]> Git Repo - linux.git/blob - fs/libfs.c
Merge tag 'x86_sgx_for_6.13-rc1' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git...
[linux.git] / fs / libfs.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
2 /*
3  *      fs/libfs.c
4  *      Library for filesystems writers.
5  */
6
7 #include <linux/blkdev.h>
8 #include <linux/export.h>
9 #include <linux/pagemap.h>
10 #include <linux/slab.h>
11 #include <linux/cred.h>
12 #include <linux/mount.h>
13 #include <linux/vfs.h>
14 #include <linux/quotaops.h>
15 #include <linux/mutex.h>
16 #include <linux/namei.h>
17 #include <linux/exportfs.h>
18 #include <linux/iversion.h>
19 #include <linux/writeback.h>
20 #include <linux/buffer_head.h> /* sync_mapping_buffers */
21 #include <linux/fs_context.h>
22 #include <linux/pseudo_fs.h>
23 #include <linux/fsnotify.h>
24 #include <linux/unicode.h>
25 #include <linux/fscrypt.h>
26 #include <linux/pidfs.h>
27
28 #include <linux/uaccess.h>
29
30 #include "internal.h"
31
32 int simple_getattr(struct mnt_idmap *idmap, const struct path *path,
33                    struct kstat *stat, u32 request_mask,
34                    unsigned int query_flags)
35 {
36         struct inode *inode = d_inode(path->dentry);
37         generic_fillattr(&nop_mnt_idmap, request_mask, inode, stat);
38         stat->blocks = inode->i_mapping->nrpages << (PAGE_SHIFT - 9);
39         return 0;
40 }
41 EXPORT_SYMBOL(simple_getattr);
42
43 int simple_statfs(struct dentry *dentry, struct kstatfs *buf)
44 {
45         u64 id = huge_encode_dev(dentry->d_sb->s_dev);
46
47         buf->f_fsid = u64_to_fsid(id);
48         buf->f_type = dentry->d_sb->s_magic;
49         buf->f_bsize = PAGE_SIZE;
50         buf->f_namelen = NAME_MAX;
51         return 0;
52 }
53 EXPORT_SYMBOL(simple_statfs);
54
55 /*
56  * Retaining negative dentries for an in-memory filesystem just wastes
57  * memory and lookup time: arrange for them to be deleted immediately.
58  */
59 int always_delete_dentry(const struct dentry *dentry)
60 {
61         return 1;
62 }
63 EXPORT_SYMBOL(always_delete_dentry);
64
65 const struct dentry_operations simple_dentry_operations = {
66         .d_delete = always_delete_dentry,
67 };
68 EXPORT_SYMBOL(simple_dentry_operations);
69
70 /*
71  * Lookup the data. This is trivial - if the dentry didn't already
72  * exist, we know it is negative.  Set d_op to delete negative dentries.
73  */
74 struct dentry *simple_lookup(struct inode *dir, struct dentry *dentry, unsigned int flags)
75 {
76         if (dentry->d_name.len > NAME_MAX)
77                 return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
78         if (!dentry->d_sb->s_d_op)
79                 d_set_d_op(dentry, &simple_dentry_operations);
80
81         if (IS_ENABLED(CONFIG_UNICODE) && IS_CASEFOLDED(dir))
82                 return NULL;
83
84         d_add(dentry, NULL);
85         return NULL;
86 }
87 EXPORT_SYMBOL(simple_lookup);
88
89 int dcache_dir_open(struct inode *inode, struct file *file)
90 {
91         file->private_data = d_alloc_cursor(file->f_path.dentry);
92
93         return file->private_data ? 0 : -ENOMEM;
94 }
95 EXPORT_SYMBOL(dcache_dir_open);
96
97 int dcache_dir_close(struct inode *inode, struct file *file)
98 {
99         dput(file->private_data);
100         return 0;
101 }
102 EXPORT_SYMBOL(dcache_dir_close);
103
104 /* parent is locked at least shared */
105 /*
106  * Returns an element of siblings' list.
107  * We are looking for <count>th positive after <p>; if
108  * found, dentry is grabbed and returned to caller.
109  * If no such element exists, NULL is returned.
110  */
111 static struct dentry *scan_positives(struct dentry *cursor,
112                                         struct hlist_node **p,
113                                         loff_t count,
114                                         struct dentry *last)
115 {
116         struct dentry *dentry = cursor->d_parent, *found = NULL;
117
118         spin_lock(&dentry->d_lock);
119         while (*p) {
120                 struct dentry *d = hlist_entry(*p, struct dentry, d_sib);
121                 p = &d->d_sib.next;
122                 // we must at least skip cursors, to avoid livelocks
123                 if (d->d_flags & DCACHE_DENTRY_CURSOR)
124                         continue;
125                 if (simple_positive(d) && !--count) {
126                         spin_lock_nested(&d->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
127                         if (simple_positive(d))
128                                 found = dget_dlock(d);
129                         spin_unlock(&d->d_lock);
130                         if (likely(found))
131                                 break;
132                         count = 1;
133                 }
134                 if (need_resched()) {
135                         if (!hlist_unhashed(&cursor->d_sib))
136                                 __hlist_del(&cursor->d_sib);
137                         hlist_add_behind(&cursor->d_sib, &d->d_sib);
138                         p = &cursor->d_sib.next;
139                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
140                         cond_resched();
141                         spin_lock(&dentry->d_lock);
142                 }
143         }
144         spin_unlock(&dentry->d_lock);
145         dput(last);
146         return found;
147 }
148
149 loff_t dcache_dir_lseek(struct file *file, loff_t offset, int whence)
150 {
151         struct dentry *dentry = file->f_path.dentry;
152         switch (whence) {
153                 case 1:
154                         offset += file->f_pos;
155                         fallthrough;
156                 case 0:
157                         if (offset >= 0)
158                                 break;
159                         fallthrough;
160                 default:
161                         return -EINVAL;
162         }
163         if (offset != file->f_pos) {
164                 struct dentry *cursor = file->private_data;
165                 struct dentry *to = NULL;
166
167                 inode_lock_shared(dentry->d_inode);
168
169                 if (offset > 2)
170                         to = scan_positives(cursor, &dentry->d_children.first,
171                                             offset - 2, NULL);
172                 spin_lock(&dentry->d_lock);
173                 hlist_del_init(&cursor->d_sib);
174                 if (to)
175                         hlist_add_behind(&cursor->d_sib, &to->d_sib);
176                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
177                 dput(to);
178
179                 file->f_pos = offset;
180
181                 inode_unlock_shared(dentry->d_inode);
182         }
183         return offset;
184 }
185 EXPORT_SYMBOL(dcache_dir_lseek);
186
187 /*
188  * Directory is locked and all positive dentries in it are safe, since
189  * for ramfs-type trees they can't go away without unlink() or rmdir(),
190  * both impossible due to the lock on directory.
191  */
192
193 int dcache_readdir(struct file *file, struct dir_context *ctx)
194 {
195         struct dentry *dentry = file->f_path.dentry;
196         struct dentry *cursor = file->private_data;
197         struct dentry *next = NULL;
198         struct hlist_node **p;
199
200         if (!dir_emit_dots(file, ctx))
201                 return 0;
202
203         if (ctx->pos == 2)
204                 p = &dentry->d_children.first;
205         else
206                 p = &cursor->d_sib.next;
207
208         while ((next = scan_positives(cursor, p, 1, next)) != NULL) {
209                 if (!dir_emit(ctx, next->d_name.name, next->d_name.len,
210                               d_inode(next)->i_ino,
211                               fs_umode_to_dtype(d_inode(next)->i_mode)))
212                         break;
213                 ctx->pos++;
214                 p = &next->d_sib.next;
215         }
216         spin_lock(&dentry->d_lock);
217         hlist_del_init(&cursor->d_sib);
218         if (next)
219                 hlist_add_before(&cursor->d_sib, &next->d_sib);
220         spin_unlock(&dentry->d_lock);
221         dput(next);
222
223         return 0;
224 }
225 EXPORT_SYMBOL(dcache_readdir);
226
227 ssize_t generic_read_dir(struct file *filp, char __user *buf, size_t siz, loff_t *ppos)
228 {
229         return -EISDIR;
230 }
231 EXPORT_SYMBOL(generic_read_dir);
232
233 const struct file_operations simple_dir_operations = {
234         .open           = dcache_dir_open,
235         .release        = dcache_dir_close,
236         .llseek         = dcache_dir_lseek,
237         .read           = generic_read_dir,
238         .iterate_shared = dcache_readdir,
239         .fsync          = noop_fsync,
240 };
241 EXPORT_SYMBOL(simple_dir_operations);
242
243 const struct inode_operations simple_dir_inode_operations = {
244         .lookup         = simple_lookup,
245 };
246 EXPORT_SYMBOL(simple_dir_inode_operations);
247
248 /* 0 is '.', 1 is '..', so always start with offset 2 or more */
249 enum {
250         DIR_OFFSET_MIN  = 2,
251 };
252
253 static void offset_set(struct dentry *dentry, long offset)
254 {
255         dentry->d_fsdata = (void *)offset;
256 }
257
258 static long dentry2offset(struct dentry *dentry)
259 {
260         return (long)dentry->d_fsdata;
261 }
262
263 static struct lock_class_key simple_offset_lock_class;
264
265 /**
266  * simple_offset_init - initialize an offset_ctx
267  * @octx: directory offset map to be initialized
268  *
269  */
270 void simple_offset_init(struct offset_ctx *octx)
271 {
272         mt_init_flags(&octx->mt, MT_FLAGS_ALLOC_RANGE);
273         lockdep_set_class(&octx->mt.ma_lock, &simple_offset_lock_class);
274         octx->next_offset = DIR_OFFSET_MIN;
275 }
276
277 /**
278  * simple_offset_add - Add an entry to a directory's offset map
279  * @octx: directory offset ctx to be updated
280  * @dentry: new dentry being added
281  *
282  * Returns zero on success. @octx and the dentry's offset are updated.
283  * Otherwise, a negative errno value is returned.
