aio: do fget() after aio_get_req()
[linux-3.10.git] / fs / aio.c
1 /*
2  *      An async IO implementation for Linux
3  *      Written by Benjamin LaHaise <bcrl@kvack.org>
4  *
5  *      Implements an efficient asynchronous io interface.
6  *
7  *      Copyright 2000, 2001, 2002 Red Hat, Inc.  All Rights Reserved.
8  *
9  *      See ../COPYING for licensing terms.
10  */
11 #define pr_fmt(fmt) "%s: " fmt, __func__
12
13 #include <linux/kernel.h>
14 #include <linux/init.h>
15 #include <linux/errno.h>
16 #include <linux/time.h>
17 #include <linux/aio_abi.h>
18 #include <linux/export.h>
19 #include <linux/syscalls.h>
20 #include <linux/backing-dev.h>
21 #include <linux/uio.h>
22
23 #include <linux/sched.h>
24 #include <linux/fs.h>
25 #include <linux/file.h>
26 #include <linux/mm.h>
27 #include <linux/mman.h>
28 #include <linux/mmu_context.h>
29 #include <linux/slab.h>
30 #include <linux/timer.h>
31 #include <linux/aio.h>
32 #include <linux/highmem.h>
33 #include <linux/workqueue.h>
34 #include <linux/security.h>
35 #include <linux/eventfd.h>
36 #include <linux/blkdev.h>
37 #include <linux/compat.h>
38
39 #include <asm/kmap_types.h>
40 #include <asm/uaccess.h>
41
42 #define AIO_RING_MAGIC                  0xa10a10a1
43 #define AIO_RING_COMPAT_FEATURES        1
44 #define AIO_RING_INCOMPAT_FEATURES      0
45 struct aio_ring {
46         unsigned        id;     /* kernel internal index number */
47         unsigned        nr;     /* number of io_events */
48         unsigned        head;
49         unsigned        tail;
50
51         unsigned        magic;
52         unsigned        compat_features;
53         unsigned        incompat_features;
54         unsigned        header_length;  /* size of aio_ring */
55
56
57         struct io_event         io_events[0];
58 }; /* 128 bytes + ring size */
59
60 #define AIO_RING_PAGES  8
61 struct aio_ring_info {
62         unsigned long           mmap_base;
63         unsigned long           mmap_size;
64
65         struct page             **ring_pages;
66         spinlock_t              ring_lock;
67         long                    nr_pages;
68
69         unsigned                nr, tail;
70
71         struct page             *internal_pages[AIO_RING_PAGES];
72 };
73
74 static inline unsigned aio_ring_avail(struct aio_ring_info *info,
75                                         struct aio_ring *ring)
76 {
77         return (ring->head + info->nr - 1 - ring->tail) % info->nr;
78 }
79
80 struct kioctx {
81         atomic_t                users;
82         int                     dead;
83
84         /* This needs improving */
85         unsigned long           user_id;
86         struct hlist_node       list;
87
88         wait_queue_head_t       wait;
89
90         spinlock_t              ctx_lock;
91
92         int                     reqs_active;
93         struct list_head        active_reqs;    /* used for cancellation */
94
95         /* sys_io_setup currently limits this to an unsigned int */
96         unsigned                max_reqs;
97
98         struct aio_ring_info    ring_info;
99
100         struct rcu_head         rcu_head;
101 };
102
103 /*------ sysctl variables----*/
104 static DEFINE_SPINLOCK(aio_nr_lock);
105 unsigned long aio_nr;           /* current system wide number of aio requests */
106 unsigned long aio_max_nr = 0x10000; /* system wide maximum number of aio requests */
107 /*----end sysctl variables---*/
108
109 static struct kmem_cache        *kiocb_cachep;
110 static struct kmem_cache        *kioctx_cachep;
111
112 /* aio_setup
113  *      Creates the slab caches used by the aio routines, panic on
114  *      failure as this is done early during the boot sequence.
115  */
116 static int __init aio_setup(void)
117 {
118         kiocb_cachep = KMEM_CACHE(kiocb, SLAB_HWCACHE_ALIGN|SLAB_PANIC);
119         kioctx_cachep = KMEM_CACHE(kioctx,SLAB_HWCACHE_ALIGN|SLAB_PANIC);
120
121         pr_debug("sizeof(struct page) = %zu\n", sizeof(struct page));
122
123         return 0;
124 }
125 __initcall(aio_setup);
126
127 static void aio_free_ring(struct kioctx *ctx)
128 {
129         struct aio_ring_info *info = &ctx->ring_info;
130         long i;
131
132         for (i=0; i<info->nr_pages; i++)
133                 put_page(info->ring_pages[i]);
134
135         if (info->mmap_size) {
136                 vm_munmap(info->mmap_base, info->mmap_size);
137         }
138
139         if (info->ring_pages && info->ring_pages != info->internal_pages)
140                 kfree(info->ring_pages);
141         info->ring_pages = NULL;
142         info->nr = 0;
143 }
144
145 static int aio_setup_ring(struct kioctx *ctx)
146 {
147         struct aio_ring *ring;
148         struct aio_ring_info *info = &ctx->ring_info;
149         unsigned nr_events = ctx->max_reqs;
150         struct mm_struct *mm = current->mm;
151         unsigned long size, populate;
152         int nr_pages;
153
154         /* Compensate for the ring buffer's head/tail overlap entry */
155         nr_events += 2; /* 1 is required, 2 for good luck */
156
157         size = sizeof(struct aio_ring);
158         size += sizeof(struct io_event) * nr_events;
159         nr_pages = (size + PAGE_SIZE-1) >> PAGE_SHIFT;
160
161         if (nr_pages < 0)
162                 return -EINVAL;
163
164         nr_events = (PAGE_SIZE * nr_pages - sizeof(struct aio_ring)) / sizeof(struct io_event);
165
166         info->nr = 0;
167         info->ring_pages = info->internal_pages;
168         if (nr_pages > AIO_RING_PAGES) {
169                 info->ring_pages = kcalloc(nr_pages, sizeof(struct page *), GFP_KERNEL);
170                 if (!info->ring_pages)
171                         return -ENOMEM;
172         }
173
174         info->mmap_size = nr_pages * PAGE_SIZE;
175         pr_debug("attempting mmap of %lu bytes\n", info->mmap_size);
176         down_write(&mm->mmap_sem);
177         info->mmap_base = do_mmap_pgoff(NULL, 0, info->mmap_size, 
178                                         PROT_READ|PROT_WRITE,
179                                         MAP_ANONYMOUS|MAP_PRIVATE, 0,
180                                         &populate);
181         if (IS_ERR((void *)info->mmap_base)) {
182                 up_write(&mm->mmap_sem);
183                 info->mmap_size = 0;
184                 aio_free_ring(ctx);
185                 return -EAGAIN;
186         }
187
188         pr_debug("mmap address: 0x%08lx\n", info->mmap_base);
189         info->nr_pages = get_user_pages(current, mm, info->mmap_base, nr_pages,
