video: tegra: dc: Add quick for Vizio P series
[linux-3.10.git] / fs / eventpoll.c
1 /*
2  *  fs/eventpoll.c (Efficient event retrieval implementation)
3  *  Copyright (C) 2001,...,2009  Davide Libenzi
4  *
5  *  This program is free software; you can redistribute it and/or modify
6  *  it under the terms of the GNU General Public License as published by
7  *  the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
8  *  (at your option) any later version.
9  *
10  *  Davide Libenzi <davidel@xmailserver.org>
11  *
12  * Copyright (c) 2013-2016, NVIDIA CORPORATION.  All rights reserved.
13  *
14  */
15
16 #include <linux/init.h>
17 #include <linux/kernel.h>
18 #include <linux/sched.h>
19 #include <linux/fs.h>
20 #include <linux/file.h>
21 #include <linux/signal.h>
22 #include <linux/errno.h>
23 #include <linux/mm.h>
24 #include <linux/slab.h>
25 #include <linux/poll.h>
26 #include <linux/string.h>
27 #include <linux/list.h>
28 #include <linux/hash.h>
29 #include <linux/spinlock.h>
30 #include <linux/syscalls.h>
31 #include <linux/rbtree.h>
32 #include <linux/wait.h>
33 #include <linux/eventpoll.h>
34 #include <linux/mount.h>
35 #include <linux/bitops.h>
36 #include <linux/mutex.h>
37 #include <linux/anon_inodes.h>
38 #include <linux/device.h>
39 #include <linux/freezer.h>
40 #include <asm/uaccess.h>
41 #include <asm/io.h>
42 #include <asm/mman.h>
43 #include <linux/atomic.h>
44 #include <linux/proc_fs.h>
45 #include <linux/seq_file.h>
46 #include <linux/compat.h>
47
48 /*
49  * LOCKING:
50  * There are three level of locking required by epoll :
51  *
52  * 1) epmutex (mutex)
53  * 2) ep->mtx (mutex)
54  * 3) ep->lock (spinlock)
55  *
56  * The acquire order is the one listed above, from 1 to 3.
57  * We need a spinlock (ep->lock) because we manipulate objects
58  * from inside the poll callback, that might be triggered from
59  * a wake_up() that in turn might be called from IRQ context.
60  * So we can't sleep inside the poll callback and hence we need
61  * a spinlock. During the event transfer loop (from kernel to
62  * user space) we could end up sleeping due a copy_to_user(), so
63  * we need a lock that will allow us to sleep. This lock is a
64  * mutex (ep->mtx). It is acquired during the event transfer loop,
65  * during epoll_ctl(EPOLL_CTL_DEL) and during eventpoll_release_file().
66  * Then we also need a global mutex to serialize eventpoll_release_file()
67  * and ep_free().
68  * This mutex is acquired by ep_free() during the epoll file
69  * cleanup path and it is also acquired by eventpoll_release_file()
70  * if a file has been pushed inside an epoll set and it is then
71  * close()d without a previous call to epoll_ctl(EPOLL_CTL_DEL).
72  * It is also acquired when inserting an epoll fd onto another epoll
73  * fd. We do this so that we walk the epoll tree and ensure that this
74  * insertion does not create a cycle of epoll file descriptors, which
75  * could lead to deadlock. We need a global mutex to prevent two
76  * simultaneous inserts (A into B and B into A) from racing and
77  * constructing a cycle without either insert observing that it is
78  * going to.
79  * It is necessary to acquire multiple "ep->mtx"es at once in the
80  * case when one epoll fd is added to another. In this case, we
81  * always acquire the locks in the order of nesting (i.e. after
82  * epoll_ctl(e1, EPOLL_CTL_ADD, e2), e1->mtx will always be acquired
83  * before e2->mtx). Since we disallow cycles of epoll file
84  * descriptors, this ensures that the mutexes are well-ordered. In
85  * order to communicate this nesting to lockdep, when walking a tree
86  * of epoll file descriptors, we use the current recursion depth as
87  * the lockdep subkey.
88  * It is possible to drop the "ep->mtx" and to use the global
89  * mutex "epmutex" (together with "ep->lock") to have it working,
90  * but having "ep->mtx" will make the interface more scalable.
91  * Events that require holding "epmutex" are very rare, while for
92  * normal operations the epoll private "ep->mtx" will guarantee
93  * a better scalability.
94  */
95
96 /* Epoll private bits inside the event mask */
97 #define EP_PRIVATE_BITS (EPOLLWAKEUP | EPOLLONESHOT | EPOLLET)
98
99 /* Maximum number of nesting allowed inside epoll sets */
100 #define EP_MAX_NESTS 4
101
102 #define EP_MAX_EVENTS (INT_MAX / sizeof(struct epoll_event))
103
104 #define EP_UNACTIVE_PTR ((void *) -1L)
105
106 #define EP_ITEM_COST (sizeof(struct epitem) + sizeof(struct eppoll_entry))
107
108 struct epoll_filefd {
109         struct file *file;
110         int fd;
111 } __packed;
112
113 /*
114  * Structure used to track possible nested calls, for too deep recursions
115  * and loop cycles.
116  */
117 struct nested_call_node {
118         struct list_head llink;
119         void *cookie;
120         void *ctx;
121 };
122
123 /*
124  * This structure is used as collector for nested calls, to check for
125  * maximum recursion dept and loop cycles.
126  */
127 struct nested_calls {
128         struct list_head tasks_call_list;
129         spinlock_t lock;
130 };
131
132 /*
133  * Each file descriptor added to the eventpoll interface will
134  * have an entry of this type linked to the "rbr" RB tree.
135  * Avoid increasing the size of this struct, there can be many thousands
136  * of these on a server and we do not want this to take another cache line.
137  */
138 struct epitem {
139         /* RB tree node used to link this structure to the eventpoll RB tree */
140         struct rb_node rbn;
141
142         /* List header used to link this structure to the eventpoll ready list */
143         struct list_head rdllink;
144
145         /*
146          * Works together "struct eventpoll"->ovflist in keeping the
147          * single linked chain of items.
148          */
149         struct epitem *next;
150
151         /* The file descriptor information this item refers to */
152         struct epoll_filefd ffd;
153
154         /* Number of active wait queue attached to poll operations */
155         int nwait;
156
157         /* List containing poll wait queues */
158         struct list_head pwqlist;
159
160         /* The "container" of this item */
161         struct eventpoll *ep;
162
163         /* List header used to link this item to the "struct file" items list */
164         struct list_head fllink;
165
166         /* wakeup_source used when EPOLLWAKEUP is set */
167         struct wakeup_source __rcu *ws;
168
169         /* The structure that describe the interested events and the source fd */
170         struct epoll_event event;
171 };
172
173 /*
174  * This structure is stored inside the "private_data" member of the file
175  * structure and represents the main data structure for the eventpoll
176  * interface.
177  */
178 struct eventpoll {
179         /* Protect the access to this structure */
180         spinlock_t lock;
181
182         /*
183          * This mutex is used to ensure that files are not removed
184          * while epoll is using them. This is held during the event
185          * collection loop, the file cleanup path, the epoll file exit
186          * code and the ctl operations.
187          */
188         struct mutex mtx;
189
190         /* Wait queue used by sys_epoll_wait() */
191         wait_queue_head_t wq;
192
193         /* Wait queue used by file->poll() */
194         wait_queue_head_t poll_wait;
195
196         /* List of ready file descriptors */
197         struct list_head rdllist;
198
199         /* RB tree root used to store monitored fd structs */
200         struct rb_root rbr;
201
202         /*
203          * This is a single linked list that chains all the "struct epitem" that
204          * happened while transferring ready events to userspace w/out
205          * holding ->lock.
206          */
207         struct epitem *ovflist;
208
209         /* wakeup_source used when ep_scan_ready_list is running */
210         struct wakeup_source *ws;
211
212         /* The user that created the eventpoll descriptor */
213         struct user_struct *user;
214
215         struct file *file;
216
217         /* used to optimize loop detection check */
218         int visited;
219         struct list_head visited_list_link;
220 };
221
222 /* Wait structure used by the poll hooks */
223 struct eppoll_entry {
224         /* List header used to link this structure to the "struct epitem" */
225         struct list_head llink;
226
227         /* The "base" pointer is set to the container "struct epitem" */
228         struct epitem *base;
229
230         /*
231          * Wait queue item that will be linked to the target file wait
232          * queue head.
233          */
234         wait_queue_t wait;
235
236         /* The wait queue head that linked the "wait" wait queue item */
237         wait_queue_head_t *whead;
238 };
239
240 /* Wrapper struct used by poll queueing */
241 struct ep_pqueue {
242         poll_table pt;
243         struct epitem *epi;
244 };
245
246 /* Used by the ep_send_events() function as callback private data */
247 struct ep_send_events_data {
248         int maxevents;
249         struct epoll_event __user *events;
250 };
251
252 /*
253  * Configuration options available inside /proc/sys/fs/epoll/
254  */
255 /* Maximum number of epoll watched descriptors, per user */
256 static long max_user_watches __read_mostly;
257
258 /*
259  * This mutex is used to serialize ep_free() and eventpoll_release_file().
260  */
261 static DEFINE_MUTEX(epmutex);
262
263 /* Used to check for epoll file descriptor inclusion loops */
264 static struct nested_calls poll_loop_ncalls;
265
266 /* Used for safe wake up implementation */
267 static struct nested_calls poll_safewake_ncalls;
268
269 /* Used to call file's f_op->poll() under the nested calls boundaries */
270 static struct nested_calls poll_readywalk_ncalls;
271
272 /* Slab cache used to allocate "struct epitem" */
273 static struct kmem_cache *epi_cache __read_mostly;
274
275 /* Slab cache used to allocate "struct eppoll_entry" */
276 static struct kmem_cache *pwq_cache __read_mostly;
277
278 /* Visited nodes during ep_loop_check(), so we can unset them when we finish */
279 static LIST_HEAD(visited_list);
280
281 /*
282  * List of files with newly added links, where we may need to limit the number
283  * of emanating paths. Protected by the epmutex.