284  */
285 int simple_offset_add(struct offset_ctx *octx, struct dentry *dentry)
286 {
287         unsigned long offset;
288         int ret;
289
290         if (dentry2offset(dentry) != 0)
291                 return -EBUSY;
292
293         ret = mtree_alloc_cyclic(&octx->mt, &offset, dentry, DIR_OFFSET_MIN,
294                                  LONG_MAX, &octx->next_offset, GFP_KERNEL);
295         if (ret < 0)
296                 return ret;
297
298         offset_set(dentry, offset);
299         return 0;
300 }
301
302 static int simple_offset_replace(struct offset_ctx *octx, struct dentry *dentry,
303                                  long offset)
304 {
305         int ret;
306
307         ret = mtree_store(&octx->mt, offset, dentry, GFP_KERNEL);
308         if (ret)
309                 return ret;
310         offset_set(dentry, offset);
311         return 0;
312 }
313
314 /**
315  * simple_offset_remove - Remove an entry to a directory's offset map
316  * @octx: directory offset ctx to be updated
317  * @dentry: dentry being removed
318  *
319  */
320 void simple_offset_remove(struct offset_ctx *octx, struct dentry *dentry)
321 {
322         long offset;
323
324         offset = dentry2offset(dentry);
325         if (offset == 0)
326                 return;
327
328         mtree_erase(&octx->mt, offset);
329         offset_set(dentry, 0);
330 }
331
332 /**
333  * simple_offset_empty - Check if a dentry can be unlinked
334  * @dentry: dentry to be tested
335  *
336  * Returns 0 if @dentry is a non-empty directory; otherwise returns 1.
337  */
338 int simple_offset_empty(struct dentry *dentry)
339 {
340         struct inode *inode = d_inode(dentry);
341         struct offset_ctx *octx;
342         struct dentry *child;
343         unsigned long index;
344         int ret = 1;
345
346         if (!inode || !S_ISDIR(inode->i_mode))
347                 return ret;
348
349         index = DIR_OFFSET_MIN;
350         octx = inode->i_op->get_offset_ctx(inode);
351         mt_for_each(&octx->mt, child, index, LONG_MAX) {
352                 spin_lock(&child->d_lock);
353                 if (simple_positive(child)) {
354                         spin_unlock(&child->d_lock);
355                         ret = 0;
356                         break;
357                 }
358                 spin_unlock(&child->d_lock);
359         }
360
361         return ret;
362 }
363
364 /**
365  * simple_offset_rename - handle directory offsets for rename
366  * @old_dir: parent directory of source entry
367  * @old_dentry: dentry of source entry
368  * @new_dir: parent_directory of destination entry
369  * @new_dentry: dentry of destination
370  *
371  * Caller provides appropriate serialization.
372  *
373  * User space expects the directory offset value of the replaced
374  * (new) directory entry to be unchanged after a rename.
375  *
376  * Returns zero on success, a negative errno value on failure.
377  */
378 int simple_offset_rename(struct inode *old_dir, struct dentry *old_dentry,
379                          struct inode *new_dir, struct dentry *new_dentry)
380 {
381         struct offset_ctx *old_ctx = old_dir->i_op->get_offset_ctx(old_dir);
382         struct offset_ctx *new_ctx = new_dir->i_op->get_offset_ctx(new_dir);
383         long new_offset = dentry2offset(new_dentry);
384
385         simple_offset_remove(old_ctx, old_dentry);
386
387         if (new_offset) {
388                 offset_set(new_dentry, 0);
389                 return simple_offset_replace(new_ctx, old_dentry, new_offset);
390         }
391         return simple_offset_add(new_ctx, old_dentry);
392 }
393
394 /**
395  * simple_offset_rename_exchange - exchange rename with directory offsets
396  * @old_dir: parent of dentry being moved
397  * @old_dentry: dentry being moved
398  * @new_dir: destination parent
399  * @new_dentry: destination dentry
400  *
401  * This API preserves the directory offset values. Caller provides
402  * appropriate serialization.
403  *
404  * Returns zero on success. Otherwise a negative errno is returned and the
405  * rename is rolled back.
406  */
407 int simple_offset_rename_exchange(struct inode *old_dir,
408                                   struct dentry *old_dentry,
409                                   struct inode *new_dir,
410                                   struct dentry *new_dentry)
411 {
412         struct offset_ctx *old_ctx = old_dir->i_op->get_offset_ctx(old_dir);
413         struct offset_ctx *new_ctx = new_dir->i_op->get_offset_ctx(new_dir);
414         long old_index = dentry2offset(old_dentry);
415         long new_index = dentry2offset(new_dentry);
416         int ret;
417
418         simple_offset_remove(old_ctx, old_dentry);
419         simple_offset_remove(new_ctx, new_dentry);
420
421         ret = simple_offset_replace(new_ctx, old_dentry, new_index);
422         if (ret)
423                 goto out_restore;
424
425         ret = simple_offset_replace(old_ctx, new_dentry, old_index);
426         if (ret) {
427                 simple_offset_remove(new_ctx, old_dentry);
428                 goto out_restore;
429         }
430
431         ret = simple_rename_exchange(old_dir, old_dentry, new_dir, new_dentry);
432         if (ret) {
433                 simple_offset_remove(new_ctx, old_dentry);
434                 simple_offset_remove(old_ctx, new_dentry);
435                 goto out_restore;
436         }
437         return 0;
438
439 out_restore:
440         (void)simple_offset_replace(old_ctx, old_dentry, old_index);
441         (void)simple_offset_replace(new_ctx, new_dentry, new_index);
442         return ret;
443 }
444
445 /**
446  * simple_offset_destroy - Release offset map
447  * @octx: directory offset ctx that is about to be destroyed
448  *
449  * During fs teardown (eg. umount), a directory's offset map might still
450  * contain entries. xa_destroy() cleans out anything that remains.
451  */
452 void simple_offset_destroy(struct offset_ctx *octx)
453 {
454         mtree_destroy(&octx->mt);
455 }
456
457 static int offset_dir_open(struct inode *inode, struct file *file)
458 {
459         struct offset_ctx *ctx = inode->i_op->get_offset_ctx(inode);
460
461         file->private_data = (void *)ctx->next_offset;
462         return 0;
463 }
464
465 /**
466  * offset_dir_llseek - Advance the read position of a directory descriptor
467  * @file: an open directory whose position is to be updated
468  * @offset: a byte offset
469  * @whence: enumerator describing the starting position for this update
470  *
471  * SEEK_END, SEEK_DATA, and SEEK_HOLE are not supported for directories.
472  *
473  * Returns the updated read position if successful; otherwise a
474  * negative errno is returned and the read position remains unchanged.
475  */
476 static loff_t offset_dir_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence)
477 {
478         struct inode *inode = file->f_inode;
479         struct offset_ctx *ctx = inode->i_op->get_offset_ctx(inode);
480
481         switch (whence) {
482         case SEEK_CUR:
483                 offset += file->f_pos;
484                 fallthrough;
485         case SEEK_SET:
486                 if (offset >= 0)
487                         break;
488                 fallthrough;
489         default:
490                 return -EINVAL;
491         }
492
493         /* In this case, ->private_data is protected by f_pos_lock */
494         if (!offset)
495                 file->private_data = (void *)ctx->next_offset;
496         return vfs_setpos(file, offset, LONG_MAX);
497 }
498
499 static struct dentry *offset_find_next(struct offset_ctx *octx, loff_t offset)
500 {
501         MA_STATE(mas, &octx->mt, offset, offset);
502         struct dentry *child, *found = NULL;
503
504         rcu_read_lock();
505         child = mas_find(&mas, LONG_MAX);
506         if (!child)
507                 goto out;
508         spin_lock(&child->d_lock);
509         if (simple_positive(child))
510                 found = dget_dlock(child);
511         spin_unlock(&child->d_lock);
512 out:
513         rcu_read_unlock();
514         return found;
515 }
516
517 static bool offset_dir_emit(struct dir_context *ctx, struct dentry *dentry)
518 {
519         struct inode *inode = d_inode(dentry);
520         long offset = dentry2offset(dentry);
521
522         return ctx->actor(ctx, dentry->d_name.name, dentry->d_name.len, offset,
523                           inode->i_ino, fs_umode_to_dtype(inode->i_mode));
524 }
525
526 static void offset_iterate_dir(struct inode *inode, struct dir_context *ctx, long last_index)
527 {
528         struct offset_ctx *octx = inode->i_op->get_offset_ctx(inode);
529         struct dentry *dentry;
530
531         while (true) {
532                 dentry = offset_find_next(octx, ctx->pos);
533                 if (!dentry)
534                         return;
535
536                 if (dentry2offset(dentry) >= last_index) {
537                         dput(dentry);
538                         return;
539                 }
540
541                 if (!offset_dir_emit(ctx, dentry)) {
542                         dput(dentry);
543                         return;
544                 }
545
546                 ctx->pos = dentry2offset(dentry) + 1;
547                 dput(dentry);
548         }
549 }
550
551 /**
552  * offset_readdir - Emit entries starting at offset @ctx->pos
553  * @file: an open directory to iterate over
554  * @ctx: directory iteration context
555  *
556  * Caller must hold @file's i_rwsem to prevent insertion or removal of
557  * entries during this call.
558  *
559  * On entry, @ctx->pos contains an offset that represents the first entry
560  * to be read from the directory.
561  *
562  * The operation continues until there are no more entries to read, or
563  * until the ctx->actor indicates there is no more space in the caller's
564  * output buffer.
565  *
566  * On return, @ctx->pos contains an offset that will read the next entry
567  * in this directory when offset_readdir() is called again with @ctx.
