block: simplify holder symlink handling
[linux-2.6.git] / drivers / char / raw.c
1 /*
2  * linux/drivers/char/raw.c
3  *
4  * Front-end raw character devices.  These can be bound to any block
5  * devices to provide genuine Unix raw character device semantics.
6  *
7  * We reserve minor number 0 for a control interface.  ioctl()s on this
8  * device are used to bind the other minor numbers to block devices.
9  */
10
11 #include <linux/init.h>
12 #include <linux/fs.h>
13 #include <linux/major.h>
14 #include <linux/blkdev.h>
15 #include <linux/module.h>
16 #include <linux/raw.h>
17 #include <linux/capability.h>
18 #include <linux/uio.h>
19 #include <linux/cdev.h>
20 #include <linux/device.h>
21 #include <linux/mutex.h>
22 #include <linux/gfp.h>
23 #include <linux/compat.h>
24
25 #include <asm/uaccess.h>
26
27 struct raw_device_data {
28         struct block_device *binding;
29         int inuse;
30 };
31
32 static struct class *raw_class;
33 static struct raw_device_data raw_devices[MAX_RAW_MINORS];
34 static DEFINE_MUTEX(raw_mutex);
35 static const struct file_operations raw_ctl_fops; /* forward declaration */
36
37 /*
38  * Open/close code for raw IO.
39  *
40  * We just rewrite the i_mapping for the /dev/raw/rawN file descriptor to
41  * point at the blockdev's address_space and set the file handle to use
42  * O_DIRECT.
43  *
44  * Set the device's soft blocksize to the minimum possible.  This gives the
45  * finest possible alignment and has no adverse impact on performance.
46  */
47 static int raw_open(struct inode *inode, struct file *filp)
48 {
49         const int minor = iminor(inode);
50         struct block_device *bdev;
51         int err;
52
53         if (minor == 0) {       /* It is the control device */
54                 filp->f_op = &raw_ctl_fops;
55                 return 0;
56         }
57
58         mutex_lock(&raw_mutex);
59
60         /*
61          * All we need to do on open is check that the device is bound.
62          */
63         bdev = raw_devices[minor].binding;
64         err = -ENODEV;
65         if (!bdev)
66                 goto out;
67         igrab(bdev->bd_inode);
68         err = blkdev_get(bdev, filp->f_mode);
69         if (err)
70                 goto out;
71         err = bd_claim(bdev, raw_open);
72         if (err)
73                 goto out1;
74         err = set_blocksize(bdev, bdev_logical_block_size(bdev));
75         if (err)
76                 goto out2;
77         filp->f_flags |= O_DIRECT;
78         filp->f_mapping = bdev->bd_inode->i_mapping;
79         if (++raw_devices[minor].inuse == 1)
80                 filp->f_path.dentry->d_inode->i_mapping =
81                         bdev->bd_inode->i_mapping;
82         filp->private_data = bdev;
83         mutex_unlock(&raw_mutex);
84         return 0;
85
86 out2:
87         bd_release(bdev);
88 out1:
89         blkdev_put(bdev, filp->f_mode);
90 out:
91         mutex_unlock(&raw_mutex);
92         return err;
93 }
94
95 /*
96  * When the final fd which refers to this character-special node is closed, we
97  * make its ->mapping point back at its own i_data.
98  */
99 static int raw_release(struct inode *inode, struct file *filp)
100 {
101         const int minor= iminor(inode);
102         struct block_device *bdev;
103
104         mutex_lock(&raw_mutex);
105         bdev = raw_devices[minor].binding;
106         if (--raw_devices[minor].inuse == 0) {
107                 /* Here  inode->i_mapping == bdev->bd_inode->i_mapping  */
108                 inode->i_mapping = &inode->i_data;
109                 inode->i_mapping->backing_dev_info = &default_backing_dev_info;
110         }
111         mutex_unlock(&raw_mutex);
112
113         bd_release(bdev);
114         blkdev_put(bdev, filp->f_mode);
115         return 0;
116 }
117
118 /*
119  * Forward ioctls to the underlying block device.