284  */
285 static LIST_HEAD(tfile_check_list);
286
287 #ifdef CONFIG_SYSCTL
288
289 #include <linux/sysctl.h>
290
291 static long zero;
292 static long long_max = LONG_MAX;
293
294 ctl_table epoll_table[] = {
295         {
296                 .procname       = "max_user_watches",
297                 .data           = &max_user_watches,
298                 .maxlen         = sizeof(max_user_watches),
299                 .mode           = 0644,
300                 .proc_handler   = proc_doulongvec_minmax,
301                 .extra1         = &zero,
302                 .extra2         = &long_max,
303         },
304         { }
305 };
306 #endif /* CONFIG_SYSCTL */
307
308 static const struct file_operations eventpoll_fops;
309
310 static inline int is_file_epoll(struct file *f)
311 {
312         return f->f_op == &eventpoll_fops;
313 }
314
315 /* Setup the structure that is used as key for the RB tree */
316 static inline void ep_set_ffd(struct epoll_filefd *ffd,
317                               struct file *file, int fd)
318 {
319         ffd->file = file;
320         ffd->fd = fd;
321 }
322
323 /* Compare RB tree keys */
324 static inline int ep_cmp_ffd(struct epoll_filefd *p1,
325                              struct epoll_filefd *p2)
326 {
327         return (p1->file > p2->file ? +1:
328                 (p1->file < p2->file ? -1 : p1->fd - p2->fd));
329 }
330
331 /* Tells us if the item is currently linked */
332 static inline int ep_is_linked(struct list_head *p)
333 {
334         return !list_empty(p);
335 }
336
337 static inline struct eppoll_entry *ep_pwq_from_wait(wait_queue_t *p)
338 {
339         return container_of(p, struct eppoll_entry, wait);
340 }
341
342 /* Get the "struct epitem" from a wait queue pointer */
343 static inline struct epitem *ep_item_from_wait(wait_queue_t *p)
344 {
345         return container_of(p, struct eppoll_entry, wait)->base;
346 }
347
348 /* Get the "struct epitem" from an epoll queue wrapper */
349 static inline struct epitem *ep_item_from_epqueue(poll_table *p)
350 {
351         return container_of(p, struct ep_pqueue, pt)->epi;
352 }
353
354 /* Tells if the epoll_ctl(2) operation needs an event copy from userspace */
355 static inline int ep_op_has_event(int op)
356 {
357         return op != EPOLL_CTL_DEL;
358 }
359
360 /* Initialize the poll safe wake up structure */
361 static void ep_nested_calls_init(struct nested_calls *ncalls)
362 {
363         INIT_LIST_HEAD(&ncalls->tasks_call_list);
364         spin_lock_init(&ncalls->lock);
365 }
366
367 /**
368  * ep_events_available - Checks if ready events might be available.
369  *
370  * @ep: Pointer to the eventpoll context.
371  *
372  * Returns: Returns a value different than zero if ready events are available,
373  *          or zero otherwise.
374  */
375 static inline int ep_events_available(struct eventpoll *ep)
376 {
377         return !list_empty(&ep->rdllist) || ep->ovflist != EP_UNACTIVE_PTR;
378 }
379
380 /**
381  * ep_call_nested - Perform a bound (possibly) nested call, by checking
382  *                  that the recursion limit is not exceeded, and that
383  *                  the same nested call (by the meaning of same cookie) is
384  *                  no re-entered.
385  *
386  * @ncalls: Pointer to the nested_calls structure to be used for this call.
387  * @max_nests: Maximum number of allowed nesting calls.
388  * @nproc: Nested call core function pointer.
389  * @priv: Opaque data to be passed to the @nproc callback.
390  * @cookie: Cookie to be used to identify this nested call.
391  * @ctx: This instance context.
392  *
393  * Returns: Returns the code returned by the @nproc callback, or -1 if
394  *          the maximum recursion limit has been exceeded.
395  */
396 static int ep_call_nested(struct nested_calls *ncalls, int max_nests,
397                           int (*nproc)(void *, void *, int), void *priv,
398                           void *cookie, void *ctx)
399 {
400         int error, call_nests = 0;
401         unsigned long flags;
402         struct list_head *lsthead = &ncalls->tasks_call_list;
403         struct nested_call_node *tncur;
404         struct nested_call_node tnode;
405
406         spin_lock_irqsave(&ncalls->lock, flags);
407
408         /*
409          * Try to see if the current task is already inside this wakeup call.
410          * We use a list here, since the population inside this set is always
411          * very much limited.
412          */
413         list_for_each_entry(tncur, lsthead, llink) {
414                 if (tncur->ctx == ctx &&
415                     (tncur->cookie == cookie || ++call_nests > max_nests)) {
416                         /*
417                          * Ops ... loop detected or maximum nest level reached.
418                          * We abort this wake by breaking the cycle itself.
419                          */
420                         error = -1;
421                         goto out_unlock;
422                 }
423         }
424
425         /* Add the current task and cookie to the list */
426         tnode.ctx = ctx;
427         tnode.cookie = cookie;
428         list_add(&tnode.llink, lsthead);
429
430         spin_unlock_irqrestore(&ncalls->lock, flags);
431
432         /* Call the nested function */
433         error = (*nproc)(priv, cookie, call_nests);
434
435         /* Remove the current task from the list */
436         spin_lock_irqsave(&ncalls->lock, flags);
437         list_del(&tnode.llink);
438 out_unlock:
439         spin_unlock_irqrestore(&ncalls->lock, flags);
440
441         return error;
442 }
443
444 /*
445  * As described in commit 0ccf831cb lockdep: annotate epoll
446  * the use of wait queues used by epoll is done in a very controlled
447  * manner. Wake ups can nest inside each other, but are never done
448  * with the same locking. For example:
449  *
450  *   dfd = socket(...);
451  *   efd1 = epoll_create();
452  *   efd2 = epoll_create();
453  *   epoll_ctl(efd1, EPOLL_CTL_ADD, dfd, ...);
454  *   epoll_ctl(efd2, EPOLL_CTL_ADD, efd1, ...);
455  *
456  * When a packet arrives to the device underneath "dfd", the net code will
457  * issue a wake_up() on its poll wake list. Epoll (efd1) has installed a
458  * callback wakeup entry on that queue, and the wake_up() performed by the
459  * "dfd" net code will end up in ep_poll_callback(). At this point epoll
460  * (efd1) notices that it may have some event ready, so it needs to wake up
461  * the waiters on its poll wait list (efd2). So it calls ep_poll_safewake()
462  * that ends up in another wake_up(), after having checked about the
463  * recursion constraints. That are, no more than EP_MAX_POLLWAKE_NESTS, to
464  * avoid stack blasting.
465  *
466  * When CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC is enabled, make sure lockdep can handle
467  * this special case of epoll.
468  */
469 #ifdef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
470 static inline void ep_wake_up_nested(wait_queue_head_t *wqueue,
471                                      unsigned long events, int subclass)
472 {
473         unsigned long flags;
474
475         spin_lock_irqsave_nested(&wqueue->lock, flags, subclass);
476         wake_up_locked_poll(wqueue, events);
477         spin_unlock_irqrestore(&wqueue->lock, flags);
478 }
479 #else
480 static inline void ep_wake_up_nested(wait_queue_head_t *wqueue,
481                                      unsigned long events, int subclass)
482 {
483         wake_up_poll(wqueue, events);
484 }
485 #endif
486
487 static int ep_poll_wakeup_proc(void *priv, void *cookie, int call_nests)
488 {
489         ep_wake_up_nested((wait_queue_head_t *) cookie, POLLIN,
490                           1 + call_nests);
491         return 0;
492 }
493
494 /*
495  * Perform a safe wake up of the poll wait list. The problem is that
496  * with the new callback'd wake up system, it is possible that the
497  * poll callback is reentered from inside the call to wake_up() done
498  * on the poll wait queue head. The rule is that we cannot reenter the
499  * wake up code from the same task more than EP_MAX_NESTS times,
500  * and we cannot reenter the same wait queue head at all. This will
501  * enable to have a hierarchy of epoll file descriptor of no more than
502  * EP_MAX_NESTS deep.
503  */
504 static void ep_poll_safewake(wait_queue_head_t *wq)
505 {
506         int this_cpu = get_cpu();
507
508         ep_call_nested(&poll_safewake_ncalls, EP_MAX_NESTS,
509                        ep_poll_wakeup_proc, NULL, wq, (void *) (long) this_cpu);
510
511         put_cpu();
512 }
513
514 static void ep_remove_wait_queue(struct eppoll_entry *pwq)
515 {
516         wait_queue_head_t *whead;
517
518         rcu_read_lock();
519         /* If it is cleared by POLLFREE, it should be rcu-safe */
520         whead = rcu_dereference(pwq->whead);
521         if (whead)
522                 remove_wait_queue(whead, &pwq->wait);
523         rcu_read_unlock();
524 }
525
526 /*
527  * This function unregisters poll callbacks from the associated file
528  * descriptor.  Must be called with "mtx" held (or "epmutex" if called from
529  * ep_free).
