Merge branch 'for-2.6.38' of git://linux-nfs.org/~bfields/linux
[linux-2.6.git] / fs / locks.c
1 /*
2  *  linux/fs/locks.c
3  *
4  *  Provide support for fcntl()'s F_GETLK, F_SETLK, and F_SETLKW calls.
5  *  Doug Evans (dje@spiff.uucp), August 07, 1992
6  *
7  *  Deadlock detection added.
8  *  FIXME: one thing isn't handled yet:
9  *      - mandatory locks (requires lots of changes elsewhere)
10  *  Kelly Carmichael (kelly@[142.24.8.65]), September 17, 1994.
11  *
12  *  Miscellaneous edits, and a total rewrite of posix_lock_file() code.
13  *  Kai Petzke (wpp@marie.physik.tu-berlin.de), 1994
14  *  
15  *  Converted file_lock_table to a linked list from an array, which eliminates
16  *  the limits on how many active file locks are open.
17  *  Chad Page (pageone@netcom.com), November 27, 1994
18  * 
19  *  Removed dependency on file descriptors. dup()'ed file descriptors now
20  *  get the same locks as the original file descriptors, and a close() on
21  *  any file descriptor removes ALL the locks on the file for the current
22  *  process. Since locks still depend on the process id, locks are inherited
23  *  after an exec() but not after a fork(). This agrees with POSIX, and both
24  *  BSD and SVR4 practice.
25  *  Andy Walker (andy@lysaker.kvaerner.no), February 14, 1995
26  *
27  *  Scrapped free list which is redundant now that we allocate locks
28  *  dynamically with kmalloc()/kfree().
29  *  Andy Walker (andy@lysaker.kvaerner.no), February 21, 1995
30  *
31  *  Implemented two lock personalities - FL_FLOCK and FL_POSIX.
32  *
33  *  FL_POSIX locks are created with calls to fcntl() and lockf() through the
34  *  fcntl() system call. They have the semantics described above.
35  *
36  *  FL_FLOCK locks are created with calls to flock(), through the flock()
37  *  system call, which is new. Old C libraries implement flock() via fcntl()
38  *  and will continue to use the old, broken implementation.
39  *
40  *  FL_FLOCK locks follow the 4.4 BSD flock() semantics. They are associated
41  *  with a file pointer (filp). As a result they can be shared by a parent
42  *  process and its children after a fork(). They are removed when the last
43  *  file descriptor referring to the file pointer is closed (unless explicitly
44  *  unlocked). 
45  *
46  *  FL_FLOCK locks never deadlock, an existing lock is always removed before
47  *  upgrading from shared to exclusive (or vice versa). When this happens
48  *  any processes blocked by the current lock are woken up and allowed to
49  *  run before the new lock is applied.
50  *  Andy Walker (andy@lysaker.kvaerner.no), June 09, 1995
51  *
52  *  Removed some race conditions in flock_lock_file(), marked other possible
53  *  races. Just grep for FIXME to see them. 
54  *  Dmitry Gorodchanin (pgmdsg@ibi.com), February 09, 1996.
55  *
56  *  Addressed Dmitry's concerns. Deadlock checking no longer recursive.
57  *  Lock allocation changed to GFP_ATOMIC as we can't afford to sleep
58  *  once we've checked for blocking and deadlocking.
59  *  Andy Walker (andy@lysaker.kvaerner.no), April 03, 1996.
60  *
61  *  Initial implementation of mandatory locks. SunOS turned out to be
62  *  a rotten model, so I implemented the "obvious" semantics.
63  *  See 'Documentation/mandatory.txt' for details.
64  *  Andy Walker (andy@lysaker.kvaerner.no), April 06, 1996.
65  *
66  *  Don't allow mandatory locks on mmap()'ed files. Added simple functions to
67  *  check if a file has mandatory locks, used by mmap(), open() and creat() to
68  *  see if system call should be rejected. Ref. HP-UX/SunOS/Solaris Reference
69  *  Manual, Section 2.
70  *  Andy Walker (andy@lysaker.kvaerner.no), April 09, 1996.
71  *
72  *  Tidied up block list handling. Added '/proc/locks' interface.
73  *  Andy Walker (andy@lysaker.kvaerner.no), April 24, 1996.
74  *
75  *  Fixed deadlock condition for pathological code that mixes calls to
76  *  flock() and fcntl().
77  *  Andy Walker (andy@lysaker.kvaerner.no), April 29, 1996.
78  *
79  *  Allow only one type of locking scheme (FL_POSIX or FL_FLOCK) to be in use
80  *  for a given file at a time. Changed the CONFIG_LOCK_MANDATORY scheme to
81  *  guarantee sensible behaviour in the case where file system modules might
82  *  be compiled with different options than the kernel itself.
83  *  Andy Walker (andy@lysaker.kvaerner.no), May 15, 1996.
84  *
85  *  Added a couple of missing wake_up() calls. Thanks to Thomas Meckel
86  *  (Thomas.Meckel@mni.fh-giessen.de) for spotting this.
87  *  Andy Walker (andy@lysaker.kvaerner.no), May 15, 1996.
88  *
89  *  Changed FL_POSIX locks to use the block list in the same way as FL_FLOCK
90  *  locks. Changed process synchronisation to avoid dereferencing locks that
91  *  have already been freed.
92  *  Andy Walker (andy@lysaker.kvaerner.no), Sep 21, 1996.
93  *
94  *  Made the block list a circular list to minimise searching in the list.
95  *  Andy Walker (andy@lysaker.kvaerner.no), Sep 25, 1996.
96  *
97  *  Made mandatory locking a mount option. Default is not to allow mandatory
98  *  locking.
99  *  Andy Walker (andy@lysaker.kvaerner.no), Oct 04, 1996.
100  *
101  *  Some adaptations for NFS support.
102  *  Olaf Kirch (okir@monad.swb.de), Dec 1996,
103  *
104  *  Fixed /proc/locks interface so that we can't overrun the buffer we are handed.
105  *  Andy Walker (andy@lysaker.kvaerner.no), May 12, 1997.
106  *
107  *  Use slab allocator instead of kmalloc/kfree.
108  *  Use generic list implementation from <linux/list.h>.
109  *  Sped up posix_locks_deadlock by only considering blocked locks.
110  *  Matthew Wilcox <willy@debian.org>, March, 2000.
111  *
112  *  Leases and LOCK_MAND
113  *  Matthew Wilcox <willy@debian.org>, June, 2000.
114  *  Stephen Rothwell <sfr@canb.auug.org.au>, June, 2000.
115  */
116
117 #include <linux/capability.h>
118 #include <linux/file.h>
119 #include <linux/fdtable.h>
120 #include <linux/fs.h>
121 #include <linux/init.h>
122 #include <linux/module.h>
123 #include <linux/security.h>
124 #include <linux/slab.h>
125 #include <linux/syscalls.h>
126 #include <linux/time.h>
127 #include <linux/rcupdate.h>
128 #include <linux/pid_namespace.h>
129
130 #include <asm/uaccess.h>
131
132 #define IS_POSIX(fl)    (fl->fl_flags & FL_POSIX)
133 #define IS_FLOCK(fl)    (fl->fl_flags & FL_FLOCK)
134 #define IS_LEASE(fl)    (fl->fl_flags & FL_LEASE)
135
136 int leases_enable = 1;
137 int lease_break_time = 45;
138
139 #define for_each_lock(inode, lockp) \
140         for (lockp = &inode->i_flock; *lockp != NULL; lockp = &(*lockp)->fl_next)
141
142 static LIST_HEAD(file_lock_list);
143 static LIST_HEAD(blocked_list);
144 static DEFINE_SPINLOCK(file_lock_lock);
145
146 /*
147  * Protects the two list heads above, plus the inode->i_flock list
148  * FIXME: should use a spinlock, once lockd and ceph are ready.
149  */
150 void lock_flocks(void)
151 {
152         spin_lock(&file_lock_lock);
153 }
154 EXPORT_SYMBOL_GPL(lock_flocks);
155
156 void unlock_flocks(void)
157 {
158         spin_unlock(&file_lock_lock);
159 }
160 EXPORT_SYMBOL_GPL(unlock_flocks);
161
162 static struct kmem_cache *filelock_cache __read_mostly;
163
164 /* Allocate an empty lock structure. */
165 struct file_lock *locks_alloc_lock(void)
166 {
167         return kmem_cache_alloc(filelock_cache, GFP_KERNEL);
168 }
169 EXPORT_SYMBOL_GPL(locks_alloc_lock);
170
171 void locks_release_private(struct file_lock *fl)
172 {
173         if (fl->fl_ops) {
174                 if (fl->fl_ops->fl_release_private)
175                         fl->fl_ops->fl_release_private(fl);
176                 fl->fl_ops = NULL;
177         }
178         if (fl->fl_lmops) {
179                 if (fl->fl_lmops->fl_release_private)
180                         fl->fl_lmops->fl_release_private(fl);
181                 fl->fl_lmops = NULL;
182         }
183
184 }
185 EXPORT_SYMBOL_GPL(locks_release_private);
186
187 /* Free a lock which is not in use. */
188 void locks_free_lock(struct file_lock *fl)
189 {
190         BUG_ON(waitqueue_active(&fl->fl_wait));
191         BUG_ON(!list_empty(&fl->fl_block));
192         BUG_ON(!list_empty(&fl->fl_link));
193
194         locks_release_private(fl);
195         kmem_cache_free(filelock_cache, fl);
196 }
197 EXPORT_SYMBOL(locks_free_lock);
198
199 void locks_init_lock(struct file_lock *fl)
200 {
201         INIT_LIST_HEAD(&fl->fl_link);
202         INIT_LIST_HEAD(&fl->fl_block);
203         init_waitqueue_head(&fl->fl_wait);
204         fl->fl_next = NULL;
205         fl->fl_fasync = NULL;
206         fl->fl_owner = NULL;
207         fl->fl_pid = 0;
208         fl->fl_nspid = NULL;
209         fl->fl_file = NULL;
210         fl->fl_flags = 0;
211         fl->fl_type = 0;
212         fl->fl_start = fl->fl_end = 0;
213         fl->fl_ops = NULL;
214         fl->fl_lmops = NULL;
215 }
216
217 EXPORT_SYMBOL(locks_init_lock);
218
219 /*
220  * Initialises the fields of the file lock which are invariant for
221  * free file_locks.