568  *
569  * Return values:
570  *   %0 - Complete
571  */
572 static int offset_readdir(struct file *file, struct dir_context *ctx)
573 {
574         struct dentry *dir = file->f_path.dentry;
575         long last_index = (long)file->private_data;
576
577         lockdep_assert_held(&d_inode(dir)->i_rwsem);
578
579         if (!dir_emit_dots(file, ctx))
580                 return 0;
581
582         offset_iterate_dir(d_inode(dir), ctx, last_index);
583         return 0;
584 }
585
586 const struct file_operations simple_offset_dir_operations = {
587         .open           = offset_dir_open,
588         .llseek         = offset_dir_llseek,
589         .iterate_shared = offset_readdir,
590         .read           = generic_read_dir,
591         .fsync          = noop_fsync,
592 };
593
594 static struct dentry *find_next_child(struct dentry *parent, struct dentry *prev)
595 {
596         struct dentry *child = NULL, *d;
597
598         spin_lock(&parent->d_lock);
599         d = prev ? d_next_sibling(prev) : d_first_child(parent);
600         hlist_for_each_entry_from(d, d_sib) {
601                 if (simple_positive(d)) {
602                         spin_lock_nested(&d->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
603                         if (simple_positive(d))
604                                 child = dget_dlock(d);
605                         spin_unlock(&d->d_lock);
606                         if (likely(child))
607                                 break;
608                 }
609         }
610         spin_unlock(&parent->d_lock);
611         dput(prev);
612         return child;
613 }
614
615 void simple_recursive_removal(struct dentry *dentry,
616                               void (*callback)(struct dentry *))
617 {
618         struct dentry *this = dget(dentry);
619         while (true) {
620                 struct dentry *victim = NULL, *child;
621                 struct inode *inode = this->d_inode;
622
623                 inode_lock(inode);
624                 if (d_is_dir(this))
625                         inode->i_flags |= S_DEAD;
626                 while ((child = find_next_child(this, victim)) == NULL) {
627                         // kill and ascend
628                         // update metadata while it's still locked
629                         inode_set_ctime_current(inode);
630                         clear_nlink(inode);
631                         inode_unlock(inode);
632                         victim = this;
633                         this = this->d_parent;
634                         inode = this->d_inode;
635                         inode_lock(inode);
636                         if (simple_positive(victim)) {
637                                 d_invalidate(victim);   // avoid lost mounts
638                                 if (d_is_dir(victim))
639                                         fsnotify_rmdir(inode, victim);
640                                 else
641                                         fsnotify_unlink(inode, victim);
642                                 if (callback)
643                                         callback(victim);
644                                 dput(victim);           // unpin it
645                         }
646                         if (victim == dentry) {
647                                 inode_set_mtime_to_ts(inode,
648                                                       inode_set_ctime_current(inode));
649                                 if (d_is_dir(dentry))
650                                         drop_nlink(inode);
651                                 inode_unlock(inode);
652                                 dput(dentry);
653                                 return;
654                         }
655                 }
656                 inode_unlock(inode);
657                 this = child;
658         }
659 }
660 EXPORT_SYMBOL(simple_recursive_removal);
661
662 static const struct super_operations simple_super_operations = {
663         .statfs         = simple_statfs,
664 };
665
666 static int pseudo_fs_fill_super(struct super_block *s, struct fs_context *fc)
667 {
668         struct pseudo_fs_context *ctx = fc->fs_private;
669         struct inode *root;
670
671         s->s_maxbytes = MAX_LFS_FILESIZE;
672         s->s_blocksize = PAGE_SIZE;
673         s->s_blocksize_bits = PAGE_SHIFT;
674         s->s_magic = ctx->magic;
675         s->s_op = ctx->ops ?: &simple_super_operations;
676         s->s_xattr = ctx->xattr;
677         s->s_time_gran = 1;
678         root = new_inode(s);
679         if (!root)
680                 return -ENOMEM;
681
682         /*
683          * since this is the first inode, make it number 1. New inodes created
684          * after this must take care not to collide with it (by passing
685          * max_reserved of 1 to iunique).
686          */
687         root->i_ino = 1;
688         root->i_mode = S_IFDIR | S_IRUSR | S_IWUSR;
689         simple_inode_init_ts(root);
690         s->s_root = d_make_root(root);
691         if (!s->s_root)
692                 return -ENOMEM;
693         s->s_d_op = ctx->dops;
694         return 0;
695 }
696
697 static int pseudo_fs_get_tree(struct fs_context *fc)
698 {
699         return get_tree_nodev(fc, pseudo_fs_fill_super);
700 }
701
702 static void pseudo_fs_free(struct fs_context *fc)
703 {
704         kfree(fc->fs_private);
705 }
706
707 static const struct fs_context_operations pseudo_fs_context_ops = {
708         .free           = pseudo_fs_free,
709         .get_tree       = pseudo_fs_get_tree,
710 };
711
712 /*
713  * Common helper for pseudo-filesystems (sockfs, pipefs, bdev - stuff that
714  * will never be mountable)
715  */
716 struct pseudo_fs_context *init_pseudo(struct fs_context *fc,
717                                         unsigned long magic)
718 {
719         struct pseudo_fs_context *ctx;
720
721         ctx = kzalloc(sizeof(struct pseudo_fs_context), GFP_KERNEL);
722         if (likely(ctx)) {
723                 ctx->magic = magic;
724                 fc->fs_private = ctx;
725                 fc->ops = &pseudo_fs_context_ops;
726                 fc->sb_flags |= SB_NOUSER;
727                 fc->global = true;
728         }
729         return ctx;
730 }
731 EXPORT_SYMBOL(init_pseudo);
732
733 int simple_open(struct inode *inode, struct file *file)
734 {
735         if (inode->i_private)
736                 file->private_data = inode->i_private;
737         return 0;
738 }
739 EXPORT_SYMBOL(simple_open);
740
741 int simple_link(struct dentry *old_dentry, struct inode *dir, struct dentry *dentry)
742 {
743         struct inode *inode = d_inode(old_dentry);
744
745         inode_set_mtime_to_ts(dir,
746                               inode_set_ctime_to_ts(dir, inode_set_ctime_current(inode)));
747         inc_nlink(inode);
748         ihold(inode);
749         dget(dentry);
750         d_instantiate(dentry, inode);
751         return 0;
752 }
753 EXPORT_SYMBOL(simple_link);
754
755 int simple_empty(struct dentry *dentry)
756 {
757         struct dentry *child;
758         int ret = 0;
759
760         spin_lock(&dentry->d_lock);
761         hlist_for_each_entry(child, &dentry->d_children, d_sib) {
762                 spin_lock_nested(&child->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
763                 if (simple_positive(child)) {
764                         spin_unlock(&child->d_lock);
765                         goto out;
766                 }
767                 spin_unlock(&child->d_lock);
768         }
769         ret = 1;
770 out:
771         spin_unlock(&dentry->d_lock);
772         return ret;
773 }
774 EXPORT_SYMBOL(simple_empty);
775
776 int simple_unlink(struct inode *dir, struct dentry *dentry)
777 {
778         struct inode *inode = d_inode(dentry);
779
780         inode_set_mtime_to_ts(dir,
781                               inode_set_ctime_to_ts(dir, inode_set_ctime_current(inode)));
782         drop_nlink(inode);
783         dput(dentry);
784         return 0;
785 }
786 EXPORT_SYMBOL(simple_unlink);
787
788 int simple_rmdir(struct inode *dir, struct dentry *dentry)
789 {
790         if (!simple_empty(dentry))
791                 return -ENOTEMPTY;
792
793         drop_nlink(d_inode(dentry));
794         simple_unlink(dir, dentry);
795         drop_nlink(dir);
796         return 0;
797 }
798 EXPORT_SYMBOL(simple_rmdir);
799
800 /**
801  * simple_rename_timestamp - update the various inode timestamps for rename
802  * @old_dir: old parent directory
803  * @old_dentry: dentry that is being renamed
804  * @new_dir: new parent directory
805  * @new_dentry: target for rename
806  *
807  * POSIX mandates that the old and new parent directories have their ctime and
808  * mtime updated, and that inodes of @old_dentry and @new_dentry (if any), have
809  * their ctime updated.
810  */
811 void simple_rename_timestamp(struct inode *old_dir, struct dentry *old_dentry,
812                              struct inode *new_dir, struct dentry *new_dentry)
813 {
814         struct inode *newino = d_inode(new_dentry);
815
816         inode_set_mtime_to_ts(old_dir, inode_set_ctime_current(old_dir));
817         if (new_dir != old_dir)
818                 inode_set_mtime_to_ts(new_dir,
819                                       inode_set_ctime_current(new_dir));
820         inode_set_ctime_current(d_inode(old_dentry));
821         if (newino)
822                 inode_set_ctime_current(newino);
823 }
824 EXPORT_SYMBOL_GPL(simple_rename_timestamp);
825
826 int simple_rename_exchange(struct inode *old_dir, struct dentry *old_dentry,
827                            struct inode *new_dir, struct dentry *new_dentry)
828 {
829         bool old_is_dir = d_is_dir(old_dentry);
830         bool new_is_dir = d_is_dir(new_dentry);
831
832         if (old_dir != new_dir && old_is_dir != new_is_dir) {
833                 if (old_is_dir) {
834                         drop_nlink(old_dir);
835                         inc_nlink(new_dir);
836                 } else {
837                         drop_nlink(new_dir);
838                         inc_nlink(old_dir);
839                 }
840         }
841         simple_rename_timestamp(old_dir, old_dentry, new_dir, new_dentry);
842         return 0;
843 }
844 EXPORT_SYMBOL_GPL(simple_rename_exchange);
845
846 int simple_rename(struct mnt_idmap *idmap, struct inode *old_dir,
847                   struct dentry *old_dentry, struct inode *new_dir,
848                   struct dentry *new_dentry, unsigned int flags)
849 {
850         int they_are_dirs = d_is_dir(old_dentry);
851
852         if (flags & ~(RENAME_NOREPLACE | RENAME_EXCHANGE))
853                 return -EINVAL;
854
855         if (flags & RENAME_EXCHANGE)
856                 return simple_rename_exchange(old_dir, old_dentry, new_dir, new_dentry);
857
858         if (!simple_empty(new_dentry))
859                 return -ENOTEMPTY;
860
861         if (d_really_is_positive(new_dentry)) {
862                 simple_unlink(new_dir, new_dentry);
863                 if (they_are_dirs) {
864                         drop_nlink(d_inode(new_dentry));
865                         drop_nlink(old_dir);
866                 }
867         } else if (they_are_dirs) {
868                 drop_nlink(old_dir);
869                 inc_nlink(new_dir);
870         }
871
872         simple_rename_timestamp(old_dir, old_dentry, new_dir, new_dentry);
873         return 0;
874 }
875 EXPORT_SYMBOL(simple_rename);
876
877 /**
878  * simple_setattr - setattr for simple filesystem
879  * @idmap: idmap of the target mount
880  * @dentry: dentry
881  * @iattr: iattr structure
882  *
883  * Returns 0 on success, -error on failure.
884  *
885  * simple_setattr is a simple ->setattr implementation without a proper
886  * implementation of size changes.