530  */
531 static void ep_unregister_pollwait(struct eventpoll *ep, struct epitem *epi)
532 {
533         struct list_head *lsthead = &epi->pwqlist;
534         struct eppoll_entry *pwq;
535
536         while (!list_empty(lsthead)) {
537                 pwq = list_first_entry(lsthead, struct eppoll_entry, llink);
538
539                 list_del(&pwq->llink);
540                 ep_remove_wait_queue(pwq);
541                 kmem_cache_free(pwq_cache, pwq);
542         }
543 }
544
545 /* call only when ep->mtx is held */
546 static inline struct wakeup_source *ep_wakeup_source(struct epitem *epi)
547 {
548         return rcu_dereference_check(epi->ws, lockdep_is_held(&epi->ep->mtx));
549 }
550
551 /* call only when ep->mtx is held */
552 static inline void ep_pm_stay_awake(struct epitem *epi)
553 {
554         struct wakeup_source *ws = ep_wakeup_source(epi);
555
556         if (ws)
557                 __pm_stay_awake(ws);
558 }
559
560 static inline bool ep_has_wakeup_source(struct epitem *epi)
561 {
562         return rcu_access_pointer(epi->ws) ? true : false;
563 }
564
565 /* call when ep->mtx cannot be held (ep_poll_callback) */
566 static inline void ep_pm_stay_awake_rcu(struct epitem *epi)
567 {
568         struct wakeup_source *ws;
569
570         rcu_read_lock();
571         ws = rcu_dereference(epi->ws);
572         if (ws)
573                 __pm_stay_awake(ws);
574         rcu_read_unlock();
575 }
576
577 /**
578  * ep_scan_ready_list - Scans the ready list in a way that makes possible for
579  *                      the scan code, to call f_op->poll(). Also allows for
580  *                      O(NumReady) performance.
581  *
582  * @ep: Pointer to the epoll private data structure.
583  * @sproc: Pointer to the scan callback.
584  * @priv: Private opaque data passed to the @sproc callback.
585  * @depth: The current depth of recursive f_op->poll calls.
586  *
587  * Returns: The same integer error code returned by the @sproc callback.
588  */
589 static int ep_scan_ready_list(struct eventpoll *ep,
590                               int (*sproc)(struct eventpoll *,
591                                            struct list_head *, void *),
592                               void *priv,
593                               int depth)
594 {
595         int error, pwake = 0;
596         unsigned long flags;
597         struct epitem *epi, *nepi;
598         LIST_HEAD(txlist);
599
600         /*
601          * We need to lock this because we could be hit by
602          * eventpoll_release_file() and epoll_ctl().
603          */
604         mutex_lock_nested(&ep->mtx, depth);
605
606         /*
607          * Steal the ready list, and re-init the original one to the
608          * empty list. Also, set ep->ovflist to NULL so that events
609          * happening while looping w/out locks, are not lost. We cannot
610          * have the poll callback to queue directly on ep->rdllist,
611          * because we want the "sproc" callback to be able to do it
612          * in a lockless way.
613          */
614         spin_lock_irqsave(&ep->lock, flags);
615         list_splice_init(&ep->rdllist, &txlist);
616         ep->ovflist = NULL;
617         spin_unlock_irqrestore(&ep->lock, flags);
618
619         /*
620          * Now call the callback function.
621          */
622         error = (*sproc)(ep, &txlist, priv);
623
624         spin_lock_irqsave(&ep->lock, flags);
625         /*
626          * During the time we spent inside the "sproc" callback, some
627          * other events might have been queued by the poll callback.
628          * We re-insert them inside the main ready-list here.
629          */
630         for (nepi = ep->ovflist; (epi = nepi) != NULL;
631              nepi = epi->next, epi->next = EP_UNACTIVE_PTR) {
632                 /*
633                  * We need to check if the item is already in the list.
634                  * During the "sproc" callback execution time, items are
635                  * queued into ->ovflist but the "txlist" might already
636                  * contain them, and the list_splice() below takes care of them.
637                  */
638                 if (!ep_is_linked(&epi->rdllink)) {
639                         list_add_tail(&epi->rdllink, &ep->rdllist);
640                         ep_pm_stay_awake(epi);
641                 }
642         }
643         /*
644          * We need to set back ep->ovflist to EP_UNACTIVE_PTR, so that after
645          * releasing the lock, events will be queued in the normal way inside
646          * ep->rdllist.
647          */
648         ep->ovflist = EP_UNACTIVE_PTR;
649
650         /*
651          * Quickly re-inject items left on "txlist".
652          */
653         list_splice(&txlist, &ep->rdllist);
654         __pm_relax(ep->ws);
655
656         if (!list_empty(&ep->rdllist)) {
657                 /*
658                  * Wake up (if active) both the eventpoll wait list and
659                  * the ->poll() wait list (delayed after we release the lock).
660                  */
661                 if (waitqueue_active(&ep->wq))
662                         wake_up_locked(&ep->wq);
663                 if (waitqueue_active(&ep->poll_wait))
664                         pwake++;
665         }
666         spin_unlock_irqrestore(&ep->lock, flags);
667
668         mutex_unlock(&ep->mtx);
669
670         /* We have to call this outside the lock */
671         if (pwake)
672                 ep_poll_safewake(&ep->poll_wait);
673
674         return error;
675 }
676
677 /*
678  * Removes a "struct epitem" from the eventpoll RB tree and deallocates
679  * all the associated resources. Must be called with "mtx" held.
680  */
681 static int ep_remove(struct eventpoll *ep, struct epitem *epi)
682 {
683         unsigned long flags;
684         struct file *file = epi->ffd.file;
685
686         /*
687          * Removes poll wait queue hooks. We _have_ to do this without holding
688          * the "ep->lock" otherwise a deadlock might occur. This because of the
689          * sequence of the lock acquisition. Here we do "ep->lock" then the wait
690          * queue head lock when unregistering the wait queue. The wakeup callback
691          * will run by holding the wait queue head lock and will call our callback
692          * that will try to get "ep->lock".
693          */
694         ep_unregister_pollwait(ep, epi);
695
696         /* Remove the current item from the list of epoll hooks */
697         spin_lock(&file->f_lock);
698         if (ep_is_linked(&epi->fllink))
699                 list_del_init(&epi->fllink);
700         spin_unlock(&file->f_lock);
701
702         rb_erase(&epi->rbn, &ep->rbr);
703
704         spin_lock_irqsave(&ep->lock, flags);
705         if (ep_is_linked(&epi->rdllink))
706                 list_del_init(&epi->rdllink);
707         spin_unlock_irqrestore(&ep->lock, flags);
708
709         wakeup_source_unregister(ep_wakeup_source(epi));
710
711         /* At this point it is safe to free the eventpoll item */
712         kmem_cache_free(epi_cache, epi);
713
714         atomic_long_dec(&ep->user->epoll_watches);
715
716         return 0;
717 }
718
719 static void ep_free(struct eventpoll *ep)
720 {
721         struct rb_node *rbp;
722         struct epitem *epi;
723
724         /* We need to release all tasks waiting for these file */
725         if (waitqueue_active(&ep->poll_wait))
726                 ep_poll_safewake(&ep->poll_wait);
727
728         /*
729          * We need to lock this because we could be hit by
730          * eventpoll_release_file() while we're freeing the "struct eventpoll".
731          * We do not need to hold "ep->mtx" here because the epoll file
732          * is on the way to be removed and no one has references to it
733          * anymore. The only hit might come from eventpoll_release_file() but
734          * holding "epmutex" is sufficient here.
735          */
736         mutex_lock(&epmutex);
737
738         /*
739          * Walks through the whole tree by unregistering poll callbacks.
740          */
741         for (rbp = rb_first(&ep->rbr); rbp; rbp = rb_next(rbp)) {
742                 epi = rb_entry(rbp, struct epitem, rbn);
743
744                 ep_unregister_pollwait(ep, epi);
745         }
746
747         /*
748          * Walks through the whole tree by freeing each "struct epitem". At this
749          * point we are sure no poll callbacks will be lingering around, and also by
750          * holding "epmutex" we can be sure that no file cleanup code will hit
751          * us during this operation. So we can avoid the lock on "ep->lock".
752          * We do not need to lock ep->mtx, either, we only do it to prevent
753          * a lockdep warning.
754          */
755         mutex_lock(&ep->mtx);
756         while ((rbp = rb_first(&ep->rbr)) != NULL) {
757                 epi = rb_entry(rbp, struct epitem, rbn);
758                 ep_remove(ep, epi);
759         }
760         mutex_unlock(&ep->mtx);
761
762         mutex_unlock(&epmutex);
763         mutex_destroy(&ep->mtx);
764         free_uid(ep->user);
765         wakeup_source_unregister(ep->ws);
766         kfree(ep);
767 }
768
769 static int ep_eventpoll_release(struct inode *inode, struct file *file)
770 {
771         struct eventpoll *ep = file->private_data;
772
773         if (ep)
774                 ep_free(ep);
775
776         return 0;
777 }
778
779 static inline unsigned int ep_item_poll(struct epitem *epi, poll_table *pt)
780 {
781         pt->_key = epi->event.events;
782
783         return epi->ffd.file->f_op->poll(epi->ffd.file, pt) & epi->event.events;
784 }
785
786 static int ep_read_events_proc(struct eventpoll *ep, struct list_head *head,
787                                void *priv)
788 {
789         struct epitem *epi, *tmp;
790         poll_table pt;
791
792         init_poll_funcptr(&pt, NULL);
793
794         list_for_each_entry_safe(epi, tmp, head, rdllink) {
795                 if (ep_item_poll(epi, &pt))
796                         return POLLIN | POLLRDNORM;
797                 else {
798                         /*
799                          * Item has been dropped into the ready list by the poll
800                          * callback, but it's not actually ready, as far as
801                          * caller requested events goes. We can remove it here.
