;
-       u32                             target_seq;
-       struct list_head                list;
-       /* head of the link, used by linked timeouts only */
-       struct io_kiocb                 *head;
-       /* for linked completions */
-       struct io_kiocb                 *prev;
-};
-
-struct io_timeout_rem {
-       struct file                     *file;
-       u64                             addr;
-
-       /* timeout update */
-       struct timespec64               ts;
-       u32                             flags;
-       bool                            ltimeout;
-};
-
 struct io_rw {
        /* NOTE: kiocb has the file as the first member, so don't do it here */
        struct kiocb                    kiocb;
@@ -388,16 +360,6 @@ struct io_defer_entry {
        u32                     seq;
 };
 
-struct io_cancel_data {
-       struct io_ring_ctx *ctx;
-       union {
-               u64 data;
-               struct file *file;
-       };
-       u32 flags;
-       int seq;
-};
-
 struct io_op_def {
        /* needs req->file assigned */
        unsigned                needs_file : 1;
@@ -436,7 +398,6 @@ static const struct io_op_def io_op_defs[];
 #define IO_DISARM_MASK (REQ_F_ARM_LTIMEOUT | REQ_F_LINK_TIMEOUT | REQ_F_FAIL)
 #define IO_REQ_LINK_FLAGS (REQ_F_LINK | REQ_F_HARDLINK)
 
-static bool io_disarm_next(struct io_kiocb *req);
 static void io_uring_del_tctx_node(unsigned long index);
 static void io_uring_try_cancel_requests(struct io_ring_ctx *ctx,
                                         struct task_struct *task,
@@ -444,7 +405,6 @@ static void io_uring_try_cancel_requests(struct io_ring_ctx *ctx,
 static void io_uring_cancel_generic(bool cancel_all, struct io_sq_data *sqd);
 
 static void io_dismantle_req(struct io_kiocb *req);
-static void io_queue_linked_timeout(struct io_kiocb *req);
 static int __io_register_rsrc_update(struct io_ring_ctx *ctx, unsigned type,
                                     struct io_uring_rsrc_update2 *up,
                                     unsigned nr_args);
@@ -456,9 +416,7 @@ static void io_req_task_queue(struct io_kiocb *req);
 static void __io_submit_flush_completions(struct io_ring_ctx *ctx);
 static int io_req_prep_async(struct io_kiocb *req);
 
-static enum hrtimer_restart io_link_timeout_fn(struct hrtimer *timer);
 static void io_eventfd_signal(struct io_ring_ctx *ctx);
-static void io_req_tw_post_queue(struct io_kiocb *req, s32 res, u32 cflags);
 
 static struct kmem_cache *req_cachep;
 
@@ -609,9 +567,6 @@ static inline void io_tw_lock(struct io_ring_ctx *ctx, bool *locked)
        }
 }
 
-#define io_for_each_link(pos, head) \
-       for (pos = (head); pos; pos = pos->link)
-
 static inline void io_submit_flush_completions(struct io_ring_ctx *ctx)
 {
        if (!wq_list_empty(&ctx->submit_state.compl_reqs))
@@ -803,24 +758,6 @@ static void io_kbuf_recycle(struct io_kiocb *req, unsigned issue_flags)
        io_ring_submit_unlock(ctx, issue_flags);
 }
 
-static bool io_match_task(struct io_kiocb *head, struct task_struct *task,
-                         bool cancel_all)
-       __must_hold(&req->ctx->timeout_lock)
-{
-       struct io_kiocb *req;
-
-       if (task && head->task != task)
-               return false;
-       if (cancel_all)
-               return true;
-
-       io_for_each_link(req, head) {
-               if (req->flags & REQ_F_INFLIGHT)
-                       return true;
-       }
-       return false;
-}
-
 static bool io_match_linked(struct io_kiocb *head)
 {
        struct io_kiocb *req;
@@ -877,13 +814,6 @@ static __cold void io_ring_ctx_ref_free(struct percpu_ref *ref)
        complete(&ctx->ref_comp);
 }
 
-static inline bool io_is_timeout_noseq(struct io_kiocb *req)
-{
-       struct io_timeout *timeout = io_kiocb_to_cmd(req);
-
-       return !timeout->off;
-}
-
 static __cold void io_fallback_req_func(struct work_struct *work)
 {
        struct io_ring_ctx *ctx = container_of(work, struct io_ring_ctx,
@@ -1120,24 +1050,6 @@ static void io_queue_iowq(struct io_kiocb *req, bool *dont_use)
                io_queue_linked_timeout(link);
 }
 
-static void io_kill_timeout(struct io_kiocb *req, int status)
-       __must_hold(&req->ctx->completion_lock)
-       __must_hold(&req->ctx->timeout_lock)
-{
-       struct io_timeout_data *io = req->async_data;
-
-       if (hrtimer_try_to_cancel(&io->timer) != -1) {
-               struct io_timeout *timeout = io_kiocb_to_cmd(req);
-
-               if (status)
-                       req_set_fail(req);
-               atomic_set(&req->ctx->cq_timeouts,
-                       atomic_read(&req->ctx->cq_timeouts) + 1);
-               list_del_init(&timeout->list);
-               io_req_tw_post_queue(req, status, 0);
-       }
-}
-
 static __cold void io_queue_deferred(struct io_ring_ctx *ctx)
 {
        while (!list_empty(&ctx->defer_list)) {
@@ -1152,38 +1064,6 @@ static __cold void io_queue_deferred(struct io_ring_ctx *ctx)
        }
 }
 
-static __cold void io_flush_timeouts(struct io_ring_ctx *ctx)
-       __must_hold(&ctx->completion_lock)
-{
-       u32 seq = ctx->cached_cq_tail - atomic_read(&ctx->cq_timeouts);
-       struct io_timeout *timeout, *tmp;
-
-       spin_lock_irq(&ctx->timeout_lock);
-       list_for_each_entry_safe(timeout, tmp, &ctx->timeout_list, list) {
-               struct io_kiocb *req = cmd_to_io_kiocb(timeout);
-               u32 events_needed, events_got;
-
-               if (io_is_timeout_noseq(req))
-                       break;
-
-               /*
-                * Since seq can easily wrap around over time, subtract
-                * the last seq at which timeouts were flushed before comparing.
-                * Assuming not more than 2^31-1 events have happened since,
-                * these subtractions won't have wrapped, so we can check if
-                * target is in [last_seq, current_seq] by comparing the two.
-                */
-               events_needed = timeout->target_seq - ctx->cq_last_tm_flush;
-               events_got = seq - ctx->cq_last_tm_flush;
-               if (events_got < events_needed)
-                       break;
-
-               io_kill_timeout(req, 0);
-       }
-       ctx->cq_last_tm_flush = seq;
-       spin_unlock_irq(&ctx->timeout_lock);
-}
-
 static void __io_commit_cqring_flush(struct io_ring_ctx *ctx)
 {
        if (ctx->off_timeout_used || ctx->drain_active) {
@@ -1585,14 +1465,14 @@ static void __io_req_complete_put(struct io_kiocb *req)
        }
 }
 
-static void __io_req_complete_post(struct io_kiocb *req)
+void __io_req_complete_post(struct io_kiocb *req)
 {
        if (!(req->flags & REQ_F_CQE_SKIP))
                __io_fill_cqe_req(req->ctx, req);
        __io_req_complete_put(req);
 }
 