190                                         1, 0, info->ring_pages, NULL);
191         up_write(&mm->mmap_sem);
192
193         if (unlikely(info->nr_pages != nr_pages)) {
194                 aio_free_ring(ctx);
195                 return -EAGAIN;
196         }
197         if (populate)
198                 mm_populate(info->mmap_base, populate);
199
200         ctx->user_id = info->mmap_base;
201
202         info->nr = nr_events;           /* trusted copy */
203
204         ring = kmap_atomic(info->ring_pages[0]);
205         ring->nr = nr_events;   /* user copy */
206         ring->id = ctx->user_id;
207         ring->head = ring->tail = 0;
208         ring->magic = AIO_RING_MAGIC;
209         ring->compat_features = AIO_RING_COMPAT_FEATURES;
210         ring->incompat_features = AIO_RING_INCOMPAT_FEATURES;
211         ring->header_length = sizeof(struct aio_ring);
212         kunmap_atomic(ring);
213
214         return 0;
215 }
216
217
218 /* aio_ring_event: returns a pointer to the event at the given index from
219  * kmap_atomic().  Release the pointer with put_aio_ring_event();
220  */
221 #define AIO_EVENTS_PER_PAGE     (PAGE_SIZE / sizeof(struct io_event))
222 #define AIO_EVENTS_FIRST_PAGE   ((PAGE_SIZE - sizeof(struct aio_ring)) / sizeof(struct io_event))
223 #define AIO_EVENTS_OFFSET       (AIO_EVENTS_PER_PAGE - AIO_EVENTS_FIRST_PAGE)
224
225 #define aio_ring_event(info, nr) ({                                     \
226         unsigned pos = (nr) + AIO_EVENTS_OFFSET;                        \
227         struct io_event *__event;                                       \
228         __event = kmap_atomic(                                          \
229                         (info)->ring_pages[pos / AIO_EVENTS_PER_PAGE]); \
230         __event += pos % AIO_EVENTS_PER_PAGE;                           \
231         __event;                                                        \
232 })
233
234 #define put_aio_ring_event(event) do {          \
235         struct io_event *__event = (event);     \
236         (void)__event;                          \
237         kunmap_atomic((void *)((unsigned long)__event & PAGE_MASK)); \
238 } while(0)
239
240 static void ctx_rcu_free(struct rcu_head *head)
241 {
242         struct kioctx *ctx = container_of(head, struct kioctx, rcu_head);
243         kmem_cache_free(kioctx_cachep, ctx);
244 }
245
246 /* __put_ioctx
247  *      Called when the last user of an aio context has gone away,
248  *      and the struct needs to be freed.
249  */
250 static void __put_ioctx(struct kioctx *ctx)
251 {
252         unsigned nr_events = ctx->max_reqs;
253         BUG_ON(ctx->reqs_active);
254
255         aio_free_ring(ctx);
256         if (nr_events) {
257                 spin_lock(&aio_nr_lock);
258                 BUG_ON(aio_nr - nr_events > aio_nr);
259                 aio_nr -= nr_events;
260                 spin_unlock(&aio_nr_lock);
261         }
262         pr_debug("freeing %p\n", ctx);
263         call_rcu(&ctx->rcu_head, ctx_rcu_free);
264 }
265
266 static inline int try_get_ioctx(struct kioctx *kioctx)
267 {
268         return atomic_inc_not_zero(&kioctx->users);
269 }
270
271 static inline void put_ioctx(struct kioctx *kioctx)
272 {
273         BUG_ON(atomic_read(&kioctx->users) <= 0);
274         if (unlikely(atomic_dec_and_test(&kioctx->users)))
275                 __put_ioctx(kioctx);
276 }
277
278 static int kiocb_cancel(struct kioctx *ctx, struct kiocb *kiocb,
279                         struct io_event *res)
280 {
281         int (*cancel)(struct kiocb *, struct io_event *);
282         int ret = -EINVAL;
283
284         cancel = kiocb->ki_cancel;
285         kiocbSetCancelled(kiocb);
286         if (cancel) {
287                 kiocb->ki_users++;
288                 spin_unlock_irq(&ctx->ctx_lock);
289
290                 memset(res, 0, sizeof(*res));
291                 res->obj = (u64)(unsigned long)kiocb->ki_obj.user;
292                 res->data = kiocb->ki_user_data;
293                 ret = cancel(kiocb, res);
294
295                 spin_lock_irq(&ctx->ctx_lock);
296         }
297
298         return ret;
299 }
300
301 /* ioctx_alloc
302  *      Allocates and initializes an ioctx.  Returns an ERR_PTR if it failed.
303  */
304 static struct kioctx *ioctx_alloc(unsigned nr_events)
305 {
306         struct mm_struct *mm = current->mm;
307         struct kioctx *ctx;
308         int err = -ENOMEM;
309
310         /* Prevent overflows */
311         if ((nr_events > (0x10000000U / sizeof(struct io_event))) ||
312             (nr_events > (0x10000000U / sizeof(struct kiocb)))) {
313                 pr_debug("ENOMEM: nr_events too high\n");
314                 return ERR_PTR(-EINVAL);
315         }
316
317         if (!nr_events || (unsigned long)nr_events > aio_max_nr)
318                 return ERR_PTR(-EAGAIN);
319
320         ctx = kmem_cache_zalloc(kioctx_cachep, GFP_KERNEL);
321         if (!ctx)
322                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
323
324         ctx->max_reqs = nr_events;
325
326         atomic_set(&ctx->users, 2);
327         spin_lock_init(&ctx->ctx_lock);
328         spin_lock_init(&ctx->ring_info.ring_lock);
329         init_waitqueue_head(&ctx->wait);
330
331         INIT_LIST_HEAD(&ctx->active_reqs);
332
333         if (aio_setup_ring(ctx) < 0)
334                 goto out_freectx;
335
336         /* limit the number of system wide aios */
337         spin_lock(&aio_nr_lock);
338         if (aio_nr + nr_events > aio_max_nr ||
339             aio_nr + nr_events < aio_nr) {
340                 spin_unlock(&aio_nr_lock);
341                 goto out_cleanup;
342         }
343         aio_nr += ctx->max_reqs;
344         spin_unlock(&aio_nr_lock);
345
346         /* now link into global list. */
347         spin_lock(&mm->ioctx_lock);
348         hlist_add_head_rcu(&ctx->list, &mm->ioctx_list);
349         spin_unlock(&mm->ioctx_lock);
350
351         pr_debug("allocated ioctx %p[%ld]: mm=%p mask=0x%x\n",
352                 ctx, ctx->user_id, mm, ctx->ring_info.nr);
353         return ctx;
354
355 out_cleanup:
356         err = -EAGAIN;
357         aio_free_ring(ctx);
358 out_freectx:
359         kmem_cache_free(kioctx_cachep, ctx);
360         pr_debug("error allocating ioctx %d\n", err);
361         return ERR_PTR(err);
362 }
363
364 /* kill_ctx
365  *      Cancels all outstanding aio requests on an aio context.  Used 
366  *      when the processes owning a context have all exited to encourage 
367  *      the rapid destruction of the kioctx.