222  */
223 static void init_once(void *foo)
224 {
225         struct file_lock *lock = (struct file_lock *) foo;
226
227         locks_init_lock(lock);
228 }
229
230 static void locks_copy_private(struct file_lock *new, struct file_lock *fl)
231 {
232         if (fl->fl_ops) {
233                 if (fl->fl_ops->fl_copy_lock)
234                         fl->fl_ops->fl_copy_lock(new, fl);
235                 new->fl_ops = fl->fl_ops;
236         }
237         if (fl->fl_lmops)
238                 new->fl_lmops = fl->fl_lmops;
239 }
240
241 /*
242  * Initialize a new lock from an existing file_lock structure.
243  */
244 void __locks_copy_lock(struct file_lock *new, const struct file_lock *fl)
245 {
246         new->fl_owner = fl->fl_owner;
247         new->fl_pid = fl->fl_pid;
248         new->fl_file = NULL;
249         new->fl_flags = fl->fl_flags;
250         new->fl_type = fl->fl_type;
251         new->fl_start = fl->fl_start;
252         new->fl_end = fl->fl_end;
253         new->fl_ops = NULL;
254         new->fl_lmops = NULL;
255 }
256 EXPORT_SYMBOL(__locks_copy_lock);
257
258 void locks_copy_lock(struct file_lock *new, struct file_lock *fl)
259 {
260         locks_release_private(new);
261
262         __locks_copy_lock(new, fl);
263         new->fl_file = fl->fl_file;
264         new->fl_ops = fl->fl_ops;
265         new->fl_lmops = fl->fl_lmops;
266
267         locks_copy_private(new, fl);
268 }
269
270 EXPORT_SYMBOL(locks_copy_lock);
271
272 static inline int flock_translate_cmd(int cmd) {
273         if (cmd & LOCK_MAND)
274                 return cmd & (LOCK_MAND | LOCK_RW);
275         switch (cmd) {
276         case LOCK_SH:
277                 return F_RDLCK;
278         case LOCK_EX:
279                 return F_WRLCK;
280         case LOCK_UN:
281                 return F_UNLCK;
282         }
283         return -EINVAL;
284 }
285
286 /* Fill in a file_lock structure with an appropriate FLOCK lock. */
287 static int flock_make_lock(struct file *filp, struct file_lock **lock,
288                 unsigned int cmd)
289 {
290         struct file_lock *fl;
291         int type = flock_translate_cmd(cmd);
292         if (type < 0)
293                 return type;
294         
295         fl = locks_alloc_lock();
296         if (fl == NULL)
297                 return -ENOMEM;
298
299         fl->fl_file = filp;
300         fl->fl_pid = current->tgid;
301         fl->fl_flags = FL_FLOCK;
302         fl->fl_type = type;
303         fl->fl_end = OFFSET_MAX;
304         
305         *lock = fl;
306         return 0;
307 }
308
309 static int assign_type(struct file_lock *fl, int type)
310 {
311         switch (type) {
312         case F_RDLCK:
313         case F_WRLCK:
314         case F_UNLCK:
315                 fl->fl_type = type;
316                 break;
317         default:
318                 return -EINVAL;
319         }
320         return 0;
321 }
322
323 /* Verify a "struct flock" and copy it to a "struct file_lock" as a POSIX
324  * style lock.
325  */
326 static int flock_to_posix_lock(struct file *filp, struct file_lock *fl,
327                                struct flock *l)
328 {
329         off_t start, end;
330
331         switch (l->l_whence) {
332         case SEEK_SET:
333                 start = 0;
334                 break;
335         case SEEK_CUR:
336                 start = filp->f_pos;
337                 break;
338         case SEEK_END:
339                 start = i_size_read(filp->f_path.dentry->d_inode);
340                 break;
341         default:
342                 return -EINVAL;
343         }
344
345         /* POSIX-1996 leaves the case l->l_len < 0 undefined;
346            POSIX-2001 defines it. */
347         start += l->l_start;
348         if (start < 0)
349                 return -EINVAL;
350         fl->fl_end = OFFSET_MAX;
351         if (l->l_len > 0) {
352                 end = start + l->l_len - 1;
353                 fl->fl_end = end;
354         } else if (l->l_len < 0) {
355                 end = start - 1;
356                 fl->fl_end = end;
357                 start += l->l_len;
358                 if (start < 0)
359                         return -EINVAL;
360         }
361         fl->fl_start = start;   /* we record the absolute position */
362         if (fl->fl_end < fl->fl_start)
363                 return -EOVERFLOW;
364         
365         fl->fl_owner = current->files;
366         fl->fl_pid = current->tgid;
367         fl->fl_file = filp;
368         fl->fl_flags = FL_POSIX;
369         fl->fl_ops = NULL;
370         fl->fl_lmops = NULL;
371
372         return assign_type(fl, l->l_type);
373 }
374
375 #if BITS_PER_LONG == 32
376 static int flock64_to_posix_lock(struct file *filp, struct file_lock *fl,
377                                  struct flock64 *l)
378 {
379         loff_t start;
380
381         switch (l->l_whence) {
382         case SEEK_SET:
383                 start = 0;
384                 break;
385         case SEEK_CUR:
386                 start = filp->f_pos;
387                 break;
388         case SEEK_END:
389                 start = i_size_read(filp->f_path.dentry->d_inode);
390                 break;
391         default:
392                 return -EINVAL;
393         }
394
395         start += l->l_start;
396         if (start < 0)
397                 return -EINVAL;
398         fl->fl_end = OFFSET_MAX;
399         if (l->l_len > 0) {
400                 fl->fl_end = start + l->l_len - 1;
401         } else if (l->l_len < 0) {
402                 fl->fl_end = start - 1;
403                 start += l->l_len;
404                 if (start < 0)
405                         return -EINVAL;
406         }
407         fl->fl_start = start;   /* we record the absolute position */
408         if (fl->fl_end < fl->fl_start)
409                 return -EOVERFLOW;
410         
411         fl->fl_owner = current->files;
412         fl->fl_pid = current->tgid;
413         fl->fl_file = filp;
414         fl->fl_flags = FL_POSIX;
415         fl->fl_ops = NULL;
416         fl->fl_lmops = NULL;
417
418         switch (l->l_type) {
419         case F_RDLCK:
420         case F_WRLCK:
421         case F_UNLCK:
422                 fl->fl_type = l->l_type;
423                 break;
424         default:
425                 return -EINVAL;
426         }
427
428         return (0);
429 }
430 #endif
431
432 /* default lease lock manager operations */
433 static void lease_break_callback(struct file_lock *fl)
434 {
435         kill_fasync(&fl->fl_fasync, SIGIO, POLL_MSG);
436 }
437
438 static void lease_release_private_callback(struct file_lock *fl)
439 {
440         if (!fl->fl_file)
441                 return;
442
443         f_delown(fl->fl_file);
444         fl->fl_file->f_owner.signum = 0;
445 }
446
447 static const struct lock_manager_operations lease_manager_ops = {
448         .fl_break = lease_break_callback,
449         .fl_release_private = lease_release_private_callback,
450         .fl_change = lease_modify,
451 };
452
453 /*
454  * Initialize a lease, use the default lock manager operations
455  */
456 static int lease_init(struct file *filp, int type, struct file_lock *fl)
457  {
458         if (assign_type(fl, type) != 0)
459                 return -EINVAL;
460
461         fl->fl_owner = current->files;
462         fl->fl_pid = current->tgid;
463
464         fl->fl_file = filp;
465         fl->fl_flags = FL_LEASE;
466         fl->fl_start = 0;
467         fl->fl_end = OFFSET_MAX;
468         fl->fl_ops = NULL;
469         fl->fl_lmops = &lease_manager_ops;
470         return 0;
471 }
472
473 /* Allocate a file_lock initialised to this type of lease */
474 static struct file_lock *lease_alloc(struct file *filp, int type)
475 {
476         struct file_lock *fl = locks_alloc_lock();
477         int error = -ENOMEM;
478
479         if (fl == NULL)
480                 return ERR_PTR(error);
481
482         error = lease_init(filp, type, fl);
483         if (error) {
484                 locks_free_lock(fl);
485                 return ERR_PTR(error);
486         }
487         return fl;
488 }
489
490 /* Check if two locks overlap each other.
491  */
492 static inline int locks_overlap(struct file_lock *fl1, struct file_lock *fl2)
493 {
494         return ((fl1->fl_end >= fl2->fl_start) &&
495                 (fl2->fl_end >= fl1->fl_start));
496 }
497
498 /*
499  * Check whether two locks have the same owner.
500  */
501 static int posix_same_owner(struct file_lock *fl1, struct file_lock *fl2)
502 {
503         if (fl1->fl_lmops && fl1->fl_lmops->fl_compare_owner)
504                 return fl2->fl_lmops == fl1->fl_lmops &&
505                         fl1->fl_lmops->fl_compare_owner(fl1, fl2);
506         return fl1->fl_owner == fl2->fl_owner;
507 }
508
509 /* Remove waiter from blocker's block list.
510  * When blocker ends up pointing to itself then the list is empty.
511  */
512 static void __locks_delete_block(struct file_lock *waiter)
513 {
514         list_del_init(&waiter->fl_block);
515         list_del_init(&waiter->fl_link);
516         waiter->fl_next = NULL;
517 }
518
519 /*
520  */
521 static void locks_delete_block(struct file_lock *waiter)
522 {
523         lock_flocks();
524         __locks_delete_block(waiter);
525         unlock_flocks();
526 }
527
528 /* Insert waiter into blocker's block list.
529  * We use a circular list so that processes can be easily woken up in
530  * the order they blocked. The documentation doesn't require this but
531  * it seems like the reasonable thing to do.
532  */
533 static void locks_insert_block(struct file_lock *blocker, 
534                                struct file_lock *waiter)
535 {
536         BUG_ON(!list_empty(&waiter->fl_block));
537         list_add_tail(&waiter->fl_block, &blocker->fl_block);
538         waiter->fl_next = blocker;
539         if (IS_POSIX(blocker))
540                 list_add(&waiter->fl_link, &blocked_list);
541 }
542
543 /* Wake up processes blocked waiting for blocker.
544  * If told to wait then schedule the processes until the block list
545  * is empty, otherwise empty the block list ourselves.
546  */
547 static void locks_wake_up_blocks(struct file_lock *blocker)
548 {
549         while (!list_empty(&blocker->fl_block)) {
550                 struct file_lock *waiter;
551
552                 waiter = list_first_entry(&blocker->fl_block,
553                                 struct file_lock, fl_block);
554                 __locks_delete_block(waiter);
555                 if (waiter->fl_lmops && waiter->fl_lmops->fl_notify)
556                         waiter->fl_lmops->fl_notify(waiter);
557                 else
558                         wake_up(&waiter->fl_wait);
559         }
560 }
561
562 /* Insert file lock fl into an inode's lock list at the position indicated
563  * by pos. At the same time add the lock to the global file lock list.