-static void io_req_complete_post(struct io_kiocb *req)
+void io_req_complete_post(struct io_kiocb *req)
 {
        struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
 
@@ -1717,7 +1597,7 @@ static inline void io_dismantle_req(struct io_kiocb *req)
                io_put_file(req->file);
 }
 
-static __cold void io_free_req(struct io_kiocb *req)
+__cold void io_free_req(struct io_kiocb *req)
 {
        struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
 
@@ -1731,96 +1611,6 @@ static __cold void io_free_req(struct io_kiocb *req)
        spin_unlock(&ctx->completion_lock);
 }
 
-static inline void io_remove_next_linked(struct io_kiocb *req)
-{
-       struct io_kiocb *nxt = req->link;
-
-       req->link = nxt->link;
-       nxt->link = NULL;
-}
-
-static struct io_kiocb *io_disarm_linked_timeout(struct io_kiocb *req)
-       __must_hold(&req->ctx->completion_lock)
-       __must_hold(&req->ctx->timeout_lock)
-{
-       struct io_kiocb *link = req->link;
-
-       if (link && link->opcode == IORING_OP_LINK_TIMEOUT) {
-               struct io_timeout_data *io = link->async_data;
-               struct io_timeout *timeout = io_kiocb_to_cmd(link);
-
-               io_remove_next_linked(req);
-               timeout->head = NULL;
-               if (hrtimer_try_to_cancel(&io->timer) != -1) {
-                       list_del(&timeout->list);
-                       return link;
-               }
-       }
-       return NULL;
-}
-
-static void io_fail_links(struct io_kiocb *req)
-       __must_hold(&req->ctx->completion_lock)
-{
-       struct io_kiocb *nxt, *link = req->link;
-       bool ignore_cqes = req->flags & REQ_F_SKIP_LINK_CQES;
-
-       req->link = NULL;
-       while (link) {
-               long res = -ECANCELED;
-
-               if (link->flags & REQ_F_FAIL)
-                       res = link->cqe.res;
-
-               nxt = link->link;
-               link->link = NULL;
-
-               trace_io_uring_fail_link(req->ctx, req, req->cqe.user_data,
-                                       req->opcode, link);
-
-               if (ignore_cqes)
-                       link->flags |= REQ_F_CQE_SKIP;
-               else
-                       link->flags &= ~REQ_F_CQE_SKIP;
-               io_req_set_res(link, res, 0);
-               __io_req_complete_post(link);
-               link = nxt;
-       }
-}
-
-static bool io_disarm_next(struct io_kiocb *req)
-       __must_hold(&req->ctx->completion_lock)
-{
-       struct io_kiocb *link = NULL;
-       bool posted = false;
-
-       if (req->flags & REQ_F_ARM_LTIMEOUT) {
-               link = req->link;
-               req->flags &= ~REQ_F_ARM_LTIMEOUT;
-               if (link && link->opcode == IORING_OP_LINK_TIMEOUT) {
-                       io_remove_next_linked(req);
-                       io_req_tw_post_queue(link, -ECANCELED, 0);
-                       posted = true;
-               }
-       } else if (req->flags & REQ_F_LINK_TIMEOUT) {
-               struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
-
-               spin_lock_irq(&ctx->timeout_lock);
-               link = io_disarm_linked_timeout(req);
-               spin_unlock_irq(&ctx->timeout_lock);
-               if (link) {
-                       posted = true;
-                       io_req_tw_post_queue(link, -ECANCELED, 0);
-               }
-       }
-       if (unlikely((req->flags & REQ_F_FAIL) &&
-                    !(req->flags & REQ_F_HARDLINK))) {
-               posted |= (req->link != NULL);
-               io_fail_links(req);
-       }
-       return posted;
-}
-
 static void __io_req_find_next_prep(struct io_kiocb *req)
 {
        struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
@@ -2033,7 +1823,7 @@ static void io_req_tw_post(struct io_kiocb *req, bool *locked)
        io_req_complete_post(req);
 }
 
-static void io_req_tw_post_queue(struct io_kiocb *req, s32 res, u32 cflags)
+void io_req_tw_post_queue(struct io_kiocb *req, s32 res, u32 cflags)
 {
        io_req_set_res(req, res, cflags);
        req->io_task_work.func = io_req_tw_post;
@@ -2057,7 +1847,7 @@ static void io_req_task_submit(struct io_kiocb *req, bool *locked)
                io_req_complete_failed(req, -EFAULT);
 }
 
-static void io_req_task_queue_fail(struct io_kiocb *req, int ret)
+void io_req_task_queue_fail(struct io_kiocb *req, int ret)
 {
        io_req_set_res(req, ret, 0);
        req->io_task_work.func = io_req_task_cancel;
@@ -2076,7 +1866,7 @@ static void io_req_task_queue_reissue(struct io_kiocb *req)
        io_req_task_work_add(req);
 }
 
-static void io_queue_next(struct io_kiocb *req)
+void io_queue_next(struct io_kiocb *req)
 {
        struct io_kiocb *nxt = io_req_find_next(req);
 
@@ -2177,14 +1967,6 @@ static inline struct io_kiocb *io_put_req_find_next(struct io_kiocb *req)
        return nxt;
 }
 
-static inline void io_put_req(struct io_kiocb *req)
-{
-       if (req_ref_put_and_test(req)) {
-               io_queue_next(req);
-               io_free_req(req);
-       }
-}
-
 static unsigned io_cqring_events(struct io_ring_ctx *ctx)
 {
        /* See comment at the top of this file */
@@ -2451,7 +2233,7 @@ static bool __io_complete_rw_common(struct io_kiocb *req, long res)
        return false;
 }
 
-static inline void io_req_task_complete(struct io_kiocb *req, bool *locked)
+inline void io_req_task_complete(struct io_kiocb *req, bool *locked)
 {
        if (*locked) {
                req->cqe.flags |= io_put_kbuf(req, 0);
@@ -4600,334 +4382,6 @@ out:
        return IOU_OK;
 }
 