368  */
369 static void kill_ctx(struct kioctx *ctx)
370 {
371         struct task_struct *tsk = current;
372         DECLARE_WAITQUEUE(wait, tsk);
373         struct io_event res;
374         struct kiocb *req;
375
376         spin_lock_irq(&ctx->ctx_lock);
377         ctx->dead = 1;
378         while (!list_empty(&ctx->active_reqs)) {
379                 req = list_first_entry(&ctx->active_reqs,
380                                         struct kiocb, ki_list);
381
382                 list_del_init(&req->ki_list);
383                 kiocb_cancel(ctx, req, &res);
384         }
385
386         if (!ctx->reqs_active)
387                 goto out;
388
389         add_wait_queue(&ctx->wait, &wait);
390         set_task_state(tsk, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
391         while (ctx->reqs_active) {
392                 spin_unlock_irq(&ctx->ctx_lock);
393                 io_schedule();
394                 set_task_state(tsk, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
395                 spin_lock_irq(&ctx->ctx_lock);
396         }
397         __set_task_state(tsk, TASK_RUNNING);
398         remove_wait_queue(&ctx->wait, &wait);
399
400 out:
401         spin_unlock_irq(&ctx->ctx_lock);
402 }
403
404 /* wait_on_sync_kiocb:
405  *      Waits on the given sync kiocb to complete.
406  */
407 ssize_t wait_on_sync_kiocb(struct kiocb *iocb)
408 {
409         while (iocb->ki_users) {
410                 set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
411                 if (!iocb->ki_users)
412                         break;
413                 io_schedule();
414         }
415         __set_current_state(TASK_RUNNING);
416         return iocb->ki_user_data;
417 }
418 EXPORT_SYMBOL(wait_on_sync_kiocb);
419
420 /* exit_aio: called when the last user of mm goes away.  At this point, 
421  * there is no way for any new requests to be submited or any of the 
422  * io_* syscalls to be called on the context.  However, there may be 
423  * outstanding requests which hold references to the context; as they 
424  * go away, they will call put_ioctx and release any pinned memory
425  * associated with the request (held via struct page * references).
426  */
427 void exit_aio(struct mm_struct *mm)
428 {
429         struct kioctx *ctx;
430
431         while (!hlist_empty(&mm->ioctx_list)) {
432                 ctx = hlist_entry(mm->ioctx_list.first, struct kioctx, list);
433                 hlist_del_rcu(&ctx->list);
434
435                 kill_ctx(ctx);
436
437                 if (1 != atomic_read(&ctx->users))
438                         printk(KERN_DEBUG
439                                 "exit_aio:ioctx still alive: %d %d %d\n",
440                                 atomic_read(&ctx->users), ctx->dead,
441                                 ctx->reqs_active);
442                 /*
443                  * We don't need to bother with munmap() here -
444                  * exit_mmap(mm) is coming and it'll unmap everything.
445                  * Since aio_free_ring() uses non-zero ->mmap_size
446                  * as indicator that it needs to unmap the area,
447                  * just set it to 0; aio_free_ring() is the only
448                  * place that uses ->mmap_size, so it's safe.
449                  */
450                 ctx->ring_info.mmap_size = 0;
451                 put_ioctx(ctx);
452         }
453 }
454
455 /* aio_get_req
456  *      Allocate a slot for an aio request.  Increments the users count
457  * of the kioctx so that the kioctx stays around until all requests are
458  * complete.  Returns NULL if no requests are free.
459  *
460  * Returns with kiocb->users set to 2.  The io submit code path holds
461  * an extra reference while submitting the i/o.
462  * This prevents races between the aio code path referencing the
463  * req (after submitting it) and aio_complete() freeing the req.
464  */
465 static struct kiocb *__aio_get_req(struct kioctx *ctx)
466 {
467         struct kiocb *req = NULL;
468
469         req = kmem_cache_alloc(kiocb_cachep, GFP_KERNEL);
470         if (unlikely(!req))
471                 return NULL;
472
473         req->ki_flags = 0;
474         req->ki_users = 2;
475         req->ki_key = 0;
476         req->ki_ctx = ctx;
477         req->ki_cancel = NULL;
478         req->ki_retry = NULL;
479         req->ki_dtor = NULL;
480         req->private = NULL;
481         req->ki_iovec = NULL;
482         req->ki_eventfd = NULL;
483
484         return req;
485 }
486
487 /*
488  * struct kiocb's are allocated in batches to reduce the number of
489  * times the ctx lock is acquired and released.
490  */
491 #define KIOCB_BATCH_SIZE        32L
492 struct kiocb_batch {
493         struct list_head head;
494         long count; /* number of requests left to allocate */
495 };
496
497 static void kiocb_batch_init(struct kiocb_batch *batch, long total)
498 {
499         INIT_LIST_HEAD(&batch->head);
500         batch->count = total;
501 }
502
503 static void kiocb_batch_free(struct kioctx *ctx, struct kiocb_batch *batch)
504 {
505         struct kiocb *req, *n;
506
507         if (list_empty(&batch->head))
508                 return;
509
510         spin_lock_irq(&ctx->ctx_lock);
511         list_for_each_entry_safe(req, n, &batch->head, ki_batch) {
512                 list_del(&req->ki_batch);
513                 list_del(&req->ki_list);
514                 kmem_cache_free(kiocb_cachep, req);
515                 ctx->reqs_active--;
516         }
517         if (unlikely(!ctx->reqs_active && ctx->dead))
518                 wake_up_all(&ctx->wait);
519         spin_unlock_irq(&ctx->ctx_lock);
520 }
521
522 /*
523  * Allocate a batch of kiocbs.  This avoids taking and dropping the
524  * context lock a lot during setup.
525  */
526 static int kiocb_batch_refill(struct kioctx *ctx, struct kiocb_batch *batch)
527 {
528         unsigned short allocated, to_alloc;
529         long avail;
530         struct kiocb *req, *n;
531         struct aio_ring *ring;
532
533         to_alloc = min(batch->count, KIOCB_BATCH_SIZE);
534         for (allocated = 0; allocated < to_alloc; allocated++) {
535                 req = __aio_get_req(ctx);
536                 if (!req)
537                         /* allocation failed, go with what we've got */
538                         break;
539                 list_add(&req->ki_batch, &batch->head);
540         }
541
542         if (allocated == 0)
543                 goto out;
544
545         spin_lock_irq(&ctx->ctx_lock);
546         ring = kmap_atomic(ctx->ring_info.ring_pages[0]);
547
548         avail = aio_ring_avail(&ctx->ring_info, ring) - ctx->reqs_active;
549         BUG_ON(avail < 0);
550         if (avail < allocated) {
551                 /* Trim back the number of requests. */
552                 list_for_each_entry_safe(req, n, &batch->head, ki_batch) {
553                         list_del(&req->ki_batch);
554                         kmem_cache_free(kiocb_cachep, req);
555                         if (--allocated <= avail)
556                                 break;
557                 }
558         }
559
560         batch->count -= allocated;
561         list_for_each_entry(req, &batch->head, ki_batch) {
562                 list_add(&req->ki_list, &ctx->active_reqs);
563                 ctx->reqs_active++;
564         }
565
566         kunmap_atomic(ring);
567         spin_unlock_irq(&ctx->ctx_lock);
568
569 out:
570         return allocated;
571 }
572
573 static inline struct kiocb *aio_get_req(struct kioctx *ctx,
574                                         struct kiocb_batch *batch)
575 {
576         struct kiocb *req;
577
578         if (list_empty(&batch->head))
579                 if (kiocb_batch_refill(ctx, batch) == 0)
580                         return NULL;
581         req = list_first_entry(&batch->head, struct kiocb, ki_batch);
582         list_del(&req->ki_batch);
583         return req;
584 }
585
586 static inline void really_put_req(struct kioctx *ctx, struct kiocb *req)
587 {
588         assert_spin_locked(&ctx->ctx_lock);
589
590         if (req->ki_filp)
591                 fput(req->ki_filp);
592         if (req->ki_eventfd != NULL)
593                 eventfd_ctx_put(req->ki_eventfd);
594         if (req->ki_dtor)
595                 req->ki_dtor(req);
596         if (req->ki_iovec != &req->ki_inline_vec)
597                 kfree(req->ki_iovec);
598         kmem_cache_free(kiocb_cachep, req);
599         ctx->reqs_active--;
600
601         if (unlikely(!ctx->reqs_active && ctx->dead))
602                 wake_up_all(&ctx->wait);
603 }
604
605 /* __aio_put_req
606  *      Returns true if this put was the last user of the request.
