Merge branch 'akpm' (patches from Andrew)
[platform/kernel/linux-starfive.git] / block / ioctl.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 #include <linux/capability.h>
3 #include <linux/compat.h>
4 #include <linux/blkdev.h>
5 #include <linux/export.h>
6 #include <linux/gfp.h>
7 #include <linux/blkpg.h>
8 #include <linux/hdreg.h>
9 #include <linux/backing-dev.h>
10 #include <linux/fs.h>
11 #include <linux/blktrace_api.h>
12 #include <linux/pr.h>
13 #include <linux/uaccess.h>
14 #include "blk.h"
15
16 static int blkpg_do_ioctl(struct block_device *bdev,
17                           struct blkpg_partition __user *upart, int op)
18 {
19         struct gendisk *disk = bdev->bd_disk;
20         struct blkpg_partition p;
21         long long start, length;
22
23         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
24                 return -EACCES;
25         if (copy_from_user(&p, upart, sizeof(struct blkpg_partition)))
26                 return -EFAULT;
27         if (bdev_is_partition(bdev))
28                 return -EINVAL;
29
30         if (p.pno <= 0)
31                 return -EINVAL;
32
33         if (op == BLKPG_DEL_PARTITION)
34                 return bdev_del_partition(disk, p.pno);
35
36         start = p.start >> SECTOR_SHIFT;
37         length = p.length >> SECTOR_SHIFT;
38
39         switch (op) {
40         case BLKPG_ADD_PARTITION:
41                 /* check if partition is aligned to blocksize */
42                 if (p.start & (bdev_logical_block_size(bdev) - 1))
43                         return -EINVAL;
44                 return bdev_add_partition(disk, p.pno, start, length);
45         case BLKPG_RESIZE_PARTITION:
46                 return bdev_resize_partition(disk, p.pno, start, length);
47         default:
48                 return -EINVAL;
49         }
50 }
51
52 static int blkpg_ioctl(struct block_device *bdev,
53                        struct blkpg_ioctl_arg __user *arg)
54 {
55         struct blkpg_partition __user *udata;
56         int op;
57
58         if (get_user(op, &arg->op) || get_user(udata, &arg->data))
59                 return -EFAULT;
60
61         return blkpg_do_ioctl(bdev, udata, op);
62 }
63
64 #ifdef CONFIG_COMPAT
65 struct compat_blkpg_ioctl_arg {
66         compat_int_t op;
67         compat_int_t flags;
68         compat_int_t datalen;
69         compat_caddr_t data;
70 };
71
72 static int compat_blkpg_ioctl(struct block_device *bdev,
73                               struct compat_blkpg_ioctl_arg __user *arg)
74 {
75         compat_caddr_t udata;
76         int op;
77
78         if (get_user(op, &arg->op) || get_user(udata, &arg->data))
79                 return -EFAULT;
80
81         return blkpg_do_ioctl(bdev, compat_ptr(udata), op);
82 }
83 #endif
84
85 static int blkdev_reread_part(struct block_device *bdev, fmode_t mode)
86 {
87         struct block_device *tmp;
88
89         if (!disk_part_scan_enabled(bdev->bd_disk) || bdev_is_partition(bdev))
90                 return -EINVAL;
91         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
92                 return -EACCES;
93         if (bdev->bd_disk->open_partitions)
94                 return -EBUSY;
95
96         /*
97          * Reopen the device to revalidate the driver state and force a
98          * partition rescan.
