[PATCH] inode-diet: Move i_cdev into a union
[linux-2.6.git] / fs / file_table.c
1 /*
2  *  linux/fs/file_table.c
3  *
4  *  Copyright (C) 1991, 1992  Linus Torvalds
5  *  Copyright (C) 1997 David S. Miller (davem@caip.rutgers.edu)
6  */
7
8 #include <linux/string.h>
9 #include <linux/slab.h>
10 #include <linux/file.h>
11 #include <linux/init.h>
12 #include <linux/module.h>
13 #include <linux/smp_lock.h>
14 #include <linux/fs.h>
15 #include <linux/security.h>
16 #include <linux/eventpoll.h>
17 #include <linux/rcupdate.h>
18 #include <linux/mount.h>
19 #include <linux/capability.h>
20 #include <linux/cdev.h>
21 #include <linux/fsnotify.h>
22 #include <linux/sysctl.h>
23 #include <linux/percpu_counter.h>
24
25 #include <asm/atomic.h>
26
27 /* sysctl tunables... */
28 struct files_stat_struct files_stat = {
29         .max_files = NR_FILE
30 };
31
32 /* public. Not pretty! */
33 __cacheline_aligned_in_smp DEFINE_SPINLOCK(files_lock);
34
35 static struct percpu_counter nr_files __cacheline_aligned_in_smp;
36
37 static inline void file_free_rcu(struct rcu_head *head)
38 {
39         struct file *f =  container_of(head, struct file, f_u.fu_rcuhead);
40         kmem_cache_free(filp_cachep, f);
41 }
42
43 static inline void file_free(struct file *f)
44 {
45         percpu_counter_dec(&nr_files);
46         call_rcu(&f->f_u.fu_rcuhead, file_free_rcu);
47 }
48
49 /*
50  * Return the total number of open files in the system
51  */
52 static int get_nr_files(void)
53 {
54         return percpu_counter_read_positive(&nr_files);
55 }
56
57 /*
58  * Return the maximum number of open files in the system
59  */
60 int get_max_files(void)
61 {
62         return files_stat.max_files;
63 }
64 EXPORT_SYMBOL_GPL(get_max_files);
65
66 /*
67  * Handle nr_files sysctl
68  */
69 #if defined(CONFIG_SYSCTL) && defined(CONFIG_PROC_FS)
70 int proc_nr_files(ctl_table *table, int write, struct file *filp,
71                      void __user *buffer, size_t *lenp, loff_t *ppos)
72 {
73         files_stat.nr_files = get_nr_files();
74         return proc_dointvec(table, write, filp, buffer, lenp, ppos);
75 }
76 #else
77 int proc_nr_files(ctl_table *table, int write, struct file *filp,
78                      void __user *buffer, size_t *lenp, loff_t *ppos)
79 {
80         return -ENOSYS;
81 }
82 #endif
83
84 /* Find an unused file structure and return a pointer to it.
85  * Returns NULL, if there are no more free file structures or
86  * we run out of memory.
87  */
88 struct file *get_empty_filp(void)
89 {
90         struct task_struct *tsk;
91         static int old_max;
92         struct file * f;
93
94         /*
95          * Privileged users can go above max_files
96          */
97         if (get_nr_files() >= files_stat.max_files && !capable(CAP_SYS_ADMIN)) {
98                 /*
99                  * percpu_counters are inaccurate.  Do an expensive check before
100                  * we go and fail.
101                  */
102                 if (percpu_counter_sum(&nr_files) >= files_stat.max_files)
103                         goto over;
104         }
105
106         f = kmem_cache_alloc(filp_cachep, GFP_KERNEL);
107         if (f == NULL)
108                 goto fail;
109
110         percpu_counter_inc(&nr_files);
111         memset(f, 0, sizeof(*f));
112         if (security_file_alloc(f))
113                 goto fail_sec;
114
115         tsk = current;
116         INIT_LIST_HEAD(&f->f_u.fu_list);
117         atomic_set(&f->f_count, 1);
118         rwlock_init(&f->f_owner.lock);
119         f->f_uid = tsk->fsuid;
120         f->f_gid = tsk->fsgid;
121         eventpoll_init_file(f);
122         /* f->f_version: 0 */
123         return f;
124
125 over:
126         /* Ran out of filps - report that */
127         if (get_nr_files() > old_max) {
128                 printk(KERN_INFO "VFS: file-max limit %d reached\n",
129                                         get_max_files());
130                 old_max = get_nr_files();
131         }
132         goto fail;
133
134 fail_sec:
135         file_free(f);
136 fail:
137         return NULL;
138 }
139
140 EXPORT_SYMBOL(get_empty_filp);
141
142 void fastcall fput(struct file *file)
143 {
144         if (atomic_dec_and_test(&file->f_count))
145                 __fput(file);
146 }
147
148 EXPORT_SYMBOL(fput);
149
150 /* __fput is called from task context when aio completion releases the last
151  * last use of a struct file *.  Do not use otherwise.