607  */
608 static void __aio_put_req(struct kioctx *ctx, struct kiocb *req)
609 {
610         assert_spin_locked(&ctx->ctx_lock);
611
612         req->ki_users--;
613         BUG_ON(req->ki_users < 0);
614         if (likely(req->ki_users))
615                 return;
616         list_del(&req->ki_list);                /* remove from active_reqs */
617         req->ki_cancel = NULL;
618         req->ki_retry = NULL;
619
620         really_put_req(ctx, req);
621 }
622
623 /* aio_put_req
624  *      Returns true if this put was the last user of the kiocb,
625  *      false if the request is still in use.
626  */
627 void aio_put_req(struct kiocb *req)
628 {
629         struct kioctx *ctx = req->ki_ctx;
630         spin_lock_irq(&ctx->ctx_lock);
631         __aio_put_req(ctx, req);
632         spin_unlock_irq(&ctx->ctx_lock);
633 }
634 EXPORT_SYMBOL(aio_put_req);
635
636 static struct kioctx *lookup_ioctx(unsigned long ctx_id)
637 {
638         struct mm_struct *mm = current->mm;
639         struct kioctx *ctx, *ret = NULL;
640
641         rcu_read_lock();
642
643         hlist_for_each_entry_rcu(ctx, &mm->ioctx_list, list) {
644                 /*
645                  * RCU protects us against accessing freed memory but
646                  * we have to be careful not to get a reference when the
647                  * reference count already dropped to 0 (ctx->dead test
648                  * is unreliable because of races).
649                  */
650                 if (ctx->user_id == ctx_id && !ctx->dead && try_get_ioctx(ctx)){
651                         ret = ctx;
652                         break;
653                 }
654         }
655
656         rcu_read_unlock();
657         return ret;
658 }
659
660 /* aio_complete
661  *      Called when the io request on the given iocb is complete.
662  */
663 void aio_complete(struct kiocb *iocb, long res, long res2)
664 {
665         struct kioctx   *ctx = iocb->ki_ctx;
666         struct aio_ring_info    *info;
667         struct aio_ring *ring;
668         struct io_event *event;
669         unsigned long   flags;
670         unsigned long   tail;
671
672         /*
673          * Special case handling for sync iocbs:
674          *  - events go directly into the iocb for fast handling
675          *  - the sync task with the iocb in its stack holds the single iocb
676          *    ref, no other paths have a way to get another ref
677          *  - the sync task helpfully left a reference to itself in the iocb
678          */
679         if (is_sync_kiocb(iocb)) {
680                 BUG_ON(iocb->ki_users != 1);
681                 iocb->ki_user_data = res;
682                 iocb->ki_users = 0;
683                 wake_up_process(iocb->ki_obj.tsk);
684                 return;
685         }
686
687         info = &ctx->ring_info;
688
689         /* add a completion event to the ring buffer.
690          * must be done holding ctx->ctx_lock to prevent
691          * other code from messing with the tail
692          * pointer since we might be called from irq
693          * context.
694          */
695         spin_lock_irqsave(&ctx->ctx_lock, flags);
696
697         /*
698          * cancelled requests don't get events, userland was given one
699          * when the event got cancelled.
700          */
701         if (kiocbIsCancelled(iocb))
702                 goto put_rq;
703
704         ring = kmap_atomic(info->ring_pages[0]);
705
706         tail = info->tail;
707         event = aio_ring_event(info, tail);
708         if (++tail >= info->nr)
709                 tail = 0;
710
711         event->obj = (u64)(unsigned long)iocb->ki_obj.user;
712         event->data = iocb->ki_user_data;
713         event->res = res;
714         event->res2 = res2;
715
716         pr_debug("%p[%lu]: %p: %p %Lx %lx %lx\n",
717                  ctx, tail, iocb, iocb->ki_obj.user, iocb->ki_user_data,
718                  res, res2);
719
720         /* after flagging the request as done, we
721          * must never even look at it again
722          */
723         smp_wmb();      /* make event visible before updating tail */
724
725         info->tail = tail;
726         ring->tail = tail;
727
728         put_aio_ring_event(event);
729         kunmap_atomic(ring);
730
731         pr_debug("added to ring %p at [%lu]\n", iocb, tail);
732
733         /*
734          * Check if the user asked us to deliver the result through an
735          * eventfd. The eventfd_signal() function is safe to be called
736          * from IRQ context.
737          */
738         if (iocb->ki_eventfd != NULL)
739                 eventfd_signal(iocb->ki_eventfd, 1);
740
741 put_rq:
742         /* everything turned out well, dispose of the aiocb. */
743         __aio_put_req(ctx, iocb);
744
745         /*
746          * We have to order our ring_info tail store above and test
747          * of the wait list below outside the wait lock.  This is
748          * like in wake_up_bit() where clearing a bit has to be
749          * ordered with the unlocked test.
750          */
751         smp_mb();
752
753         if (waitqueue_active(&ctx->wait))
754                 wake_up(&ctx->wait);
755
756         spin_unlock_irqrestore(&ctx->ctx_lock, flags);
757 }
758 EXPORT_SYMBOL(aio_complete);
759
760 /* aio_read_evt
761  *      Pull an event off of the ioctx's event ring.  Returns the number of 
762  *      events fetched (0 or 1 ;-)
763  *      FIXME: make this use cmpxchg.
764  *      TODO: make the ringbuffer user mmap()able (requires FIXME).