-static enum hrtimer_restart io_timeout_fn(struct hrtimer *timer)
-{
-       struct io_timeout_data *data = container_of(timer,
-                                               struct io_timeout_data, timer);
-       struct io_kiocb *req = data->req;
-       struct io_timeout *timeout = io_kiocb_to_cmd(req);
-       struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
-       unsigned long flags;
-
-       spin_lock_irqsave(&ctx->timeout_lock, flags);
-       list_del_init(&timeout->list);
-       atomic_set(&req->ctx->cq_timeouts,
-               atomic_read(&req->ctx->cq_timeouts) + 1);
-       spin_unlock_irqrestore(&ctx->timeout_lock, flags);
-
-       if (!(data->flags & IORING_TIMEOUT_ETIME_SUCCESS))
-               req_set_fail(req);
-
-       io_req_set_res(req, -ETIME, 0);
-       req->io_task_work.func = io_req_task_complete;
-       io_req_task_work_add(req);
-       return HRTIMER_NORESTART;
-}
-
-static struct io_kiocb *io_timeout_extract(struct io_ring_ctx *ctx,
-                                          struct io_cancel_data *cd)
-       __must_hold(&ctx->timeout_lock)
-{
-       struct io_timeout *timeout;
-       struct io_timeout_data *io;
-       struct io_kiocb *req = NULL;
-
-       list_for_each_entry(timeout, &ctx->timeout_list, list) {
-               struct io_kiocb *tmp = cmd_to_io_kiocb(timeout);
-
-               if (!(cd->flags & IORING_ASYNC_CANCEL_ANY) &&
-                   cd->data != tmp->cqe.user_data)
-                       continue;
-               if (cd->flags & (IORING_ASYNC_CANCEL_ALL|IORING_ASYNC_CANCEL_ANY)) {
-                       if (cd->seq == tmp->work.cancel_seq)
-                               continue;
-                       tmp->work.cancel_seq = cd->seq;
-               }
-               req = tmp;
-               break;
-       }
-       if (!req)
-               return ERR_PTR(-ENOENT);
-
-       io = req->async_data;
-       if (hrtimer_try_to_cancel(&io->timer) == -1)
-               return ERR_PTR(-EALREADY);
-       timeout = io_kiocb_to_cmd(req);
-       list_del_init(&timeout->list);
-       return req;
-}
-
-static int io_timeout_cancel(struct io_ring_ctx *ctx, struct io_cancel_data *cd)
-       __must_hold(&ctx->completion_lock)
-{
-       struct io_kiocb *req;
-
-       spin_lock_irq(&ctx->timeout_lock);
-       req = io_timeout_extract(ctx, cd);
-       spin_unlock_irq(&ctx->timeout_lock);
-
-       if (IS_ERR(req))
-               return PTR_ERR(req);
-       io_req_task_queue_fail(req, -ECANCELED);
-       return 0;
-}
-
-static clockid_t io_timeout_get_clock(struct io_timeout_data *data)
-{
-       switch (data->flags & IORING_TIMEOUT_CLOCK_MASK) {
-       case IORING_TIMEOUT_BOOTTIME:
-               return CLOCK_BOOTTIME;
-       case IORING_TIMEOUT_REALTIME:
-               return CLOCK_REALTIME;
-       default:
-               /* can't happen, vetted at prep time */
-               WARN_ON_ONCE(1);
-               fallthrough;
-       case 0:
-               return CLOCK_MONOTONIC;
-       }
-}
-
-static int io_linked_timeout_update(struct io_ring_ctx *ctx, __u64 user_data,
-                                   struct timespec64 *ts, enum hrtimer_mode mode)
-       __must_hold(&ctx->timeout_lock)
-{
-       struct io_timeout_data *io;
-       struct io_timeout *timeout;
-       struct io_kiocb *req = NULL;
-
-       list_for_each_entry(timeout, &ctx->ltimeout_list, list) {
-               struct io_kiocb *tmp = cmd_to_io_kiocb(timeout);
-
-               if (user_data == tmp->cqe.user_data) {
-                       req = tmp;
-                       break;
-               }
-       }
-       if (!req)
-               return -ENOENT;
-
-       io = req->async_data;
-       if (hrtimer_try_to_cancel(&io->timer) == -1)
-               return -EALREADY;
-       hrtimer_init(&io->timer, io_timeout_get_clock(io), mode);
-       io->timer.function = io_link_timeout_fn;
-       hrtimer_start(&io->timer, timespec64_to_ktime(*ts), mode);
-       return 0;
-}
-
-static int io_timeout_update(struct io_ring_ctx *ctx, __u64 user_data,
-                            struct timespec64 *ts, enum hrtimer_mode mode)
-       __must_hold(&ctx->timeout_lock)
-{
-       struct io_cancel_data cd = { .data = user_data, };
-       struct io_kiocb *req = io_timeout_extract(ctx, &cd);
-       struct io_timeout *timeout = io_kiocb_to_cmd(req);
-       struct io_timeout_data *data;
-
-       if (IS_ERR(req))
-               return PTR_ERR(req);
-
-       timeout->off = 0; /* noseq */
-       data = req->async_data;
-       list_add_tail(&timeout->list, &ctx->timeout_list);
-       hrtimer_init(&data->timer, io_timeout_get_clock(data), mode);
-       data->timer.function = io_timeout_fn;
-       hrtimer_start(&data->timer, timespec64_to_ktime(*ts), mode);
-       return 0;
-}
-
-static int io_timeout_remove_prep(struct io_kiocb *req,
-                                 const struct io_uring_sqe *sqe)
-{
-       struct io_timeout_rem *tr = io_kiocb_to_cmd(req);
-
-       if (unlikely(req->flags & (REQ_F_FIXED_FILE | REQ_F_BUFFER_SELECT)))
-               return -EINVAL;
-       if (sqe->buf_index || sqe->len || sqe->splice_fd_in)
-               return -EINVAL;
-
-       tr->ltimeout = false;
-       tr->addr = READ_ONCE(sqe->addr);
-       tr->flags = READ_ONCE(sqe->timeout_flags);
-       if (tr->flags & IORING_TIMEOUT_UPDATE_MASK) {
-               if (hweight32(tr->flags & IORING_TIMEOUT_CLOCK_MASK) > 1)
-                       return -EINVAL;
-               if (tr->flags & IORING_LINK_TIMEOUT_UPDATE)
-                       tr->ltimeout = true;
-               if (tr->flags & ~(IORING_TIMEOUT_UPDATE_MASK|IORING_TIMEOUT_ABS))
-                       return -EINVAL;
-               if (get_timespec64(&tr->ts, u64_to_user_ptr(sqe->addr2)))
-                       return -EFAULT;
-               if (tr->ts.tv_sec < 0 || tr->ts.tv_nsec < 0)
-                       return -EINVAL;
-       } else if (tr->flags) {
-               /* timeout removal doesn't support flags */
-               return -EINVAL;
-       }
-
-       return 0;
-}
-
-static inline enum hrtimer_mode io_translate_timeout_mode(unsigned int flags)
-{
-       return (flags & IORING_TIMEOUT_ABS) ? HRTIMER_MODE_ABS
-                                           : HRTIMER_MODE_REL;
-}
-
-/*
- * Remove or update an existing timeout command
- */
-static int io_timeout_remove(struct io_kiocb *req, unsigned int issue_flags)
-{
-       struct io_timeout_rem *tr = io_kiocb_to_cmd(req);
-       struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
-       int ret;
-
-       if (!(tr->flags & IORING_TIMEOUT_UPDATE)) {
-               struct io_cancel_data cd = { .data = tr->addr, };
-
-               spin_lock(&ctx->completion_lock);
-               ret = io_timeout_cancel(ctx, &cd);
-               spin_unlock(&ctx->completion_lock);
-       } else {
-               enum hrtimer_mode mode = io_translate_timeout_mode(tr->flags);
-
-               spin_lock_irq(&ctx->timeout_lock);
-               if (tr->ltimeout)
-                       ret = io_linked_timeout_update(ctx, tr->addr, &tr->ts, mode);
-               else
-                       ret = io_timeout_update(ctx, tr->addr, &tr->ts, mode);
-               spin_unlock_irq(&ctx->timeout_lock);
-       }
-
-       if (ret < 0)
-               req_set_fail(req);
-       io_req_set_res(req, ret, 0);
-       return IOU_OK;
-}
-
-static int __io_timeout_prep(struct io_kiocb *req,
-                            const struct io_uring_sqe *sqe,
-                            bool is_timeout_link)
-{
-       struct io_timeout *timeout = io_kiocb_to_cmd(req);
-       struct io_timeout_data *data;
-       unsigned flags;
-       u32 off = READ_ONCE(sqe->off);
-
-       if (sqe->buf_index || sqe->len != 1 || sqe->splice_fd_in)
-               return -EINVAL;
-       if (off && is_timeout_link)
-               return -EINVAL;
-       flags = READ_ONCE(sqe->timeout_flags);
-       if (flags & ~(IORING_TIMEOUT_ABS | IORING_TIMEOUT_CLOCK_MASK |
-                     IORING_TIMEOUT_ETIME_SUCCESS))
-               return -EINVAL;
-       /* more than one clock specified is invalid, obviously */
-       if (hweight32(flags & IORING_TIMEOUT_CLOCK_MASK) > 1)
-               return -EINVAL;
-
-       INIT_LIST_HEAD(&timeout->list);
-       timeout->off = off;
-       if (unlikely(off && !req->ctx->off_timeout_used))
-               req->ctx->off_timeout_used = true;
-
-       if (WARN_ON_ONCE(req_has_async_data(req)))
-               return -EFAULT;
-       if (io_alloc_async_data(req))
-               return -ENOMEM;
-
-       data = req->async_data;
-       data->req = req;
-       data->flags = flags;
-
-       if (get_timespec64(&data->ts, u64_to_user_ptr(sqe->addr)))
-               return -EFAULT;
-
-       if (data->ts.tv_sec < 0 || data->ts.tv_nsec < 0)
-               return -EINVAL;
-
-       INIT_LIST_HEAD(&timeout->list);
-       data->mode = io_translate_timeout_mode(flags);
-       hrtimer_init(&data->timer, io_timeout_get_clock(data), data->mode);
-
-       if (is_timeout_link) {
-               struct io_submit_link *link = &req->ctx->submit_state.link;
-
-               if (!link->head)
-                       return -EINVAL;
-               if (link->last->opcode == IORING_OP_LINK_TIMEOUT)
-                       return -EINVAL;
-               timeout->head = link->last;
-               link->last->flags |= REQ_F_ARM_LTIMEOUT;
-       }
-       return 0;
-}
-
-static int io_timeout_prep(struct io_kiocb *req,
-                          const struct io_uring_sqe *sqe)
-{
-       return __io_timeout_prep(req, sqe, false);
-}
-
-static int io_link_timeout_prep(struct io_kiocb *req,
-                               const struct io_uring_sqe *sqe)
-{
-       return __io_timeout_prep(req, sqe, true);
-}
-
-static int io_timeout(struct io_kiocb *req, unsigned int issue_flags)
-{
-       struct io_timeout *timeout = io_kiocb_to_cmd(req);
-       struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
-       struct io_timeout_data *data = req->async_data;
-       struct list_head *entry;
-       u32 tail, off = timeout->off;
-
-       spin_lock_irq(&ctx->timeout_lock);
-
-       /*
-        * sqe->off holds how many events that need to occur for this
-        * timeout event to be satisfied. If it isn't set, then this is
-        * a pure timeout request, sequence isn't used.
-        */
-       if (io_is_timeout_noseq(req)) {
-               entry = ctx->timeout_list.prev;
-               goto add;
-       }
-
-       tail = ctx->cached_cq_tail - atomic_read(&ctx->cq_timeouts);
-       timeout->target_seq = tail + off;
-
-       /* Update the last seq here in case io_flush_timeouts() hasn't.
-        * This is safe because ->completion_lock is held, and submissions
-        * and completions are never mixed in the same ->completion_lock section.
-        */
-       ctx->cq_last_tm_flush = tail;
-
-       /*
-        * Insertion sort, ensuring the first entry in the list is always
-        * the one we need first.
-        */
-       list_for_each_prev(entry, &ctx->timeout_list) {
-               struct io_timeout *nextt = list_entry(entry, struct io_timeout, list);
-               struct io_kiocb *nxt = cmd_to_io_kiocb(nextt);
-
-               if (io_is_timeout_noseq(nxt))
-                       continue;
-               /* nxt.seq is behind @tail, otherwise would've been completed */
-               if (off >= nextt->target_seq - tail)
-                       break;
-       }
-add:
-       list_add(&timeout->list, entry);
-       data->timer.function = io_timeout_fn;
-       hrtimer_start(&data->timer, timespec64_to_ktime(data->ts), data->mode);
-       spin_unlock_irq(&ctx->timeout_lock);
-       return IOU_ISSUE_SKIP_COMPLETE;
-}
-
 static bool io_cancel_cb(struct io_wq_work *work, void *data)
 {
        struct io_kiocb *req = container_of(work, struct io_kiocb, work);
@@ -4979,7 +4433,7 @@ static int io_async_cancel_one(struct io_uring_task *tctx,
        return ret;
 }
 