120  */
121 static long
122 raw_ioctl(struct file *filp, unsigned int command, unsigned long arg)
123 {
124         struct block_device *bdev = filp->private_data;
125         return blkdev_ioctl(bdev, 0, command, arg);
126 }
127
128 static int bind_set(int number, u64 major, u64 minor)
129 {
130         dev_t dev = MKDEV(major, minor);
131         struct raw_device_data *rawdev;
132         int err = 0;
133
134         if (number <= 0 || number >= MAX_RAW_MINORS)
135                 return -EINVAL;
136
137         if (MAJOR(dev) != major || MINOR(dev) != minor)
138                 return -EINVAL;
139
140         rawdev = &raw_devices[number];
141
142         /*
143          * This is like making block devices, so demand the
144          * same capability
145          */
146         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
147                 return -EPERM;
148
149         /*
150          * For now, we don't need to check that the underlying
151          * block device is present or not: we can do that when
152          * the raw device is opened.  Just check that the
153          * major/minor numbers make sense.
154          */
155
156         if (MAJOR(dev) == 0 && dev != 0)
157                 return -EINVAL;
158
159         mutex_lock(&raw_mutex);
160         if (rawdev->inuse) {
161                 mutex_unlock(&raw_mutex);
162                 return -EBUSY;
163         }
164         if (rawdev->binding) {
165                 bdput(rawdev->binding);
166                 module_put(THIS_MODULE);
167         }
168         if (!dev) {
169                 /* unbind */
170                 rawdev->binding = NULL;
171                 device_destroy(raw_class, MKDEV(RAW_MAJOR, number));
172         } else {
173                 rawdev->binding = bdget(dev);
174                 if (rawdev->binding == NULL) {
175                         err = -ENOMEM;
176                 } else {
177                         dev_t raw = MKDEV(RAW_MAJOR, number);
178                         __module_get(THIS_MODULE);
179                         device_destroy(raw_class, raw);
180                         device_create(raw_class, NULL, raw, NULL,
181                                       "raw%d", number);
182                 }
183         }
184         mutex_unlock(&raw_mutex);
185         return err;
186 }
187
188 static int bind_get(int number, dev_t *dev)
189 {
190         struct raw_device_data *rawdev;
191         struct block_device *bdev;
192
193         if (number <= 0 || number >= MAX_RAW_MINORS)
194                 return -EINVAL;
195
196         rawdev = &raw_devices[number];
197
198         mutex_lock(&raw_mutex);
199         bdev = rawdev->binding;
200         *dev = bdev ? bdev->bd_dev : 0;
201         mutex_unlock(&raw_mutex);
202         return 0;
203 }
204
205 /*
206  * Deal with ioctls against the raw-device control interface, to bind
207  * and unbind other raw devices.