802                          */
803                         __pm_relax(ep_wakeup_source(epi));
804                         list_del_init(&epi->rdllink);
805                 }
806         }
807
808         return 0;
809 }
810
811 static int ep_poll_readyevents_proc(void *priv, void *cookie, int call_nests)
812 {
813         return ep_scan_ready_list(priv, ep_read_events_proc, NULL, call_nests + 1);
814 }
815
816 static unsigned int ep_eventpoll_poll(struct file *file, poll_table *wait)
817 {
818         int pollflags;
819         struct eventpoll *ep = file->private_data;
820
821         /* Insert inside our poll wait queue */
822         poll_wait(file, &ep->poll_wait, wait);
823
824         /*
825          * Proceed to find out if wanted events are really available inside
826          * the ready list. This need to be done under ep_call_nested()
827          * supervision, since the call to f_op->poll() done on listed files
828          * could re-enter here.
829          */
830         pollflags = ep_call_nested(&poll_readywalk_ncalls, EP_MAX_NESTS,
831                                    ep_poll_readyevents_proc, ep, ep, current);
832
833         return pollflags != -1 ? pollflags : 0;
834 }
835
836 #ifdef CONFIG_PROC_FS
837 static int ep_show_fdinfo(struct seq_file *m, struct file *f)
838 {
839         struct eventpoll *ep = f->private_data;
840         struct rb_node *rbp;
841         int ret = 0;
842
843         mutex_lock(&ep->mtx);
844         for (rbp = rb_first(&ep->rbr); rbp; rbp = rb_next(rbp)) {
845                 struct epitem *epi = rb_entry(rbp, struct epitem, rbn);
846
847                 ret = seq_printf(m, "tfd: %8d events: %8x data: %16llx\n",
848                                  epi->ffd.fd, epi->event.events,
849                                  (long long)epi->event.data);
850                 if (ret)
851                         break;
852         }
853         mutex_unlock(&ep->mtx);
854
855         return ret;
856 }
857 #endif
858
859 /* File callbacks that implement the eventpoll file behaviour */
860 static const struct file_operations eventpoll_fops = {
861 #ifdef CONFIG_PROC_FS
862         .show_fdinfo    = ep_show_fdinfo,
863 #endif
864         .release        = ep_eventpoll_release,
865         .poll           = ep_eventpoll_poll,
866         .llseek         = noop_llseek,
867 };
868
869 /*
870  * This is called from eventpoll_release() to unlink files from the eventpoll
871  * interface. We need to have this facility to cleanup correctly files that are
872  * closed without being removed from the eventpoll interface.
873  */
874 void eventpoll_release_file(struct file *file)
875 {
876         struct list_head *lsthead = &file->f_ep_links;
877         struct eventpoll *ep;
878         struct epitem *epi;
879
880         /*
881          * We don't want to get "file->f_lock" because it is not
882          * necessary. It is not necessary because we're in the "struct file"
883          * cleanup path, and this means that no one is using this file anymore.
884          * So, for example, epoll_ctl() cannot hit here since if we reach this
885          * point, the file counter already went to zero and fget() would fail.
886          * The only hit might come from ep_free() but by holding the mutex
887          * will correctly serialize the operation. We do need to acquire
888          * "ep->mtx" after "epmutex" because ep_remove() requires it when called
889          * from anywhere but ep_free().
890          *
891          * Besides, ep_remove() acquires the lock, so we can't hold it here.
892          */
893         mutex_lock(&epmutex);
894
895         while (!list_empty(lsthead)) {
896                 epi = list_first_entry(lsthead, struct epitem, fllink);
897
898                 ep = epi->ep;
899                 list_del_init(&epi->fllink);
900                 mutex_lock_nested(&ep->mtx, 0);
901                 ep_remove(ep, epi);
902                 mutex_unlock(&ep->mtx);
903         }
904
905         mutex_unlock(&epmutex);
906 }
907
908 static int ep_alloc(struct eventpoll **pep)
909 {
910         int error;
911         struct user_struct *user;
912         struct eventpoll *ep;
913
914         user = get_current_user();
915         error = -ENOMEM;
916         ep = kzalloc(sizeof(*ep), GFP_KERNEL);
917         if (unlikely(!ep))
918                 goto free_uid;
919
920         spin_lock_init(&ep->lock);
921         mutex_init(&ep->mtx);
922         init_waitqueue_head(&ep->wq);
923         init_waitqueue_head(&ep->poll_wait);
924         INIT_LIST_HEAD(&ep->rdllist);
925         ep->rbr = RB_ROOT;
926         ep->ovflist = EP_UNACTIVE_PTR;
927         ep->user = user;
928
929         *pep = ep;
930
931         return 0;
932
933 free_uid:
934         free_uid(user);
935         return error;
936 }
937
938 /*
939  * Search the file inside the eventpoll tree. The RB tree operations
940  * are protected by the "mtx" mutex, and ep_find() must be called with
941  * "mtx" held.
942  */
943 static struct epitem *ep_find(struct eventpoll *ep, struct file *file, int fd)
944 {
945         int kcmp;
946         struct rb_node *rbp;
947         struct epitem *epi, *epir = NULL;
948         struct epoll_filefd ffd;
949
950         ep_set_ffd(&ffd, file, fd);
951         for (rbp = ep->rbr.rb_node; rbp; ) {
952                 epi = rb_entry(rbp, struct epitem, rbn);
953                 kcmp = ep_cmp_ffd(&ffd, &epi->ffd);
954                 if (kcmp > 0)
955                         rbp = rbp->rb_right;
956                 else if (kcmp < 0)
957                         rbp = rbp->rb_left;
958                 else {
959                         epir = epi;
960                         break;
961                 }
962         }
963
964         return epir;
965 }
966
967 /*
968  * This is the callback that is passed to the wait queue wakeup
969  * mechanism. It is called by the stored file descriptors when they
970  * have events to report.
971  */
972 static int ep_poll_callback(wait_queue_t *wait, unsigned mode, int sync,
973                             void *key)
974 {
975         int pwake = 0;
976         unsigned long flags;
977         struct epitem *epi = ep_item_from_wait(wait);
978         struct eventpoll *ep = epi->ep;
979
980         if ((unsigned long)key & POLLFREE) {
981                 ep_pwq_from_wait(wait)->whead = NULL;
982                 /*
983                  * whead = NULL above can race with ep_remove_wait_queue()
984                  * which can do another remove_wait_queue() after us, so we
985                  * can't use __remove_wait_queue(). whead->lock is held by
986                  * the caller.
987                  */
988                 list_del_init(&wait->task_list);
989         }
990
991         spin_lock_irqsave(&ep->lock, flags);
992
993         /*
994          * If the event mask does not contain any poll(2) event, we consider the
995          * descriptor to be disabled. This condition is likely the effect of the
996          * EPOLLONESHOT bit that disables the descriptor when an event is received,
997          * until the next EPOLL_CTL_MOD will be issued.
998          */
999         if (!(epi->event.events & ~EP_PRIVATE_BITS))
1000                 goto out_unlock;
1001
1002         /*
1003          * Check the events coming with the callback. At this stage, not
1004          * every device reports the events in the "key" parameter of the
1005          * callback. We need to be able to handle both cases here, hence the
1006          * test for "key" != NULL before the event match test.
1007          */
1008         if (key && !((unsigned long) key & epi->event.events))
1009                 goto out_unlock;
1010
1011         /*
1012          * If we are transferring events to userspace, we can hold no locks
1013          * (because we're accessing user memory, and because of linux f_op->poll()
1014          * semantics). All the events that happen during that period of time are
1015          * chained in ep->ovflist and requeued later on.
1016          */
1017         if (unlikely(ep->ovflist != EP_UNACTIVE_PTR)) {
1018                 if (epi->next == EP_UNACTIVE_PTR) {
1019                         epi->next = ep->ovflist;
1020                         ep->ovflist = epi;
1021                         if (epi->ws) {
1022                                 /*
1023                                  * Activate ep->ws since epi->ws may get
1024                                  * deactivated at any time.
1025                                  */
1026                                 __pm_stay_awake(ep->ws);
1027                         }
1028
1029                 }
1030                 goto out_unlock;
1031         }
1032
1033         /* If this file is already in the ready list we exit soon */
1034         if (!ep_is_linked(&epi->rdllink)) {
1035                 list_add_tail(&epi->rdllink, &ep->rdllist);
1036                 ep_pm_stay_awake_rcu(epi);
1037         }
1038
1039         /*
1040          * Wake up ( if active ) both the eventpoll wait list and the ->poll()
1041          * wait list.
1042          */
1043         if (waitqueue_active(&ep->wq))
1044                 wake_up_locked(&ep->wq);
1045         if (waitqueue_active(&ep->poll_wait))
1046                 pwake++;
1047
1048 out_unlock:
1049         spin_unlock_irqrestore(&ep->lock, flags);
1050
1051         /* We have to call this outside the lock */
1052         if (pwake)
1053                 ep_poll_safewake(&ep->poll_wait);
1054
1055         return 1;
1056 }
1057
1058 /*
1059  * This is the callback that is used to add our wait queue to the
1060  * target file wakeup lists.