99          */
100         mode &= ~FMODE_EXCL;
101         set_bit(GD_NEED_PART_SCAN, &bdev->bd_disk->state);
102
103         tmp = blkdev_get_by_dev(bdev->bd_dev, mode, NULL);
104         if (IS_ERR(tmp))
105                 return PTR_ERR(tmp);
106         blkdev_put(tmp, mode);
107         return 0;
108 }
109
110 static int blk_ioctl_discard(struct block_device *bdev, fmode_t mode,
111                 unsigned long arg, unsigned long flags)
112 {
113         uint64_t range[2];
114         uint64_t start, len;
115         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
116         int err;
117
118         if (!(mode & FMODE_WRITE))
119                 return -EBADF;
120
121         if (!blk_queue_discard(q))
122                 return -EOPNOTSUPP;
123
124         if (copy_from_user(range, (void __user *)arg, sizeof(range)))
125                 return -EFAULT;
126
127         start = range[0];
128         len = range[1];
129
130         if (start & 511)
131                 return -EINVAL;
132         if (len & 511)
133                 return -EINVAL;
134
135         if (start + len > i_size_read(bdev->bd_inode))
136                 return -EINVAL;
137
138         err = truncate_bdev_range(bdev, mode, start, start + len - 1);
139         if (err)
140                 return err;
141
142         return blkdev_issue_discard(bdev, start >> 9, len >> 9,
143                                     GFP_KERNEL, flags);
144 }
145
146 static int blk_ioctl_zeroout(struct block_device *bdev, fmode_t mode,
147                 unsigned long arg)
148 {
149         uint64_t range[2];
150         uint64_t start, end, len;
151         int err;
152
153         if (!(mode & FMODE_WRITE))
154                 return -EBADF;
155
156         if (copy_from_user(range, (void __user *)arg, sizeof(range)))
157                 return -EFAULT;
158
159         start = range[0];
160         len = range[1];
161         end = start + len - 1;
162
163         if (start & 511)
164                 return -EINVAL;
165         if (len & 511)
166                 return -EINVAL;
167         if (end >= (uint64_t)i_size_read(bdev->bd_inode))
168                 return -EINVAL;
169         if (end < start)
170                 return -EINVAL;
171
172         /* Invalidate the page cache, including dirty pages */
173         err = truncate_bdev_range(bdev, mode, start, end);
174         if (err)
175                 return err;
176
177         return blkdev_issue_zeroout(bdev, start >> 9, len >> 9, GFP_KERNEL,
178                         BLKDEV_ZERO_NOUNMAP);
179 }
180
181 static int put_ushort(unsigned short __user *argp, unsigned short val)
182 {
183         return put_user(val, argp);
184 }
185
186 static int put_int(int __user *argp, int val)
187 {
188         return put_user(val, argp);
189 }
190
191 static int put_uint(unsigned int __user *argp, unsigned int val)
192 {
193         return put_user(val, argp);
194 }
195
196 static int put_long(long __user *argp, long val)
197 {
198         return put_user(val, argp);
199 }
200
201 static int put_ulong(unsigned long __user *argp, unsigned long val)
202 {
203         return put_user(val, argp);
204 }
205
206 static int put_u64(u64 __user *argp, u64 val)
207 {
208         return put_user(val, argp);
209 }
210
211 #ifdef CONFIG_COMPAT
212 static int compat_put_long(compat_long_t __user *argp, long val)
213 {
214         return put_user(val, argp);
215 }
216
217 static int compat_put_ulong(compat_ulong_t __user *argp, compat_ulong_t val)
218 {
219         return put_user(val, argp);
220 }
221 #endif
222
223 #ifdef CONFIG_COMPAT
224 /*
225  * This is the equivalent of compat_ptr_ioctl(), to be used by block
226  * drivers that implement only commands that are completely compatible
227  * between 32-bit and 64-bit user space
228  */
229 int blkdev_compat_ptr_ioctl(struct block_device *bdev, fmode_t mode,
230                         unsigned cmd, unsigned long arg)
231 {
232         struct gendisk *disk = bdev->bd_disk;
233
234         if (disk->fops->ioctl)
235                 return disk->fops->ioctl(bdev, mode, cmd,
236                                          (unsigned long)compat_ptr(arg));
237
238         return -ENOIOCTLCMD;
239 }
240 EXPORT_SYMBOL(blkdev_compat_ptr_ioctl);
241 #endif
242
243 static int blkdev_pr_register(struct block_device *bdev,
244                 struct pr_registration __user *arg)
245 {
246         const struct pr_ops *ops = bdev->bd_disk->fops->pr_ops;
247         struct pr_registration reg;