208  */
209 static long raw_ctl_ioctl(struct file *filp, unsigned int command,
210                           unsigned long arg)
211 {
212         struct raw_config_request rq;
213         dev_t dev;
214         int err;
215
216         switch (command) {
217         case RAW_SETBIND:
218                 if (copy_from_user(&rq, (void __user *) arg, sizeof(rq)))
219                         return -EFAULT;
220
221                 return bind_set(rq.raw_minor, rq.block_major, rq.block_minor);
222
223         case RAW_GETBIND:
224                 if (copy_from_user(&rq, (void __user *) arg, sizeof(rq)))
225                         return -EFAULT;
226
227                 err = bind_get(rq.raw_minor, &dev);
228                 if (err)
229                         return err;
230
231                 rq.block_major = MAJOR(dev);
232                 rq.block_minor = MINOR(dev);
233
234                 if (copy_to_user((void __user *)arg, &rq, sizeof(rq)))
235                         return -EFAULT;
236
237                 return 0;
238         }
239
240         return -EINVAL;
241 }
242
243 #ifdef CONFIG_COMPAT
244 struct raw32_config_request {
245         compat_int_t    raw_minor;
246         compat_u64      block_major;
247         compat_u64      block_minor;
248 };
249
250 static long raw_ctl_compat_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd,
251                                 unsigned long arg)
252 {
253         struct raw32_config_request __user *user_req = compat_ptr(arg);
254         struct raw32_config_request rq;
255         dev_t dev;
256         int err = 0;
257
258         switch (cmd) {
259         case RAW_SETBIND:
260                 if (copy_from_user(&rq, user_req, sizeof(rq)))
261                         return -EFAULT;
262
263                 return bind_set(rq.raw_minor, rq.block_major, rq.block_minor);
264
265         case RAW_GETBIND:
266                 if (copy_from_user(&rq, user_req, sizeof(rq)))
267                         return -EFAULT;
268
269                 err = bind_get(rq.raw_minor, &dev);
270                 if (err)
271                         return err;
272
273                 rq.block_major = MAJOR(dev);
274                 rq.block_minor = MINOR(dev);
275
276                 if (copy_to_user(user_req, &rq, sizeof(rq)))
277                         return -EFAULT;
278
279                 return 0;
280         }
281
282         return -EINVAL;
283 }
284 #endif
285
286 static const struct file_operations raw_fops = {
287         .read           = do_sync_read,
288         .aio_read       = generic_file_aio_read,
289         .write          = do_sync_write,
290         .aio_write      = blkdev_aio_write,
291         .fsync          = blkdev_fsync,
292         .open           = raw_open,
293         .release        = raw_release,
294         .unlocked_ioctl = raw_ioctl,
295         .llseek         = default_llseek,
296         .owner          = THIS_MODULE,
297 };
298
299 static const struct file_operations raw_ctl_fops = {
300         .unlocked_ioctl = raw_ctl_ioctl,
301 #ifdef CONFIG_COMPAT
302         .compat_ioctl   = raw_ctl_compat_ioctl,
303 #endif
304         .open           = raw_open,
305         .owner          = THIS_MODULE,
306         .llseek         = noop_llseek,
307 };
308
309 static struct cdev raw_cdev;
310
311 static char *raw_devnode(struct device *dev, mode_t *mode)
312 {
313         return kasprintf(GFP_KERNEL, "raw/%s", dev_name(dev));
314 }
315
316 static int __init raw_init(void)
317 {
318         dev_t dev = MKDEV(RAW_MAJOR, 0);
319         int ret;
320
321         ret = register_chrdev_region(dev, MAX_RAW_MINORS, "raw");
322         if (ret)
323                 goto error;
324
325         cdev_init(&raw_cdev, &raw_fops);
326         ret = cdev_add(&raw_cdev, dev, MAX_RAW_MINORS);
327         if (ret) {
328                 kobject_put(&raw_cdev.kobj);
329                 goto error_region;
330         }
331
332         raw_class = class_create(THIS_MODULE, "raw");
333         if (IS_ERR(raw_class)) {
334                 printk(KERN_ERR "Error creating raw class.\n");
335                 cdev_del(&raw_cdev);
336                 ret = PTR_ERR(raw_class);
337                 goto error_region;
338         }
339         raw_class->devnode = raw_devnode;
340         device_create(raw_class, NULL, MKDEV(RAW_MAJOR, 0), NULL, "rawctl");
341
342         return 0;
343
344 error_region:
345         unregister_chrdev_region(dev, MAX_RAW_MINORS);
346 error:
347         return ret;
348 }
349
350 static void __exit raw_exit(void)
351 {
352         device_destroy(raw_class, MKDEV(RAW_MAJOR, 0));
353         class_destroy(raw_class);
354         cdev_del(&raw_cdev);
355         unregister_chrdev_region(MKDEV(RAW_MAJOR, 0), MAX_RAW_MINORS);
356 }
357
358 module_init(raw_init);
359 module_exit(raw_exit);
360 MODULE_LICENSE("GPL");