1061  */
1062 static void ep_ptable_queue_proc(struct file *file, wait_queue_head_t *whead,
1063                                  poll_table *pt)
1064 {
1065         struct epitem *epi = ep_item_from_epqueue(pt);
1066         struct eppoll_entry *pwq;
1067
1068         if (epi->nwait >= 0 && (pwq = kmem_cache_alloc(pwq_cache, GFP_KERNEL))) {
1069                 init_waitqueue_func_entry(&pwq->wait, ep_poll_callback);
1070                 pwq->whead = whead;
1071                 pwq->base = epi;
1072                 add_wait_queue(whead, &pwq->wait);
1073                 list_add_tail(&pwq->llink, &epi->pwqlist);
1074                 epi->nwait++;
1075         } else {
1076                 /* We have to signal that an error occurred */
1077                 epi->nwait = -1;
1078         }
1079 }
1080
1081 static void ep_rbtree_insert(struct eventpoll *ep, struct epitem *epi)
1082 {
1083         int kcmp;
1084         struct rb_node **p = &ep->rbr.rb_node, *parent = NULL;
1085         struct epitem *epic;
1086
1087         while (*p) {
1088                 parent = *p;
1089                 epic = rb_entry(parent, struct epitem, rbn);
1090                 kcmp = ep_cmp_ffd(&epi->ffd, &epic->ffd);
1091                 if (kcmp > 0)
1092                         p = &parent->rb_right;
1093                 else
1094                         p = &parent->rb_left;
1095         }
1096         rb_link_node(&epi->rbn, parent, p);
1097         rb_insert_color(&epi->rbn, &ep->rbr);
1098 }
1099
1100
1101
1102 #define PATH_ARR_SIZE 5
1103 /*
1104  * These are the number paths of length 1 to 5, that we are allowing to emanate
1105  * from a single file of interest. For example, we allow 1000 paths of length
1106  * 1, to emanate from each file of interest. This essentially represents the
1107  * potential wakeup paths, which need to be limited in order to avoid massive
1108  * uncontrolled wakeup storms. The common use case should be a single ep which
1109  * is connected to n file sources. In this case each file source has 1 path
1110  * of length 1. Thus, the numbers below should be more than sufficient. These
1111  * path limits are enforced during an EPOLL_CTL_ADD operation, since a modify
1112  * and delete can't add additional paths. Protected by the epmutex.
1113  */
1114 static const int path_limits[PATH_ARR_SIZE] = { 1000, 500, 100, 50, 10 };
1115 static int path_count[PATH_ARR_SIZE];
1116
1117 static int path_count_inc(int nests)
1118 {
1119         /* Allow an arbitrary number of depth 1 paths */
1120         if (nests == 0)
1121                 return 0;
1122
1123         if (++path_count[nests] > path_limits[nests])
1124                 return -1;
1125         return 0;
1126 }
1127
1128 static void path_count_init(void)
1129 {
1130         int i;
1131
1132         for (i = 0; i < PATH_ARR_SIZE; i++)
1133                 path_count[i] = 0;
1134 }
1135
1136 static int reverse_path_check_proc(void *priv, void *cookie, int call_nests)
1137 {
1138         int error = 0;
1139         struct file *file = priv;
1140         struct file *child_file;
1141         struct epitem *epi;
1142
1143         list_for_each_entry(epi, &file->f_ep_links, fllink) {
1144                 child_file = epi->ep->file;
1145                 if (is_file_epoll(child_file)) {
1146                         if (list_empty(&child_file->f_ep_links)) {
1147                                 if (path_count_inc(call_nests)) {
1148                                         error = -1;
1149                                         break;
1150                                 }
1151                         } else {
1152                                 error = ep_call_nested(&poll_loop_ncalls,
1153                                                         EP_MAX_NESTS,
1154                                                         reverse_path_check_proc,
1155                                                         child_file, child_file,
1156                                                         current);
1157                         }
1158                         if (error != 0)
1159                                 break;
1160                 } else {
1161                         printk(KERN_ERR "reverse_path_check_proc: "
1162                                 "file is not an ep!\n");
1163                 }
1164         }
1165         return error;
1166 }
1167
1168 /**
1169  * reverse_path_check - The tfile_check_list is list of file *, which have
1170  *                      links that are proposed to be newly added. We need to
1171  *                      make sure that those added links don't add too many
1172  *                      paths such that we will spend all our time waking up
1173  *                      eventpoll objects.
1174  *
1175  * Returns: Returns zero if the proposed links don't create too many paths,
1176  *          -1 otherwise.
1177  */
1178 static int reverse_path_check(void)
1179 {
1180         int error = 0;
1181         struct file *current_file;
1182
1183         /* let's call this for all tfiles */
1184         list_for_each_entry(current_file, &tfile_check_list, f_tfile_llink) {
1185                 path_count_init();
1186                 error = ep_call_nested(&poll_loop_ncalls, EP_MAX_NESTS,
1187                                         reverse_path_check_proc, current_file,
1188                                         current_file, current);
1189                 if (error)
1190                         break;
1191         }
1192         return error;
1193 }
1194
1195 static int ep_create_wakeup_source(struct epitem *epi)
1196 {
1197         const char *name;
1198         struct wakeup_source *ws;
1199
1200         if (!epi->ep->ws) {
1201                 epi->ep->ws = wakeup_source_register("eventpoll");
1202                 if (!epi->ep->ws)
1203                         return -ENOMEM;
1204         }
1205
1206         name = epi->ffd.file->f_path.dentry->d_name.name;
1207         ws = wakeup_source_register(name);
1208
1209         if (!ws)
1210                 return -ENOMEM;
1211         rcu_assign_pointer(epi->ws, ws);
1212
1213         return 0;
1214 }
1215
1216 /* rare code path, only used when EPOLL_CTL_MOD removes a wakeup source */
1217 static noinline void ep_destroy_wakeup_source(struct epitem *epi)
1218 {
1219         struct wakeup_source *ws = ep_wakeup_source(epi);
1220
1221         RCU_INIT_POINTER(epi->ws, NULL);
1222
1223         /*
1224          * wait for ep_pm_stay_awake_rcu to finish, synchronize_rcu is
1225          * used internally by wakeup_source_remove, too (called by
1226          * wakeup_source_unregister), so we cannot use call_rcu
1227          */
1228         synchronize_rcu();
1229         wakeup_source_unregister(ws);
1230 }
1231
1232 /*
1233  * Must be called with "mtx" held.
1234  */
1235 static int ep_insert(struct eventpoll *ep, struct epoll_event *event,
1236                      struct file *tfile, int fd)
1237 {
1238         int error, revents, pwake = 0;
1239         unsigned long flags;
1240         long user_watches;
1241         struct epitem *epi;
1242         struct ep_pqueue epq;
1243
1244         user_watches = atomic_long_read(&ep->user->epoll_watches);
1245         if (unlikely(user_watches >= max_user_watches))
1246                 return -ENOSPC;
1247         if (!(epi = kmem_cache_alloc(epi_cache, GFP_KERNEL)))
1248                 return -ENOMEM;
1249
1250         /* Item initialization follow here ... */
1251         INIT_LIST_HEAD(&epi->rdllink);
1252         INIT_LIST_HEAD(&epi->fllink);
1253         INIT_LIST_HEAD(&epi->pwqlist);
1254         epi->ep = ep;
1255         ep_set_ffd(&epi->ffd, tfile, fd);
1256         epi->event = *event;
1257         epi->nwait = 0;
1258         epi->next = EP_UNACTIVE_PTR;
1259         if (epi->event.events & EPOLLWAKEUP) {
1260                 error = ep_create_wakeup_source(epi);
1261                 if (error)
1262                         goto error_create_wakeup_source;
1263         } else {
1264                 RCU_INIT_POINTER(epi->ws, NULL);
1265         }
1266
1267         /* Initialize the poll table using the queue callback */
1268         epq.epi = epi;
1269         init_poll_funcptr(&epq.pt, ep_ptable_queue_proc);
1270
1271         /*
1272          * Attach the item to the poll hooks and get current event bits.
1273          * We can safely use the file* here because its usage count has
1274          * been increased by the caller of this function. Note that after
1275          * this operation completes, the poll callback can start hitting
1276          * the new item.
1277          */
1278         revents = ep_item_poll(epi, &epq.pt);
1279
1280         /*
1281          * We have to check if something went wrong during the poll wait queue
1282          * install process. Namely an allocation for a wait queue failed due
1283          * high memory pressure.
1284          */
1285         error = -ENOMEM;
1286         if (epi->nwait < 0)
1287                 goto error_unregister;
1288
1289         /* Add the current item to the list of active epoll hook for this file */
1290         spin_lock(&tfile->f_lock);
1291         list_add_tail(&epi->fllink, &tfile->f_ep_links);
1292         spin_unlock(&tfile->f_lock);
1293
1294         /*
1295          * Add the current item to the RB tree. All RB tree operations are
1296          * protected by "mtx", and ep_insert() is called with "mtx" held.
1297          */
1298         ep_rbtree_insert(ep, epi);
1299
1300         /* now check if we've created too many backpaths */
1301         error = -EINVAL;
1302         if (reverse_path_check())
1303                 goto error_remove_epi;
1304
1305         /* We have to drop the new item inside our item list to keep track of it */
1306         spin_lock_irqsave(&ep->lock, flags);
1307
1308         /* If the file is already "ready" we drop it inside the ready list */
1309         if ((revents & event->events) && !ep_is_linked(&epi->rdllink)) {
1310                 list_add_tail(&epi->rdllink, &ep->rdllist);
1311                 ep_pm_stay_awake(epi);
1312
1313                 /* Notify waiting tasks that events are available */
1314                 if (waitqueue_active(&ep->wq))
1315                         wake_up_locked(&ep->wq);
1316                 if (waitqueue_active(&ep->poll_wait))
1317                         pwake++;
1318         }
1319
1320         spin_unlock_irqrestore(&ep->lock, flags);
1321
1322         atomic_long_inc(&ep->user->epoll_watches);
1323
1324         /* We have to call this outside the lock */
1325         if (pwake)
1326                 ep_poll_safewake(&ep->poll_wait);
1327
1328         return 0;
1329
1330 error_remove_epi:
1331         spin_lock(&tfile->f_lock);
1332         if (ep_is_linked(&epi->fllink))
1333                 list_del_init(&epi->fllink);
1334         spin_unlock(&tfile->f_lock);
1335
1336         rb_erase(&epi->rbn, &ep->rbr);
1337
1338 error_unregister:
1339         ep_unregister_pollwait(ep, epi);
1340
1341         /*
1342          * We need to do this because an event could have been arrived on some
1343          * allocated wait queue. Note that we don't care about the ep->ovflist
1344          * list, since that is used/cleaned only inside a section bound by "mtx".