564  */
565 static void locks_insert_lock(struct file_lock **pos, struct file_lock *fl)
566 {
567         list_add(&fl->fl_link, &file_lock_list);
568
569         fl->fl_nspid = get_pid(task_tgid(current));
570
571         /* insert into file's list */
572         fl->fl_next = *pos;
573         *pos = fl;
574 }
575
576 /*
577  * Delete a lock and then free it.
578  * Wake up processes that are blocked waiting for this lock,
579  * notify the FS that the lock has been cleared and
580  * finally free the lock.
581  */
582 static void locks_delete_lock(struct file_lock **thisfl_p)
583 {
584         struct file_lock *fl = *thisfl_p;
585
586         *thisfl_p = fl->fl_next;
587         fl->fl_next = NULL;
588         list_del_init(&fl->fl_link);
589
590         fasync_helper(0, fl->fl_file, 0, &fl->fl_fasync);
591         if (fl->fl_fasync != NULL) {
592                 printk(KERN_ERR "locks_delete_lock: fasync == %p\n", fl->fl_fasync);
593                 fl->fl_fasync = NULL;
594         }
595
596         if (fl->fl_nspid) {
597                 put_pid(fl->fl_nspid);
598                 fl->fl_nspid = NULL;
599         }
600
601         locks_wake_up_blocks(fl);
602         locks_free_lock(fl);
603 }
604
605 /* Determine if lock sys_fl blocks lock caller_fl. Common functionality
606  * checks for shared/exclusive status of overlapping locks.
607  */
608 static int locks_conflict(struct file_lock *caller_fl, struct file_lock *sys_fl)
609 {
610         if (sys_fl->fl_type == F_WRLCK)
611                 return 1;
612         if (caller_fl->fl_type == F_WRLCK)
613                 return 1;
614         return 0;
615 }
616
617 /* Determine if lock sys_fl blocks lock caller_fl. POSIX specific
618  * checking before calling the locks_conflict().
619  */
620 static int posix_locks_conflict(struct file_lock *caller_fl, struct file_lock *sys_fl)
621 {
622         /* POSIX locks owned by the same process do not conflict with
623          * each other.
624          */
625         if (!IS_POSIX(sys_fl) || posix_same_owner(caller_fl, sys_fl))
626                 return (0);
627
628         /* Check whether they overlap */
629         if (!locks_overlap(caller_fl, sys_fl))
630                 return 0;
631
632         return (locks_conflict(caller_fl, sys_fl));
633 }
634
635 /* Determine if lock sys_fl blocks lock caller_fl. FLOCK specific
636  * checking before calling the locks_conflict().
637  */
638 static int flock_locks_conflict(struct file_lock *caller_fl, struct file_lock *sys_fl)
639 {
640         /* FLOCK locks referring to the same filp do not conflict with
641          * each other.
642          */
643         if (!IS_FLOCK(sys_fl) || (caller_fl->fl_file == sys_fl->fl_file))
644                 return (0);
645         if ((caller_fl->fl_type & LOCK_MAND) || (sys_fl->fl_type & LOCK_MAND))
646                 return 0;
647
648         return (locks_conflict(caller_fl, sys_fl));
649 }
650
651 void
652 posix_test_lock(struct file *filp, struct file_lock *fl)
653 {
654         struct file_lock *cfl;
655
656         lock_flocks();
657         for (cfl = filp->f_path.dentry->d_inode->i_flock; cfl; cfl = cfl->fl_next) {
658                 if (!IS_POSIX(cfl))
659                         continue;
660                 if (posix_locks_conflict(fl, cfl))
661                         break;
662         }
663         if (cfl) {
664                 __locks_copy_lock(fl, cfl);
665                 if (cfl->fl_nspid)
666                         fl->fl_pid = pid_vnr(cfl->fl_nspid);
667         } else
668                 fl->fl_type = F_UNLCK;
669         unlock_flocks();
670         return;
671 }
672 EXPORT_SYMBOL(posix_test_lock);
673
674 /*
675  * Deadlock detection:
676  *
677  * We attempt to detect deadlocks that are due purely to posix file
678  * locks.
679  *
680  * We assume that a task can be waiting for at most one lock at a time.
681  * So for any acquired lock, the process holding that lock may be
682  * waiting on at most one other lock.  That lock in turns may be held by
683  * someone waiting for at most one other lock.  Given a requested lock
684  * caller_fl which is about to wait for a conflicting lock block_fl, we
685  * follow this chain of waiters to ensure we are not about to create a
686  * cycle.
687  *
688  * Since we do this before we ever put a process to sleep on a lock, we
689  * are ensured that there is never a cycle; that is what guarantees that
690  * the while() loop in posix_locks_deadlock() eventually completes.
691  *
692  * Note: the above assumption may not be true when handling lock
693  * requests from a broken NFS client. It may also fail in the presence
694  * of tasks (such as posix threads) sharing the same open file table.
695  *
696  * To handle those cases, we just bail out after a few iterations.
697  */
698
699 #define MAX_DEADLK_ITERATIONS 10
700
701 /* Find a lock that the owner of the given block_fl is blocking on. */
702 static struct file_lock *what_owner_is_waiting_for(struct file_lock *block_fl)
703 {
704         struct file_lock *fl;
705
706         list_for_each_entry(fl, &blocked_list, fl_link) {
707                 if (posix_same_owner(fl, block_fl))
708                         return fl->fl_next;
709         }
710         return NULL;
711 }
712
713 static int posix_locks_deadlock(struct file_lock *caller_fl,
714                                 struct file_lock *block_fl)
715 {
716         int i = 0;
717
718         while ((block_fl = what_owner_is_waiting_for(block_fl))) {
719                 if (i++ > MAX_DEADLK_ITERATIONS)
720                         return 0;
721                 if (posix_same_owner(caller_fl, block_fl))
722                         return 1;
723         }
724         return 0;
725 }
726
727 /* Try to create a FLOCK lock on filp. We always insert new FLOCK locks
728  * after any leases, but before any posix locks.
729  *
730  * Note that if called with an FL_EXISTS argument, the caller may determine
731  * whether or not a lock was successfully freed by testing the return
732  * value for -ENOENT.
733  */
734 static int flock_lock_file(struct file *filp, struct file_lock *request)
735 {
736         struct file_lock *new_fl = NULL;
737         struct file_lock **before;
738         struct inode * inode = filp->f_path.dentry->d_inode;
739         int error = 0;
740         int found = 0;
741
742         if (!(request->fl_flags & FL_ACCESS) && (request->fl_type != F_UNLCK)) {
743                 new_fl = locks_alloc_lock();
744                 if (!new_fl)
745                         return -ENOMEM;
746         }
747
748         lock_flocks();
749         if (request->fl_flags & FL_ACCESS)
750                 goto find_conflict;
751
752         for_each_lock(inode, before) {
753                 struct file_lock *fl = *before;
754                 if (IS_POSIX(fl))
755                         break;
756                 if (IS_LEASE(fl))
757                         continue;
758                 if (filp != fl->fl_file)
759                         continue;
760                 if (request->fl_type == fl->fl_type)
761                         goto out;
762                 found = 1;
763                 locks_delete_lock(before);
764                 break;
765         }
766
767         if (request->fl_type == F_UNLCK) {
768                 if ((request->fl_flags & FL_EXISTS) && !found)
769                         error = -ENOENT;
770                 goto out;
771         }
772
773         /*
774          * If a higher-priority process was blocked on the old file lock,
775          * give it the opportunity to lock the file.
776          */
777         if (found) {
778                 unlock_flocks();
779                 cond_resched();
780                 lock_flocks();
781         }
782
783 find_conflict:
784         for_each_lock(inode, before) {
785                 struct file_lock *fl = *before;
786                 if (IS_POSIX(fl))
787                         break;
788                 if (IS_LEASE(fl))
789                         continue;
790                 if (!flock_locks_conflict(request, fl))
791                         continue;
792                 error = -EAGAIN;
793                 if (!(request->fl_flags & FL_SLEEP))
794                         goto out;
795                 error = FILE_LOCK_DEFERRED;
796                 locks_insert_block(fl, request);
797                 goto out;
798         }
799         if (request->fl_flags & FL_ACCESS)
800                 goto out;
801         locks_copy_lock(new_fl, request);
802         locks_insert_lock(before, new_fl);
803         new_fl = NULL;
804         error = 0;
805
806 out:
807         unlock_flocks();
808         if (new_fl)
809                 locks_free_lock(new_fl);
810         return error;
811 }
812
813 static int __posix_lock_file(struct inode *inode, struct file_lock *request, struct file_lock *conflock)
814 {
815         struct file_lock *fl;
816         struct file_lock *new_fl = NULL;
817         struct file_lock *new_fl2 = NULL;
818         struct file_lock *left = NULL;
819         struct file_lock *right = NULL;
820         struct file_lock **before;
821         int error, added = 0;
822
823         /*
824          * We may need two file_lock structures for this operation,
825          * so we get them in advance to avoid races.
826          *
827          * In some cases we can be sure, that no new locks will be needed
828          */
829         if (!(request->fl_flags & FL_ACCESS) &&
830             (request->fl_type != F_UNLCK ||
831              request->fl_start != 0 || request->fl_end != OFFSET_MAX)) {
832                 new_fl = locks_alloc_lock();
833                 new_fl2 = locks_alloc_lock();
834         }
835
836         lock_flocks();
837         if (request->fl_type != F_UNLCK) {
838                 for_each_lock(inode, before) {
839                         fl = *before;
840                         if (!IS_POSIX(fl))
841                                 continue;
842                         if (!posix_locks_conflict(request, fl))
843                                 continue;
844                         if (conflock)
845                                 __locks_copy_lock(conflock, fl);
846                         error = -EAGAIN;
847                         if (!(request->fl_flags & FL_SLEEP))
848                                 goto out;
849                         error = -EDEADLK;
850                         if (posix_locks_deadlock(request, fl))
851                                 goto out;
852                         error = FILE_LOCK_DEFERRED;
853                         locks_insert_block(fl, request);
854                         goto out;
855                 }
856         }
857
858         /* If we're just looking for a conflict, we're done. */
859         error = 0;
860         if (request->fl_flags & FL_ACCESS)
861                 goto out;
862
863         /*
864          * Find the first old lock with the same owner as the new lock.