-static int io_try_cancel(struct io_kiocb *req, struct io_cancel_data *cd)
+int io_try_cancel(struct io_kiocb *req, struct io_cancel_data *cd)
 {
        struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
        int ret;
@@ -5462,84 +4916,6 @@ struct file *io_file_get_normal(struct io_kiocb *req, int fd)
        return file;
 }
 
-static void io_req_task_link_timeout(struct io_kiocb *req, bool *locked)
-{
-       struct io_timeout *timeout = io_kiocb_to_cmd(req);
-       struct io_kiocb *prev = timeout->prev;
-       int ret = -ENOENT;
-
-       if (prev) {
-               if (!(req->task->flags & PF_EXITING)) {
-                       struct io_cancel_data cd = {
-                               .ctx            = req->ctx,
-                               .data           = prev->cqe.user_data,
-                       };
-
-                       ret = io_try_cancel(req, &cd);
-               }
-               io_req_set_res(req, ret ?: -ETIME, 0);
-               io_req_complete_post(req);
-               io_put_req(prev);
-       } else {
-               io_req_set_res(req, -ETIME, 0);
-               io_req_complete_post(req);
-       }
-}
-
-static enum hrtimer_restart io_link_timeout_fn(struct hrtimer *timer)
-{
-       struct io_timeout_data *data = container_of(timer,
-                                               struct io_timeout_data, timer);
-       struct io_kiocb *prev, *req = data->req;
-       struct io_timeout *timeout = io_kiocb_to_cmd(req);
-       struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
-       unsigned long flags;
-
-       spin_lock_irqsave(&ctx->timeout_lock, flags);
-       prev = timeout->head;
-       timeout->head = NULL;
-
-       /*
-        * We don't expect the list to be empty, that will only happen if we
-        * race with the completion of the linked work.
-        */
-       if (prev) {
-               io_remove_next_linked(prev);
-               if (!req_ref_inc_not_zero(prev))
-                       prev = NULL;
-       }
-       list_del(&timeout->list);
-       timeout->prev = prev;
-       spin_unlock_irqrestore(&ctx->timeout_lock, flags);
-
-       req->io_task_work.func = io_req_task_link_timeout;
-       io_req_task_work_add(req);
-       return HRTIMER_NORESTART;
-}
-
-static void io_queue_linked_timeout(struct io_kiocb *req)
-{
-       struct io_timeout *timeout = io_kiocb_to_cmd(req);
-       struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
-
-       spin_lock_irq(&ctx->timeout_lock);
-       /*
-        * If the back reference is NULL, then our linked request finished
-        * before we got a chance to setup the timer
-        */
-       if (timeout->head) {
-               struct io_timeout_data *data = req->async_data;
-
-               data->timer.function = io_link_timeout_fn;
-               hrtimer_start(&data->timer, timespec64_to_ktime(data->ts),
-                               data->mode);
-               list_add_tail(&timeout->list, &ctx->ltimeout_list);
-       }
-       spin_unlock_irq(&ctx->timeout_lock);
-       /* drop submission reference */
-       io_put_req(req);
-}
-
 static void io_queue_async(struct io_kiocb *req, int ret)
        __must_hold(&req->ctx->uring_lock)
 {
@@ -8116,31 +7492,6 @@ static __cold void io_ring_exit_work(struct work_struct *work)
        io_ring_ctx_free(ctx);
 }
 