887  *
888  * It can either be used for in-memory filesystems or special files
889  * on simple regular filesystems.  Anything that needs to change on-disk
890  * or wire state on size changes needs its own setattr method.
891  */
892 int simple_setattr(struct mnt_idmap *idmap, struct dentry *dentry,
893                    struct iattr *iattr)
894 {
895         struct inode *inode = d_inode(dentry);
896         int error;
897
898         error = setattr_prepare(idmap, dentry, iattr);
899         if (error)
900                 return error;
901
902         if (iattr->ia_valid & ATTR_SIZE)
903                 truncate_setsize(inode, iattr->ia_size);
904         setattr_copy(idmap, inode, iattr);
905         mark_inode_dirty(inode);
906         return 0;
907 }
908 EXPORT_SYMBOL(simple_setattr);
909
910 static int simple_read_folio(struct file *file, struct folio *folio)
911 {
912         folio_zero_range(folio, 0, folio_size(folio));
913         flush_dcache_folio(folio);
914         folio_mark_uptodate(folio);
915         folio_unlock(folio);
916         return 0;
917 }
918
919 int simple_write_begin(struct file *file, struct address_space *mapping,
920                         loff_t pos, unsigned len,
921                         struct folio **foliop, void **fsdata)
922 {
923         struct folio *folio;
924
925         folio = __filemap_get_folio(mapping, pos / PAGE_SIZE, FGP_WRITEBEGIN,
926                         mapping_gfp_mask(mapping));
927         if (IS_ERR(folio))
928                 return PTR_ERR(folio);
929
930         *foliop = folio;
931
932         if (!folio_test_uptodate(folio) && (len != folio_size(folio))) {
933                 size_t from = offset_in_folio(folio, pos);
934
935                 folio_zero_segments(folio, 0, from,
936                                 from + len, folio_size(folio));
937         }
938         return 0;
939 }
940 EXPORT_SYMBOL(simple_write_begin);
941
942 /**
943  * simple_write_end - .write_end helper for non-block-device FSes
944  * @file: See .write_end of address_space_operations
945  * @mapping:            "
946  * @pos:                "
947  * @len:                "
948  * @copied:             "
949  * @folio:              "
950  * @fsdata:             "
951  *
952  * simple_write_end does the minimum needed for updating a folio after
953  * writing is done. It has the same API signature as the .write_end of
954  * address_space_operations vector. So it can just be set onto .write_end for
955  * FSes that don't need any other processing. i_mutex is assumed to be held.
956  * Block based filesystems should use generic_write_end().
957  * NOTE: Even though i_size might get updated by this function, mark_inode_dirty
958  * is not called, so a filesystem that actually does store data in .write_inode
959  * should extend on what's done here with a call to mark_inode_dirty() in the
960  * case that i_size has changed.
961  *
962  * Use *ONLY* with simple_read_folio()
963  */
964 static int simple_write_end(struct file *file, struct address_space *mapping,
965                         loff_t pos, unsigned len, unsigned copied,
966                         struct folio *folio, void *fsdata)
967 {
968         struct inode *inode = folio->mapping->host;
969         loff_t last_pos = pos + copied;
970
971         /* zero the stale part of the folio if we did a short copy */
972         if (!folio_test_uptodate(folio)) {
973                 if (copied < len) {
974                         size_t from = offset_in_folio(folio, pos);
975
976                         folio_zero_range(folio, from + copied, len - copied);
977                 }
978                 folio_mark_uptodate(folio);
979         }
980         /*
981          * No need to use i_size_read() here, the i_size
982          * cannot change under us because we hold the i_mutex.
983          */
984         if (last_pos > inode->i_size)
985                 i_size_write(inode, last_pos);
986
987         folio_mark_dirty(folio);
988         folio_unlock(folio);
989         folio_put(folio);
990
991         return copied;
992 }
993
994 /*
995  * Provides ramfs-style behavior: data in the pagecache, but no writeback.
996  */
997 const struct address_space_operations ram_aops = {
998         .read_folio     = simple_read_folio,
999         .write_begin    = simple_write_begin,
1000         .write_end      = simple_write_end,
1001         .dirty_folio    = noop_dirty_folio,
1002 };
1003 EXPORT_SYMBOL(ram_aops);
1004
1005 /*
1006  * the inodes created here are not hashed. If you use iunique to generate
1007  * unique inode values later for this filesystem, then you must take care
1008  * to pass it an appropriate max_reserved value to avoid collisions.
1009  */
1010 int simple_fill_super(struct super_block *s, unsigned long magic,
1011                       const struct tree_descr *files)
1012 {
1013         struct inode *inode;
1014         struct dentry *dentry;
1015         int i;
1016
1017         s->s_blocksize = PAGE_SIZE;
1018         s->s_blocksize_bits = PAGE_SHIFT;
1019         s->s_magic = magic;
1020         s->s_op = &simple_super_operations;
1021         s->s_time_gran = 1;
1022
1023         inode = new_inode(s);
1024         if (!inode)
1025                 return -ENOMEM;
1026         /*
1027          * because the root inode is 1, the files array must not contain an
1028          * entry at index 1
1029          */
1030         inode->i_ino = 1;
1031         inode->i_mode = S_IFDIR | 0755;
1032         simple_inode_init_ts(inode);
1033         inode->i_op = &simple_dir_inode_operations;
1034         inode->i_fop = &simple_dir_operations;
1035         set_nlink(inode, 2);
1036         s->s_root = d_make_root(inode);
1037         if (!s->s_root)
1038                 return -ENOMEM;
1039         for (i = 0; !files->name || files->name[0]; i++, files++) {
1040                 if (!files->name)
1041                         continue;
1042
1043                 /* warn if it tries to conflict with the root inode */
1044                 if (unlikely(i == 1))
1045                         printk(KERN_WARNING "%s: %s passed in a files array"
1046                                 "with an index of 1!\n", __func__,
1047                                 s->s_type->name);
1048
1049                 dentry = d_alloc_name(s->s_root, files->name);
1050                 if (!dentry)
1051                         return -ENOMEM;
1052                 inode = new_inode(s);
1053                 if (!inode) {
1054                         dput(dentry);
1055                         return -ENOMEM;
1056                 }
1057                 inode->i_mode = S_IFREG | files->mode;
1058                 simple_inode_init_ts(inode);
1059                 inode->i_fop = files->ops;
1060                 inode->i_ino = i;
1061                 d_add(dentry, inode);
1062         }
1063         return 0;
1064 }
1065 EXPORT_SYMBOL(simple_fill_super);
1066
1067 static DEFINE_SPINLOCK(pin_fs_lock);
1068
1069 int simple_pin_fs(struct file_system_type *type, struct vfsmount **mount, int *count)
1070 {
1071         struct vfsmount *mnt = NULL;
1072         spin_lock(&pin_fs_lock);
1073         if (unlikely(!*mount)) {
1074                 spin_unlock(&pin_fs_lock);
1075                 mnt = vfs_kern_mount(type, SB_KERNMOUNT, type->name, NULL);
1076                 if (IS_ERR(mnt))
1077                         return PTR_ERR(mnt);
1078                 spin_lock(&pin_fs_lock);
1079                 if (!*mount)
1080                         *mount = mnt;
1081         }
1082         mntget(*mount);
1083         ++*count;
1084         spin_unlock(&pin_fs_lock);
1085         mntput(mnt);
1086         return 0;
1087 }
1088 EXPORT_SYMBOL(simple_pin_fs);
1089
1090 void simple_release_fs(struct vfsmount **mount, int *count)
1091 {
1092         struct vfsmount *mnt;
1093         spin_lock(&pin_fs_lock);
1094         mnt = *mount;
1095         if (!--*count)
1096                 *mount = NULL;
1097         spin_unlock(&pin_fs_lock);
1098         mntput(mnt);
1099 }
1100 EXPORT_SYMBOL(simple_release_fs);
1101
1102 /**
1103  * simple_read_from_buffer - copy data from the buffer to user space
1104  * @to: the user space buffer to read to
1105  * @count: the maximum number of bytes to read
1106  * @ppos: the current position in the buffer
1107  * @from: the buffer to read from
1108  * @available: the size of the buffer
1109  *
1110  * The simple_read_from_buffer() function reads up to @count bytes from the
1111  * buffer @from at offset @ppos into the user space address starting at @to.
1112  *
1113  * On success, the number of bytes read is returned and the offset @ppos is
1114  * advanced by this number, or negative value is returned on error.
1115  **/
1116 ssize_t simple_read_from_buffer(void __user *to, size_t count, loff_t *ppos,
1117                                 const void *from, size_t available)
1118 {
1119         loff_t pos = *ppos;
1120         size_t ret;
1121
1122         if (pos < 0)
1123                 return -EINVAL;
1124         if (pos >= available || !count)
1125                 return 0;
1126         if (count > available - pos)
1127                 count = available - pos;
1128         ret = copy_to_user(to, from + pos, count);
1129         if (ret == count)
1130                 return -EFAULT;
1131         count -= ret;
1132         *ppos = pos + count;
1133         return count;
1134 }
1135 EXPORT_SYMBOL(simple_read_from_buffer);
1136
1137 /**
1138  * simple_write_to_buffer - copy data from user space to the buffer
1139  * @to: the buffer to write to
1140  * @available: the size of the buffer
1141  * @ppos: the current position in the buffer
1142  * @from: the user space buffer to read from
1143  * @count: the maximum number of bytes to read
1144  *
1145  * The simple_write_to_buffer() function reads up to @count bytes from the user
1146  * space address starting at @from into the buffer @to at offset @ppos.
1147  *
1148  * On success, the number of bytes written is returned and the offset @ppos is
1149  * advanced by this number, or negative value is returned on error.
1150  **/
1151 ssize_t simple_write_to_buffer(void *to, size_t available, loff_t *ppos,
1152                 const void __user *from, size_t count)
1153 {
1154         loff_t pos = *ppos;
1155         size_t res;
1156
1157         if (pos < 0)
1158                 return -EINVAL;
1159         if (pos >= available || !count)
1160                 return 0;
1161         if (count > available - pos)
1162                 count = available - pos;
1163         res = copy_from_user(to + pos, from, count);
1164         if (res == count)
1165                 return -EFAULT;
1166         count -= res;
1167         *ppos = pos + count;
1168         return count;
1169 }
1170 EXPORT_SYMBOL(simple_write_to_buffer);
1171
1172 /**
1173  * memory_read_from_buffer - copy data from the buffer
1174  * @to: the kernel space buffer to read to
1175  * @count: the maximum number of bytes to read
1176  * @ppos: the current position in the buffer
1177  * @from: the buffer to read from
1178  * @available: the size of the buffer
1179  *
1180  * The memory_read_from_buffer() function reads up to @count bytes from the
1181  * buffer @from at offset @ppos into the kernel space address starting at @to.