865          */
866         
867         before = &inode->i_flock;
868
869         /* First skip locks owned by other processes.  */
870         while ((fl = *before) && (!IS_POSIX(fl) ||
871                                   !posix_same_owner(request, fl))) {
872                 before = &fl->fl_next;
873         }
874
875         /* Process locks with this owner.  */
876         while ((fl = *before) && posix_same_owner(request, fl)) {
877                 /* Detect adjacent or overlapping regions (if same lock type)
878                  */
879                 if (request->fl_type == fl->fl_type) {
880                         /* In all comparisons of start vs end, use
881                          * "start - 1" rather than "end + 1". If end
882                          * is OFFSET_MAX, end + 1 will become negative.
883                          */
884                         if (fl->fl_end < request->fl_start - 1)
885                                 goto next_lock;
886                         /* If the next lock in the list has entirely bigger
887                          * addresses than the new one, insert the lock here.
888                          */
889                         if (fl->fl_start - 1 > request->fl_end)
890                                 break;
891
892                         /* If we come here, the new and old lock are of the
893                          * same type and adjacent or overlapping. Make one
894                          * lock yielding from the lower start address of both
895                          * locks to the higher end address.
896                          */
897                         if (fl->fl_start > request->fl_start)
898                                 fl->fl_start = request->fl_start;
899                         else
900                                 request->fl_start = fl->fl_start;
901                         if (fl->fl_end < request->fl_end)
902                                 fl->fl_end = request->fl_end;
903                         else
904                                 request->fl_end = fl->fl_end;
905                         if (added) {
906                                 locks_delete_lock(before);
907                                 continue;
908                         }
909                         request = fl;
910                         added = 1;
911                 }
912                 else {
913                         /* Processing for different lock types is a bit
914                          * more complex.
915                          */
916                         if (fl->fl_end < request->fl_start)
917                                 goto next_lock;
918                         if (fl->fl_start > request->fl_end)
919                                 break;
920                         if (request->fl_type == F_UNLCK)
921                                 added = 1;
922                         if (fl->fl_start < request->fl_start)
923                                 left = fl;
924                         /* If the next lock in the list has a higher end
925                          * address than the new one, insert the new one here.
926                          */
927                         if (fl->fl_end > request->fl_end) {
928                                 right = fl;
929                                 break;
930                         }
931                         if (fl->fl_start >= request->fl_start) {
932                                 /* The new lock completely replaces an old
933                                  * one (This may happen several times).
934                                  */
935                                 if (added) {
936                                         locks_delete_lock(before);
937                                         continue;
938                                 }
939                                 /* Replace the old lock with the new one.
940                                  * Wake up anybody waiting for the old one,
941                                  * as the change in lock type might satisfy
942                                  * their needs.
943                                  */
944                                 locks_wake_up_blocks(fl);
945                                 fl->fl_start = request->fl_start;
946                                 fl->fl_end = request->fl_end;
947                                 fl->fl_type = request->fl_type;
948                                 locks_release_private(fl);
949                                 locks_copy_private(fl, request);
950                                 request = fl;
951                                 added = 1;
952                         }
953                 }
954                 /* Go on to next lock.
955                  */
956         next_lock:
957                 before = &fl->fl_next;
958         }
959
960         /*
961          * The above code only modifies existing locks in case of
962          * merging or replacing.  If new lock(s) need to be inserted
963          * all modifications are done bellow this, so it's safe yet to
964          * bail out.
965          */
966         error = -ENOLCK; /* "no luck" */
967         if (right && left == right && !new_fl2)
968                 goto out;
969
970         error = 0;
971         if (!added) {
972                 if (request->fl_type == F_UNLCK) {
973                         if (request->fl_flags & FL_EXISTS)
974                                 error = -ENOENT;
975                         goto out;
976                 }
977
978                 if (!new_fl) {
979                         error = -ENOLCK;
980                         goto out;
981                 }
982                 locks_copy_lock(new_fl, request);
983                 locks_insert_lock(before, new_fl);
984                 new_fl = NULL;
985         }
986         if (right) {
987                 if (left == right) {
988                         /* The new lock breaks the old one in two pieces,
989                          * so we have to use the second new lock.
990                          */
991                         left = new_fl2;
992                         new_fl2 = NULL;
993                         locks_copy_lock(left, right);
994                         locks_insert_lock(before, left);
995                 }
996                 right->fl_start = request->fl_end + 1;
997                 locks_wake_up_blocks(right);
998         }
999         if (left) {
1000                 left->fl_end = request->fl_start - 1;
1001                 locks_wake_up_blocks(left);
1002         }
1003  out:
1004         unlock_flocks();
1005         /*
1006          * Free any unused locks.
1007          */
1008         if (new_fl)
1009                 locks_free_lock(new_fl);
1010         if (new_fl2)
1011                 locks_free_lock(new_fl2);
1012         return error;
1013 }
1014
1015 /**
1016  * posix_lock_file - Apply a POSIX-style lock to a file
1017  * @filp: The file to apply the lock to
1018  * @fl: The lock to be applied
1019  * @conflock: Place to return a copy of the conflicting lock, if found.
1020  *
1021  * Add a POSIX style lock to a file.
1022  * We merge adjacent & overlapping locks whenever possible.
1023  * POSIX locks are sorted by owner task, then by starting address
1024  *
1025  * Note that if called with an FL_EXISTS argument, the caller may determine
1026  * whether or not a lock was successfully freed by testing the return
1027  * value for -ENOENT.
1028  */
1029 int posix_lock_file(struct file *filp, struct file_lock *fl,
1030                         struct file_lock *conflock)
1031 {
1032         return __posix_lock_file(filp->f_path.dentry->d_inode, fl, conflock);
1033 }
1034 EXPORT_SYMBOL(posix_lock_file);
1035
1036 /**
1037  * posix_lock_file_wait - Apply a POSIX-style lock to a file
1038  * @filp: The file to apply the lock to
1039  * @fl: The lock to be applied
1040  *
1041  * Add a POSIX style lock to a file.
1042  * We merge adjacent & overlapping locks whenever possible.
1043  * POSIX locks are sorted by owner task, then by starting address
1044  */
1045 int posix_lock_file_wait(struct file *filp, struct file_lock *fl)
1046 {
1047         int error;
1048         might_sleep ();
1049         for (;;) {
1050                 error = posix_lock_file(filp, fl, NULL);
1051                 if (error != FILE_LOCK_DEFERRED)
1052                         break;
1053                 error = wait_event_interruptible(fl->fl_wait, !fl->fl_next);
1054                 if (!error)
1055                         continue;
1056
1057                 locks_delete_block(fl);
1058                 break;
1059         }
1060         return error;
1061 }
1062 EXPORT_SYMBOL(posix_lock_file_wait);
1063
1064 /**
1065  * locks_mandatory_locked - Check for an active lock
1066  * @inode: the file to check
1067  *
1068  * Searches the inode's list of locks to find any POSIX locks which conflict.
1069  * This function is called from locks_verify_locked() only.
1070  */
1071 int locks_mandatory_locked(struct inode *inode)
1072 {
1073         fl_owner_t owner = current->files;
1074         struct file_lock *fl;
1075
1076         /*
1077          * Search the lock list for this inode for any POSIX locks.
1078          */
1079         lock_flocks();
1080         for (fl = inode->i_flock; fl != NULL; fl = fl->fl_next) {
1081                 if (!IS_POSIX(fl))
1082                         continue;
1083                 if (fl->fl_owner != owner)
1084                         break;
1085         }
1086         unlock_flocks();
1087         return fl ? -EAGAIN : 0;
1088 }
1089
1090 /**
1091  * locks_mandatory_area - Check for a conflicting lock
1092  * @read_write: %FLOCK_VERIFY_WRITE for exclusive access, %FLOCK_VERIFY_READ
1093  *              for shared
1094  * @inode:      the file to check
1095  * @filp:       how the file was opened (if it was)
1096  * @offset:     start of area to check
1097  * @count:      length of area to check
1098  *
1099  * Searches the inode's list of locks to find any POSIX locks which conflict.
1100  * This function is called from rw_verify_area() and
1101  * locks_verify_truncate().
1102  */
1103 int locks_mandatory_area(int read_write, struct inode *inode,
1104                          struct file *filp, loff_t offset,
1105                          size_t count)
1106 {
1107         struct file_lock fl;
1108         int error;
1109
1110         locks_init_lock(&fl);
1111         fl.fl_owner = current->files;
1112         fl.fl_pid = current->tgid;
1113         fl.fl_file = filp;
1114         fl.fl_flags = FL_POSIX | FL_ACCESS;
1115         if (filp && !(filp->f_flags & O_NONBLOCK))
1116                 fl.fl_flags |= FL_SLEEP;
1117         fl.fl_type = (read_write == FLOCK_VERIFY_WRITE) ? F_WRLCK : F_RDLCK;
1118         fl.fl_start = offset;
1119         fl.fl_end = offset + count - 1;
1120
1121         for (;;) {
1122                 error = __posix_lock_file(inode, &fl, NULL);
1123                 if (error != FILE_LOCK_DEFERRED)
1124                         break;
1125                 error = wait_event_interruptible(fl.fl_wait, !fl.fl_next);
1126                 if (!error) {
1127                         /*
1128                          * If we've been sleeping someone might have
1129                          * changed the permissions behind our back.
1130                          */
1131                         if (__mandatory_lock(inode))
1132                                 continue;
1133                 }
1134
1135                 locks_delete_block(&fl);
1136                 break;
1137         }
1138
1139         return error;
1140 }
1141
1142 EXPORT_SYMBOL(locks_mandatory_area);
1143
1144 /* We already had a lease on this file; just change its type */
1145 int lease_modify(struct file_lock **before, int arg)
1146 {
1147         struct file_lock *fl = *before;
1148         int error = assign_type(fl, arg);
1149
1150         if (error)
1151                 return error;
1152         locks_wake_up_blocks(fl);
1153         if (arg == F_UNLCK)
1154                 locks_delete_lock(before);
1155         return 0;
1156 }
1157
1158 EXPORT_SYMBOL(lease_modify);
1159
1160 static void time_out_leases(struct inode *inode)
1161 {
1162         struct file_lock **before;
1163         struct file_lock *fl;
1164
1165         before = &inode->i_flock;
1166         while ((fl = *before) && IS_LEASE(fl) && (fl->fl_type & F_INPROGRESS)) {
1167                 if ((fl->fl_break_time == 0)
1168                                 || time_before(jiffies, fl->fl_break_time)) {
1169                         before = &fl->fl_next;
1170                         continue;
1171                 }
1172                 lease_modify(before, fl->fl_type & ~F_INPROGRESS);
1173                 if (fl == *before)      /* lease_modify may have freed fl */
1174                         before = &fl->fl_next;
1175         }
1176 }
1177
1178 /**
1179  *      __break_lease   -       revoke all outstanding leases on file
1180  *      @inode: the inode of the file to return
1181  *      @mode: the open mode (read or write)
1182  *
1183  *      break_lease (inlined for speed) has checked there already is at least
1184  *      some kind of lock (maybe a lease) on this file.  Leases are broken on
1185  *      a call to open() or truncate().  This function can sleep unless you
1186  *      specified %O_NONBLOCK to your open().