-/* Returns true if we found and killed one or more timeouts */
-static __cold bool io_kill_timeouts(struct io_ring_ctx *ctx,
-                                   struct task_struct *tsk, bool cancel_all)
-{
-       struct io_timeout *timeout, *tmp;
-       int canceled = 0;
-
-       spin_lock(&ctx->completion_lock);
-       spin_lock_irq(&ctx->timeout_lock);
-       list_for_each_entry_safe(timeout, tmp, &ctx->timeout_list, list) {
-               struct io_kiocb *req = cmd_to_io_kiocb(timeout);
-
-               if (io_match_task(req, tsk, cancel_all)) {
-                       io_kill_timeout(req, -ECANCELED);
-                       canceled++;
-               }
-       }
-       spin_unlock_irq(&ctx->timeout_lock);
-       io_commit_cqring(ctx);
-       spin_unlock(&ctx->completion_lock);
-       if (canceled != 0)
-               io_cqring_ev_posted(ctx);
-       return canceled != 0;
-}
-
 static __cold void io_ring_ctx_wait_and_kill(struct io_ring_ctx *ctx)
 {
        unsigned long index;
index 4b46385720c585287b3227c89eadee0eea12afdd..e285e12ccbdbb17e6eb35378e8a7bb160c737e25 100644 (file)
@@ -65,7 +65,8 @@ static inline void io_commit_cqring(struct io_ring_ctx *ctx)
 }
 
 void __io_req_complete(struct io_kiocb *req, unsigned issue_flags);
-
+void io_req_complete_post(struct io_kiocb *req);
+void __io_req_complete_post(struct io_kiocb *req);
 bool io_fill_cqe_aux(struct io_ring_ctx *ctx, u64 user_data, s32 res,
                     u32 cflags);
 void io_cqring_ev_posted(struct io_ring_ctx *ctx);
@@ -96,5 +97,15 @@ void io_rsrc_node_switch(struct io_ring_ctx *ctx,
 bool io_is_uring_fops(struct file *file);
 bool io_alloc_async_data(struct io_kiocb *req);
 void io_req_task_work_add(struct io_kiocb *req);
+void io_req_tw_post_queue(struct io_kiocb *req, s32 res, u32 cflags);
+void io_req_task_complete(struct io_kiocb *req, bool *locked);
+void io_req_task_queue_fail(struct io_kiocb *req, int ret);
+int io_try_cancel(struct io_kiocb *req, struct io_cancel_data *cd);
+
+void io_free_req(struct io_kiocb *req);
+void io_queue_next(struct io_kiocb *req);
+
+#define io_for_each_link(pos, head) \
+       for (pos = (head); pos; pos = pos->link)
 
 #endif
index dba72113c59d67d74027e2378d1c1c14a86b90b7..349524907b6bfcb38760a03715d7893004bebd54 100644 (file)
@@ -488,4 +488,14 @@ struct io_kiocb {
        struct io_wq_work               work;
 };
 