1182  *
1183  * On success, the number of bytes read is returned and the offset @ppos is
1184  * advanced by this number, or negative value is returned on error.
1185  **/
1186 ssize_t memory_read_from_buffer(void *to, size_t count, loff_t *ppos,
1187                                 const void *from, size_t available)
1188 {
1189         loff_t pos = *ppos;
1190
1191         if (pos < 0)
1192                 return -EINVAL;
1193         if (pos >= available)
1194                 return 0;
1195         if (count > available - pos)
1196                 count = available - pos;
1197         memcpy(to, from + pos, count);
1198         *ppos = pos + count;
1199
1200         return count;
1201 }
1202 EXPORT_SYMBOL(memory_read_from_buffer);
1203
1204 /*
1205  * Transaction based IO.
1206  * The file expects a single write which triggers the transaction, and then
1207  * possibly a read which collects the result - which is stored in a
1208  * file-local buffer.
1209  */
1210
1211 void simple_transaction_set(struct file *file, size_t n)
1212 {
1213         struct simple_transaction_argresp *ar = file->private_data;
1214
1215         BUG_ON(n > SIMPLE_TRANSACTION_LIMIT);
1216
1217         /*
1218          * The barrier ensures that ar->size will really remain zero until
1219          * ar->data is ready for reading.
1220          */
1221         smp_mb();
1222         ar->size = n;
1223 }
1224 EXPORT_SYMBOL(simple_transaction_set);
1225
1226 char *simple_transaction_get(struct file *file, const char __user *buf, size_t size)
1227 {
1228         struct simple_transaction_argresp *ar;
1229         static DEFINE_SPINLOCK(simple_transaction_lock);
1230
1231         if (size > SIMPLE_TRANSACTION_LIMIT - 1)
1232                 return ERR_PTR(-EFBIG);
1233
1234         ar = (struct simple_transaction_argresp *)get_zeroed_page(GFP_KERNEL);
1235         if (!ar)
1236                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1237
1238         spin_lock(&simple_transaction_lock);
1239
1240         /* only one write allowed per open */
1241         if (file->private_data) {
1242                 spin_unlock(&simple_transaction_lock);
1243                 free_page((unsigned long)ar);
1244                 return ERR_PTR(-EBUSY);
1245         }
1246
1247         file->private_data = ar;
1248
1249         spin_unlock(&simple_transaction_lock);
1250
1251         if (copy_from_user(ar->data, buf, size))
1252                 return ERR_PTR(-EFAULT);
1253
1254         return ar->data;
1255 }
1256 EXPORT_SYMBOL(simple_transaction_get);
1257
1258 ssize_t simple_transaction_read(struct file *file, char __user *buf, size_t size, loff_t *pos)
1259 {
1260         struct simple_transaction_argresp *ar = file->private_data;
1261
1262         if (!ar)
1263                 return 0;
1264         return simple_read_from_buffer(buf, size, pos, ar->data, ar->size);
1265 }
1266 EXPORT_SYMBOL(simple_transaction_read);
1267
1268 int simple_transaction_release(struct inode *inode, struct file *file)
1269 {
1270         free_page((unsigned long)file->private_data);
1271         return 0;
1272 }
1273 EXPORT_SYMBOL(simple_transaction_release);
1274
1275 /* Simple attribute files */
1276
1277 struct simple_attr {
1278         int (*get)(void *, u64 *);
1279         int (*set)(void *, u64);
1280         char get_buf[24];       /* enough to store a u64 and "\n\0" */
1281         char set_buf[24];
1282         void *data;
1283         const char *fmt;        /* format for read operation */
1284         struct mutex mutex;     /* protects access to these buffers */
1285 };
1286
1287 /* simple_attr_open is called by an actual attribute open file operation
1288  * to set the attribute specific access operations. */
1289 int simple_attr_open(struct inode *inode, struct file *file,
1290                      int (*get)(void *, u64 *), int (*set)(void *, u64),
1291                      const char *fmt)
1292 {
1293         struct simple_attr *attr;
1294
1295         attr = kzalloc(sizeof(*attr), GFP_KERNEL);
1296         if (!attr)
1297                 return -ENOMEM;
1298
1299         attr->get = get;
1300         attr->set = set;
1301         attr->data = inode->i_private;
1302         attr->fmt = fmt;
1303         mutex_init(&attr->mutex);
1304
1305         file->private_data = attr;
1306
1307         return nonseekable_open(inode, file);
1308 }
1309 EXPORT_SYMBOL_GPL(simple_attr_open);
1310
1311 int simple_attr_release(struct inode *inode, struct file *file)
1312 {
1313         kfree(file->private_data);
1314         return 0;
1315 }
1316 EXPORT_SYMBOL_GPL(simple_attr_release); /* GPL-only?  This?  Really? */
1317
1318 /* read from the buffer that is filled with the get function */
1319 ssize_t simple_attr_read(struct file *file, char __user *buf,
1320                          size_t len, loff_t *ppos)
1321 {
1322         struct simple_attr *attr;
1323         size_t size;
1324         ssize_t ret;
1325
1326         attr = file->private_data;
1327
1328         if (!attr->get)
1329                 return -EACCES;
1330
1331         ret = mutex_lock_interruptible(&attr->mutex);
1332         if (ret)
1333                 return ret;
1334
1335         if (*ppos && attr->get_buf[0]) {
1336                 /* continued read */
1337                 size = strlen(attr->get_buf);
1338         } else {
1339                 /* first read */
1340                 u64 val;
1341                 ret = attr->get(attr->data, &val);
1342                 if (ret)
1343                         goto out;
1344
1345                 size = scnprintf(attr->get_buf, sizeof(attr->get_buf),
1346                                  attr->fmt, (unsigned long long)val);
1347         }
1348
1349         ret = simple_read_from_buffer(buf, len, ppos, attr->get_buf, size);
1350 out:
1351         mutex_unlock(&attr->mutex);
1352         return ret;
1353 }
1354 EXPORT_SYMBOL_GPL(simple_attr_read);
1355
1356 /* interpret the buffer as a number to call the set function with */
1357 static ssize_t simple_attr_write_xsigned(struct file *file, const char __user *buf,
1358                           size_t len, loff_t *ppos, bool is_signed)
1359 {
1360         struct simple_attr *attr;
1361         unsigned long long val;
1362         size_t size;
1363         ssize_t ret;
1364
1365         attr = file->private_data;
1366         if (!attr->set)
1367                 return -EACCES;
1368
1369         ret = mutex_lock_interruptible(&attr->mutex);
1370         if (ret)
1371                 return ret;
1372
1373         ret = -EFAULT;
1374         size = min(sizeof(attr->set_buf) - 1, len);
1375         if (copy_from_user(attr->set_buf, buf, size))
1376                 goto out;
1377
1378         attr->set_buf[size] = '\0';
1379         if (is_signed)
1380                 ret = kstrtoll(attr->set_buf, 0, &val);
1381         else
1382                 ret = kstrtoull(attr->set_buf, 0, &val);
1383         if (ret)
1384                 goto out;
1385         ret = attr->set(attr->data, val);
1386         if (ret == 0)
1387                 ret = len; /* on success, claim we got the whole input */
1388 out:
1389         mutex_unlock(&attr->mutex);
1390         return ret;
1391 }
1392
1393 ssize_t simple_attr_write(struct file *file, const char __user *buf,
1394                           size_t len, loff_t *ppos)
1395 {
1396         return simple_attr_write_xsigned(file, buf, len, ppos, false);
1397 }
1398 EXPORT_SYMBOL_GPL(simple_attr_write);
1399
1400 ssize_t simple_attr_write_signed(struct file *file, const char __user *buf,
1401                           size_t len, loff_t *ppos)
1402 {
1403         return simple_attr_write_xsigned(file, buf, len, ppos, true);
1404 }
1405 EXPORT_SYMBOL_GPL(simple_attr_write_signed);
1406
1407 /**
1408  * generic_encode_ino32_fh - generic export_operations->encode_fh function
1409  * @inode:   the object to encode
1410  * @fh:      where to store the file handle fragment
1411  * @max_len: maximum length to store there (in 4 byte units)
1412  * @parent:  parent directory inode, if wanted
1413  *
1414  * This generic encode_fh function assumes that the 32 inode number
1415  * is suitable for locating an inode, and that the generation number
1416  * can be used to check that it is still valid.  It places them in the
1417  * filehandle fragment where export_decode_fh expects to find them.
1418  */
1419 int generic_encode_ino32_fh(struct inode *inode, __u32 *fh, int *max_len,
1420                             struct inode *parent)
1421 {
1422         struct fid *fid = (void *)fh;
1423         int len = *max_len;
1424         int type = FILEID_INO32_GEN;
1425
1426         if (parent && (len < 4)) {
1427                 *max_len = 4;
1428                 return FILEID_INVALID;
1429         } else if (len < 2) {
1430                 *max_len = 2;
1431                 return FILEID_INVALID;
1432         }
1433
1434         len = 2;
1435         fid->i32.ino = inode->i_ino;
1436         fid->i32.gen = inode->i_generation;
1437         if (parent) {
1438                 fid->i32.parent_ino = parent->i_ino;
1439                 fid->i32.parent_gen = parent->i_generation;
1440                 len = 4;
1441                 type = FILEID_INO32_GEN_PARENT;
1442         }
1443         *max_len = len;
1444         return type;
1445 }
1446 EXPORT_SYMBOL_GPL(generic_encode_ino32_fh);
1447
1448 /**
1449  * generic_fh_to_dentry - generic helper for the fh_to_dentry export operation
1450  * @sb:         filesystem to do the file handle conversion on
1451  * @fid:        file handle to convert
1452  * @fh_len:     length of the file handle in bytes
1453  * @fh_type:    type of file handle
1454  * @get_inode:  filesystem callback to retrieve inode
1455  *
1456  * This function decodes @fid as long as it has one of the well-known
1457  * Linux filehandle types and calls @get_inode on it to retrieve the
1458  * inode for the object specified in the file handle.