1345          * And ep_insert() is called with "mtx" held.
1346          */
1347         spin_lock_irqsave(&ep->lock, flags);
1348         if (ep_is_linked(&epi->rdllink))
1349                 list_del_init(&epi->rdllink);
1350         spin_unlock_irqrestore(&ep->lock, flags);
1351
1352         wakeup_source_unregister(ep_wakeup_source(epi));
1353
1354 error_create_wakeup_source:
1355         kmem_cache_free(epi_cache, epi);
1356
1357         return error;
1358 }
1359
1360 /*
1361  * Modify the interest event mask by dropping an event if the new mask
1362  * has a match in the current file status. Must be called with "mtx" held.
1363  */
1364 static int ep_modify(struct eventpoll *ep, struct epitem *epi, struct epoll_event *event)
1365 {
1366         int pwake = 0;
1367         unsigned int revents;
1368         poll_table pt;
1369
1370         init_poll_funcptr(&pt, NULL);
1371
1372         /*
1373          * Set the new event interest mask before calling f_op->poll();
1374          * otherwise we might miss an event that happens between the
1375          * f_op->poll() call and the new event set registering.
1376          */
1377         epi->event.events = event->events; /* need barrier below */
1378         epi->event.data = event->data; /* protected by mtx */
1379         if (epi->event.events & EPOLLWAKEUP) {
1380                 if (!ep_has_wakeup_source(epi))
1381                         ep_create_wakeup_source(epi);
1382         } else if (ep_has_wakeup_source(epi)) {
1383                 ep_destroy_wakeup_source(epi);
1384         }
1385
1386         /*
1387          * The following barrier has two effects:
1388          *
1389          * 1) Flush epi changes above to other CPUs.  This ensures
1390          *    we do not miss events from ep_poll_callback if an
1391          *    event occurs immediately after we call f_op->poll().
1392          *    We need this because we did not take ep->lock while
1393          *    changing epi above (but ep_poll_callback does take
1394          *    ep->lock).
1395          *
1396          * 2) We also need to ensure we do not miss _past_ events
1397          *    when calling f_op->poll().  This barrier also
1398          *    pairs with the barrier in wq_has_sleeper (see
1399          *    comments for wq_has_sleeper).
1400          *
1401          * This barrier will now guarantee ep_poll_callback or f_op->poll
1402          * (or both) will notice the readiness of an item.
1403          */
1404         smp_mb();
1405
1406         /*
1407          * Get current event bits. We can safely use the file* here because
1408          * its usage count has been increased by the caller of this function.
1409          */
1410         revents = ep_item_poll(epi, &pt);
1411
1412         /*
1413          * If the item is "hot" and it is not registered inside the ready
1414          * list, push it inside.
1415          */
1416         if (revents & event->events) {
1417                 spin_lock_irq(&ep->lock);
1418                 if (!ep_is_linked(&epi->rdllink)) {
1419                         list_add_tail(&epi->rdllink, &ep->rdllist);
1420                         ep_pm_stay_awake(epi);
1421
1422                         /* Notify waiting tasks that events are available */
1423                         if (waitqueue_active(&ep->wq))
1424                                 wake_up_locked(&ep->wq);
1425                         if (waitqueue_active(&ep->poll_wait))
1426                                 pwake++;
1427                 }
1428                 spin_unlock_irq(&ep->lock);
1429         }
1430
1431         /* We have to call this outside the lock */
1432         if (pwake)
1433                 ep_poll_safewake(&ep->poll_wait);
1434
1435         return 0;
1436 }
1437
1438 static int ep_send_events_proc(struct eventpoll *ep, struct list_head *head,
1439                                void *priv)
1440 {
1441         struct ep_send_events_data *esed = priv;
1442         int eventcnt;
1443         unsigned int revents;
1444         struct epitem *epi;
1445         struct epoll_event __user *uevent;
1446         struct wakeup_source *ws;
1447         poll_table pt;
1448
1449         init_poll_funcptr(&pt, NULL);
1450
1451         /*
1452          * We can loop without lock because we are passed a task private list.
1453          * Items cannot vanish during the loop because ep_scan_ready_list() is
1454          * holding "mtx" during this call.
1455          */
1456         for (eventcnt = 0, uevent = esed->events;
1457              !list_empty(head) && eventcnt < esed->maxevents;) {
1458                 epi = list_first_entry(head, struct epitem, rdllink);
1459
1460                 /*
1461                  * Activate ep->ws before deactivating epi->ws to prevent
1462                  * triggering auto-suspend here (in case we reactive epi->ws
1463                  * below).
1464                  *
1465                  * This could be rearranged to delay the deactivation of epi->ws
1466                  * instead, but then epi->ws would temporarily be out of sync
1467                  * with ep_is_linked().
1468                  */
1469                 ws = ep_wakeup_source(epi);
1470                 if (ws) {
1471                         if (ws->active)
1472                                 __pm_stay_awake(ep->ws);
1473                         __pm_relax(ws);
1474                 }
1475
1476                 list_del_init(&epi->rdllink);
1477
1478                 revents = ep_item_poll(epi, &pt);
1479
1480                 /*
1481                  * If the event mask intersect the caller-requested one,
1482                  * deliver the event to userspace. Again, ep_scan_ready_list()
1483                  * is holding "mtx", so no operations coming from userspace
1484                  * can change the item.
1485                  */
1486                 if (revents) {
1487                         if (__put_user(revents, &uevent->events) ||
1488                             __put_user(epi->event.data, &uevent->data)) {
1489                                 list_add(&epi->rdllink, head);
1490                                 ep_pm_stay_awake(epi);
1491                                 return eventcnt ? eventcnt : -EFAULT;
1492                         }
1493                         eventcnt++;
1494                         uevent++;
1495                         if (epi->event.events & EPOLLONESHOT)
1496                                 epi->event.events &= EP_PRIVATE_BITS;
1497                         else if (!(epi->event.events & EPOLLET)) {
1498                                 /*
1499                                  * If this file has been added with Level
1500                                  * Trigger mode, we need to insert back inside
1501                                  * the ready list, so that the next call to
1502                                  * epoll_wait() will check again the events
1503                                  * availability. At this point, no one can insert
1504                                  * into ep->rdllist besides us. The epoll_ctl()
1505                                  * callers are locked out by
1506                                  * ep_scan_ready_list() holding "mtx" and the
1507                                  * poll callback will queue them in ep->ovflist.
1508                                  */
1509                                 list_add_tail(&epi->rdllink, &ep->rdllist);
1510                                 ep_pm_stay_awake(epi);
1511                         }
1512                 }
1513         }
1514
1515         return eventcnt;
1516 }
1517
1518 static int ep_send_events(struct eventpoll *ep,
1519                           struct epoll_event __user *events, int maxevents)
1520 {
1521         struct ep_send_events_data esed;
1522
1523         esed.maxevents = maxevents;
1524         esed.events = events;
1525
1526         return ep_scan_ready_list(ep, ep_send_events_proc, &esed, 0);
1527 }
1528
1529 static inline struct timespec ep_set_mstimeout(long ms)
1530 {
1531         struct timespec now, ts = {
1532                 .tv_sec = ms / MSEC_PER_SEC,
1533                 .tv_nsec = NSEC_PER_MSEC * (ms % MSEC_PER_SEC),
1534         };
1535
1536         ktime_get_ts(&now);
1537         return timespec_add_safe(now, ts);
1538 }
1539
1540 /**
1541  * ep_poll - Retrieves ready events, and delivers them to the caller supplied
1542  *           event buffer.
1543  *
1544  * @ep: Pointer to the eventpoll context.
1545  * @events: Pointer to the userspace buffer where the ready events should be
1546  *          stored.
1547  * @maxevents: Size (in terms of number of events) of the caller event buffer.
1548  * @timeout: Maximum timeout for the ready events fetch operation, in
1549  *           milliseconds. If the @timeout is zero, the function will not block,
1550  *           while if the @timeout is less than zero, the function will block
1551  *           until at least one event has been retrieved (or an error
1552  *           occurred).
1553  *
1554  * Returns: Returns the number of ready events which have been fetched, or an
1555  *          error code, in case of error.
1556  */
1557 static int ep_poll(struct eventpoll *ep, struct epoll_event __user *events,
1558                    int maxevents, long timeout)
1559 {
1560         int res = 0, eavail, timed_out = 0;
1561         unsigned long flags;
1562         long slack = 0;
1563         wait_queue_t wait;
1564         ktime_t expires, *to = NULL;
1565
1566         if (timeout > 0) {
1567                 struct timespec end_time = ep_set_mstimeout(timeout);
1568
1569                 slack = select_estimate_accuracy(&end_time);
1570                 to = &expires;
1571                 *to = timespec_to_ktime(end_time);
1572         } else if (timeout == 0) {
1573                 /*
1574                  * Avoid the unnecessary trip to the wait queue loop, if the
1575                  * caller specified a non blocking operation.
1576                  */
1577                 timed_out = 1;
1578                 spin_lock_irqsave(&ep->lock, flags);
1579                 goto check_events;
1580         }
1581
1582 fetch_events:
1583         spin_lock_irqsave(&ep->lock, flags);
1584
1585         if (!ep_events_available(ep)) {
1586                 /*
1587                  * We don't have any available event to return to the caller.