765  */
766 static int aio_read_evt(struct kioctx *ioctx, struct io_event *ent)
767 {
768         struct aio_ring_info *info = &ioctx->ring_info;
769         struct aio_ring *ring;
770         unsigned long head;
771         int ret = 0;
772
773         ring = kmap_atomic(info->ring_pages[0]);
774         pr_debug("h%u t%u m%u\n", ring->head, ring->tail, ring->nr);
775
776         if (ring->head == ring->tail)
777                 goto out;
778
779         spin_lock(&info->ring_lock);
780
781         head = ring->head % info->nr;
782         if (head != ring->tail) {
783                 struct io_event *evp = aio_ring_event(info, head);
784                 *ent = *evp;
785                 head = (head + 1) % info->nr;
786                 smp_mb(); /* finish reading the event before updatng the head */
787                 ring->head = head;
788                 ret = 1;
789                 put_aio_ring_event(evp);
790         }
791         spin_unlock(&info->ring_lock);
792
793 out:
794         kunmap_atomic(ring);
795         pr_debug("%d  h%u t%u\n", ret, ring->head, ring->tail);
796         return ret;
797 }
798
799 struct aio_timeout {
800         struct timer_list       timer;
801         int                     timed_out;
802         struct task_struct      *p;
803 };
804
805 static void timeout_func(unsigned long data)
806 {
807         struct aio_timeout *to = (struct aio_timeout *)data;
808
809         to->timed_out = 1;
810         wake_up_process(to->p);
811 }
812
813 static inline void init_timeout(struct aio_timeout *to)
814 {
815         setup_timer_on_stack(&to->timer, timeout_func, (unsigned long) to);
816         to->timed_out = 0;
817         to->p = current;
818 }
819
820 static inline void set_timeout(long start_jiffies, struct aio_timeout *to,
821                                const struct timespec *ts)
822 {
823         to->timer.expires = start_jiffies + timespec_to_jiffies(ts);
824         if (time_after(to->timer.expires, jiffies))
825                 add_timer(&to->timer);
826         else
827                 to->timed_out = 1;
828 }
829
830 static inline void clear_timeout(struct aio_timeout *to)
831 {
832         del_singleshot_timer_sync(&to->timer);
833 }
834
835 static int read_events(struct kioctx *ctx,
836                         long min_nr, long nr,
837                         struct io_event __user *event,
838                         struct timespec __user *timeout)
839 {
840         long                    start_jiffies = jiffies;
841         struct task_struct      *tsk = current;
842         DECLARE_WAITQUEUE(wait, tsk);
843         int                     ret;
844         int                     i = 0;
845         struct io_event         ent;
846         struct aio_timeout      to;
847
848         /* needed to zero any padding within an entry (there shouldn't be 
849          * any, but C is fun!
850          */
851         memset(&ent, 0, sizeof(ent));
852         ret = 0;
853         while (likely(i < nr)) {
854                 ret = aio_read_evt(ctx, &ent);
855                 if (unlikely(ret <= 0))
856                         break;
857
858                 pr_debug("%Lx %Lx %Lx %Lx\n",
859                          ent.data, ent.obj, ent.res, ent.res2);
860
861                 /* Could we split the check in two? */
862                 ret = -EFAULT;
863                 if (unlikely(copy_to_user(event, &ent, sizeof(ent)))) {
864                         pr_debug("lost an event due to EFAULT.\n");
865                         break;
866                 }
867                 ret = 0;
868
869                 /* Good, event copied to userland, update counts. */
870                 event ++;
871                 i ++;
872         }
873
874         if (min_nr <= i)
875                 return i;
876         if (ret)
877                 return ret;
878
879         /* End fast path */
880
881         init_timeout(&to);
882         if (timeout) {
883                 struct timespec ts;
884                 ret = -EFAULT;
885                 if (unlikely(copy_from_user(&ts, timeout, sizeof(ts))))
886                         goto out;
887
888                 set_timeout(start_jiffies, &to, &ts);
889         }
890
891         while (likely(i < nr)) {
892                 add_wait_queue_exclusive(&ctx->wait, &wait);
893                 do {
894                         set_task_state(tsk, TASK_INTERRUPTIBLE);
895                         ret = aio_read_evt(ctx, &ent);
896                         if (ret)
897                                 break;
898                         if (min_nr <= i)
899                                 break;
900                         if (unlikely(ctx->dead)) {
901                                 ret = -EINVAL;
902                                 break;
903                         }
904                         if (to.timed_out)       /* Only check after read evt */
905                                 break;
906                         /* Try to only show up in io wait if there are ops
907                          *  in flight */
908                         if (ctx->reqs_active)
909                                 io_schedule();
910                         else
911                                 schedule();
912                         if (signal_pending(tsk)) {
913                                 ret = -EINTR;
914                                 break;
915                         }
916                         /*ret = aio_read_evt(ctx, &ent);*/
917                 } while (1) ;
918
919                 set_task_state(tsk, TASK_RUNNING);
920                 remove_wait_queue(&ctx->wait, &wait);
921
922                 if (unlikely(ret <= 0))
923                         break;
924
925                 ret = -EFAULT;
926                 if (unlikely(copy_to_user(event, &ent, sizeof(ent)))) {
927                         pr_debug("lost an event due to EFAULT.\n");
928                         break;
929                 }
930
931                 /* Good, event copied to userland, update counts. */
932                 event ++;
933                 i ++;
934         }
935
936         if (timeout)
937                 clear_timeout(&to);
938 out:
939         destroy_timer_on_stack(&to.timer);
940         return i ? i : ret;
941 }
942
943 /* Take an ioctx and remove it from the list of ioctx's.  Protects 
944  * against races with itself via ->dead.
945  */
946 static void io_destroy(struct kioctx *ioctx)
947 {
948         struct mm_struct *mm = current->mm;
949         int was_dead;
950
951         /* delete the entry from the list is someone else hasn't already */
952         spin_lock(&mm->ioctx_lock);
953         was_dead = ioctx->dead;
954         ioctx->dead = 1;
955         hlist_del_rcu(&ioctx->list);
956         spin_unlock(&mm->ioctx_lock);
957
958         pr_debug("(%p)\n", ioctx);
959         if (likely(!was_dead))
960                 put_ioctx(ioctx);       /* twice for the list */
961
962         kill_ctx(ioctx);
963
964         /*
965          * Wake up any waiters.  The setting of ctx->dead must be seen
966          * by other CPUs at this point.  Right now, we rely on the
967          * locking done by the above calls to ensure this consistency.
968          */
969         wake_up_all(&ioctx->wait);
970 }
971
972 /* sys_io_setup:
973  *      Create an aio_context capable of receiving at least nr_events.
974  *      ctxp must not point to an aio_context that already exists, and
975  *      must be initialized to 0 prior to the call.  On successful
976  *      creation of the aio_context, *ctxp is filled in with the resulting 
977  *      handle.  May fail with -EINVAL if *ctxp is not initialized,
978  *      if the specified nr_events exceeds internal limits.  May fail 
979  *      with -EAGAIN if the specified nr_events exceeds the user's limit 
980  *      of available events.  May fail with -ENOMEM if insufficient kernel
981  *      resources are available.  May fail with -EFAULT if an invalid
982  *      pointer is passed for ctxp.  Will fail with -ENOSYS if not
983  *      implemented.
984  */
985 SYSCALL_DEFINE2(io_setup, unsigned, nr_events, aio_context_t __user *, ctxp)
986 {
987         struct kioctx *ioctx = NULL;
988         unsigned long ctx;
989         long ret;
990
991         ret = get_user(ctx, ctxp);
992         if (unlikely(ret))
993                 goto out;
994
995         ret = -EINVAL;
996         if (unlikely(ctx || nr_events == 0)) {
997                 pr_debug("EINVAL: io_setup: ctx %lu nr_events %u\n",
998                          ctx, nr_events);
999                 goto out;
1000         }
1001
1002         ioctx = ioctx_alloc(nr_events);
1003         ret = PTR_ERR(ioctx);
1004         if (!IS_ERR(ioctx)) {
1005                 ret = put_user(ioctx->user_id, ctxp);
1006                 if (ret)
1007                         io_destroy(ioctx);
1008                 put_ioctx(ioctx);
1009         }
1010
1011 out:
1012         return ret;
1013 }
1014
1015 /* sys_io_destroy:
1016  *      Destroy the aio_context specified.  May cancel any outstanding 
1017  *      AIOs and block on completion.  Will fail with -ENOSYS if not
1018  *      implemented.  May fail with -EINVAL if the context pointed to
1019  *      is invalid.