248
249         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
250                 return -EPERM;
251         if (!ops || !ops->pr_register)
252                 return -EOPNOTSUPP;
253         if (copy_from_user(&reg, arg, sizeof(reg)))
254                 return -EFAULT;
255
256         if (reg.flags & ~PR_FL_IGNORE_KEY)
257                 return -EOPNOTSUPP;
258         return ops->pr_register(bdev, reg.old_key, reg.new_key, reg.flags);
259 }
260
261 static int blkdev_pr_reserve(struct block_device *bdev,
262                 struct pr_reservation __user *arg)
263 {
264         const struct pr_ops *ops = bdev->bd_disk->fops->pr_ops;
265         struct pr_reservation rsv;
266
267         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
268                 return -EPERM;
269         if (!ops || !ops->pr_reserve)
270                 return -EOPNOTSUPP;
271         if (copy_from_user(&rsv, arg, sizeof(rsv)))
272                 return -EFAULT;
273
274         if (rsv.flags & ~PR_FL_IGNORE_KEY)
275                 return -EOPNOTSUPP;
276         return ops->pr_reserve(bdev, rsv.key, rsv.type, rsv.flags);
277 }
278
279 static int blkdev_pr_release(struct block_device *bdev,
280                 struct pr_reservation __user *arg)
281 {
282         const struct pr_ops *ops = bdev->bd_disk->fops->pr_ops;
283         struct pr_reservation rsv;
284
285         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
286                 return -EPERM;
287         if (!ops || !ops->pr_release)
288                 return -EOPNOTSUPP;
289         if (copy_from_user(&rsv, arg, sizeof(rsv)))
290                 return -EFAULT;
291
292         if (rsv.flags)
293                 return -EOPNOTSUPP;
294         return ops->pr_release(bdev, rsv.key, rsv.type);
295 }
296
297 static int blkdev_pr_preempt(struct block_device *bdev,
298                 struct pr_preempt __user *arg, bool abort)
299 {
300         const struct pr_ops *ops = bdev->bd_disk->fops->pr_ops;
301         struct pr_preempt p;
302
303         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
304                 return -EPERM;
305         if (!ops || !ops->pr_preempt)
306                 return -EOPNOTSUPP;
307         if (copy_from_user(&p, arg, sizeof(p)))
308                 return -EFAULT;
309
310         if (p.flags)
311                 return -EOPNOTSUPP;
312         return ops->pr_preempt(bdev, p.old_key, p.new_key, p.type, abort);
313 }
314
315 static int blkdev_pr_clear(struct block_device *bdev,
316                 struct pr_clear __user *arg)
317 {
318         const struct pr_ops *ops = bdev->bd_disk->fops->pr_ops;
319         struct pr_clear c;
320
321         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
322                 return -EPERM;
323         if (!ops || !ops->pr_clear)
324                 return -EOPNOTSUPP;
325         if (copy_from_user(&c, arg, sizeof(c)))
326                 return -EFAULT;
327
328         if (c.flags)
329                 return -EOPNOTSUPP;
330         return ops->pr_clear(bdev, c.key);
331 }
332
333 static int blkdev_flushbuf(struct block_device *bdev, fmode_t mode,
334                 unsigned cmd, unsigned long arg)
335 {
336         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
337                 return -EACCES;
338         fsync_bdev(bdev);
339         invalidate_bdev(bdev);
340         return 0;
341 }
342
343 static int blkdev_roset(struct block_device *bdev, fmode_t mode,
344                 unsigned cmd, unsigned long arg)
345 {
346         int ret, n;
347
348         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
349                 return -EACCES;
350
351         if (get_user(n, (int __user *)arg))
352                 return -EFAULT;
353         if (bdev->bd_disk->fops->set_read_only) {
354                 ret = bdev->bd_disk->fops->set_read_only(bdev, n);
355                 if (ret)
356                         return ret;
357         }
358         bdev->bd_read_only = n;
359         return 0;
360 }
361
362 static int blkdev_getgeo(struct block_device *bdev,
363                 struct hd_geometry __user *argp)
364 {
365         struct gendisk *disk = bdev->bd_disk;
366         struct hd_geometry geo;
367         int ret;
368
369         if (!argp)
370                 return -EINVAL;
371         if (!disk->fops->getgeo)
372                 return -ENOTTY;
373
374         /*
375          * We need to set the startsect first, the driver may
376          * want to override it.