1588                  * We need to sleep here, and we will be wake up by
1589                  * ep_poll_callback() when events will become available.
1590                  */
1591                 init_waitqueue_entry(&wait, current);
1592                 __add_wait_queue_exclusive(&ep->wq, &wait);
1593
1594                 for (;;) {
1595                         /*
1596                          * We don't want to sleep if the ep_poll_callback() sends us
1597                          * a wakeup in between. That's why we set the task state
1598                          * to TASK_INTERRUPTIBLE before doing the checks.
1599                          */
1600                         set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
1601                         if (ep_events_available(ep) || timed_out)
1602                                 break;
1603                         if (signal_pending(current)) {
1604                                 res = -EINTR;
1605                                 break;
1606                         }
1607
1608                         spin_unlock_irqrestore(&ep->lock, flags);
1609                         if (!freezable_schedule_hrtimeout_range(to, slack,
1610                                                                 HRTIMER_MODE_ABS))
1611                                 timed_out = 1;
1612
1613                         spin_lock_irqsave(&ep->lock, flags);
1614                 }
1615                 __remove_wait_queue(&ep->wq, &wait);
1616
1617                 set_current_state(TASK_RUNNING);
1618         }
1619 check_events:
1620         /* Is it worth to try to dig for events ? */
1621         eavail = ep_events_available(ep);
1622
1623         spin_unlock_irqrestore(&ep->lock, flags);
1624
1625         /*
1626          * Try to transfer events to user space. In case we get 0 events and
1627          * there's still timeout left over, we go trying again in search of
1628          * more luck.
1629          */
1630         if (!res && eavail &&
1631             !(res = ep_send_events(ep, events, maxevents)) && !timed_out)
1632                 goto fetch_events;
1633
1634         return res;
1635 }
1636
1637 /**
1638  * ep_loop_check_proc - Callback function to be passed to the @ep_call_nested()
1639  *                      API, to verify that adding an epoll file inside another
1640  *                      epoll structure, does not violate the constraints, in
1641  *                      terms of closed loops, or too deep chains (which can
1642  *                      result in excessive stack usage).
1643  *
1644  * @priv: Pointer to the epoll file to be currently checked.
1645  * @cookie: Original cookie for this call. This is the top-of-the-chain epoll
1646  *          data structure pointer.
1647  * @call_nests: Current dept of the @ep_call_nested() call stack.
1648  *
1649  * Returns: Returns zero if adding the epoll @file inside current epoll
1650  *          structure @ep does not violate the constraints, or -1 otherwise.
1651  */
1652 static int ep_loop_check_proc(void *priv, void *cookie, int call_nests)
1653 {
1654         int error = 0;
1655         struct file *file = priv;
1656         struct eventpoll *ep = file->private_data;
1657         struct eventpoll *ep_tovisit;
1658         struct rb_node *rbp;
1659         struct epitem *epi;
1660
1661         mutex_lock_nested(&ep->mtx, call_nests + 1);
1662         ep->visited = 1;
1663         list_add(&ep->visited_list_link, &visited_list);
1664         for (rbp = rb_first(&ep->rbr); rbp; rbp = rb_next(rbp)) {
1665                 epi = rb_entry(rbp, struct epitem, rbn);
1666                 if (unlikely(is_file_epoll(epi->ffd.file))) {
1667                         ep_tovisit = epi->ffd.file->private_data;
1668                         if (ep_tovisit->visited)
1669                                 continue;
1670                         error = ep_call_nested(&poll_loop_ncalls, EP_MAX_NESTS,
1671                                         ep_loop_check_proc, epi->ffd.file,
1672                                         ep_tovisit, current);
1673                         if (error != 0)
1674                                 break;
1675                 } else {
1676                         /*
1677                          * If we've reached a file that is not associated with
1678                          * an ep, then we need to check if the newly added
1679                          * links are going to add too many wakeup paths. We do
1680                          * this by adding it to the tfile_check_list, if it's
1681                          * not already there, and calling reverse_path_check()
1682                          * during ep_insert().
1683                          */
1684                         if (list_empty(&epi->ffd.file->f_tfile_llink))
1685                                 list_add(&epi->ffd.file->f_tfile_llink,
1686                                          &tfile_check_list);
1687                 }
1688         }
1689         mutex_unlock(&ep->mtx);
1690
1691         return error;
1692 }
1693
1694 /**
1695  * ep_loop_check - Performs a check to verify that adding an epoll file (@file)
1696  *                 another epoll file (represented by @ep) does not create
1697  *                 closed loops or too deep chains.
1698  *
1699  * @ep: Pointer to the epoll private data structure.
1700  * @file: Pointer to the epoll file to be checked.
1701  *
1702  * Returns: Returns zero if adding the epoll @file inside current epoll
1703  *          structure @ep does not violate the constraints, or -1 otherwise.
1704  */
1705 static int ep_loop_check(struct eventpoll *ep, struct file *file)
1706 {
1707         int ret;
1708         struct eventpoll *ep_cur, *ep_next;
1709
1710         ret = ep_call_nested(&poll_loop_ncalls, EP_MAX_NESTS,
1711                               ep_loop_check_proc, file, ep, current);
1712         /* clear visited list */
1713         list_for_each_entry_safe(ep_cur, ep_next, &visited_list,
1714                                                         visited_list_link) {
1715                 ep_cur->visited = 0;
1716                 list_del(&ep_cur->visited_list_link);
1717         }
1718         return ret;
1719 }
1720
1721 static void clear_tfile_check_list(void)
1722 {
1723         struct file *file;
1724
1725         /* first clear the tfile_check_list */
1726         while (!list_empty(&tfile_check_list)) {
1727                 file = list_first_entry(&tfile_check_list, struct file,
1728                                         f_tfile_llink);
1729                 list_del_init(&file->f_tfile_llink);
1730         }
1731         INIT_LIST_HEAD(&tfile_check_list);
1732 }
1733
1734 /*
1735  * Open an eventpoll file descriptor.
1736  */
1737 SYSCALL_DEFINE1(epoll_create1, int, flags)
1738 {
1739         int error, fd;
1740         struct eventpoll *ep = NULL;
1741         struct file *file;
1742
1743         /* Check the EPOLL_* constant for consistency.  */
1744         BUILD_BUG_ON(EPOLL_CLOEXEC != O_CLOEXEC);
1745
1746         if (flags & ~EPOLL_CLOEXEC)
1747                 return -EINVAL;
1748         /*
1749          * Create the internal data structure ("struct eventpoll").
1750          */
1751         error = ep_alloc(&ep);
1752         if (error < 0)
1753                 return error;
1754         /*
1755          * Creates all the items needed to setup an eventpoll file. That is,
1756          * a file structure and a free file descriptor.
1757          */
1758         fd = get_unused_fd_flags(O_RDWR | (flags & O_CLOEXEC));
1759         if (fd < 0) {
1760                 error = fd;
1761                 goto out_free_ep;
1762         }
1763         file = anon_inode_getfile("[eventpoll]", &eventpoll_fops, ep,
1764                                  O_RDWR | (flags & O_CLOEXEC));
1765         if (IS_ERR(file)) {
1766                 error = PTR_ERR(file);
1767                 goto out_free_fd;
1768         }
1769         ep->file = file;
1770         fd_install(fd, file);
1771         return fd;
1772
1773 out_free_fd:
1774         put_unused_fd(fd);
1775 out_free_ep:
1776         ep_free(ep);
1777         return error;
1778 }
1779
1780 SYSCALL_DEFINE1(epoll_create, int, size)
1781 {
1782         if (size <= 0)
1783                 return -EINVAL;
1784
1785         return sys_epoll_create1(0);
1786 }
1787
1788 /*
1789  * The following function implements the controller interface for
1790  * the eventpoll file that enables the insertion/removal/change of
1791  * file descriptors inside the interest set.
1792  */
1793 SYSCALL_DEFINE4(epoll_ctl, int, epfd, int, op, int, fd,
1794                 struct epoll_event __user *, event)
1795 {
1796         int error;
1797         int did_lock_epmutex = 0;
1798         struct file *file, *tfile;
1799         struct eventpoll *ep;
1800         struct epitem *epi;
1801         struct epoll_event epds;
1802
1803         error = -EFAULT;
1804         if (ep_op_has_event(op) &&
1805             copy_from_user(&epds, event, sizeof(struct epoll_event)))
1806                 goto error_return;
1807
1808         /* Get the "struct file *" for the eventpoll file */
1809         error = -EBADF;
1810         file = fget(epfd);
1811         if (!file)
1812                 goto error_return;
1813
1814         /* Get the "struct file *" for the target file */
1815         tfile = fget(fd);
1816         if (!tfile)
1817                 goto error_fput;
1818
1819         /* The target file descriptor must support poll */
1820         error = -EPERM;
1821         if (!tfile->f_op || !tfile->f_op->poll)
1822                 goto error_tgt_fput;
1823
1824         /* Check if EPOLLWAKEUP is allowed */
1825         if ((epds.events & EPOLLWAKEUP) && !capable(CAP_BLOCK_SUSPEND))
1826                 epds.events &= ~EPOLLWAKEUP;
1827
1828         /*
1829          * We have to check that the file structure underneath the file descriptor
1830          * the user passed to us _is_ an eventpoll file. And also we do not permit
1831          * adding an epoll file descriptor inside itself.
1832          */
1833         error = -EINVAL;
1834         if (file == tfile || !is_file_epoll(file))
1835                 goto error_tgt_fput;
1836
1837         /*
1838          * At this point it is safe to assume that the "private_data" contains
1839          * our own data structure.
