Merge tag 'docs-5.15-2' of git://git.lwn.net/linux
[platform/kernel/linux-rpi.git] / fs / configfs / file.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
2 /*
3  * file.c - operations for regular (text) files.
4  *
5  * Based on sysfs:
6  *      sysfs is Copyright (C) 2001, 2002, 2003 Patrick Mochel
7  *
8  * configfs Copyright (C) 2005 Oracle.  All rights reserved.
9  */
10
11 #include <linux/fs.h>
12 #include <linux/module.h>
13 #include <linux/slab.h>
14 #include <linux/mutex.h>
15 #include <linux/vmalloc.h>
16 #include <linux/uaccess.h>
17 #include <linux/uio.h>
18 #include <linux/configfs.h>
19 #include "configfs_internal.h"
20
21 /*
22  * A simple attribute can only be 4096 characters.  Why 4k?  Because the
23  * original code limited it to PAGE_SIZE.  That's a bad idea, though,
24  * because an attribute of 16k on ia64 won't work on x86.  So we limit to
25  * 4k, our minimum common page size.
26  */
27 #define SIMPLE_ATTR_SIZE 4096
28
29 struct configfs_buffer {
30         size_t                  count;
31         loff_t                  pos;
32         char                    * page;
33         struct configfs_item_operations * ops;
34         struct mutex            mutex;
35         int                     needs_read_fill;
36         bool                    read_in_progress;
37         bool                    write_in_progress;
38         char                    *bin_buffer;
39         int                     bin_buffer_size;
40         int                     cb_max_size;
41         struct config_item      *item;
42         struct module           *owner;
43         union {
44                 struct configfs_attribute       *attr;
45                 struct configfs_bin_attribute   *bin_attr;
46         };
47 };
48
49 static inline struct configfs_fragment *to_frag(struct file *file)
50 {
51         struct configfs_dirent *sd = file->f_path.dentry->d_fsdata;
52
53         return sd->s_frag;
54 }
55
56 static int fill_read_buffer(struct file *file, struct configfs_buffer *buffer)
57 {
58         struct configfs_fragment *frag = to_frag(file);
59         ssize_t count = -ENOENT;
60
61         if (!buffer->page)
62                 buffer->page = (char *) get_zeroed_page(GFP_KERNEL);
63         if (!buffer->page)
64                 return -ENOMEM;
65
66         down_read(&frag->frag_sem);
67         if (!frag->frag_dead)
68                 count = buffer->attr->show(buffer->item, buffer->page);
69         up_read(&frag->frag_sem);
70
71         if (count < 0)
72                 return count;
73         if (WARN_ON_ONCE(count > (ssize_t)SIMPLE_ATTR_SIZE))
74                 return -EIO;
75         buffer->needs_read_fill = 0;
76         buffer->count = count;
77         return 0;
78 }
79
80 static ssize_t configfs_read_iter(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *to)
81 {
82         struct file *file = iocb->ki_filp;
83         struct configfs_buffer *buffer = file->private_data;
84         ssize_t retval = 0;
85
86         mutex_lock(&buffer->mutex);
87         if (buffer->needs_read_fill) {
88                 retval = fill_read_buffer(file, buffer);
89                 if (retval)
90                         goto out;
91         }
92         pr_debug("%s: count = %zd, pos = %lld, buf = %s\n",
93                  __func__, iov_iter_count(to), iocb->ki_pos, buffer->page);
94         if (iocb->ki_pos >= buffer->count)
95                 goto out;
96         retval = copy_to_iter(buffer->page + iocb->ki_pos,
97                               buffer->count - iocb->ki_pos, to);
98         iocb->ki_pos += retval;
99         if (retval == 0)
100                 retval = -EFAULT;
101 out:
102         mutex_unlock(&buffer->mutex);
103         return retval;
104 }
105
106 static ssize_t configfs_bin_read_iter(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *to)
107 {
108         struct file *file = iocb->ki_filp;
109         struct configfs_fragment *frag = to_frag(file);
110         struct configfs_buffer *buffer = file->private_data;
111         ssize_t retval = 0;