152  */
153 void fastcall __fput(struct file *file)
154 {
155         struct dentry *dentry = file->f_dentry;
156         struct vfsmount *mnt = file->f_vfsmnt;
157         struct inode *inode = dentry->d_inode;
158
159         might_sleep();
160
161         fsnotify_close(file);
162         /*
163          * The function eventpoll_release() should be the first called
164          * in the file cleanup chain.
165          */
166         eventpoll_release(file);
167         locks_remove_flock(file);
168
169         if (file->f_op && file->f_op->release)
170                 file->f_op->release(inode, file);
171         security_file_free(file);
172         if (unlikely(S_ISCHR(inode->i_mode) && inode->i_cdev != NULL))
173                 cdev_put(inode->i_cdev);
174         fops_put(file->f_op);
175         if (file->f_mode & FMODE_WRITE)
176                 put_write_access(inode);
177         file_kill(file);
178         file->f_dentry = NULL;
179         file->f_vfsmnt = NULL;
180         file_free(file);
181         dput(dentry);
182         mntput(mnt);
183 }
184
185 struct file fastcall *fget(unsigned int fd)
186 {
187         struct file *file;
188         struct files_struct *files = current->files;
189
190         rcu_read_lock();
191         file = fcheck_files(files, fd);
192         if (file) {
193                 if (!atomic_inc_not_zero(&file->f_count)) {
194                         /* File object ref couldn't be taken */
195                         rcu_read_unlock();
196                         return NULL;
197                 }
198         }
199         rcu_read_unlock();
200
201         return file;
202 }
203
204 EXPORT_SYMBOL(fget);
205
206 /*
207  * Lightweight file lookup - no refcnt increment if fd table isn't shared. 
208  * You can use this only if it is guranteed that the current task already 
209  * holds a refcnt to that file. That check has to be done at fget() only
210  * and a flag is returned to be passed to the corresponding fput_light().
211  * There must not be a cloning between an fget_light/fput_light pair.
212  */
213 struct file fastcall *fget_light(unsigned int fd, int *fput_needed)
214 {
215         struct file *file;
216         struct files_struct *files = current->files;
217
218         *fput_needed = 0;
219         if (likely((atomic_read(&files->count) == 1))) {
220                 file = fcheck_files(files, fd);
221         } else {
222                 rcu_read_lock();
223                 file = fcheck_files(files, fd);
224                 if (file) {
225                         if (atomic_inc_not_zero(&file->f_count))
226                                 *fput_needed = 1;
227                         else
228                                 /* Didn't get the reference, someone's freed */
229                                 file = NULL;
230                 }
231                 rcu_read_unlock();
232         }
233
234         return file;
235 }
236
237
238 void put_filp(struct file *file)
239 {
240         if (atomic_dec_and_test(&file->f_count)) {
241                 security_file_free(file);
242                 file_kill(file);
243                 file_free(file);
244         }
245 }
246
247 void file_move(struct file *file, struct list_head *list)
248 {
249         if (!list)
250                 return;
251         file_list_lock();
252         list_move(&file->f_u.fu_list, list);
253         file_list_unlock();
254 }
255
256 void file_kill(struct file *file)
257 {
258         if (!list_empty(&file->f_u.fu_list)) {
259                 file_list_lock();
260                 list_del_init(&file->f_u.fu_list);
261                 file_list_unlock();
262         }
263 }
264
265 int fs_may_remount_ro(struct super_block *sb)
266 {
267         struct list_head *p;
268
269         /* Check that no files are currently opened for writing. */
270         file_list_lock();
271         list_for_each(p, &sb->s_files) {
272                 struct file *file = list_entry(p, struct file, f_u.fu_list);
273                 struct inode *inode = file->f_dentry->d_inode;
274
275                 /* File with pending delete? */
276                 if (inode->i_nlink == 0)
277                         goto too_bad;
278
279                 /* Writeable file? */
280                 if (S_ISREG(inode->i_mode) && (file->f_mode & FMODE_WRITE))
281                         goto too_bad;
282         }
283         file_list_unlock();
284         return 1; /* Tis' cool bro. */
285 too_bad:
286         file_list_unlock();
287         return 0;
288 }
289
290 void __init files_init(unsigned long mempages)
291
292         int n; 
293         /* One file with associated inode and dcache is very roughly 1K. 
294          * Per default don't use more than 10% of our memory for files. 
295          */ 
296
297         n = (mempages * (PAGE_SIZE / 1024)) / 10;
298         files_stat.max_files = n; 
299         if (files_stat.max_files < NR_FILE)
300                 files_stat.max_files = NR_FILE;
301         files_defer_init();
302         percpu_counter_init(&nr_files, 0);
303