1840          */
1841         ep = file->private_data;
1842
1843         /*
1844          * When we insert an epoll file descriptor, inside another epoll file
1845          * descriptor, there is the change of creating closed loops, which are
1846          * better be handled here, than in more critical paths. While we are
1847          * checking for loops we also determine the list of files reachable
1848          * and hang them on the tfile_check_list, so we can check that we
1849          * haven't created too many possible wakeup paths.
1850          *
1851          * We need to hold the epmutex across both ep_insert and ep_remove
1852          * b/c we want to make sure we are looking at a coherent view of
1853          * epoll network.
1854          */
1855         if (op == EPOLL_CTL_ADD || op == EPOLL_CTL_DEL) {
1856                 mutex_lock(&epmutex);
1857                 did_lock_epmutex = 1;
1858         }
1859         if (op == EPOLL_CTL_ADD) {
1860                 if (is_file_epoll(tfile)) {
1861                         error = -ELOOP;
1862                         if (ep_loop_check(ep, tfile) != 0) {
1863                                 clear_tfile_check_list();
1864                                 goto error_tgt_fput;
1865                         }
1866                 } else
1867                         list_add(&tfile->f_tfile_llink, &tfile_check_list);
1868         }
1869
1870         mutex_lock_nested(&ep->mtx, 0);
1871
1872         /*
1873          * Try to lookup the file inside our RB tree, Since we grabbed "mtx"
1874          * above, we can be sure to be able to use the item looked up by
1875          * ep_find() till we release the mutex.
1876          */
1877         epi = ep_find(ep, tfile, fd);
1878
1879         error = -EINVAL;
1880         switch (op) {
1881         case EPOLL_CTL_ADD:
1882                 if (!epi) {
1883                         epds.events |= POLLERR | POLLHUP;
1884                         error = ep_insert(ep, &epds, tfile, fd);
1885                 } else
1886                         error = -EEXIST;
1887                 clear_tfile_check_list();
1888                 break;
1889         case EPOLL_CTL_DEL:
1890                 if (epi)
1891                         error = ep_remove(ep, epi);
1892                 else
1893                         error = -ENOENT;
1894                 break;
1895         case EPOLL_CTL_MOD:
1896                 if (epi) {
1897                         epds.events |= POLLERR | POLLHUP;
1898                         error = ep_modify(ep, epi, &epds);
1899                 } else
1900                         error = -ENOENT;
1901                 break;
1902         }
1903         mutex_unlock(&ep->mtx);
1904
1905 error_tgt_fput:
1906         if (did_lock_epmutex)
1907                 mutex_unlock(&epmutex);
1908
1909         fput(tfile);
1910 error_fput:
1911         fput(file);
1912 error_return:
1913
1914         return error;
1915 }
1916
1917 /*
1918  * Implement the event wait interface for the eventpoll file. It is the kernel
1919  * part of the user space epoll_wait(2).
1920  */
1921 SYSCALL_DEFINE4(epoll_wait, int, epfd, struct epoll_event __user *, events,
1922                 int, maxevents, int, timeout)
1923 {
1924         int error;
1925         struct fd f;
1926         struct eventpoll *ep;
1927
1928         /* The maximum number of event must be greater than zero */
1929         if (maxevents <= 0 || maxevents > EP_MAX_EVENTS)
1930                 return -EINVAL;
1931
1932         /* Verify that the area passed by the user is writeable */
1933         if (!access_ok(VERIFY_WRITE, events, maxevents * sizeof(struct epoll_event)))
1934                 return -EFAULT;
1935
1936         /* Get the "struct file *" for the eventpoll file */
1937         f = fdget(epfd);
1938         if (!f.file)
1939                 return -EBADF;
1940
1941         /*
1942          * We have to check that the file structure underneath the fd
1943          * the user passed to us _is_ an eventpoll file.
1944          */
1945         error = -EINVAL;
1946         if (!is_file_epoll(f.file))
1947                 goto error_fput;
1948
1949         /*
1950          * At this point it is safe to assume that the "private_data" contains
1951          * our own data structure.
1952          */
1953         ep = f.file->private_data;
1954
1955         /* Time to fish for events ... */
1956         error = ep_poll(ep, events, maxevents, timeout);
1957
1958 error_fput:
1959         fdput(f);
1960         return error;
1961 }
1962
1963 /*
1964  * Implement the event wait interface for the eventpoll file. It is the kernel
1965  * part of the user space epoll_pwait(2).
1966  */
1967 SYSCALL_DEFINE6(epoll_pwait, int, epfd, struct epoll_event __user *, events,
1968                 int, maxevents, int, timeout, const sigset_t __user *, sigmask,
1969                 size_t, sigsetsize)
1970 {
1971         int error;
1972         sigset_t ksigmask, sigsaved;
1973
1974         /*
1975          * If the caller wants a certain signal mask to be set during the wait,
1976          * we apply it here.
1977          */
1978         if (sigmask) {
1979                 if (sigsetsize != sizeof(sigset_t))
1980                         return -EINVAL;
1981                 if (copy_from_user(&ksigmask, sigmask, sizeof(ksigmask)))
1982                         return -EFAULT;
1983                 sigdelsetmask(&ksigmask, sigmask(SIGKILL) | sigmask(SIGSTOP));
1984                 sigprocmask(SIG_SETMASK, &ksigmask, &sigsaved);
1985         }
1986
1987         error = sys_epoll_wait(epfd, events, maxevents, timeout);
1988
1989         /*
1990          * If we changed the signal mask, we need to restore the original one.
1991          * In case we've got a signal while waiting, we do not restore the
1992          * signal mask yet, and we allow do_signal() to deliver the signal on
1993          * the way back to userspace, before the signal mask is restored.
1994          */
1995         if (sigmask) {
1996                 if (error == -EINTR) {
1997                         memcpy(&current->saved_sigmask, &sigsaved,
1998                                sizeof(sigsaved));
1999                         set_restore_sigmask();
2000                 } else
2001                         sigprocmask(SIG_SETMASK, &sigsaved, NULL);
2002         }
2003
2004         return error;
2005 }
2006
2007 #ifdef CONFIG_COMPAT
2008 COMPAT_SYSCALL_DEFINE6(epoll_pwait, int, epfd,
2009                         struct epoll_event __user *, events,
2010                         int, maxevents, int, timeout,
2011                         const compat_sigset_t __user *, sigmask,
2012                         compat_size_t, sigsetsize)
2013 {
2014         long err;
2015         compat_sigset_t csigmask;
2016         sigset_t ksigmask, sigsaved;
2017
2018         /*
2019          * If the caller wants a certain signal mask to be set during the wait,
2020          * we apply it here.
2021          */
2022         if (sigmask) {
2023                 if (sigsetsize != sizeof(compat_sigset_t))
2024                         return -EINVAL;
2025                 if (copy_from_user(&csigmask, sigmask, sizeof(csigmask)))
2026                         return -EFAULT;
2027                 sigset_from_compat(&ksigmask, &csigmask);
2028                 sigdelsetmask(&ksigmask, sigmask(SIGKILL) | sigmask(SIGSTOP));
2029                 sigprocmask(SIG_SETMASK, &ksigmask, &sigsaved);
2030         }
2031
2032         err = sys_epoll_wait(epfd, events, maxevents, timeout);
2033
2034         /*
2035          * If we changed the signal mask, we need to restore the original one.
2036          * In case we've got a signal while waiting, we do not restore the
2037          * signal mask yet, and we allow do_signal() to deliver the signal on
2038          * the way back to userspace, before the signal mask is restored.
2039          */
2040         if (sigmask) {
2041                 if (err == -EINTR) {
2042                         memcpy(&current->saved_sigmask, &sigsaved,
2043                                sizeof(sigsaved));
2044                         set_restore_sigmask();
2045                 } else
2046                         sigprocmask(SIG_SETMASK, &sigsaved, NULL);
2047         }
2048
2049         return err;
2050 }
2051 #endif
2052
2053 static int __init eventpoll_init(void)
2054 {
2055         struct sysinfo si;
2056
2057         si_meminfo(&si);
2058         /*
2059          * Allows top 4% of lomem to be allocated for epoll watches (per user).
2060          */
2061         max_user_watches = (((si.totalram - si.totalhigh) / 25) << PAGE_SHIFT) /
2062                 EP_ITEM_COST;
2063         BUG_ON(max_user_watches < 0);
2064
2065         /*
2066          * Initialize the structure used to perform epoll file descriptor
2067          * inclusion loops checks.
2068          */
2069         ep_nested_calls_init(&poll_loop_ncalls);
2070
2071         /* Initialize the structure used to perform safe poll wait head wake ups */
2072         ep_nested_calls_init(&poll_safewake_ncalls);
2073
2074         /* Initialize the structure used to perform file's f_op->poll() calls */
2075         ep_nested_calls_init(&poll_readywalk_ncalls);
2076
2077         /*
2078          * We can have many thousands of epitems, so prevent this from
2079          * using an extra cache line on 64-bit (and smaller) CPUs
2080          */
2081         BUILD_BUG_ON(sizeof(void *) <= 8 && sizeof(struct epitem) > 128);
2082
2083         /* Allocates slab cache used to allocate "struct epitem" items */
2084         epi_cache = kmem_cache_create("eventpoll_epi", sizeof(struct epitem),
2085                         0, SLAB_HWCACHE_ALIGN | SLAB_PANIC, NULL);
2086
2087         /* Allocates slab cache used to allocate "struct eppoll_entry" */
2088         pwq_cache = kmem_cache_create("eventpoll_pwq",
2089                         sizeof(struct eppoll_entry), 0, SLAB_PANIC, NULL);
2090
2091         return 0;
2092 }
2093 fs_initcall(eventpoll_init);