1459  */
1460 struct dentry *generic_fh_to_dentry(struct super_block *sb, struct fid *fid,
1461                 int fh_len, int fh_type, struct inode *(*get_inode)
1462                         (struct super_block *sb, u64 ino, u32 gen))
1463 {
1464         struct inode *inode = NULL;
1465
1466         if (fh_len < 2)
1467                 return NULL;
1468
1469         switch (fh_type) {
1470         case FILEID_INO32_GEN:
1471         case FILEID_INO32_GEN_PARENT:
1472                 inode = get_inode(sb, fid->i32.ino, fid->i32.gen);
1473                 break;
1474         }
1475
1476         return d_obtain_alias(inode);
1477 }
1478 EXPORT_SYMBOL_GPL(generic_fh_to_dentry);
1479
1480 /**
1481  * generic_fh_to_parent - generic helper for the fh_to_parent export operation
1482  * @sb:         filesystem to do the file handle conversion on
1483  * @fid:        file handle to convert
1484  * @fh_len:     length of the file handle in bytes
1485  * @fh_type:    type of file handle
1486  * @get_inode:  filesystem callback to retrieve inode
1487  *
1488  * This function decodes @fid as long as it has one of the well-known
1489  * Linux filehandle types and calls @get_inode on it to retrieve the
1490  * inode for the _parent_ object specified in the file handle if it
1491  * is specified in the file handle, or NULL otherwise.
1492  */
1493 struct dentry *generic_fh_to_parent(struct super_block *sb, struct fid *fid,
1494                 int fh_len, int fh_type, struct inode *(*get_inode)
1495                         (struct super_block *sb, u64 ino, u32 gen))
1496 {
1497         struct inode *inode = NULL;
1498
1499         if (fh_len <= 2)
1500                 return NULL;
1501
1502         switch (fh_type) {
1503         case FILEID_INO32_GEN_PARENT:
1504                 inode = get_inode(sb, fid->i32.parent_ino,
1505                                   (fh_len > 3 ? fid->i32.parent_gen : 0));
1506                 break;
1507         }
1508
1509         return d_obtain_alias(inode);
1510 }
1511 EXPORT_SYMBOL_GPL(generic_fh_to_parent);
1512
1513 /**
1514  * __generic_file_fsync - generic fsync implementation for simple filesystems
1515  *
1516  * @file:       file to synchronize
1517  * @start:      start offset in bytes
1518  * @end:        end offset in bytes (inclusive)
1519  * @datasync:   only synchronize essential metadata if true
1520  *
1521  * This is a generic implementation of the fsync method for simple
1522  * filesystems which track all non-inode metadata in the buffers list
1523  * hanging off the address_space structure.
1524  */
1525 int __generic_file_fsync(struct file *file, loff_t start, loff_t end,
1526                                  int datasync)
1527 {
1528         struct inode *inode = file->f_mapping->host;
1529         int err;
1530         int ret;
1531
1532         err = file_write_and_wait_range(file, start, end);
1533         if (err)
1534                 return err;
1535
1536         inode_lock(inode);
1537         ret = sync_mapping_buffers(inode->i_mapping);
1538         if (!(inode->i_state & I_DIRTY_ALL))
1539                 goto out;
1540         if (datasync && !(inode->i_state & I_DIRTY_DATASYNC))
1541                 goto out;
1542
1543         err = sync_inode_metadata(inode, 1);
1544         if (ret == 0)
1545                 ret = err;
1546
1547 out:
1548         inode_unlock(inode);
1549         /* check and advance again to catch errors after syncing out buffers */
1550         err = file_check_and_advance_wb_err(file);
1551         if (ret == 0)
1552                 ret = err;
1553         return ret;
1554 }
1555 EXPORT_SYMBOL(__generic_file_fsync);
1556
1557 /**
1558  * generic_file_fsync - generic fsync implementation for simple filesystems
1559  *                      with flush
1560  * @file:       file to synchronize
1561  * @start:      start offset in bytes
1562  * @end:        end offset in bytes (inclusive)
1563  * @datasync:   only synchronize essential metadata if true
1564  *
1565  */
1566
1567 int generic_file_fsync(struct file *file, loff_t start, loff_t end,
1568                        int datasync)
1569 {
1570         struct inode *inode = file->f_mapping->host;
1571         int err;
1572
1573         err = __generic_file_fsync(file, start, end, datasync);
1574         if (err)
1575                 return err;
1576         return blkdev_issue_flush(inode->i_sb->s_bdev);
1577 }
1578 EXPORT_SYMBOL(generic_file_fsync);
1579
1580 /**
1581  * generic_check_addressable - Check addressability of file system
1582  * @blocksize_bits:     log of file system block size
1583  * @num_blocks:         number of blocks in file system
1584  *
1585  * Determine whether a file system with @num_blocks blocks (and a
1586  * block size of 2**@blocksize_bits) is addressable by the sector_t
1587  * and page cache of the system.  Return 0 if so and -EFBIG otherwise.
1588  */
1589 int generic_check_addressable(unsigned blocksize_bits, u64 num_blocks)
1590 {
1591         u64 last_fs_block = num_blocks - 1;
1592         u64 last_fs_page =
1593                 last_fs_block >> (PAGE_SHIFT - blocksize_bits);
1594
1595         if (unlikely(num_blocks == 0))
1596                 return 0;
1597
1598         if ((blocksize_bits < 9) || (blocksize_bits > PAGE_SHIFT))
1599                 return -EINVAL;
1600
1601         if ((last_fs_block > (sector_t)(~0ULL) >> (blocksize_bits - 9)) ||
1602             (last_fs_page > (pgoff_t)(~0ULL))) {
1603                 return -EFBIG;
1604         }
1605         return 0;
1606 }
1607 EXPORT_SYMBOL(generic_check_addressable);
1608
1609 /*
1610  * No-op implementation of ->fsync for in-memory filesystems.
1611  */
1612 int noop_fsync(struct file *file, loff_t start, loff_t end, int datasync)
1613 {
1614         return 0;
1615 }
1616 EXPORT_SYMBOL(noop_fsync);
1617
1618 ssize_t noop_direct_IO(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *iter)
1619 {
1620         /*
1621          * iomap based filesystems support direct I/O without need for
1622          * this callback. However, it still needs to be set in
1623          * inode->a_ops so that open/fcntl know that direct I/O is
1624          * generally supported.
1625          */
1626         return -EINVAL;
1627 }
1628 EXPORT_SYMBOL_GPL(noop_direct_IO);
1629
1630 /* Because kfree isn't assignment-compatible with void(void*) ;-/ */
1631 void kfree_link(void *p)
1632 {
1633         kfree(p);
1634 }
1635 EXPORT_SYMBOL(kfree_link);
1636
1637 struct inode *alloc_anon_inode(struct super_block *s)
1638 {
1639         static const struct address_space_operations anon_aops = {
1640                 .dirty_folio    = noop_dirty_folio,
1641         };
1642         struct inode *inode = new_inode_pseudo(s);
1643
1644         if (!inode)
1645                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1646
1647         inode->i_ino = get_next_ino();
1648         inode->i_mapping->a_ops = &anon_aops;
1649
1650         /*
1651          * Mark the inode dirty from the very beginning,
1652          * that way it will never be moved to the dirty
1653          * list because mark_inode_dirty() will think
1654          * that it already _is_ on the dirty list.
1655          */
1656         inode->i_state = I_DIRTY;
1657         inode->i_mode = S_IRUSR | S_IWUSR;
1658         inode->i_uid = current_fsuid();
1659         inode->i_gid = current_fsgid();
1660         inode->i_flags |= S_PRIVATE;
1661         simple_inode_init_ts(inode);
1662         return inode;
1663 }
1664 EXPORT_SYMBOL(alloc_anon_inode);
1665
1666 /**
1667  * simple_nosetlease - generic helper for prohibiting leases
1668  * @filp: file pointer
1669  * @arg: type of lease to obtain
1670  * @flp: new lease supplied for insertion
1671  * @priv: private data for lm_setup operation
1672  *
1673  * Generic helper for filesystems that do not wish to allow leases to be set.
1674  * All arguments are ignored and it just returns -EINVAL.
1675  */
1676 int
1677 simple_nosetlease(struct file *filp, int arg, struct file_lease **flp,
1678                   void **priv)
1679 {
1680         return -EINVAL;
1681 }
1682 EXPORT_SYMBOL(simple_nosetlease);
1683
1684 /**
1685  * simple_get_link - generic helper to get the target of "fast" symlinks
1686  * @dentry: not used here
1687  * @inode: the symlink inode
1688  * @done: not used here
1689  *
1690  * Generic helper for filesystems to use for symlink inodes where a pointer to
1691  * the symlink target is stored in ->i_link.  NOTE: this isn't normally called,
1692  * since as an optimization the path lookup code uses any non-NULL ->i_link
1693  * directly, without calling ->get_link().  But ->get_link() still must be set,
1694  * to mark the inode_operations as being for a symlink.
1695  *
1696  * Return: the symlink target
1697  */
1698 const char *simple_get_link(struct dentry *dentry, struct inode *inode,
1699                             struct delayed_call *done)
1700 {
1701         return inode->i_link;
1702 }
1703 EXPORT_SYMBOL(simple_get_link);
1704
1705 const struct inode_operations simple_symlink_inode_operations = {
1706         .get_link = simple_get_link,
1707 };
1708 EXPORT_SYMBOL(simple_symlink_inode_operations);
1709
1710 /*
1711  * Operations for a permanently empty directory.