1187  */
1188 int __break_lease(struct inode *inode, unsigned int mode)
1189 {
1190         int error = 0, future;
1191         struct file_lock *new_fl, *flock;
1192         struct file_lock *fl;
1193         unsigned long break_time;
1194         int i_have_this_lease = 0;
1195         int want_write = (mode & O_ACCMODE) != O_RDONLY;
1196
1197         new_fl = lease_alloc(NULL, want_write ? F_WRLCK : F_RDLCK);
1198
1199         lock_flocks();
1200
1201         time_out_leases(inode);
1202
1203         flock = inode->i_flock;
1204         if ((flock == NULL) || !IS_LEASE(flock))
1205                 goto out;
1206
1207         for (fl = flock; fl && IS_LEASE(fl); fl = fl->fl_next)
1208                 if (fl->fl_owner == current->files)
1209                         i_have_this_lease = 1;
1210
1211         if (want_write) {
1212                 /* If we want write access, we have to revoke any lease. */
1213                 future = F_UNLCK | F_INPROGRESS;
1214         } else if (flock->fl_type & F_INPROGRESS) {
1215                 /* If the lease is already being broken, we just leave it */
1216                 future = flock->fl_type;
1217         } else if (flock->fl_type & F_WRLCK) {
1218                 /* Downgrade the exclusive lease to a read-only lease. */
1219                 future = F_RDLCK | F_INPROGRESS;
1220         } else {
1221                 /* the existing lease was read-only, so we can read too. */
1222                 goto out;
1223         }
1224
1225         if (IS_ERR(new_fl) && !i_have_this_lease
1226                         && ((mode & O_NONBLOCK) == 0)) {
1227                 error = PTR_ERR(new_fl);
1228                 goto out;
1229         }
1230
1231         break_time = 0;
1232         if (lease_break_time > 0) {
1233                 break_time = jiffies + lease_break_time * HZ;
1234                 if (break_time == 0)
1235                         break_time++;   /* so that 0 means no break time */
1236         }
1237
1238         for (fl = flock; fl && IS_LEASE(fl); fl = fl->fl_next) {
1239                 if (fl->fl_type != future) {
1240                         fl->fl_type = future;
1241                         fl->fl_break_time = break_time;
1242                         /* lease must have lmops break callback */
1243                         fl->fl_lmops->fl_break(fl);
1244                 }
1245         }
1246
1247         if (i_have_this_lease || (mode & O_NONBLOCK)) {
1248                 error = -EWOULDBLOCK;
1249                 goto out;
1250         }
1251
1252 restart:
1253         break_time = flock->fl_break_time;
1254         if (break_time != 0) {
1255                 break_time -= jiffies;
1256                 if (break_time == 0)
1257                         break_time++;
1258         }
1259         locks_insert_block(flock, new_fl);
1260         unlock_flocks();
1261         error = wait_event_interruptible_timeout(new_fl->fl_wait,
1262                                                 !new_fl->fl_next, break_time);
1263         lock_flocks();
1264         __locks_delete_block(new_fl);
1265         if (error >= 0) {
1266                 if (error == 0)
1267                         time_out_leases(inode);
1268                 /* Wait for the next lease that has not been broken yet */
1269                 for (flock = inode->i_flock; flock && IS_LEASE(flock);
1270                                 flock = flock->fl_next) {
1271                         if (flock->fl_type & F_INPROGRESS)
1272                                 goto restart;
1273                 }
1274                 error = 0;
1275         }
1276
1277 out:
1278         unlock_flocks();
1279         if (!IS_ERR(new_fl))
1280                 locks_free_lock(new_fl);
1281         return error;
1282 }
1283
1284 EXPORT_SYMBOL(__break_lease);
1285
1286 /**
1287  *      lease_get_mtime - get the last modified time of an inode
1288  *      @inode: the inode
1289  *      @time:  pointer to a timespec which will contain the last modified time
1290  *
1291  * This is to force NFS clients to flush their caches for files with
1292  * exclusive leases.  The justification is that if someone has an
1293  * exclusive lease, then they could be modifying it.
1294  */
1295 void lease_get_mtime(struct inode *inode, struct timespec *time)
1296 {
1297         struct file_lock *flock = inode->i_flock;
1298         if (flock && IS_LEASE(flock) && (flock->fl_type & F_WRLCK))
1299                 *time = current_fs_time(inode->i_sb);
1300         else
1301                 *time = inode->i_mtime;
1302 }
1303
1304 EXPORT_SYMBOL(lease_get_mtime);
1305
1306 /**
1307  *      fcntl_getlease - Enquire what lease is currently active
1308  *      @filp: the file
1309  *
1310  *      The value returned by this function will be one of
1311  *      (if no lease break is pending):
1312  *
1313  *      %F_RDLCK to indicate a shared lease is held.
1314  *
1315  *      %F_WRLCK to indicate an exclusive lease is held.
1316  *
1317  *      %F_UNLCK to indicate no lease is held.
1318  *
1319  *      (if a lease break is pending):
1320  *
1321  *      %F_RDLCK to indicate an exclusive lease needs to be
1322  *              changed to a shared lease (or removed).
1323  *
1324  *      %F_UNLCK to indicate the lease needs to be removed.
1325  *
1326  *      XXX: sfr & willy disagree over whether F_INPROGRESS
1327  *      should be returned to userspace.
1328  */
1329 int fcntl_getlease(struct file *filp)
1330 {
1331         struct file_lock *fl;
1332         int type = F_UNLCK;
1333
1334         lock_flocks();
1335         time_out_leases(filp->f_path.dentry->d_inode);
1336         for (fl = filp->f_path.dentry->d_inode->i_flock; fl && IS_LEASE(fl);
1337                         fl = fl->fl_next) {
1338                 if (fl->fl_file == filp) {
1339                         type = fl->fl_type & ~F_INPROGRESS;
1340                         break;
1341                 }
1342         }
1343         unlock_flocks();
1344         return type;
1345 }
1346
1347 /**
1348  *      generic_setlease        -       sets a lease on an open file
1349  *      @filp: file pointer
1350  *      @arg: type of lease to obtain
1351  *      @flp: input - file_lock to use, output - file_lock inserted
1352  *
1353  *      The (input) flp->fl_lmops->fl_break function is required
1354  *      by break_lease().
1355  *
1356  *      Called with file_lock_lock held.
1357  */
1358 int generic_setlease(struct file *filp, long arg, struct file_lock **flp)
1359 {
1360         struct file_lock *fl, **before, **my_before = NULL, *lease;
1361         struct dentry *dentry = filp->f_path.dentry;
1362         struct inode *inode = dentry->d_inode;
1363         int error, rdlease_count = 0, wrlease_count = 0;
1364
1365         lease = *flp;
1366
1367         error = -EACCES;
1368         if ((current_fsuid() != inode->i_uid) && !capable(CAP_LEASE))
1369                 goto out;
1370         error = -EINVAL;
1371         if (!S_ISREG(inode->i_mode))
1372                 goto out;
1373         error = security_file_lock(filp, arg);
1374         if (error)
1375                 goto out;
1376
1377         time_out_leases(inode);
1378
1379         BUG_ON(!(*flp)->fl_lmops->fl_break);
1380
1381         if (arg != F_UNLCK) {
1382                 error = -EAGAIN;
1383                 if ((arg == F_RDLCK) && (atomic_read(&inode->i_writecount) > 0))
1384                         goto out;
1385                 if ((arg == F_WRLCK)
1386                     && ((dentry->d_count > 1)
1387                         || (atomic_read(&inode->i_count) > 1)))
1388                         goto out;
1389         }
1390
1391         /*
1392          * At this point, we know that if there is an exclusive
1393          * lease on this file, then we hold it on this filp
1394          * (otherwise our open of this file would have blocked).
1395          * And if we are trying to acquire an exclusive lease,
1396          * then the file is not open by anyone (including us)
1397          * except for this filp.
1398          */
1399         for (before = &inode->i_flock;
1400                         ((fl = *before) != NULL) && IS_LEASE(fl);
1401                         before = &fl->fl_next) {
1402                 if (fl->fl_file == filp)
1403                         my_before = before;
1404                 else if (fl->fl_type == (F_INPROGRESS | F_UNLCK))
1405                         /*
1406                          * Someone is in the process of opening this
1407                          * file for writing so we may not take an
1408                          * exclusive lease on it.
1409                          */
1410                         wrlease_count++;
1411                 else
1412                         rdlease_count++;
1413         }
1414
1415         error = -EAGAIN;
1416         if ((arg == F_RDLCK && (wrlease_count > 0)) ||
1417             (arg == F_WRLCK && ((rdlease_count + wrlease_count) > 0)))
1418                 goto out;
1419
1420         if (my_before != NULL) {
1421                 error = lease->fl_lmops->fl_change(my_before, arg);
1422                 if (!error)
1423                         *flp = *my_before;
1424                 goto out;
1425         }
1426
1427         if (arg == F_UNLCK)
1428                 goto out;
1429
1430         error = -EINVAL;
1431         if (!leases_enable)
1432                 goto out;
1433
1434         locks_insert_lock(before, lease);
1435         return 0;
1436
1437 out:
1438         return error;
1439 }
1440 EXPORT_SYMBOL(generic_setlease);
1441
1442 static int __vfs_setlease(struct file *filp, long arg, struct file_lock **lease)
1443 {
1444         if (filp->f_op && filp->f_op->setlease)
1445                 return filp->f_op->setlease(filp, arg, lease);
1446         else
1447                 return generic_setlease(filp, arg, lease);
1448 }
1449
1450 /**
1451  *      vfs_setlease        -       sets a lease on an open file
1452  *      @filp: file pointer
1453  *      @arg: type of lease to obtain
1454  *      @lease: file_lock to use
1455  *
1456  *      Call this to establish a lease on the file.
1457  *      The (*lease)->fl_lmops->fl_break operation must be set; if not,
1458  *      break_lease will oops!
1459  *
1460  *      This will call the filesystem's setlease file method, if
1461  *      defined.  Note that there is no getlease method; instead, the
1462  *      filesystem setlease method should call back to setlease() to
1463  *      add a lease to the inode's lease list, where fcntl_getlease() can
1464  *      find it.  Since fcntl_getlease() only reports whether the current
1465  *      task holds a lease, a cluster filesystem need only do this for
1466  *      leases held by processes on this node.