1020  */
1021 SYSCALL_DEFINE1(io_destroy, aio_context_t, ctx)
1022 {
1023         struct kioctx *ioctx = lookup_ioctx(ctx);
1024         if (likely(NULL != ioctx)) {
1025                 io_destroy(ioctx);
1026                 put_ioctx(ioctx);
1027                 return 0;
1028         }
1029         pr_debug("EINVAL: io_destroy: invalid context id\n");
1030         return -EINVAL;
1031 }
1032
1033 static void aio_advance_iovec(struct kiocb *iocb, ssize_t ret)
1034 {
1035         struct iovec *iov = &iocb->ki_iovec[iocb->ki_cur_seg];
1036
1037         BUG_ON(ret <= 0);
1038
1039         while (iocb->ki_cur_seg < iocb->ki_nr_segs && ret > 0) {
1040                 ssize_t this = min((ssize_t)iov->iov_len, ret);
1041                 iov->iov_base += this;
1042                 iov->iov_len -= this;
1043                 iocb->ki_left -= this;
1044                 ret -= this;
1045                 if (iov->iov_len == 0) {
1046                         iocb->ki_cur_seg++;
1047                         iov++;
1048                 }
1049         }
1050
1051         /* the caller should not have done more io than what fit in
1052          * the remaining iovecs */
1053         BUG_ON(ret > 0 && iocb->ki_left == 0);
1054 }
1055
1056 static ssize_t aio_rw_vect_retry(struct kiocb *iocb)
1057 {
1058         struct file *file = iocb->ki_filp;
1059         struct address_space *mapping = file->f_mapping;
1060         struct inode *inode = mapping->host;
1061         ssize_t (*rw_op)(struct kiocb *, const struct iovec *,
1062                          unsigned long, loff_t);
1063         ssize_t ret = 0;
1064         unsigned short opcode;
1065
1066         if ((iocb->ki_opcode == IOCB_CMD_PREADV) ||
1067                 (iocb->ki_opcode == IOCB_CMD_PREAD)) {
1068                 rw_op = file->f_op->aio_read;
1069                 opcode = IOCB_CMD_PREADV;
1070         } else {
1071                 rw_op = file->f_op->aio_write;
1072                 opcode = IOCB_CMD_PWRITEV;
1073         }
1074
1075         /* This matches the pread()/pwrite() logic */
1076         if (iocb->ki_pos < 0)
1077                 return -EINVAL;
1078
1079         if (opcode == IOCB_CMD_PWRITEV)
1080                 file_start_write(file);
1081         do {
1082                 ret = rw_op(iocb, &iocb->ki_iovec[iocb->ki_cur_seg],
1083                             iocb->ki_nr_segs - iocb->ki_cur_seg,
1084                             iocb->ki_pos);
1085                 if (ret > 0)
1086                         aio_advance_iovec(iocb, ret);
1087
1088         /* retry all partial writes.  retry partial reads as long as its a
1089          * regular file. */
1090         } while (ret > 0 && iocb->ki_left > 0 &&
1091                  (opcode == IOCB_CMD_PWRITEV ||
1092                   (!S_ISFIFO(inode->i_mode) && !S_ISSOCK(inode->i_mode))));
1093         if (opcode == IOCB_CMD_PWRITEV)
1094                 file_end_write(file);
1095
1096         /* This means we must have transferred all that we could */
1097         /* No need to retry anymore */
1098         if ((ret == 0) || (iocb->ki_left == 0))
1099                 ret = iocb->ki_nbytes - iocb->ki_left;
1100
1101         /* If we managed to write some out we return that, rather than
1102          * the eventual error. */
1103         if (opcode == IOCB_CMD_PWRITEV
1104             && ret < 0 && ret != -EIOCBQUEUED
1105             && iocb->ki_nbytes - iocb->ki_left)
1106                 ret = iocb->ki_nbytes - iocb->ki_left;
1107
1108         return ret;
1109 }
1110
1111 static ssize_t aio_fdsync(struct kiocb *iocb)
1112 {
1113         struct file *file = iocb->ki_filp;
1114         ssize_t ret = -EINVAL;
1115
1116         if (file->f_op->aio_fsync)
1117                 ret = file->f_op->aio_fsync(iocb, 1);
1118         return ret;
1119 }
1120
1121 static ssize_t aio_fsync(struct kiocb *iocb)
1122 {
1123         struct file *file = iocb->ki_filp;
1124         ssize_t ret = -EINVAL;
1125
1126         if (file->f_op->aio_fsync)
1127                 ret = file->f_op->aio_fsync(iocb, 0);
1128         return ret;
1129 }
1130
1131 static ssize_t aio_setup_vectored_rw(int type, struct kiocb *kiocb, bool compat)
1132 {
1133         ssize_t ret;
1134
1135 #ifdef CONFIG_COMPAT
1136         if (compat)
1137                 ret = compat_rw_copy_check_uvector(type,
1138                                 (struct compat_iovec __user *)kiocb->ki_buf,
1139                                 kiocb->ki_nbytes, 1, &kiocb->ki_inline_vec,
1140                                 &kiocb->ki_iovec);
1141         else
1142 #endif
1143                 ret = rw_copy_check_uvector(type,
1144                                 (struct iovec __user *)kiocb->ki_buf,
1145                                 kiocb->ki_nbytes, 1, &kiocb->ki_inline_vec,
1146                                 &kiocb->ki_iovec);
1147         if (ret < 0)
1148                 goto out;
1149
1150         ret = rw_verify_area(type, kiocb->ki_filp, &kiocb->ki_pos, ret);
1151         if (ret < 0)
1152                 goto out;
1153
1154         kiocb->ki_nr_segs = kiocb->ki_nbytes;
1155         kiocb->ki_cur_seg = 0;
1156         /* ki_nbytes/left now reflect bytes instead of segs */
1157         kiocb->ki_nbytes = ret;
1158         kiocb->ki_left = ret;
1159
1160         ret = 0;
1161 out:
1162         return ret;
1163 }
1164
1165 static ssize_t aio_setup_single_vector(int type, struct file * file, struct kiocb *kiocb)
1166 {
1167         int bytes;
1168
1169         bytes = rw_verify_area(type, file, &kiocb->ki_pos, kiocb->ki_left);
1170         if (bytes < 0)
1171                 return bytes;
1172
1173         kiocb->ki_iovec = &kiocb->ki_inline_vec;
1174         kiocb->ki_iovec->iov_base = kiocb->ki_buf;
1175         kiocb->ki_iovec->iov_len = bytes;
1176         kiocb->ki_nr_segs = 1;
1177         kiocb->ki_cur_seg = 0;
1178         return 0;
1179 }
1180
1181 /*
1182  * aio_setup_iocb:
1183  *      Performs the initial checks and aio retry method
1184  *      setup for the kiocb at the time of io submission.