1712  */
1713 static struct dentry *empty_dir_lookup(struct inode *dir, struct dentry *dentry, unsigned int flags)
1714 {
1715         return ERR_PTR(-ENOENT);
1716 }
1717
1718 static int empty_dir_setattr(struct mnt_idmap *idmap,
1719                              struct dentry *dentry, struct iattr *attr)
1720 {
1721         return -EPERM;
1722 }
1723
1724 static ssize_t empty_dir_listxattr(struct dentry *dentry, char *list, size_t size)
1725 {
1726         return -EOPNOTSUPP;
1727 }
1728
1729 static const struct inode_operations empty_dir_inode_operations = {
1730         .lookup         = empty_dir_lookup,
1731         .setattr        = empty_dir_setattr,
1732         .listxattr      = empty_dir_listxattr,
1733 };
1734
1735 static loff_t empty_dir_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence)
1736 {
1737         /* An empty directory has two entries . and .. at offsets 0 and 1 */
1738         return generic_file_llseek_size(file, offset, whence, 2, 2);
1739 }
1740
1741 static int empty_dir_readdir(struct file *file, struct dir_context *ctx)
1742 {
1743         dir_emit_dots(file, ctx);
1744         return 0;
1745 }
1746
1747 static const struct file_operations empty_dir_operations = {
1748         .llseek         = empty_dir_llseek,
1749         .read           = generic_read_dir,
1750         .iterate_shared = empty_dir_readdir,
1751         .fsync          = noop_fsync,
1752 };
1753
1754
1755 void make_empty_dir_inode(struct inode *inode)
1756 {
1757         set_nlink(inode, 2);
1758         inode->i_mode = S_IFDIR | S_IRUGO | S_IXUGO;
1759         inode->i_uid = GLOBAL_ROOT_UID;
1760         inode->i_gid = GLOBAL_ROOT_GID;
1761         inode->i_rdev = 0;
1762         inode->i_size = 0;
1763         inode->i_blkbits = PAGE_SHIFT;
1764         inode->i_blocks = 0;
1765
1766         inode->i_op = &empty_dir_inode_operations;
1767         inode->i_opflags &= ~IOP_XATTR;
1768         inode->i_fop = &empty_dir_operations;
1769 }
1770
1771 bool is_empty_dir_inode(struct inode *inode)
1772 {
1773         return (inode->i_fop == &empty_dir_operations) &&
1774                 (inode->i_op == &empty_dir_inode_operations);
1775 }
1776
1777 #if IS_ENABLED(CONFIG_UNICODE)
1778 /**
1779  * generic_ci_d_compare - generic d_compare implementation for casefolding filesystems
1780  * @dentry:     dentry whose name we are checking against
1781  * @len:        len of name of dentry
1782  * @str:        str pointer to name of dentry
1783  * @name:       Name to compare against
1784  *
1785  * Return: 0 if names match, 1 if mismatch, or -ERRNO
1786  */
1787 int generic_ci_d_compare(const struct dentry *dentry, unsigned int len,
1788                          const char *str, const struct qstr *name)
1789 {
1790         const struct dentry *parent;
1791         const struct inode *dir;
1792         char strbuf[DNAME_INLINE_LEN];
1793         struct qstr qstr;
1794
1795         /*
1796          * Attempt a case-sensitive match first. It is cheaper and
1797          * should cover most lookups, including all the sane
1798          * applications that expect a case-sensitive filesystem.
1799          *
1800          * This comparison is safe under RCU because the caller
1801          * guarantees the consistency between str and len. See
1802          * __d_lookup_rcu_op_compare() for details.
1803          */
1804         if (len == name->len && !memcmp(str, name->name, len))
1805                 return 0;
1806
1807         parent = READ_ONCE(dentry->d_parent);
1808         dir = READ_ONCE(parent->d_inode);
1809         if (!dir || !IS_CASEFOLDED(dir))
1810                 return 1;
1811
1812         /*
1813          * If the dentry name is stored in-line, then it may be concurrently
1814          * modified by a rename.  If this happens, the VFS will eventually retry
1815          * the lookup, so it doesn't matter what ->d_compare() returns.
1816          * However, it's unsafe to call utf8_strncasecmp() with an unstable
1817          * string.  Therefore, we have to copy the name into a temporary buffer.
1818          */
1819         if (len <= DNAME_INLINE_LEN - 1) {
1820                 memcpy(strbuf, str, len);
1821                 strbuf[len] = 0;
1822                 str = strbuf;
1823                 /* prevent compiler from optimizing out the temporary buffer */
1824                 barrier();
1825         }
1826         qstr.len = len;
1827         qstr.name = str;
1828
1829         return utf8_strncasecmp(dentry->d_sb->s_encoding, name, &qstr);
1830 }
1831 EXPORT_SYMBOL(generic_ci_d_compare);
1832
1833 /**
1834  * generic_ci_d_hash - generic d_hash implementation for casefolding filesystems
1835  * @dentry:     dentry of the parent directory
1836  * @str:        qstr of name whose hash we should fill in
1837  *
1838  * Return: 0 if hash was successful or unchanged, and -EINVAL on error
1839  */
1840 int generic_ci_d_hash(const struct dentry *dentry, struct qstr *str)
1841 {
1842         const struct inode *dir = READ_ONCE(dentry->d_inode);
1843         struct super_block *sb = dentry->d_sb;
1844         const struct unicode_map *um = sb->s_encoding;
1845         int ret;
1846
1847         if (!dir || !IS_CASEFOLDED(dir))
1848                 return 0;
1849
1850         ret = utf8_casefold_hash(um, dentry, str);
1851         if (ret < 0 && sb_has_strict_encoding(sb))
1852                 return -EINVAL;
1853         return 0;
1854 }
1855 EXPORT_SYMBOL(generic_ci_d_hash);
1856
1857 static const struct dentry_operations generic_ci_dentry_ops = {
1858         .d_hash = generic_ci_d_hash,
1859         .d_compare = generic_ci_d_compare,
1860 #ifdef CONFIG_FS_ENCRYPTION
1861         .d_revalidate = fscrypt_d_revalidate,
1862 #endif
1863 };
1864
1865 /**
1866  * generic_ci_match() - Match a name (case-insensitively) with a dirent.
1867  * This is a filesystem helper for comparison with directory entries.
1868  * generic_ci_d_compare should be used in VFS' ->d_compare instead.
1869  *
1870  * @parent: Inode of the parent of the dirent under comparison
1871  * @name: name under lookup.
1872  * @folded_name: Optional pre-folded name under lookup
1873  * @de_name: Dirent name.
1874  * @de_name_len: dirent name length.
1875  *
1876  * Test whether a case-insensitive directory entry matches the filename
1877  * being searched.  If @folded_name is provided, it is used instead of
1878  * recalculating the casefold of @name.
1879  *
1880  * Return: > 0 if the directory entry matches, 0 if it doesn't match, or
1881  * < 0 on error.
1882  */
1883 int generic_ci_match(const struct inode *parent,
1884                      const struct qstr *name,
1885                      const struct qstr *folded_name,
1886                      const u8 *de_name, u32 de_name_len)
1887 {
1888         const struct super_block *sb = parent->i_sb;
1889         const struct unicode_map *um = sb->s_encoding;
1890         struct fscrypt_str decrypted_name = FSTR_INIT(NULL, de_name_len);
1891         struct qstr dirent = QSTR_INIT(de_name, de_name_len);
1892         int res = 0;
1893
1894         if (IS_ENCRYPTED(parent)) {
1895                 const struct fscrypt_str encrypted_name =
1896                         FSTR_INIT((u8 *) de_name, de_name_len);
1897
1898                 if (WARN_ON_ONCE(!fscrypt_has_encryption_key(parent)))
1899                         return -EINVAL;
1900
1901                 decrypted_name.name = kmalloc(de_name_len, GFP_KERNEL);
1902                 if (!decrypted_name.name)
1903                         return -ENOMEM;
1904                 res = fscrypt_fname_disk_to_usr(parent, 0, 0, &encrypted_name,
1905                                                 &decrypted_name);
1906                 if (res < 0) {
1907                         kfree(decrypted_name.name);
1908                         return res;
1909                 }
1910                 dirent.name = decrypted_name.name;
1911                 dirent.len = decrypted_name.len;
1912         }
1913
1914         /*
1915          * Attempt a case-sensitive match first. It is cheaper and
1916          * should cover most lookups, including all the sane
1917          * applications that expect a case-sensitive filesystem.
1918          */
1919
1920         if (dirent.len == name->len &&
1921             !memcmp(name->name, dirent.name, dirent.len))
1922                 goto out;
1923
1924         if (folded_name->name)
1925                 res = utf8_strncasecmp_folded(um, folded_name, &dirent);
1926         else
1927                 res = utf8_strncasecmp(um, name, &dirent);
1928
1929 out:
1930         kfree(decrypted_name.name);
1931         if (res < 0 && sb_has_strict_encoding(sb)) {
1932                 pr_err_ratelimited("Directory contains filename that is invalid UTF-8");
1933                 return 0;
1934         }
1935         return !res;
1936 }
1937 EXPORT_SYMBOL(generic_ci_match);
1938 #endif
1939
1940 #ifdef CONFIG_FS_ENCRYPTION
1941 static const struct dentry_operations generic_encrypted_dentry_ops = {
1942         .d_revalidate = fscrypt_d_revalidate,
1943 };
1944 #endif
1945
1946 /**
1947  * generic_set_sb_d_ops - helper for choosing the set of
1948  * filesystem-wide dentry operations for the enabled features
1949  * @sb: superblock to be configured
1950  *
1951  * Filesystems supporting casefolding and/or fscrypt can call this
1952  * helper at mount-time to configure sb->s_d_op to best set of dentry
1953  * operations required for the enabled features. The helper must be
1954  * called after these have been configured, but before the root dentry
1955  * is created.
1956  */
1957 void generic_set_sb_d_ops(struct super_block *sb)
1958 {
1959 #if IS_ENABLED(CONFIG_UNICODE)
1960         if (sb->s_encoding) {
1961                 sb->s_d_op = &generic_ci_dentry_ops;
1962                 return;
1963         }
1964 #endif
1965 #ifdef CONFIG_FS_ENCRYPTION
1966         if (sb->s_cop) {
1967                 sb->s_d_op = &generic_encrypted_dentry_ops;
1968                 return;
1969         }
1970 #endif
1971 }
1972 EXPORT_SYMBOL(generic_set_sb_d_ops);
1973
1974 /**
1975  * inode_maybe_inc_iversion - increments i_version
1976  * @inode: inode with the i_version that should be updated
1977  * @force: increment the counter even if it's not necessary?
1978  *
1979  * Every time the inode is modified, the i_version field must be seen to have
1980  * changed by any observer.
1981  *
1982  * If "force" is set or the QUERIED flag is set, then ensure that we increment
1983  * the value, and clear the queried flag.
1984  *
1985  * In the common case where neither is set, then we can return "false" without
1986  * updating i_version.