1467  *
1468  *      There is also no break_lease method; filesystems that
1469  *      handle their own leases should break leases themselves from the
1470  *      filesystem's open, create, and (on truncate) setattr methods.
1471  *
1472  *      Warning: the only current setlease methods exist only to disable
1473  *      leases in certain cases.  More vfs changes may be required to
1474  *      allow a full filesystem lease implementation.
1475  */
1476
1477 int vfs_setlease(struct file *filp, long arg, struct file_lock **lease)
1478 {
1479         int error;
1480
1481         lock_flocks();
1482         error = __vfs_setlease(filp, arg, lease);
1483         unlock_flocks();
1484
1485         return error;
1486 }
1487 EXPORT_SYMBOL_GPL(vfs_setlease);
1488
1489 static int do_fcntl_delete_lease(struct file *filp)
1490 {
1491         struct file_lock fl, *flp = &fl;
1492
1493         lease_init(filp, F_UNLCK, flp);
1494
1495         return vfs_setlease(filp, F_UNLCK, &flp);
1496 }
1497
1498 static int do_fcntl_add_lease(unsigned int fd, struct file *filp, long arg)
1499 {
1500         struct file_lock *fl, *ret;
1501         struct fasync_struct *new;
1502         int error;
1503
1504         fl = lease_alloc(filp, arg);
1505         if (IS_ERR(fl))
1506                 return PTR_ERR(fl);
1507
1508         new = fasync_alloc();
1509         if (!new) {
1510                 locks_free_lock(fl);
1511                 return -ENOMEM;
1512         }
1513         ret = fl;
1514         lock_flocks();
1515         error = __vfs_setlease(filp, arg, &ret);
1516         if (error) {
1517                 unlock_flocks();
1518                 locks_free_lock(fl);
1519                 goto out_free_fasync;
1520         }
1521         if (ret != fl)
1522                 locks_free_lock(fl);
1523
1524         /*
1525          * fasync_insert_entry() returns the old entry if any.
1526          * If there was no old entry, then it used 'new' and
1527          * inserted it into the fasync list. Clear new so that
1528          * we don't release it here.
1529          */
1530         if (!fasync_insert_entry(fd, filp, &ret->fl_fasync, new))
1531                 new = NULL;
1532
1533         error = __f_setown(filp, task_pid(current), PIDTYPE_PID, 0);
1534         unlock_flocks();
1535
1536 out_free_fasync:
1537         if (new)
1538                 fasync_free(new);
1539         return error;
1540 }
1541
1542 /**
1543  *      fcntl_setlease  -       sets a lease on an open file
1544  *      @fd: open file descriptor
1545  *      @filp: file pointer
1546  *      @arg: type of lease to obtain
1547  *
1548  *      Call this fcntl to establish a lease on the file.
1549  *      Note that you also need to call %F_SETSIG to
1550  *      receive a signal when the lease is broken.
1551  */
1552 int fcntl_setlease(unsigned int fd, struct file *filp, long arg)
1553 {
1554         if (arg == F_UNLCK)
1555                 return do_fcntl_delete_lease(filp);
1556         return do_fcntl_add_lease(fd, filp, arg);
1557 }
1558
1559 /**
1560  * flock_lock_file_wait - Apply a FLOCK-style lock to a file
1561  * @filp: The file to apply the lock to
1562  * @fl: The lock to be applied
1563  *
1564  * Add a FLOCK style lock to a file.
1565  */
1566 int flock_lock_file_wait(struct file *filp, struct file_lock *fl)
1567 {
1568         int error;
1569         might_sleep();
1570         for (;;) {
1571                 error = flock_lock_file(filp, fl);
1572                 if (error != FILE_LOCK_DEFERRED)
1573                         break;
1574                 error = wait_event_interruptible(fl->fl_wait, !fl->fl_next);
1575                 if (!error)
1576                         continue;
1577
1578                 locks_delete_block(fl);
1579                 break;
1580         }
1581         return error;
1582 }
1583
1584 EXPORT_SYMBOL(flock_lock_file_wait);
1585
1586 /**
1587  *      sys_flock: - flock() system call.
1588  *      @fd: the file descriptor to lock.
1589  *      @cmd: the type of lock to apply.
1590  *
1591  *      Apply a %FL_FLOCK style lock to an open file descriptor.
1592  *      The @cmd can be one of
1593  *
1594  *      %LOCK_SH -- a shared lock.
1595  *
1596  *      %LOCK_EX -- an exclusive lock.
1597  *
1598  *      %LOCK_UN -- remove an existing lock.
1599  *
1600  *      %LOCK_MAND -- a `mandatory' flock.  This exists to emulate Windows Share Modes.
1601  *
1602  *      %LOCK_MAND can be combined with %LOCK_READ or %LOCK_WRITE to allow other
1603  *      processes read and write access respectively.
1604  */
1605 SYSCALL_DEFINE2(flock, unsigned int, fd, unsigned int, cmd)
1606 {
1607         struct file *filp;
1608         struct file_lock *lock;
1609         int can_sleep, unlock;
1610         int error;
1611
1612         error = -EBADF;
1613         filp = fget(fd);
1614         if (!filp)
1615                 goto out;
1616
1617         can_sleep = !(cmd & LOCK_NB);
1618         cmd &= ~LOCK_NB;
1619         unlock = (cmd == LOCK_UN);
1620
1621         if (!unlock && !(cmd & LOCK_MAND) &&
1622             !(filp->f_mode & (FMODE_READ|FMODE_WRITE)))
1623                 goto out_putf;
1624
1625         error = flock_make_lock(filp, &lock, cmd);
1626         if (error)
1627                 goto out_putf;
1628         if (can_sleep)
1629                 lock->fl_flags |= FL_SLEEP;
1630
1631         error = security_file_lock(filp, lock->fl_type);
1632         if (error)
1633                 goto out_free;
1634
1635         if (filp->f_op && filp->f_op->flock)
1636                 error = filp->f_op->flock(filp,
1637                                           (can_sleep) ? F_SETLKW : F_SETLK,
1638                                           lock);
1639         else
1640                 error = flock_lock_file_wait(filp, lock);
1641
1642  out_free:
1643         locks_free_lock(lock);
1644
1645  out_putf:
1646         fput(filp);
1647  out:
1648         return error;
1649 }
1650
1651 /**
1652  * vfs_test_lock - test file byte range lock
1653  * @filp: The file to test lock for
1654  * @fl: The lock to test; also used to hold result
1655  *
1656  * Returns -ERRNO on failure.  Indicates presence of conflicting lock by
1657  * setting conf->fl_type to something other than F_UNLCK.
1658  */
1659 int vfs_test_lock(struct file *filp, struct file_lock *fl)
1660 {
1661         if (filp->f_op && filp->f_op->lock)
1662                 return filp->f_op->lock(filp, F_GETLK, fl);
1663         posix_test_lock(filp, fl);
1664         return 0;
1665 }
1666 EXPORT_SYMBOL_GPL(vfs_test_lock);
1667
1668 static int posix_lock_to_flock(struct flock *flock, struct file_lock *fl)
1669 {
1670         flock->l_pid = fl->fl_pid;
1671 #if BITS_PER_LONG == 32
1672         /*
1673          * Make sure we can represent the posix lock via
1674          * legacy 32bit flock.
1675          */
1676         if (fl->fl_start > OFFT_OFFSET_MAX)
1677                 return -EOVERFLOW;
1678         if (fl->fl_end != OFFSET_MAX && fl->fl_end > OFFT_OFFSET_MAX)
1679                 return -EOVERFLOW;
1680 #endif
1681         flock->l_start = fl->fl_start;
1682         flock->l_len = fl->fl_end == OFFSET_MAX ? 0 :
1683                 fl->fl_end - fl->fl_start + 1;
1684         flock->l_whence = 0;
1685         flock->l_type = fl->fl_type;
1686         return 0;
1687 }
1688
1689 #if BITS_PER_LONG == 32
1690 static void posix_lock_to_flock64(struct flock64 *flock, struct file_lock *fl)
1691 {
1692         flock->l_pid = fl->fl_pid;
1693         flock->l_start = fl->fl_start;
1694         flock->l_len = fl->fl_end == OFFSET_MAX ? 0 :
1695                 fl->fl_end - fl->fl_start + 1;
1696         flock->l_whence = 0;
1697         flock->l_type = fl->fl_type;
1698 }
1699 #endif
1700
1701 /* Report the first existing lock that would conflict with l.
1702  * This implements the F_GETLK command of fcntl().
1703  */
1704 int fcntl_getlk(struct file *filp, struct flock __user *l)
1705 {
1706         struct file_lock file_lock;
1707         struct flock flock;
1708         int error;
1709
1710         error = -EFAULT;
1711         if (copy_from_user(&flock, l, sizeof(flock)))
1712                 goto out;
1713         error = -EINVAL;
1714         if ((flock.l_type != F_RDLCK) && (flock.l_type != F_WRLCK))
1715                 goto out;
1716
1717         error = flock_to_posix_lock(filp, &file_lock, &flock);
1718         if (error)
1719                 goto out;
1720
1721         error = vfs_test_lock(filp, &file_lock);
1722         if (error)
1723                 goto out;
1724  
1725         flock.l_type = file_lock.fl_type;
1726         if (file_lock.fl_type != F_UNLCK) {
1727                 error = posix_lock_to_flock(&flock, &file_lock);
1728                 if (error)
1729                         goto out;
1730         }
1731         error = -EFAULT;
1732         if (!copy_to_user(l, &flock, sizeof(flock)))
1733                 error = 0;
1734 out:
1735         return error;
1736 }
1737
1738 /**
1739  * vfs_lock_file - file byte range lock
1740  * @filp: The file to apply the lock to
1741  * @cmd: type of locking operation (F_SETLK, F_GETLK, etc.)
1742  * @fl: The lock to be applied
1743  * @conf: Place to return a copy of the conflicting lock, if found.
1744  *
1745  * A caller that doesn't care about the conflicting lock may pass NULL
1746  * as the final argument.
1747  *
1748  * If the filesystem defines a private ->lock() method, then @conf will
1749  * be left unchanged; so a caller that cares should initialize it to
1750  * some acceptable default.
1751  *
1752  * To avoid blocking kernel daemons, such as lockd, that need to acquire POSIX
1753  * locks, the ->lock() interface may return asynchronously, before the lock has
1754  * been granted or denied by the underlying filesystem, if (and only if)
1755  * fl_grant is set. Callers expecting ->lock() to return asynchronously
1756  * will only use F_SETLK, not F_SETLKW; they will set FL_SLEEP if (and only if)
1757  * the request is for a blocking lock. When ->lock() does return asynchronously,
1758  * it must return FILE_LOCK_DEFERRED, and call ->fl_grant() when the lock
1759  * request completes.