+struct io_cancel_data {
+       struct io_ring_ctx *ctx;
+       union {
+               u64 data;
+               struct file *file;
+       };
+       u32 flags;
+       int seq;
+};
+
 #endif
diff --git a/io_uring/timeout.c b/io_uring/timeout.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..5e42bfc
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,634 @@
+// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
+#include <linux/kernel.h>
+#include <linux/errno.h>
+#include <linux/file.h>
+#include <linux/io_uring.h>
+
+#include <trace/events/io_uring.h>
+
+#include <uapi/linux/io_uring.h>
+
+#include "io_uring_types.h"
+#include "io_uring.h"
+#include "refs.h"
+#include "timeout.h"
+
+struct io_timeout {
+       struct file                     *file;
+       u32                             off;
+       u32                             target_seq;
+       struct list_head                list;
+       /* head of the link, used by linked timeouts only */
+       struct io_kiocb                 *head;
+       /* for linked completions */
+       struct io_kiocb                 *prev;
+};
+
+struct io_timeout_rem {
+       struct file                     *file;
+       u64                             addr;
+
+       /* timeout update */
+       struct timespec64               ts;
+       u32                             flags;
+       bool                            ltimeout;
+};
+
+static inline bool io_is_timeout_noseq(struct io_kiocb *req)
+{
+       struct io_timeout *timeout = io_kiocb_to_cmd(req);
+
+       return !timeout->off;
+}
+
+static inline void io_put_req(struct io_kiocb *req)
+{
+       if (req_ref_put_and_test(req)) {
+               io_queue_next(req);
+               io_free_req(req);
+       }
+}
+
+static void io_kill_timeout(struct io_kiocb *req, int status)
+       __must_hold(&req->ctx->completion_lock)
+       __must_hold(&req->ctx->timeout_lock)
+{
+       struct io_timeout_data *io = req->async_data;
+
+       if (hrtimer_try_to_cancel(&io->timer) != -1) {
+               struct io_timeout *timeout = io_kiocb_to_cmd(req);
+
+               if (status)
+                       req_set_fail(req);
+               atomic_set(&req->ctx->cq_timeouts,
+                       atomic_read(&req->ctx->cq_timeouts) + 1);
+               list_del_init(&timeout->list);
+               io_req_tw_post_queue(req, status, 0);
+       }
+}
+
+__cold void io_flush_timeouts(struct io_ring_ctx *ctx)
+       __must_hold(&ctx->completion_lock)
+{
+       u32 seq = ctx->cached_cq_tail - atomic_read(&ctx->cq_timeouts);
+       struct io_timeout *timeout, *tmp;
+
+       spin_lock_irq(&ctx->timeout_lock);
+       list_for_each_entry_safe(timeout, tmp, &ctx->timeout_list, list) {
+               struct io_kiocb *req = cmd_to_io_kiocb(timeout);
+               u32 events_needed, events_got;
+
+               if (io_is_timeout_noseq(req))
+                       break;
+
+               /*
+                * Since seq can easily wrap around over time, subtract
+                * the last seq at which timeouts were flushed before comparing.
+                * Assuming not more than 2^31-1 events have happened since,
+                * these subtractions won't have wrapped, so we can check if
+                * target is in [last_seq, current_seq] by comparing the two.
+                */
+               events_needed = timeout->target_seq - ctx->cq_last_tm_flush;
+               events_got = seq - ctx->cq_last_tm_flush;
+               if (events_got < events_needed)
+                       break;
+
+               io_kill_timeout(req, 0);
+       }
+       ctx->cq_last_tm_flush = seq;
+       spin_unlock_irq(&ctx->timeout_lock);
+}
+
+static void io_fail_links(struct io_kiocb *req)
+       __must_hold(&req->ctx->completion_lock)
+{
+       struct io_kiocb *nxt, *link = req->link;
+       bool ignore_cqes = req->flags & REQ_F_SKIP_LINK_CQES;
+
+       req->link = NULL;
+       while (link) {
+               long res = -ECANCELED;
+
+               if (link->flags & REQ_F_FAIL)
+                       res = link->cqe.res;
+
+               nxt = link->link;
+               link->link = NULL;
+
+               trace_io_uring_fail_link(req->ctx, req, req->cqe.user_data,
+                                       req->opcode, link);
+
+               if (ignore_cqes)
+                       link->flags |= REQ_F_CQE_SKIP;
+               else
+                       link->flags &= ~REQ_F_CQE_SKIP;
+               io_req_set_res(link, res, 0);
+               __io_req_complete_post(link);
+               link = nxt;
+       }
+}
+
+static inline void io_remove_next_linked(struct io_kiocb *req)
+{
+       struct io_kiocb *nxt = req->link;
+
+       req->link = nxt->link;
+       nxt->link = NULL;
+}
+
+bool io_disarm_next(struct io_kiocb *req)
+       __must_hold(&req->ctx->completion_lock)
+{
+       struct io_kiocb *link = NULL;
+       bool posted = false;
+
+       if (req->flags & REQ_F_ARM_LTIMEOUT) {
+               link = req->link;
+               req->flags &= ~REQ_F_ARM_LTIMEOUT;
+               if (link && link->opcode == IORING_OP_LINK_TIMEOUT) {
+                       io_remove_next_linked(req);
+                       io_req_tw_post_queue(link, -ECANCELED, 0);
+                       posted = true;
+               }
+       } else if (req->flags & REQ_F_LINK_TIMEOUT) {
+               struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
+
+               spin_lock_irq(&ctx->timeout_lock);
+               link = io_disarm_linked_timeout(req);
+               spin_unlock_irq(&ctx->timeout_lock);
+               if (link) {
+                       posted = true;
+                       io_req_tw_post_queue(link, -ECANCELED, 0);
+               }
+       }
+       if (unlikely((req->flags & REQ_F_FAIL) &&
+                    !(req->flags & REQ_F_HARDLINK))) {
+               posted |= (req->link != NULL);
+               io_fail_links(req);
+       }
+       return posted;
+}
+
+struct io_kiocb *__io_disarm_linked_timeout(struct io_kiocb *req,
+                                           struct io_kiocb *link)
+       __must_hold(&req->ctx->completion_lock)
+       __must_hold(&req->ctx->timeout_lock)
+{
+       struct io_timeout_data *io = link->async_data;
+       struct io_timeout *timeout = io_kiocb_to_cmd(link);
+
+       io_remove_next_linked(req);
+       timeout->head = NULL;
+       if (hrtimer_try_to_cancel(&io->timer) != -1) {
+               list_del(&timeout->list);
+               return link;
+       }
+
+       return NULL;
+}
+
+static enum hrtimer_restart io_timeout_fn(struct hrtimer *timer)
+{
+       struct io_timeout_data *data = container_of(timer,
+                                               struct io_timeout_data, timer);
+       struct io_kiocb *req = data->req;
+       struct io_timeout *timeout = io_kiocb_to_cmd(req);
+       struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
+       unsigned long flags;
+
+       spin_lock_irqsave(&ctx->timeout_lock, flags);
+       list_del_init(&timeout->list);
+       atomic_set(&req->ctx->cq_timeouts,
+               atomic_read(&req->ctx->cq_timeouts) + 1);
+       spin_unlock_irqrestore(&ctx->timeout_lock, flags);
+
+       if (!(data->flags & IORING_TIMEOUT_ETIME_SUCCESS))
+               req_set_fail(req);
+
+       io_req_set_res(req, -ETIME, 0);
+       req->io_task_work.func = io_req_task_complete;
+       io_req_task_work_add(req);
+       return HRTIMER_NORESTART;
+}
+
+static struct io_kiocb *io_timeout_extract(struct io_ring_ctx *ctx,
+                                          struct io_cancel_data *cd)
+       __must_hold(&ctx->timeout_lock)
+{
+       struct io_timeout *timeout;
+       struct io_timeout_data *io;
+       struct io_kiocb *req = NULL;
+
+       list_for_each_entry(timeout, &ctx->timeout_list, list) {
+               struct io_kiocb *tmp = cmd_to_io_kiocb(timeout);
+
+               if (!(cd->flags & IORING_ASYNC_CANCEL_ANY) &&