1987  *
1988  * If this function returns false, and no other metadata has changed, then we
1989  * can avoid logging the metadata.
1990  */
1991 bool inode_maybe_inc_iversion(struct inode *inode, bool force)
1992 {
1993         u64 cur, new;
1994
1995         /*
1996          * The i_version field is not strictly ordered with any other inode
1997          * information, but the legacy inode_inc_iversion code used a spinlock
1998          * to serialize increments.
1999          *
2000          * We add a full memory barrier to ensure that any de facto ordering
2001          * with other state is preserved (either implicitly coming from cmpxchg
2002          * or explicitly from smp_mb if we don't know upfront if we will execute
2003          * the former).
2004          *
2005          * These barriers pair with inode_query_iversion().
2006          */
2007         cur = inode_peek_iversion_raw(inode);
2008         if (!force && !(cur & I_VERSION_QUERIED)) {
2009                 smp_mb();
2010                 cur = inode_peek_iversion_raw(inode);
2011         }
2012
2013         do {
2014                 /* If flag is clear then we needn't do anything */
2015                 if (!force && !(cur & I_VERSION_QUERIED))
2016                         return false;
2017
2018                 /* Since lowest bit is flag, add 2 to avoid it */
2019                 new = (cur & ~I_VERSION_QUERIED) + I_VERSION_INCREMENT;
2020         } while (!atomic64_try_cmpxchg(&inode->i_version, &cur, new));
2021         return true;
2022 }
2023 EXPORT_SYMBOL(inode_maybe_inc_iversion);
2024
2025 /**
2026  * inode_query_iversion - read i_version for later use
2027  * @inode: inode from which i_version should be read
2028  *
2029  * Read the inode i_version counter. This should be used by callers that wish
2030  * to store the returned i_version for later comparison. This will guarantee
2031  * that a later query of the i_version will result in a different value if
2032  * anything has changed.
2033  *
2034  * In this implementation, we fetch the current value, set the QUERIED flag and
2035  * then try to swap it into place with a cmpxchg, if it wasn't already set. If
2036  * that fails, we try again with the newly fetched value from the cmpxchg.
2037  */
2038 u64 inode_query_iversion(struct inode *inode)
2039 {
2040         u64 cur, new;
2041         bool fenced = false;
2042
2043         /*
2044          * Memory barriers (implicit in cmpxchg, explicit in smp_mb) pair with
2045          * inode_maybe_inc_iversion(), see that routine for more details.
2046          */
2047         cur = inode_peek_iversion_raw(inode);
2048         do {
2049                 /* If flag is already set, then no need to swap */
2050                 if (cur & I_VERSION_QUERIED) {
2051                         if (!fenced)
2052                                 smp_mb();
2053                         break;
2054                 }
2055
2056                 fenced = true;
2057                 new = cur | I_VERSION_QUERIED;
2058         } while (!atomic64_try_cmpxchg(&inode->i_version, &cur, new));
2059         return cur >> I_VERSION_QUERIED_SHIFT;
2060 }
2061 EXPORT_SYMBOL(inode_query_iversion);
2062
2063 ssize_t direct_write_fallback(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *iter,
2064                 ssize_t direct_written, ssize_t buffered_written)
2065 {
2066         struct address_space *mapping = iocb->ki_filp->f_mapping;
2067         loff_t pos = iocb->ki_pos - buffered_written;
2068         loff_t end = iocb->ki_pos - 1;
2069         int err;
2070
2071         /*
2072          * If the buffered write fallback returned an error, we want to return
2073          * the number of bytes which were written by direct I/O, or the error
2074          * code if that was zero.
2075          *
2076          * Note that this differs from normal direct-io semantics, which will
2077          * return -EFOO even if some bytes were written.
2078          */
2079         if (unlikely(buffered_written < 0)) {
2080                 if (direct_written)
2081                         return direct_written;
2082                 return buffered_written;
2083         }
2084
2085         /*
2086          * We need to ensure that the page cache pages are written to disk and
2087          * invalidated to preserve the expected O_DIRECT semantics.
2088          */
2089         err = filemap_write_and_wait_range(mapping, pos, end);
2090         if (err < 0) {
2091                 /*
2092                  * We don't know how much we wrote, so just return the number of
2093                  * bytes which were direct-written
2094                  */
2095                 iocb->ki_pos -= buffered_written;
2096                 if (direct_written)
2097                         return direct_written;
2098                 return err;
2099         }
2100         invalidate_mapping_pages(mapping, pos >> PAGE_SHIFT, end >> PAGE_SHIFT);
2101         return direct_written + buffered_written;
2102 }
2103 EXPORT_SYMBOL_GPL(direct_write_fallback);
2104
2105 /**
2106  * simple_inode_init_ts - initialize the timestamps for a new inode
2107  * @inode: inode to be initialized
2108  *
2109  * When a new inode is created, most filesystems set the timestamps to the
2110  * current time. Add a helper to do this.
2111  */
2112 struct timespec64 simple_inode_init_ts(struct inode *inode)
2113 {
2114         struct timespec64 ts = inode_set_ctime_current(inode);
2115
2116         inode_set_atime_to_ts(inode, ts);
2117         inode_set_mtime_to_ts(inode, ts);
2118         return ts;
2119 }
2120 EXPORT_SYMBOL(simple_inode_init_ts);
2121
2122 static inline struct dentry *get_stashed_dentry(struct dentry **stashed)
2123 {
2124         struct dentry *dentry;
2125
2126         guard(rcu)();
2127         dentry = rcu_dereference(*stashed);
2128         if (!dentry)
2129                 return NULL;
2130         if (!lockref_get_not_dead(&dentry->d_lockref))
2131                 return NULL;
2132         return dentry;
2133 }
2134
2135 static struct dentry *prepare_anon_dentry(struct dentry **stashed,
2136                                           struct super_block *sb,
2137                                           void *data)
2138 {
2139         struct dentry *dentry;
2140         struct inode *inode;
2141         const struct stashed_operations *sops = sb->s_fs_info;
2142         int ret;
2143
2144         inode = new_inode_pseudo(sb);
2145         if (!inode) {
2146                 sops->put_data(data);
2147                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
2148         }
2149
2150         inode->i_flags |= S_IMMUTABLE;
2151         inode->i_mode = S_IFREG;
2152         simple_inode_init_ts(inode);
2153
2154         ret = sops->init_inode(inode, data);
2155         if (ret < 0) {
2156                 iput(inode);
2157                 return ERR_PTR(ret);
2158         }
2159
2160         /* Notice when this is changed. */
2161         WARN_ON_ONCE(!S_ISREG(inode->i_mode));
2162         WARN_ON_ONCE(!IS_IMMUTABLE(inode));
2163
2164         dentry = d_alloc_anon(sb);
2165         if (!dentry) {
2166                 iput(inode);
2167                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
2168         }
2169
2170         /* Store address of location where dentry's supposed to be stashed. */
2171         dentry->d_fsdata = stashed;
2172
2173         /* @data is now owned by the fs */
2174         d_instantiate(dentry, inode);
2175         return dentry;
2176 }
2177
2178 static struct dentry *stash_dentry(struct dentry **stashed,
2179                                    struct dentry *dentry)
2180 {
2181         guard(rcu)();
2182         for (;;) {
2183                 struct dentry *old;
2184
2185                 /* Assume any old dentry was cleared out. */
2186                 old = cmpxchg(stashed, NULL, dentry);
2187                 if (likely(!old))
2188                         return dentry;
2189
2190                 /* Check if somebody else installed a reusable dentry. */
2191                 if (lockref_get_not_dead(&old->d_lockref))
2192                         return old;
2193
2194                 /* There's an old dead dentry there, try to take it over. */
2195                 if (likely(try_cmpxchg(stashed, &old, dentry)))
2196                         return dentry;
2197         }
2198 }
2199
2200 /**
2201  * path_from_stashed - create path from stashed or new dentry
2202  * @stashed:    where to retrieve or stash dentry
2203  * @mnt:        mnt of the filesystems to use
2204  * @data:       data to store in inode->i_private
2205  * @path:       path to create
2206  *
2207  * The function tries to retrieve a stashed dentry from @stashed. If the dentry
2208  * is still valid then it will be reused. If the dentry isn't able the function
2209  * will allocate a new dentry and inode. It will then check again whether it
2210  * can reuse an existing dentry in case one has been added in the meantime or
2211  * update @stashed with the newly added dentry.
2212  *
2213  * Special-purpose helper for nsfs and pidfs.
2214  *
2215  * Return: On success zero and on failure a negative error is returned.
2216  */
2217 int path_from_stashed(struct dentry **stashed, struct vfsmount *mnt, void *data,
2218                       struct path *path)
2219 {
2220         struct dentry *dentry;
2221         const struct stashed_operations *sops = mnt->mnt_sb->s_fs_info;
2222
2223         /* See if dentry can be reused. */
2224         path->dentry = get_stashed_dentry(stashed);
2225         if (path->dentry) {
2226                 sops->put_data(data);
2227                 goto out_path;
2228         }
2229
2230         /* Allocate a new dentry. */
2231         dentry = prepare_anon_dentry(stashed, mnt->mnt_sb, data);
2232         if (IS_ERR(dentry))
2233                 return PTR_ERR(dentry);
2234
2235         /* Added a new dentry. @data is now owned by the filesystem. */
2236         path->dentry = stash_dentry(stashed, dentry);
2237         if (path->dentry != dentry)
2238                 dput(dentry);
2239
2240 out_path:
2241         WARN_ON_ONCE(path->dentry->d_fsdata != stashed);
2242         WARN_ON_ONCE(d_inode(path->dentry)->i_private != data);
2243         path->mnt = mntget(mnt);
2244         return 0;
2245 }
2246
2247 void stashed_dentry_prune(struct dentry *dentry)
2248 {
2249         struct dentry **stashed = dentry->d_fsdata;
2250         struct inode *inode = d_inode(dentry);
2251
2252         if (WARN_ON_ONCE(!stashed))
2253                 return;
2254
2255         if (!inode)
2256                 return;
2257
2258         /*
2259          * Only replace our own @dentry as someone else might've
2260          * already cleared out @dentry and stashed their own
2261          * dentry in there.
2262          */
2263         cmpxchg(stashed, dentry, NULL);
2264 }
This page took 0.156535 seconds and 4 git commands to generate.