377          */
378         memset(&geo, 0, sizeof(geo));
379         geo.start = get_start_sect(bdev);
380         ret = disk->fops->getgeo(bdev, &geo);
381         if (ret)
382                 return ret;
383         if (copy_to_user(argp, &geo, sizeof(geo)))
384                 return -EFAULT;
385         return 0;
386 }
387
388 #ifdef CONFIG_COMPAT
389 struct compat_hd_geometry {
390         unsigned char heads;
391         unsigned char sectors;
392         unsigned short cylinders;
393         u32 start;
394 };
395
396 static int compat_hdio_getgeo(struct block_device *bdev,
397                               struct compat_hd_geometry __user *ugeo)
398 {
399         struct gendisk *disk = bdev->bd_disk;
400         struct hd_geometry geo;
401         int ret;
402
403         if (!ugeo)
404                 return -EINVAL;
405         if (!disk->fops->getgeo)
406                 return -ENOTTY;
407
408         memset(&geo, 0, sizeof(geo));
409         /*
410          * We need to set the startsect first, the driver may
411          * want to override it.
412          */
413         geo.start = get_start_sect(bdev);
414         ret = disk->fops->getgeo(bdev, &geo);
415         if (ret)
416                 return ret;
417
418         ret = copy_to_user(ugeo, &geo, 4);
419         ret |= put_user(geo.start, &ugeo->start);
420         if (ret)
421                 ret = -EFAULT;
422
423         return ret;
424 }
425 #endif
426
427 /* set the logical block size */
428 static int blkdev_bszset(struct block_device *bdev, fmode_t mode,
429                 int __user *argp)
430 {
431         int ret, n;
432
433         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
434                 return -EACCES;
435         if (!argp)
436                 return -EINVAL;
437         if (get_user(n, argp))
438                 return -EFAULT;
439
440         if (mode & FMODE_EXCL)
441                 return set_blocksize(bdev, n);
442
443         if (IS_ERR(blkdev_get_by_dev(bdev->bd_dev, mode | FMODE_EXCL, &bdev)))
444                 return -EBUSY;
445         ret = set_blocksize(bdev, n);
446         blkdev_put(bdev, mode | FMODE_EXCL);
447
448         return ret;
449 }
450
451 /*
452  * Common commands that are handled the same way on native and compat
453  * user space. Note the separate arg/argp parameters that are needed
454  * to deal with the compat_ptr() conversion.