+                   cd->data != tmp->cqe.user_data)
+                       continue;
+               if (cd->flags & (IORING_ASYNC_CANCEL_ALL|IORING_ASYNC_CANCEL_ANY)) {
+                       if (cd->seq == tmp->work.cancel_seq)
+                               continue;
+                       tmp->work.cancel_seq = cd->seq;
+               }
+               req = tmp;
+               break;
+       }
+       if (!req)
+               return ERR_PTR(-ENOENT);
+
+       io = req->async_data;
+       if (hrtimer_try_to_cancel(&io->timer) == -1)
+               return ERR_PTR(-EALREADY);
+       timeout = io_kiocb_to_cmd(req);
+       list_del_init(&timeout->list);
+       return req;
+}
+
+int io_timeout_cancel(struct io_ring_ctx *ctx, struct io_cancel_data *cd)
+       __must_hold(&ctx->completion_lock)
+{
+       struct io_kiocb *req;
+
+       spin_lock_irq(&ctx->timeout_lock);
+       req = io_timeout_extract(ctx, cd);
+       spin_unlock_irq(&ctx->timeout_lock);
+
+       if (IS_ERR(req))
+               return PTR_ERR(req);
+       io_req_task_queue_fail(req, -ECANCELED);
+       return 0;
+}
+
+static void io_req_task_link_timeout(struct io_kiocb *req, bool *locked)
+{
+       struct io_timeout *timeout = io_kiocb_to_cmd(req);
+       struct io_kiocb *prev = timeout->prev;
+       int ret = -ENOENT;
+
+       if (prev) {
+               if (!(req->task->flags & PF_EXITING)) {
+                       struct io_cancel_data cd = {
+                               .ctx            = req->ctx,
+                               .data           = prev->cqe.user_data,
+                       };
+
+                       ret = io_try_cancel(req, &cd);
+               }
+               io_req_set_res(req, ret ?: -ETIME, 0);
+               io_req_complete_post(req);
+               io_put_req(prev);
+       } else {
+               io_req_set_res(req, -ETIME, 0);
+               io_req_complete_post(req);
+       }
+}
+
+static enum hrtimer_restart io_link_timeout_fn(struct hrtimer *timer)
+{
+       struct io_timeout_data *data = container_of(timer,
+                                               struct io_timeout_data, timer);
+       struct io_kiocb *prev, *req = data->req;
+       struct io_timeout *timeout = io_kiocb_to_cmd(req);
+       struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
+       unsigned long flags;
+
+       spin_lock_irqsave(&ctx->timeout_lock, flags);
+       prev = timeout->head;
+       timeout->head = NULL;
+
+       /*
+        * We don't expect the list to be empty, that will only happen if we
+        * race with the completion of the linked work.
+        */
+       if (prev) {
+               io_remove_next_linked(prev);
+               if (!req_ref_inc_not_zero(prev))
+                       prev = NULL;
+       }
+       list_del(&timeout->list);
+       timeout->prev = prev;
+       spin_unlock_irqrestore(&ctx->timeout_lock, flags);
+
+       req->io_task_work.func = io_req_task_link_timeout;
+       io_req_task_work_add(req);
+       return HRTIMER_NORESTART;
+}
+
+static clockid_t io_timeout_get_clock(struct io_timeout_data *data)
+{
+       switch (data->flags & IORING_TIMEOUT_CLOCK_MASK) {
+       case IORING_TIMEOUT_BOOTTIME:
+               return CLOCK_BOOTTIME;
+       case IORING_TIMEOUT_REALTIME:
+               return CLOCK_REALTIME;
+       default:
+               /* can't happen, vetted at prep time */
+               WARN_ON_ONCE(1);
+               fallthrough;
+       case 0:
+               return CLOCK_MONOTONIC;
+       }
+}
+
+static int io_linked_timeout_update(struct io_ring_ctx *ctx, __u64 user_data,
+                                   struct timespec64 *ts, enum hrtimer_mode mode)
+       __must_hold(&ctx->timeout_lock)
+{
+       struct io_timeout_data *io;
+       struct io_timeout *timeout;
+       struct io_kiocb *req = NULL;
+
+       list_for_each_entry(timeout, &ctx->ltimeout_list, list) {
+               struct io_kiocb *tmp = cmd_to_io_kiocb(timeout);
+
+               if (user_data == tmp->cqe.user_data) {
+                       req = tmp;
+                       break;
+               }
+       }
+       if (!req)
+               return -ENOENT;
+
+       io = req->async_data;
+       if (hrtimer_try_to_cancel(&io->timer) == -1)
+               return -EALREADY;
+       hrtimer_init(&io->timer, io_timeout_get_clock(io), mode);
+       io->timer.function = io_link_timeout_fn;
+       hrtimer_start(&io->timer, timespec64_to_ktime(*ts), mode);
+       return 0;
+}
+
+static int io_timeout_update(struct io_ring_ctx *ctx, __u64 user_data,
+                            struct timespec64 *ts, enum hrtimer_mode mode)
+       __must_hold(&ctx->timeout_lock)
+{
+       struct io_cancel_data cd = { .data = user_data, };
+       struct io_kiocb *req = io_timeout_extract(ctx, &cd);
+       struct io_timeout *timeout = io_kiocb_to_cmd(req);
+       struct io_timeout_data *data;
+
+       if (IS_ERR(req))
+               return PTR_ERR(req);
+
+       timeout->off = 0; /* noseq */
+       data = req->async_data;
+       list_add_tail(&timeout->list, &ctx->timeout_list);
+       hrtimer_init(&data->timer, io_timeout_get_clock(data), mode);
+       data->timer.function = io_timeout_fn;
+       hrtimer_start(&data->timer, timespec64_to_ktime(*ts), mode);
+       return 0;
+}
+
+int io_timeout_remove_prep(struct io_kiocb *req, const struct io_uring_sqe *sqe)
+{
+       struct io_timeout_rem *tr = io_kiocb_to_cmd(req);
+
+       if (unlikely(req->flags & (REQ_F_FIXED_FILE | REQ_F_BUFFER_SELECT)))
+               return -EINVAL;
+       if (sqe->buf_index || sqe->len || sqe->splice_fd_in)
+               return -EINVAL;
+
+       tr->ltimeout = false;
+       tr->addr = READ_ONCE(sqe->addr);
+       tr->flags = READ_ONCE(sqe->timeout_flags);
+       if (tr->flags & IORING_TIMEOUT_UPDATE_MASK) {
+               if (hweight32(tr->flags & IORING_TIMEOUT_CLOCK_MASK) > 1)
+                       return -EINVAL;
+               if (tr->flags & IORING_LINK_TIMEOUT_UPDATE)
+                       tr->ltimeout = true;
+               if (tr->flags & ~(IORING_TIMEOUT_UPDATE_MASK|IORING_TIMEOUT_ABS))
+                       return -EINVAL;
+               if (get_timespec64(&tr->ts, u64_to_user_ptr(sqe->addr2)))
+                       return -EFAULT;
+               if (tr->ts.tv_sec < 0 || tr->ts.tv_nsec < 0)
+                       return -EINVAL;
+       } else if (tr->flags) {
+               /* timeout removal doesn't support flags */
+               return -EINVAL;
+       }
+
+       return 0;
+}
+
+static inline enum hrtimer_mode io_translate_timeout_mode(unsigned int flags)
+{
+       return (flags & IORING_TIMEOUT_ABS) ? HRTIMER_MODE_ABS
+                                           : HRTIMER_MODE_REL;
+}
+
+/*
+ * Remove or update an existing timeout command
+ */
+int io_timeout_remove(struct io_kiocb *req, unsigned int issue_flags)
+{
+       struct io_timeout_rem *tr = io_kiocb_to_cmd(req);
+       struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
+       int ret;
+
+       if (!(tr->flags & IORING_TIMEOUT_UPDATE)) {
+               struct io_cancel_data cd = { .data = tr->addr, };
+
+               spin_lock(&ctx->completion_lock);
+               ret = io_timeout_cancel(ctx, &cd);
+               spin_unlock(&ctx->completion_lock);
+       } else {
+               enum hrtimer_mode mode = io_translate_timeout_mode(tr->flags);
+
+               spin_lock_irq(&ctx->timeout_lock);
+               if (tr->ltimeout)
+                       ret = io_linked_timeout_update(ctx, tr->addr, &tr->ts, mode);
+               else
+                       ret = io_timeout_update(ctx, tr->addr, &tr->ts, mode);
+               spin_unlock_irq(&ctx->timeout_lock);
+       }
+
+       if (ret < 0)
+               req_set_fail(req);
+       io_req_set_res(req, ret, 0);
+       return IOU_OK;
+}
+
+static int __io_timeout_prep(struct io_kiocb *req,
+                            const struct io_uring_sqe *sqe,
+                            bool is_timeout_link)