112         ssize_t len;
113
114         mutex_lock(&buffer->mutex);
115
116         /* we don't support switching read/write modes */
117         if (buffer->write_in_progress) {
118                 retval = -ETXTBSY;
119                 goto out;
120         }
121         buffer->read_in_progress = true;
122
123         if (buffer->needs_read_fill) {
124                 /* perform first read with buf == NULL to get extent */
125                 down_read(&frag->frag_sem);
126                 if (!frag->frag_dead)
127                         len = buffer->bin_attr->read(buffer->item, NULL, 0);
128                 else
129                         len = -ENOENT;
130                 up_read(&frag->frag_sem);
131                 if (len <= 0) {
132                         retval = len;
133                         goto out;
134                 }
135
136                 /* do not exceed the maximum value */
137                 if (buffer->cb_max_size && len > buffer->cb_max_size) {
138                         retval = -EFBIG;
139                         goto out;
140                 }
141
142                 buffer->bin_buffer = vmalloc(len);
143                 if (buffer->bin_buffer == NULL) {
144                         retval = -ENOMEM;
145                         goto out;
146                 }
147                 buffer->bin_buffer_size = len;
148
149                 /* perform second read to fill buffer */
150                 down_read(&frag->frag_sem);
151                 if (!frag->frag_dead)
152                         len = buffer->bin_attr->read(buffer->item,
153                                                      buffer->bin_buffer, len);
154                 else
155                         len = -ENOENT;
156                 up_read(&frag->frag_sem);
157                 if (len < 0) {
158                         retval = len;
159                         vfree(buffer->bin_buffer);
160                         buffer->bin_buffer_size = 0;
161                         buffer->bin_buffer = NULL;
162                         goto out;
163                 }
164
165                 buffer->needs_read_fill = 0;
166         }
167
168         if (iocb->ki_pos >= buffer->bin_buffer_size)
169                 goto out;
170         retval = copy_to_iter(buffer->bin_buffer + iocb->ki_pos,
171                               buffer->bin_buffer_size - iocb->ki_pos, to);
172         iocb->ki_pos += retval;
173         if (retval == 0)
174                 retval = -EFAULT;
175 out:
176         mutex_unlock(&buffer->mutex);
177         return retval;
178 }
179
180 /* Fill @buffer with data coming from @from. */
181 static int fill_write_buffer(struct configfs_buffer *buffer,
182                              struct iov_iter *from)
183 {
184         int copied;
185
186         if (!buffer->page)
187                 buffer->page = (char *)__get_free_pages(GFP_KERNEL, 0);
188         if (!buffer->page)
189                 return -ENOMEM;
190
191         copied = copy_from_iter(buffer->page, SIMPLE_ATTR_SIZE - 1, from);
192         buffer->needs_read_fill = 1;
193         /* if buf is assumed to contain a string, terminate it by \0,
194          * so e.g. sscanf() can scan the string easily */
195         buffer->page[copied] = 0;
196         return copied ? : -EFAULT;
197 }
198
199 static int
200 flush_write_buffer(struct file *file, struct configfs_buffer *buffer, size_t count)
201 {
202         struct configfs_fragment *frag = to_frag(file);
203         int res = -ENOENT;
204
205         down_read(&frag->frag_sem);
206         if (!frag->frag_dead)
207                 res = buffer->attr->store(buffer->item, buffer->page, count);
208         up_read(&frag->frag_sem);
209         return res;
210 }
211
212
213 /*
214  * There is no easy way for us to know if userspace is only doing a partial
215  * write, so we don't support them. We expect the entire buffer to come on the
216  * first write.
217  * Hint: if you're writing a value, first read the file, modify only the value
218  * you're changing, then write entire buffer back.