455  */
456 static int blkdev_common_ioctl(struct block_device *bdev, fmode_t mode,
457                                 unsigned cmd, unsigned long arg, void __user *argp)
458 {
459         unsigned int max_sectors;
460
461         switch (cmd) {
462         case BLKFLSBUF:
463                 return blkdev_flushbuf(bdev, mode, cmd, arg);
464         case BLKROSET:
465                 return blkdev_roset(bdev, mode, cmd, arg);
466         case BLKDISCARD:
467                 return blk_ioctl_discard(bdev, mode, arg, 0);
468         case BLKSECDISCARD:
469                 return blk_ioctl_discard(bdev, mode, arg,
470                                 BLKDEV_DISCARD_SECURE);
471         case BLKZEROOUT:
472                 return blk_ioctl_zeroout(bdev, mode, arg);
473         case BLKGETDISKSEQ:
474                 return put_u64(argp, bdev->bd_disk->diskseq);
475         case BLKREPORTZONE:
476                 return blkdev_report_zones_ioctl(bdev, mode, cmd, arg);
477         case BLKRESETZONE:
478         case BLKOPENZONE:
479         case BLKCLOSEZONE:
480         case BLKFINISHZONE:
481                 return blkdev_zone_mgmt_ioctl(bdev, mode, cmd, arg);
482         case BLKGETZONESZ:
483                 return put_uint(argp, bdev_zone_sectors(bdev));
484         case BLKGETNRZONES:
485                 return put_uint(argp, blkdev_nr_zones(bdev->bd_disk));
486         case BLKROGET:
487                 return put_int(argp, bdev_read_only(bdev) != 0);
488         case BLKSSZGET: /* get block device logical block size */
489                 return put_int(argp, bdev_logical_block_size(bdev));
490         case BLKPBSZGET: /* get block device physical block size */
491                 return put_uint(argp, bdev_physical_block_size(bdev));
492         case BLKIOMIN:
493                 return put_uint(argp, bdev_io_min(bdev));
494         case BLKIOOPT:
495                 return put_uint(argp, bdev_io_opt(bdev));
496         case BLKALIGNOFF:
497                 return put_int(argp, bdev_alignment_offset(bdev));
498         case BLKDISCARDZEROES:
499                 return put_uint(argp, 0);
500         case BLKSECTGET:
501                 max_sectors = min_t(unsigned int, USHRT_MAX,
502                                     queue_max_sectors(bdev_get_queue(bdev)));
503                 return put_ushort(argp, max_sectors);
504         case BLKROTATIONAL:
505                 return put_ushort(argp, !blk_queue_nonrot(bdev_get_queue(bdev)));
506         case BLKRASET:
507         case BLKFRASET:
508                 if(!capable(CAP_SYS_ADMIN))
509                         return -EACCES;
510                 bdev->bd_disk->bdi->ra_pages = (arg * 512) / PAGE_SIZE;
511                 return 0;
512         case BLKRRPART:
513                 return blkdev_reread_part(bdev, mode);
514         case BLKTRACESTART:
515         case BLKTRACESTOP:
516         case BLKTRACETEARDOWN:
517                 return blk_trace_ioctl(bdev, cmd, argp);
518         case IOC_PR_REGISTER:
519                 return blkdev_pr_register(bdev, argp);
520         case IOC_PR_RESERVE:
521                 return blkdev_pr_reserve(bdev, argp);
522         case IOC_PR_RELEASE:
523                 return blkdev_pr_release(bdev, argp);
524         case IOC_PR_PREEMPT:
525                 return blkdev_pr_preempt(bdev, argp, false);
526         case IOC_PR_PREEMPT_ABORT:
527                 return blkdev_pr_preempt(bdev, argp, true);
528         case IOC_PR_CLEAR:
529                 return blkdev_pr_clear(bdev, argp);
530         default:
531                 return -ENOIOCTLCMD;
532         }
533 }
534
535 /*
536  * Always keep this in sync with compat_blkdev_ioctl()
537  * to handle all incompatible commands in both functions.