1185  */
1186 static ssize_t aio_setup_iocb(struct kiocb *kiocb, bool compat)
1187 {
1188         struct file *file = kiocb->ki_filp;
1189         ssize_t ret = 0;
1190
1191         switch (kiocb->ki_opcode) {
1192         case IOCB_CMD_PREAD:
1193                 ret = -EBADF;
1194                 if (unlikely(!(file->f_mode & FMODE_READ)))
1195                         break;
1196                 ret = -EFAULT;
1197                 if (unlikely(!access_ok(VERIFY_WRITE, kiocb->ki_buf,
1198                         kiocb->ki_left)))
1199                         break;
1200                 ret = aio_setup_single_vector(READ, file, kiocb);
1201                 if (ret)
1202                         break;
1203                 ret = -EINVAL;
1204                 if (file->f_op->aio_read)
1205                         kiocb->ki_retry = aio_rw_vect_retry;
1206                 break;
1207         case IOCB_CMD_PWRITE:
1208                 ret = -EBADF;
1209                 if (unlikely(!(file->f_mode & FMODE_WRITE)))
1210                         break;
1211                 ret = -EFAULT;
1212                 if (unlikely(!access_ok(VERIFY_READ, kiocb->ki_buf,
1213                         kiocb->ki_left)))
1214                         break;
1215                 ret = aio_setup_single_vector(WRITE, file, kiocb);
1216                 if (ret)
1217                         break;
1218                 ret = -EINVAL;
1219                 if (file->f_op->aio_write)
1220                         kiocb->ki_retry = aio_rw_vect_retry;
1221                 break;
1222         case IOCB_CMD_PREADV:
1223                 ret = -EBADF;
1224                 if (unlikely(!(file->f_mode & FMODE_READ)))
1225                         break;
1226                 ret = aio_setup_vectored_rw(READ, kiocb, compat);
1227                 if (ret)
1228                         break;
1229                 ret = -EINVAL;
1230                 if (file->f_op->aio_read)
1231                         kiocb->ki_retry = aio_rw_vect_retry;
1232                 break;
1233         case IOCB_CMD_PWRITEV:
1234                 ret = -EBADF;
1235                 if (unlikely(!(file->f_mode & FMODE_WRITE)))
1236                         break;
1237                 ret = aio_setup_vectored_rw(WRITE, kiocb, compat);
1238                 if (ret)
1239                         break;
1240                 ret = -EINVAL;
1241                 if (file->f_op->aio_write)
1242                         kiocb->ki_retry = aio_rw_vect_retry;
1243                 break;
1244         case IOCB_CMD_FDSYNC:
1245                 ret = -EINVAL;
1246                 if (file->f_op->aio_fsync)
1247                         kiocb->ki_retry = aio_fdsync;
1248                 break;
1249         case IOCB_CMD_FSYNC:
1250                 ret = -EINVAL;
1251                 if (file->f_op->aio_fsync)
1252                         kiocb->ki_retry = aio_fsync;
1253                 break;
1254         default:
1255                 pr_debug("EINVAL: no operation provided\n");
1256                 ret = -EINVAL;
1257         }
1258
1259         if (!kiocb->ki_retry)
1260                 return ret;
1261
1262         return 0;
1263 }
1264
1265 static int io_submit_one(struct kioctx *ctx, struct iocb __user *user_iocb,
1266                          struct iocb *iocb, struct kiocb_batch *batch,
1267                          bool compat)
1268 {
1269         struct kiocb *req;
1270         ssize_t ret;
1271
1272         /* enforce forwards compatibility on users */
1273         if (unlikely(iocb->aio_reserved1 || iocb->aio_reserved2)) {
1274                 pr_debug("EINVAL: reserve field set\n");
1275                 return -EINVAL;
1276         }
1277
1278         /* prevent overflows */
1279         if (unlikely(
1280             (iocb->aio_buf != (unsigned long)iocb->aio_buf) ||
1281             (iocb->aio_nbytes != (size_t)iocb->aio_nbytes) ||
1282             ((ssize_t)iocb->aio_nbytes < 0)
1283            )) {
1284                 pr_debug("EINVAL: io_submit: overflow check\n");
1285                 return -EINVAL;
1286         }
1287
1288         req = aio_get_req(ctx, batch);  /* returns with 2 references to req */
1289         if (unlikely(!req))
1290                 return -EAGAIN;
1291
1292         req->ki_filp = fget(iocb->aio_fildes);
1293         if (unlikely(!req->ki_filp)) {
1294                 ret = -EBADF;
1295                 goto out_put_req;
1296         }
1297
1298         if (iocb->aio_flags & IOCB_FLAG_RESFD) {
1299                 /*
1300                  * If the IOCB_FLAG_RESFD flag of aio_flags is set, get an
1301                  * instance of the file* now. The file descriptor must be
1302                  * an eventfd() fd, and will be signaled for each completed
1303                  * event using the eventfd_signal() function.
1304                  */
1305                 req->ki_eventfd = eventfd_ctx_fdget((int) iocb->aio_resfd);
1306                 if (IS_ERR(req->ki_eventfd)) {
1307                         ret = PTR_ERR(req->ki_eventfd);
1308                         req->ki_eventfd = NULL;
1309                         goto out_put_req;
1310                 }
1311         }
1312
1313         ret = put_user(req->ki_key, &user_iocb->aio_key);
1314         if (unlikely(ret)) {
1315                 pr_debug("EFAULT: aio_key\n");
1316                 goto out_put_req;
1317         }
1318
1319         req->ki_obj.user = user_iocb;
1320         req->ki_user_data = iocb->aio_data;
1321         req->ki_pos = iocb->aio_offset;
1322
1323         req->ki_buf = (char __user *)(unsigned long)iocb->aio_buf;
1324         req->ki_left = req->ki_nbytes = iocb->aio_nbytes;
1325         req->ki_opcode = iocb->aio_lio_opcode;
1326
1327         ret = aio_setup_iocb(req, compat);
1328
1329         if (ret)
1330                 goto out_put_req;
1331
1332         spin_lock_irq(&ctx->ctx_lock);
1333         /*
1334          * We could have raced with io_destroy() and are currently holding a
1335          * reference to ctx which should be destroyed. We cannot submit IO
1336          * since ctx gets freed as soon as io_submit() puts its reference.  The
1337          * check here is reliable: io_destroy() sets ctx->dead before waiting
1338          * for outstanding IO and the barrier between these two is realized by
1339          * unlock of mm->ioctx_lock and lock of ctx->ctx_lock.  Analogously we
1340          * increment ctx->reqs_active before checking for ctx->dead and the
1341          * barrier is realized by unlock and lock of ctx->ctx_lock. Thus if we
1342          * don't see ctx->dead set here, io_destroy() waits for our IO to
1343          * finish.
1344          */
1345         if (ctx->dead)
1346                 ret = -EINVAL;
1347         spin_unlock_irq(&ctx->ctx_lock);
1348         if (ret)
1349                 goto out_put_req;
1350
1351         if (unlikely(kiocbIsCancelled(req)))
1352                 ret = -EINTR;
1353         else
1354                 ret = req->ki_retry(req);
1355
1356         if (ret != -EIOCBQUEUED) {
1357                 /*
1358                  * There's no easy way to restart the syscall since other AIO's
1359                  * may be already running. Just fail this IO with EINTR.