219  */
220 static ssize_t configfs_write_iter(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *from)
221 {
222         struct file *file = iocb->ki_filp;
223         struct configfs_buffer *buffer = file->private_data;
224         int len;
225
226         mutex_lock(&buffer->mutex);
227         len = fill_write_buffer(buffer, from);
228         if (len > 0)
229                 len = flush_write_buffer(file, buffer, len);
230         if (len > 0)
231                 iocb->ki_pos += len;
232         mutex_unlock(&buffer->mutex);
233         return len;
234 }
235
236 static ssize_t configfs_bin_write_iter(struct kiocb *iocb,
237                                        struct iov_iter *from)
238 {
239         struct file *file = iocb->ki_filp;
240         struct configfs_buffer *buffer = file->private_data;
241         void *tbuf = NULL;
242         size_t end_offset;
243         ssize_t len;
244
245         mutex_lock(&buffer->mutex);
246
247         /* we don't support switching read/write modes */
248         if (buffer->read_in_progress) {
249                 len = -ETXTBSY;
250                 goto out;
251         }
252         buffer->write_in_progress = true;
253
254         /* buffer grows? */
255         end_offset = iocb->ki_pos + iov_iter_count(from);
256         if (end_offset > buffer->bin_buffer_size) {
257                 if (buffer->cb_max_size && end_offset > buffer->cb_max_size) {
258                         len = -EFBIG;
259                         goto out;
260                 }
261
262                 tbuf = vmalloc(end_offset);
263                 if (tbuf == NULL) {
264                         len = -ENOMEM;
265                         goto out;
266                 }
267
268                 /* copy old contents */
269                 if (buffer->bin_buffer) {
270                         memcpy(tbuf, buffer->bin_buffer,
271                                 buffer->bin_buffer_size);
272                         vfree(buffer->bin_buffer);
273                 }
274
275                 /* clear the new area */
276                 memset(tbuf + buffer->bin_buffer_size, 0,
277                         end_offset - buffer->bin_buffer_size);
278                 buffer->bin_buffer = tbuf;
279                 buffer->bin_buffer_size = end_offset;
280         }
281
282         len = copy_from_iter(buffer->bin_buffer + iocb->ki_pos,
283                              buffer->bin_buffer_size - iocb->ki_pos, from);
284         iocb->ki_pos += len;
285 out:
286         mutex_unlock(&buffer->mutex);
287         return len ? : -EFAULT;
288 }
289
290 static int __configfs_open_file(struct inode *inode, struct file *file, int type)
291 {
292         struct dentry *dentry = file->f_path.dentry;
293         struct configfs_fragment *frag = to_frag(file);
294         struct configfs_attribute *attr;
295         struct configfs_buffer *buffer;
296         int error;
297
298         error = -ENOMEM;
299         buffer = kzalloc(sizeof(struct configfs_buffer), GFP_KERNEL);
300         if (!buffer)
301                 goto out;
302
303         error = -ENOENT;
304         down_read(&frag->frag_sem);
305         if (unlikely(frag->frag_dead))
306                 goto out_free_buffer;
307
308         error = -EINVAL;
309         buffer->item = to_item(dentry->d_parent);
310         if (!buffer->item)
311                 goto out_free_buffer;
312
313         attr = to_attr(dentry);
314         if (!attr)
315                 goto out_free_buffer;
316
317         if (type & CONFIGFS_ITEM_BIN_ATTR) {
318                 buffer->bin_attr = to_bin_attr(dentry);
319                 buffer->cb_max_size = buffer->bin_attr->cb_max_size;
320         } else {
321                 buffer->attr = attr;
322         }
323
324         buffer->owner = attr->ca_owner;
325         /* Grab the module reference for this attribute if we have one */
326         error = -ENODEV;
327         if (!try_module_get(buffer->owner))
328                 goto out_free_buffer;
329
330         error = -EACCES;
331         if (!buffer->item->ci_type)
332                 goto out_put_module;
333
334         buffer->ops = buffer->item->ci_type->ct_item_ops;
335
336         /* File needs write support.
337          * The inode's perms must say it's ok,
338          * and we must have a store method.
339          */
340         if (file->f_mode & FMODE_WRITE) {
341                 if (!(inode->i_mode & S_IWUGO))
342                         goto out_put_module;
343                 if ((type & CONFIGFS_ITEM_ATTR) && !attr->store)
344                         goto out_put_module;
345                 if ((type & CONFIGFS_ITEM_BIN_ATTR) && !buffer->bin_attr->write)
346                         goto out_put_module;
347         }
348
349         /* File needs read support.
350          * The inode's perms must say it's ok, and we there
351          * must be a show method for it.