538  *
539  * New commands must be compatible and go into blkdev_common_ioctl
540  */
541 int blkdev_ioctl(struct block_device *bdev, fmode_t mode, unsigned cmd,
542                         unsigned long arg)
543 {
544         int ret;
545         loff_t size;
546         void __user *argp = (void __user *)arg;
547
548         switch (cmd) {
549         /* These need separate implementations for the data structure */
550         case HDIO_GETGEO:
551                 return blkdev_getgeo(bdev, argp);
552         case BLKPG:
553                 return blkpg_ioctl(bdev, argp);
554
555         /* Compat mode returns 32-bit data instead of 'long' */
556         case BLKRAGET:
557         case BLKFRAGET:
558                 if (!argp)
559                         return -EINVAL;
560                 return put_long(argp,
561                         (bdev->bd_disk->bdi->ra_pages * PAGE_SIZE) / 512);
562         case BLKGETSIZE:
563                 size = i_size_read(bdev->bd_inode);
564                 if ((size >> 9) > ~0UL)
565                         return -EFBIG;
566                 return put_ulong(argp, size >> 9);
567
568         /* The data is compatible, but the command number is different */
569         case BLKBSZGET: /* get block device soft block size (cf. BLKSSZGET) */
570                 return put_int(argp, block_size(bdev));
571         case BLKBSZSET:
572                 return blkdev_bszset(bdev, mode, argp);
573         case BLKGETSIZE64:
574                 return put_u64(argp, i_size_read(bdev->bd_inode));
575
576         /* Incompatible alignment on i386 */
577         case BLKTRACESETUP:
578                 return blk_trace_ioctl(bdev, cmd, argp);
579         default:
580                 break;
581         }
582
583         ret = blkdev_common_ioctl(bdev, mode, cmd, arg, argp);
584         if (ret != -ENOIOCTLCMD)
585                 return ret;
586
587         if (!bdev->bd_disk->fops->ioctl)
588                 return -ENOTTY;
589         return bdev->bd_disk->fops->ioctl(bdev, mode, cmd, arg);
590 }
591 EXPORT_SYMBOL_GPL(blkdev_ioctl); /* for /dev/raw */
592
593 #ifdef CONFIG_COMPAT
594
595 #define BLKBSZGET_32            _IOR(0x12, 112, int)
596 #define BLKBSZSET_32            _IOW(0x12, 113, int)
597 #define BLKGETSIZE64_32         _IOR(0x12, 114, int)
598
599 /* Most of the generic ioctls are handled in the normal fallback path.
600    This assumes the blkdev's low level compat_ioctl always returns
601    ENOIOCTLCMD for unknown ioctls. */
602 long compat_blkdev_ioctl(struct file *file, unsigned cmd, unsigned long arg)
603 {
604         int ret;
605         void __user *argp = compat_ptr(arg);
606         struct block_device *bdev = I_BDEV(file->f_mapping->host);
607         struct gendisk *disk = bdev->bd_disk;
608         fmode_t mode = file->f_mode;
609         loff_t size;
610
611         /*
612          * O_NDELAY can be altered using fcntl(.., F_SETFL, ..), so we have
613          * to updated it before every ioctl.
614          */
615         if (file->f_flags & O_NDELAY)
616                 mode |= FMODE_NDELAY;
617         else
618                 mode &= ~FMODE_NDELAY;
619
620         switch (cmd) {
621         /* These need separate implementations for the data structure */
622         case HDIO_GETGEO:
623                 return compat_hdio_getgeo(bdev, argp);
624         case BLKPG:
625                 return compat_blkpg_ioctl(bdev, argp);
626
627         /* Compat mode returns 32-bit data instead of 'long' */
628         case BLKRAGET:
629         case BLKFRAGET:
630                 if (!argp)
631                         return -EINVAL;
632                 return compat_put_long(argp,
633                         (bdev->bd_disk->bdi->ra_pages * PAGE_SIZE) / 512);
634         case BLKGETSIZE:
635                 size = i_size_read(bdev->bd_inode);
636                 if ((size >> 9) > ~0UL)
637                         return -EFBIG;
638                 return compat_put_ulong(argp, size >> 9);
639
640         /* The data is compatible, but the command number is different */
641         case BLKBSZGET_32: /* get the logical block size (cf. BLKSSZGET) */
642                 return put_int(argp, bdev_logical_block_size(bdev));
643         case BLKBSZSET_32:
644                 return blkdev_bszset(bdev, mode, argp);
645         case BLKGETSIZE64_32:
646                 return put_u64(argp, i_size_read(bdev->bd_inode));
647
648         /* Incompatible alignment on i386 */
649         case BLKTRACESETUP32:
650                 return blk_trace_ioctl(bdev, cmd, argp);
651         default:
652                 break;
653         }
654
655         ret = blkdev_common_ioctl(bdev, mode, cmd, arg, argp);
656         if (ret == -ENOIOCTLCMD && disk->fops->compat_ioctl)
657                 ret = disk->fops->compat_ioctl(bdev, mode, cmd, arg);
658
659         return ret;
660 }
661 #endif