1360                  */
1361                 if (unlikely(ret == -ERESTARTSYS || ret == -ERESTARTNOINTR ||
1362                              ret == -ERESTARTNOHAND ||
1363                              ret == -ERESTART_RESTARTBLOCK))
1364                         ret = -EINTR;
1365                 aio_complete(req, ret, 0);
1366         }
1367
1368         aio_put_req(req);       /* drop extra ref to req */
1369         return 0;
1370
1371 out_put_req:
1372         aio_put_req(req);       /* drop extra ref to req */
1373         aio_put_req(req);       /* drop i/o ref to req */
1374         return ret;
1375 }
1376
1377 long do_io_submit(aio_context_t ctx_id, long nr,
1378                   struct iocb __user *__user *iocbpp, bool compat)
1379 {
1380         struct kioctx *ctx;
1381         long ret = 0;
1382         int i = 0;
1383         struct blk_plug plug;
1384         struct kiocb_batch batch;
1385
1386         if (unlikely(nr < 0))
1387                 return -EINVAL;
1388
1389         if (unlikely(nr > LONG_MAX/sizeof(*iocbpp)))
1390                 nr = LONG_MAX/sizeof(*iocbpp);
1391
1392         if (unlikely(!access_ok(VERIFY_READ, iocbpp, (nr*sizeof(*iocbpp)))))
1393                 return -EFAULT;
1394
1395         ctx = lookup_ioctx(ctx_id);
1396         if (unlikely(!ctx)) {
1397                 pr_debug("EINVAL: invalid context id\n");
1398                 return -EINVAL;
1399         }
1400
1401         kiocb_batch_init(&batch, nr);
1402
1403         blk_start_plug(&plug);
1404
1405         /*
1406          * AKPM: should this return a partial result if some of the IOs were
1407          * successfully submitted?
1408          */
1409         for (i=0; i<nr; i++) {
1410                 struct iocb __user *user_iocb;
1411                 struct iocb tmp;
1412
1413                 if (unlikely(__get_user(user_iocb, iocbpp + i))) {
1414                         ret = -EFAULT;
1415                         break;
1416                 }
1417
1418                 if (unlikely(copy_from_user(&tmp, user_iocb, sizeof(tmp)))) {
1419                         ret = -EFAULT;
1420                         break;
1421                 }
1422
1423                 ret = io_submit_one(ctx, user_iocb, &tmp, &batch, compat);
1424                 if (ret)
1425                         break;
1426         }
1427         blk_finish_plug(&plug);
1428
1429         kiocb_batch_free(ctx, &batch);
1430         put_ioctx(ctx);
1431         return i ? i : ret;
1432 }
1433
1434 /* sys_io_submit:
1435  *      Queue the nr iocbs pointed to by iocbpp for processing.  Returns
1436  *      the number of iocbs queued.  May return -EINVAL if the aio_context
1437  *      specified by ctx_id is invalid, if nr is < 0, if the iocb at
1438  *      *iocbpp[0] is not properly initialized, if the operation specified
1439  *      is invalid for the file descriptor in the iocb.  May fail with
1440  *      -EFAULT if any of the data structures point to invalid data.  May
1441  *      fail with -EBADF if the file descriptor specified in the first
1442  *      iocb is invalid.  May fail with -EAGAIN if insufficient resources
1443  *      are available to queue any iocbs.  Will return 0 if nr is 0.  Will
1444  *      fail with -ENOSYS if not implemented.
1445  */
1446 SYSCALL_DEFINE3(io_submit, aio_context_t, ctx_id, long, nr,
1447                 struct iocb __user * __user *, iocbpp)
1448 {
1449         return do_io_submit(ctx_id, nr, iocbpp, 0);
1450 }
1451
1452 /* lookup_kiocb
1453  *      Finds a given iocb for cancellation.
1454  */
1455 static struct kiocb *lookup_kiocb(struct kioctx *ctx, struct iocb __user *iocb,
1456                                   u32 key)
1457 {
1458         struct list_head *pos;
1459
1460         assert_spin_locked(&ctx->ctx_lock);
1461
1462         /* TODO: use a hash or array, this sucks. */
1463         list_for_each(pos, &ctx->active_reqs) {
1464                 struct kiocb *kiocb = list_kiocb(pos);
1465                 if (kiocb->ki_obj.user == iocb && kiocb->ki_key == key)
1466                         return kiocb;
1467         }
1468         return NULL;
1469 }
1470
1471 /* sys_io_cancel:
1472  *      Attempts to cancel an iocb previously passed to io_submit.  If
1473  *      the operation is successfully cancelled, the resulting event is
1474  *      copied into the memory pointed to by result without being placed
1475  *      into the completion queue and 0 is returned.  May fail with
1476  *      -EFAULT if any of the data structures pointed to are invalid.
1477  *      May fail with -EINVAL if aio_context specified by ctx_id is
1478  *      invalid.  May fail with -EAGAIN if the iocb specified was not
1479  *      cancelled.  Will fail with -ENOSYS if not implemented.
1480  */
1481 SYSCALL_DEFINE3(io_cancel, aio_context_t, ctx_id, struct iocb __user *, iocb,
1482                 struct io_event __user *, result)
1483 {
1484         struct io_event res;
1485         struct kioctx *ctx;
1486         struct kiocb *kiocb;
1487         u32 key;
1488         int ret;
1489
1490         ret = get_user(key, &iocb->aio_key);
1491         if (unlikely(ret))
1492                 return -EFAULT;
1493
1494         ctx = lookup_ioctx(ctx_id);
1495         if (unlikely(!ctx))
1496                 return -EINVAL;
1497
1498         spin_lock_irq(&ctx->ctx_lock);
1499
1500         kiocb = lookup_kiocb(ctx, iocb, key);
1501         if (kiocb)
1502                 ret = kiocb_cancel(ctx, kiocb, &res);
1503         else
1504                 ret = -EINVAL;
1505
1506         spin_unlock_irq(&ctx->ctx_lock);
1507
1508         if (!ret) {
1509                 /* Cancellation succeeded -- copy the result
1510                  * into the user's buffer.
1511                  */
1512                 if (copy_to_user(result, &res, sizeof(res)))
1513                         ret = -EFAULT;
1514         }
1515
1516         put_ioctx(ctx);
1517
1518         return ret;
1519 }
1520
1521 /* io_getevents:
1522  *      Attempts to read at least min_nr events and up to nr events from
1523  *      the completion queue for the aio_context specified by ctx_id. If
1524  *      it succeeds, the number of read events is returned. May fail with
1525  *      -EINVAL if ctx_id is invalid, if min_nr is out of range, if nr is
1526  *      out of range, if timeout is out of range.  May fail with -EFAULT
1527  *      if any of the memory specified is invalid.  May return 0 or
1528  *      < min_nr if the timeout specified by timeout has elapsed
1529  *      before sufficient events are available, where timeout == NULL
1530  *      specifies an infinite timeout. Note that the timeout pointed to by
1531  *      timeout is relative and will be updated if not NULL and the
1532  *      operation blocks. Will fail with -ENOSYS if not implemented.
1533  */
1534 SYSCALL_DEFINE5(io_getevents, aio_context_t, ctx_id,
1535                 long, min_nr,
1536                 long, nr,
1537                 struct io_event __user *, events,
1538                 struct timespec __user *, timeout)
1539 {
1540         struct kioctx *ioctx = lookup_ioctx(ctx_id);
1541         long ret = -EINVAL;
1542
1543         if (likely(ioctx)) {
1544                 if (likely(min_nr <= nr && min_nr >= 0))
1545                         ret = read_events(ioctx, min_nr, nr, events, timeout);
1546                 put_ioctx(ioctx);
1547         }
1548         return ret;
1549 }