+{
+       struct io_timeout *timeout = io_kiocb_to_cmd(req);
+       struct io_timeout_data *data;
+       unsigned flags;
+       u32 off = READ_ONCE(sqe->off);
+
+       if (sqe->buf_index || sqe->len != 1 || sqe->splice_fd_in)
+               return -EINVAL;
+       if (off && is_timeout_link)
+               return -EINVAL;
+       flags = READ_ONCE(sqe->timeout_flags);
+       if (flags & ~(IORING_TIMEOUT_ABS | IORING_TIMEOUT_CLOCK_MASK |
+                     IORING_TIMEOUT_ETIME_SUCCESS))
+               return -EINVAL;
+       /* more than one clock specified is invalid, obviously */
+       if (hweight32(flags & IORING_TIMEOUT_CLOCK_MASK) > 1)
+               return -EINVAL;
+
+       INIT_LIST_HEAD(&timeout->list);
+       timeout->off = off;
+       if (unlikely(off && !req->ctx->off_timeout_used))
+               req->ctx->off_timeout_used = true;
+
+       if (WARN_ON_ONCE(req_has_async_data(req)))
+               return -EFAULT;
+       if (io_alloc_async_data(req))
+               return -ENOMEM;
+
+       data = req->async_data;
+       data->req = req;
+       data->flags = flags;
+
+       if (get_timespec64(&data->ts, u64_to_user_ptr(sqe->addr)))
+               return -EFAULT;
+
+       if (data->ts.tv_sec < 0 || data->ts.tv_nsec < 0)
+               return -EINVAL;
+
+       INIT_LIST_HEAD(&timeout->list);
+       data->mode = io_translate_timeout_mode(flags);
+       hrtimer_init(&data->timer, io_timeout_get_clock(data), data->mode);
+
+       if (is_timeout_link) {
+               struct io_submit_link *link = &req->ctx->submit_state.link;
+
+               if (!link->head)
+                       return -EINVAL;
+               if (link->last->opcode == IORING_OP_LINK_TIMEOUT)
+                       return -EINVAL;
+               timeout->head = link->last;
+               link->last->flags |= REQ_F_ARM_LTIMEOUT;
+       }
+       return 0;
+}
+
+int io_timeout_prep(struct io_kiocb *req, const struct io_uring_sqe *sqe)
+{
+       return __io_timeout_prep(req, sqe, false);
+}
+
+int io_link_timeout_prep(struct io_kiocb *req, const struct io_uring_sqe *sqe)
+{
+       return __io_timeout_prep(req, sqe, true);
+}
+
+int io_timeout(struct io_kiocb *req, unsigned int issue_flags)
+{
+       struct io_timeout *timeout = io_kiocb_to_cmd(req);
+       struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
+       struct io_timeout_data *data = req->async_data;
+       struct list_head *entry;
+       u32 tail, off = timeout->off;
+
+       spin_lock_irq(&ctx->timeout_lock);
+
+       /*
+        * sqe->off holds how many events that need to occur for this
+        * timeout event to be satisfied. If it isn't set, then this is
+        * a pure timeout request, sequence isn't used.
+        */
+       if (io_is_timeout_noseq(req)) {
+               entry = ctx->timeout_list.prev;
+               goto add;
+       }
+
+       tail = ctx->cached_cq_tail - atomic_read(&ctx->cq_timeouts);
+       timeout->target_seq = tail + off;
+
+       /* Update the last seq here in case io_flush_timeouts() hasn't.
+        * This is safe because ->completion_lock is held, and submissions
+        * and completions are never mixed in the same ->completion_lock section.
+        */
+       ctx->cq_last_tm_flush = tail;
+
+       /*
+        * Insertion sort, ensuring the first entry in the list is always
+        * the one we need first.
+        */
+       list_for_each_prev(entry, &ctx->timeout_list) {
+               struct io_timeout *nextt = list_entry(entry, struct io_timeout, list);
+               struct io_kiocb *nxt = cmd_to_io_kiocb(nextt);
+
+               if (io_is_timeout_noseq(nxt))
+                       continue;
+               /* nxt.seq is behind @tail, otherwise would've been completed */
+               if (off >= nextt->target_seq - tail)
+                       break;
+       }
+add:
+       list_add(&timeout->list, entry);
+       data->timer.function = io_timeout_fn;
+       hrtimer_start(&data->timer, timespec64_to_ktime(data->ts), data->mode);
+       spin_unlock_irq(&ctx->timeout_lock);
+       return IOU_ISSUE_SKIP_COMPLETE;
+}
+
+void io_queue_linked_timeout(struct io_kiocb *req)
+{
+       struct io_timeout *timeout = io_kiocb_to_cmd(req);
+       struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
+
+       spin_lock_irq(&ctx->timeout_lock);
+       /*
+        * If the back reference is NULL, then our linked request finished
+        * before we got a chance to setup the timer
+        */
+       if (timeout->head) {
+               struct io_timeout_data *data = req->async_data;
+
+               data->timer.function = io_link_timeout_fn;
+               hrtimer_start(&data->timer, timespec64_to_ktime(data->ts),
+                               data->mode);
+               list_add_tail(&timeout->list, &ctx->ltimeout_list);
+       }
+       spin_unlock_irq(&ctx->timeout_lock);
+       /* drop submission reference */
+       io_put_req(req);
+}
+
+static bool io_match_task(struct io_kiocb *head, struct task_struct *task,
+                         bool cancel_all)
+       __must_hold(&req->ctx->timeout_lock)
+{
+       struct io_kiocb *req;
+
+       if (task && head->task != task)
+               return false;
+       if (cancel_all)
+               return true;
+
+       io_for_each_link(req, head) {
+               if (req->flags & REQ_F_INFLIGHT)
+                       return true;
+       }
+       return false;
+}
+
+/* Returns true if we found and killed one or more timeouts */
+__cold bool io_kill_timeouts(struct io_ring_ctx *ctx, struct task_struct *tsk,
+                            bool cancel_all)
+{
+       struct io_timeout *timeout, *tmp;
+       int canceled = 0;
+
+       spin_lock(&ctx->completion_lock);
+       spin_lock_irq(&ctx->timeout_lock);
+       list_for_each_entry_safe(timeout, tmp, &ctx->timeout_list, list) {
+               struct io_kiocb *req = cmd_to_io_kiocb(timeout);
+
+               if (io_match_task(req, tsk, cancel_all)) {
+                       io_kill_timeout(req, -ECANCELED);
+                       canceled++;
+               }
+       }
+       spin_unlock_irq(&ctx->timeout_lock);
+       io_commit_cqring(ctx);
+       spin_unlock(&ctx->completion_lock);
+       if (canceled != 0)
+               io_cqring_ev_posted(ctx);
+       return canceled != 0;
+}
diff --git a/io_uring/timeout.h b/io_uring/timeout.h
new file mode 100644 (file)
index 0000000..dd7cfb0
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,35 @@
+// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
+
+struct io_timeout_data {
+       struct io_kiocb                 *req;
+       struct hrtimer                  timer;
+       struct timespec64               ts;
+       enum hrtimer_mode               mode;
+       u32                             flags;
+};
+
+struct io_kiocb *__io_disarm_linked_timeout(struct io_kiocb *req,
+                                           struct io_kiocb *link);
+
+static inline struct io_kiocb *io_disarm_linked_timeout(struct io_kiocb *req)
+{
+       struct io_kiocb *link = req->link;
+
+       if (link && link->opcode == IORING_OP_LINK_TIMEOUT)
+               return __io_disarm_linked_timeout(req, link);
+
+       return NULL;
+}
+
+__cold void io_flush_timeouts(struct io_ring_ctx *ctx);
+int io_timeout_cancel(struct io_ring_ctx *ctx, struct io_cancel_data *cd);
+__cold bool io_kill_timeouts(struct io_ring_ctx *ctx, struct task_struct *tsk,
+                            bool cancel_all);
+void io_queue_linked_timeout(struct io_kiocb *req);
+bool io_disarm_next(struct io_kiocb *req);
+
+int io_timeout_prep(struct io_kiocb *req, const struct io_uring_sqe *sqe);
+int io_link_timeout_prep(struct io_kiocb *req, const struct io_uring_sqe *sqe);
+int io_timeout(struct io_kiocb *req, unsigned int issue_flags);
+int io_timeout_remove_prep(struct io_kiocb *req, const struct io_uring_sqe *sqe);
+int io_timeout_remove(struct io_kiocb *req, unsigned int issue_flags);