352          */
353         if (file->f_mode & FMODE_READ) {
354                 if (!(inode->i_mode & S_IRUGO))
355                         goto out_put_module;
356                 if ((type & CONFIGFS_ITEM_ATTR) && !attr->show)
357                         goto out_put_module;
358                 if ((type & CONFIGFS_ITEM_BIN_ATTR) && !buffer->bin_attr->read)
359                         goto out_put_module;
360         }
361
362         mutex_init(&buffer->mutex);
363         buffer->needs_read_fill = 1;
364         buffer->read_in_progress = false;
365         buffer->write_in_progress = false;
366         file->private_data = buffer;
367         up_read(&frag->frag_sem);
368         return 0;
369
370 out_put_module:
371         module_put(buffer->owner);
372 out_free_buffer:
373         up_read(&frag->frag_sem);
374         kfree(buffer);
375 out:
376         return error;
377 }
378
379 static int configfs_release(struct inode *inode, struct file *filp)
380 {
381         struct configfs_buffer *buffer = filp->private_data;
382
383         module_put(buffer->owner);
384         if (buffer->page)
385                 free_page((unsigned long)buffer->page);
386         mutex_destroy(&buffer->mutex);
387         kfree(buffer);
388         return 0;
389 }
390
391 static int configfs_open_file(struct inode *inode, struct file *filp)
392 {
393         return __configfs_open_file(inode, filp, CONFIGFS_ITEM_ATTR);
394 }
395
396 static int configfs_open_bin_file(struct inode *inode, struct file *filp)
397 {
398         return __configfs_open_file(inode, filp, CONFIGFS_ITEM_BIN_ATTR);
399 }
400
401 static int configfs_release_bin_file(struct inode *inode, struct file *file)
402 {
403         struct configfs_buffer *buffer = file->private_data;
404
405         if (buffer->write_in_progress) {
406                 struct configfs_fragment *frag = to_frag(file);
407
408                 down_read(&frag->frag_sem);
409                 if (!frag->frag_dead) {
410                         /* result of ->release() is ignored */
411                         buffer->bin_attr->write(buffer->item,
412                                         buffer->bin_buffer,
413                                         buffer->bin_buffer_size);
414                 }
415                 up_read(&frag->frag_sem);
416         }
417
418         vfree(buffer->bin_buffer);
419
420         configfs_release(inode, file);
421         return 0;
422 }
423
424
425 const struct file_operations configfs_file_operations = {
426         .read_iter      = configfs_read_iter,
427         .write_iter     = configfs_write_iter,
428         .llseek         = generic_file_llseek,
429         .open           = configfs_open_file,
430         .release        = configfs_release,
431 };
432
433 const struct file_operations configfs_bin_file_operations = {
434         .read_iter      = configfs_bin_read_iter,
435         .write_iter     = configfs_bin_write_iter,
436         .llseek         = NULL,         /* bin file is not seekable */
437         .open           = configfs_open_bin_file,
438         .release        = configfs_release_bin_file,
439 };
440
441 /**
442  *      configfs_create_file - create an attribute file for an item.
443  *      @item:  item we're creating for.
444  *      @attr:  atrribute descriptor.
445  */
446
447 int configfs_create_file(struct config_item * item, const struct configfs_attribute * attr)
448 {
449         struct dentry *dir = item->ci_dentry;
450         struct configfs_dirent *parent_sd = dir->d_fsdata;
451         umode_t mode = (attr->ca_mode & S_IALLUGO) | S_IFREG;
452         int error = 0;
453
454         inode_lock_nested(d_inode(dir), I_MUTEX_NORMAL);
455         error = configfs_make_dirent(parent_sd, NULL, (void *) attr, mode,
456                                      CONFIGFS_ITEM_ATTR, parent_sd->s_frag);
457         inode_unlock(d_inode(dir));
458
459         return error;
460 }
461
462 /**
463  *      configfs_create_bin_file - create a binary attribute file for an item.
464  *      @item:  item we're creating for.
465  *      @bin_attr: atrribute descriptor.
466  */
467
468 int configfs_create_bin_file(struct config_item *item,
469                 const struct configfs_bin_attribute *bin_attr)
470 {
471         struct dentry *dir = item->ci_dentry;
472         struct configfs_dirent *parent_sd = dir->d_fsdata;
473         umode_t mode = (bin_attr->cb_attr.ca_mode & S_IALLUGO) | S_IFREG;
474         int error = 0;
475
476         inode_lock_nested(dir->d_inode, I_MUTEX_NORMAL);
477         error = configfs_make_dirent(parent_sd, NULL, (void *) bin_attr, mode,
478                                      CONFIGFS_ITEM_BIN_ATTR, parent_sd->s_frag);
479         inode_unlock(dir->d_inode);
480
481         return error;
482 }