1760  * If the request is for non-blocking lock the file system should return
1761  * FILE_LOCK_DEFERRED then try to get the lock and call the callback routine
1762  * with the result. If the request timed out the callback routine will return a
1763  * nonzero return code and the file system should release the lock. The file
1764  * system is also responsible to keep a corresponding posix lock when it
1765  * grants a lock so the VFS can find out which locks are locally held and do
1766  * the correct lock cleanup when required.
1767  * The underlying filesystem must not drop the kernel lock or call
1768  * ->fl_grant() before returning to the caller with a FILE_LOCK_DEFERRED
1769  * return code.
1770  */
1771 int vfs_lock_file(struct file *filp, unsigned int cmd, struct file_lock *fl, struct file_lock *conf)
1772 {
1773         if (filp->f_op && filp->f_op->lock)
1774                 return filp->f_op->lock(filp, cmd, fl);
1775         else
1776                 return posix_lock_file(filp, fl, conf);
1777 }
1778 EXPORT_SYMBOL_GPL(vfs_lock_file);
1779
1780 static int do_lock_file_wait(struct file *filp, unsigned int cmd,
1781                              struct file_lock *fl)
1782 {
1783         int error;
1784
1785         error = security_file_lock(filp, fl->fl_type);
1786         if (error)
1787                 return error;
1788
1789         for (;;) {
1790                 error = vfs_lock_file(filp, cmd, fl, NULL);
1791                 if (error != FILE_LOCK_DEFERRED)
1792                         break;
1793                 error = wait_event_interruptible(fl->fl_wait, !fl->fl_next);
1794                 if (!error)
1795                         continue;
1796
1797                 locks_delete_block(fl);
1798                 break;
1799         }
1800
1801         return error;
1802 }
1803
1804 /* Apply the lock described by l to an open file descriptor.
1805  * This implements both the F_SETLK and F_SETLKW commands of fcntl().
1806  */
1807 int fcntl_setlk(unsigned int fd, struct file *filp, unsigned int cmd,
1808                 struct flock __user *l)
1809 {
1810         struct file_lock *file_lock = locks_alloc_lock();
1811         struct flock flock;
1812         struct inode *inode;
1813         struct file *f;
1814         int error;
1815
1816         if (file_lock == NULL)
1817                 return -ENOLCK;
1818
1819         /*
1820          * This might block, so we do it before checking the inode.
1821          */
1822         error = -EFAULT;
1823         if (copy_from_user(&flock, l, sizeof(flock)))
1824                 goto out;
1825
1826         inode = filp->f_path.dentry->d_inode;
1827
1828         /* Don't allow mandatory locks on files that may be memory mapped
1829          * and shared.
1830          */
1831         if (mandatory_lock(inode) && mapping_writably_mapped(filp->f_mapping)) {
1832                 error = -EAGAIN;
1833                 goto out;
1834         }
1835
1836 again:
1837         error = flock_to_posix_lock(filp, file_lock, &flock);
1838         if (error)
1839                 goto out;
1840         if (cmd == F_SETLKW) {
1841                 file_lock->fl_flags |= FL_SLEEP;
1842         }
1843         
1844         error = -EBADF;
1845         switch (flock.l_type) {
1846         case F_RDLCK:
1847                 if (!(filp->f_mode & FMODE_READ))
1848                         goto out;
1849                 break;
1850         case F_WRLCK:
1851                 if (!(filp->f_mode & FMODE_WRITE))
1852                         goto out;
1853                 break;
1854         case F_UNLCK:
1855                 break;
1856         default:
1857                 error = -EINVAL;
1858                 goto out;
1859         }
1860
1861         error = do_lock_file_wait(filp, cmd, file_lock);
1862
1863         /*
1864          * Attempt to detect a close/fcntl race and recover by
1865          * releasing the lock that was just acquired.
1866          */
1867         /*
1868          * we need that spin_lock here - it prevents reordering between
1869          * update of inode->i_flock and check for it done in close().
1870          * rcu_read_lock() wouldn't do.
1871          */
1872         spin_lock(&current->files->file_lock);
1873         f = fcheck(fd);
1874         spin_unlock(&current->files->file_lock);
1875         if (!error && f != filp && flock.l_type != F_UNLCK) {
1876                 flock.l_type = F_UNLCK;
1877                 goto again;
1878         }
1879
1880 out:
1881         locks_free_lock(file_lock);
1882         return error;
1883 }
1884
1885 #if BITS_PER_LONG == 32
1886 /* Report the first existing lock that would conflict with l.
1887  * This implements the F_GETLK command of fcntl().
1888  */
1889 int fcntl_getlk64(struct file *filp, struct flock64 __user *l)
1890 {
1891         struct file_lock file_lock;
1892         struct flock64 flock;
1893         int error;
1894
1895         error = -EFAULT;
1896         if (copy_from_user(&flock, l, sizeof(flock)))
1897                 goto out;
1898         error = -EINVAL;
1899         if ((flock.l_type != F_RDLCK) && (flock.l_type != F_WRLCK))
1900                 goto out;
1901
1902         error = flock64_to_posix_lock(filp, &file_lock, &flock);
1903         if (error)
1904                 goto out;
1905
1906         error = vfs_test_lock(filp, &file_lock);
1907         if (error)
1908                 goto out;
1909
1910         flock.l_type = file_lock.fl_type;
1911         if (file_lock.fl_type != F_UNLCK)
1912                 posix_lock_to_flock64(&flock, &file_lock);
1913
1914         error = -EFAULT;
1915         if (!copy_to_user(l, &flock, sizeof(flock)))
1916                 error = 0;
1917   
1918 out:
1919         return error;
1920 }
1921
1922 /* Apply the lock described by l to an open file descriptor.
1923  * This implements both the F_SETLK and F_SETLKW commands of fcntl().
1924  */
1925 int fcntl_setlk64(unsigned int fd, struct file *filp, unsigned int cmd,
1926                 struct flock64 __user *l)
1927 {
1928         struct file_lock *file_lock = locks_alloc_lock();
1929         struct flock64 flock;
1930         struct inode *inode;
1931         struct file *f;
1932         int error;
1933
1934         if (file_lock == NULL)
1935                 return -ENOLCK;
1936
1937         /*
1938          * This might block, so we do it before checking the inode.
1939          */
1940         error = -EFAULT;
1941         if (copy_from_user(&flock, l, sizeof(flock)))
1942                 goto out;
1943
1944         inode = filp->f_path.dentry->d_inode;
1945
1946         /* Don't allow mandatory locks on files that may be memory mapped
1947          * and shared.
1948          */
1949         if (mandatory_lock(inode) && mapping_writably_mapped(filp->f_mapping)) {
1950                 error = -EAGAIN;
1951                 goto out;
1952         }
1953
1954 again:
1955         error = flock64_to_posix_lock(filp, file_lock, &flock);
1956         if (error)
1957                 goto out;
1958         if (cmd == F_SETLKW64) {
1959                 file_lock->fl_flags |= FL_SLEEP;
1960         }
1961         
1962         error = -EBADF;
1963         switch (flock.l_type) {
1964         case F_RDLCK:
1965                 if (!(filp->f_mode & FMODE_READ))
1966                         goto out;
1967                 break;
1968         case F_WRLCK:
1969                 if (!(filp->f_mode & FMODE_WRITE))
1970                         goto out;
1971                 break;
1972         case F_UNLCK:
1973                 break;
1974         default:
1975                 error = -EINVAL;
1976                 goto out;
1977         }
1978
1979         error = do_lock_file_wait(filp, cmd, file_lock);
1980
1981         /*
1982          * Attempt to detect a close/fcntl race and recover by
1983          * releasing the lock that was just acquired.
1984          */
1985         spin_lock(&current->files->file_lock);
1986         f = fcheck(fd);
1987         spin_unlock(&current->files->file_lock);
1988         if (!error && f != filp && flock.l_type != F_UNLCK) {
1989                 flock.l_type = F_UNLCK;
1990                 goto again;
1991         }
1992
1993 out:
1994         locks_free_lock(file_lock);
1995         return error;
1996 }
1997 #endif /* BITS_PER_LONG == 32 */
1998
1999 /*
2000  * This function is called when the file is being removed
2001  * from the task's fd array.  POSIX locks belonging to this task
2002  * are deleted at this time.
2003  */
2004 void locks_remove_posix(struct file *filp, fl_owner_t owner)
2005 {
2006         struct file_lock lock;
2007
2008         /*
2009          * If there are no locks held on this file, we don't need to call
2010          * posix_lock_file().  Another process could be setting a lock on this
2011          * file at the same time, but we wouldn't remove that lock anyway.
2012          */
2013         if (!filp->f_path.dentry->d_inode->i_flock)
2014                 return;
2015
2016         lock.fl_type = F_UNLCK;
2017         lock.fl_flags = FL_POSIX | FL_CLOSE;
2018         lock.fl_start = 0;
2019         lock.fl_end = OFFSET_MAX;
2020         lock.fl_owner = owner;
2021         lock.fl_pid = current->tgid;
2022         lock.fl_file = filp;
2023         lock.fl_ops = NULL;
2024         lock.fl_lmops = NULL;
2025
2026         vfs_lock_file(filp, F_SETLK, &lock, NULL);
2027
2028         if (lock.fl_ops && lock.fl_ops->fl_release_private)
2029                 lock.fl_ops->fl_release_private(&lock);
2030 }
2031
2032 EXPORT_SYMBOL(locks_remove_posix);
2033
2034 /*
2035  * This function is called on the last close of an open file.
2036  */
2037 void locks_remove_flock(struct file *filp)
2038 {
2039         struct inode * inode = filp->f_path.dentry->d_inode;
2040         struct file_lock *fl;
2041         struct file_lock **before;
2042
2043         if (!inode->i_flock)
2044                 return;
2045
2046         if (filp->f_op && filp->f_op->flock) {
2047                 struct file_lock fl = {
2048                         .fl_pid = current->tgid,
2049                         .fl_file = filp,
2050                         .fl_flags = FL_FLOCK,
2051                         .fl_type = F_UNLCK,
2052                         .fl_end = OFFSET_MAX,
2053                 };
2054                 filp->f_op->flock(filp, F_SETLKW, &fl);
2055                 if (fl.fl_ops && fl.fl_ops->fl_release_private)
2056                         fl.fl_ops->fl_release_private(&fl);
2057         }
2058
2059         lock_flocks();
2060         before = &inode->i_flock;
2061
2062         while ((fl = *before) != NULL) {
2063                 if (fl->fl_file == filp) {
2064                         if (IS_FLOCK(fl)) {
2065                                 locks_delete_lock(before);
2066                                 continue;
2067                         }
2068                         if (IS_LEASE(fl)) {
2069                                 lease_modify(before, F_UNLCK);
2070                                 continue;
2071                         }
2072                         /* What? */
2073                         BUG();
2074                 }
2075                 before = &fl->fl_next;
2076         }
2077         unlock_flocks();
2078 }
2079
2080 /**
2081  *      posix_unblock_lock - stop waiting for a file lock
2082  *      @filp:   how the file was opened
2083  *      @waiter: the lock which was waiting
2084  *
2085  *      lockd needs to block waiting for locks.
2086  */
2087 int
2088 posix_unblock_lock(struct file *filp, struct file_lock *waiter)
2089 {
2090         int status = 0;
2091
2092         lock_flocks();
2093         if (waiter->fl_next)
2094                 __locks_delete_block(waiter);
2095         else
2096                 status = -ENOENT;
2097         unlock_flocks();
2098         return status;
2099 }
2100
2101 EXPORT_SYMBOL(posix_unblock_lock);
2102
2103 /**
2104  * vfs_cancel_lock - file byte range unblock lock
2105  * @filp: The file to apply the unblock to
2106  * @fl: The lock to be unblocked
2107  *
2108  * Used by lock managers to cancel blocked requests
2109  */
2110 int vfs_cancel_lock(struct file *filp, struct file_lock *fl)
2111 {
2112         if (filp->f_op && filp->f_op->lock)
2113                 return filp->f_op->lock(filp, F_CANCELLK, fl);
2114         return 0;
2115 }
2116
2117 EXPORT_SYMBOL_GPL(vfs_cancel_lock);
2118
2119 #ifdef CONFIG_PROC_FS
2120 #include <linux/proc_fs.h>
2121 #include <linux/seq_file.h>
2122
2123 static void lock_get_status(struct seq_file *f, struct file_lock *fl,
2124                             loff_t id, char *pfx)
2125 {
2126         struct inode *inode = NULL;
2127         unsigned int fl_pid;
2128
2129         if (fl->fl_nspid)
2130                 fl_pid = pid_vnr(fl->fl_nspid);
2131         else
2132                 fl_pid = fl->fl_pid;
2133
2134         if (fl->fl_file != NULL)
2135                 inode = fl->fl_file->f_path.dentry->d_inode;
2136
2137         seq_printf(f, "%lld:%s ", id, pfx);
2138         if (IS_POSIX(fl)) {
2139                 seq_printf(f, "%6s %s ",
2140                              (fl->fl_flags & FL_ACCESS) ? "ACCESS" : "POSIX ",
2141                              (inode == NULL) ? "*NOINODE*" :
2142                              mandatory_lock(inode) ? "MANDATORY" : "ADVISORY ");
2143         } else if (IS_FLOCK(fl)) {
2144                 if (fl->fl_type & LOCK_MAND) {
2145                         seq_printf(f, "FLOCK  MSNFS     ");
2146                 } else {
2147                         seq_printf(f, "FLOCK  ADVISORY  ");
2148                 }
2149         } else if (IS_LEASE(fl)) {
2150                 seq_printf(f, "LEASE  ");
2151                 if (fl->fl_type & F_INPROGRESS)
2152                         seq_printf(f, "BREAKING  ");
2153                 else if (fl->fl_file)
2154                         seq_printf(f, "ACTIVE    ");
2155                 else
2156                         seq_printf(f, "BREAKER   ");
2157         } else {
2158                 seq_printf(f, "UNKNOWN UNKNOWN  ");
2159         }
2160         if (fl->fl_type & LOCK_MAND) {
2161                 seq_printf(f, "%s ",
2162                                (fl->fl_type & LOCK_READ)
2163                                ? (fl->fl_type & LOCK_WRITE) ? "RW   " : "READ "
2164                                : (fl->fl_type & LOCK_WRITE) ? "WRITE" : "NONE ");
2165         } else {
2166                 seq_printf(f, "%s ",
2167                                (fl->fl_type & F_INPROGRESS)
2168                                ? (fl->fl_type & F_UNLCK) ? "UNLCK" : "READ "
2169                                : (fl->fl_type & F_WRLCK) ? "WRITE" : "READ ");
2170         }
2171         if (inode) {
2172 #ifdef WE_CAN_BREAK_LSLK_NOW
2173                 seq_printf(f, "%d %s:%ld ", fl_pid,
2174                                 inode->i_sb->s_id, inode->i_ino);
2175 #else
2176                 /* userspace relies on this representation of dev_t ;-( */
2177                 seq_printf(f, "%d %02x:%02x:%ld ", fl_pid,
2178                                 MAJOR(inode->i_sb->s_dev),
2179                                 MINOR(inode->i_sb->s_dev), inode->i_ino);
2180 #endif
2181         } else {
2182                 seq_printf(f, "%d <none>:0 ", fl_pid);
2183         }
2184         if (IS_POSIX(fl)) {
2185                 if (fl->fl_end == OFFSET_MAX)
2186                         seq_printf(f, "%Ld EOF\n", fl->fl_start);
2187                 else
2188                         seq_printf(f, "%Ld %Ld\n", fl->fl_start, fl->fl_end);
2189         } else {
2190                 seq_printf(f, "0 EOF\n");
2191         }
2192 }
2193
2194 static int locks_show(struct seq_file *f, void *v)
2195 {
2196         struct file_lock *fl, *bfl;
2197
2198         fl = list_entry(v, struct file_lock, fl_link);
2199
2200         lock_get_status(f, fl, *((loff_t *)f->private), "");
2201
2202         list_for_each_entry(bfl, &fl->fl_block, fl_block)
2203                 lock_get_status(f, bfl, *((loff_t *)f->private), " ->");
2204
2205         return 0;
2206 }
2207
2208 static void *locks_start(struct seq_file *f, loff_t *pos)
2209 {
2210         loff_t *p = f->private;
2211
2212         lock_flocks();
2213         *p = (*pos + 1);
2214         return seq_list_start(&file_lock_list, *pos);
2215 }
2216
2217 static void *locks_next(struct seq_file *f, void *v, loff_t *pos)
2218 {
2219         loff_t *p = f->private;
2220         ++*p;
2221         return seq_list_next(v, &file_lock_list, pos);
2222 }
2223
2224 static void locks_stop(struct seq_file *f, void *v)
2225 {
2226         unlock_flocks();
2227 }
2228
2229 static const struct seq_operations locks_seq_operations = {
2230         .start  = locks_start,
2231         .next   = locks_next,
2232         .stop   = locks_stop,
2233         .show   = locks_show,
2234 };
2235
2236 static int locks_open(struct inode *inode, struct file *filp)
2237 {
2238         return seq_open_private(filp, &locks_seq_operations, sizeof(loff_t));
2239 }
2240
2241 static const struct file_operations proc_locks_operations = {
2242         .open           = locks_open,
2243         .read           = seq_read,
2244         .llseek         = seq_lseek,
2245         .release        = seq_release_private,
2246 };
2247
2248 static int __init proc_locks_init(void)
2249 {
2250         proc_create("locks", 0, NULL, &proc_locks_operations);
2251         return 0;
2252 }
2253 module_init(proc_locks_init);
2254 #endif
2255
2256 /**
2257  *      lock_may_read - checks that the region is free of locks
2258  *      @inode: the inode that is being read
2259  *      @start: the first byte to read
2260  *      @len: the number of bytes to read
2261  *
2262  *      Emulates Windows locking requirements.  Whole-file
2263  *      mandatory locks (share modes) can prohibit a read and
2264  *      byte-range POSIX locks can prohibit a read if they overlap.
2265  *
2266  *      N.B. this function is only ever called
2267  *      from knfsd and ownership of locks is never checked.
2268  */
2269 int lock_may_read(struct inode *inode, loff_t start, unsigned long len)
2270 {
2271         struct file_lock *fl;
2272         int result = 1;
2273         lock_flocks();
2274         for (fl = inode->i_flock; fl != NULL; fl = fl->fl_next) {
2275                 if (IS_POSIX(fl)) {
2276                         if (fl->fl_type == F_RDLCK)
2277                                 continue;
2278                         if ((fl->fl_end < start) || (fl->fl_start > (start + len)))
2279                                 continue;
2280                 } else if (IS_FLOCK(fl)) {
2281                         if (!(fl->fl_type & LOCK_MAND))
2282                                 continue;
2283                         if (fl->fl_type & LOCK_READ)
2284                                 continue;
2285                 } else
2286                         continue;
2287                 result = 0;
2288                 break;
2289         }
2290         unlock_flocks();
2291         return result;
2292 }
2293
2294 EXPORT_SYMBOL(lock_may_read);
2295
2296 /**
2297  *      lock_may_write - checks that the region is free of locks
2298  *      @inode: the inode that is being written
2299  *      @start: the first byte to write
2300  *      @len: the number of bytes to write
2301  *
2302  *      Emulates Windows locking requirements.  Whole-file
2303  *      mandatory locks (share modes) can prohibit a write and
2304  *      byte-range POSIX locks can prohibit a write if they overlap.
2305  *
2306  *      N.B. this function is only ever called
2307  *      from knfsd and ownership of locks is never checked.
2308  */
2309 int lock_may_write(struct inode *inode, loff_t start, unsigned long len)
2310 {
2311         struct file_lock *fl;
2312         int result = 1;
2313         lock_flocks();
2314         for (fl = inode->i_flock; fl != NULL; fl = fl->fl_next) {
2315                 if (IS_POSIX(fl)) {
2316                         if ((fl->fl_end < start) || (fl->fl_start > (start + len)))
2317                                 continue;
2318                 } else if (IS_FLOCK(fl)) {
2319                         if (!(fl->fl_type & LOCK_MAND))
2320                                 continue;
2321                         if (fl->fl_type & LOCK_WRITE)
2322                                 continue;
2323                 } else
2324                         continue;
2325                 result = 0;
2326                 break;
2327         }
2328         unlock_flocks();
2329         return result;
2330 }
2331
2332 EXPORT_SYMBOL(lock_may_write);
2333
2334 static int __init filelock_init(void)
2335 {
2336         filelock_cache = kmem_cache_create("file_lock_cache",
2337                         sizeof(struct file_lock), 0, SLAB_PANIC,
2338                         init_once);
2339         return 0;
2340 }
2341
2342 core_initcall(filelock_init);