Merge branch 'for-next' of git://git.samba.org/sfrench/cifs-2.6
[platform/kernel/linux-rpi.git] / fs / ioctl.c
1 /*
2  *  linux/fs/ioctl.c
3  *
4  *  Copyright (C) 1991, 1992  Linus Torvalds
5  */
6
7 #include <linux/syscalls.h>
8 #include <linux/mm.h>
9 #include <linux/capability.h>
10 #include <linux/file.h>
11 #include <linux/fs.h>
12 #include <linux/security.h>
13 #include <linux/export.h>
14 #include <linux/uaccess.h>
15 #include <linux/writeback.h>
16 #include <linux/buffer_head.h>
17 #include <linux/falloc.h>
18 #include "internal.h"
19
20 #include <asm/ioctls.h>
21
22 /* So that the fiemap access checks can't overflow on 32 bit machines. */
23 #define FIEMAP_MAX_EXTENTS      (UINT_MAX / sizeof(struct fiemap_extent))
24
25 /**
26  * vfs_ioctl - call filesystem specific ioctl methods
27  * @filp:       open file to invoke ioctl method on
28  * @cmd:        ioctl command to execute
29  * @arg:        command-specific argument for ioctl
30  *
31  * Invokes filesystem specific ->unlocked_ioctl, if one exists; otherwise
32  * returns -ENOTTY.
33  *
34  * Returns 0 on success, -errno on error.
35  */
36 long vfs_ioctl(struct file *filp, unsigned int cmd, unsigned long arg)
37 {
38         int error = -ENOTTY;
39
40         if (!filp->f_op->unlocked_ioctl)
41                 goto out;
42
43         error = filp->f_op->unlocked_ioctl(filp, cmd, arg);
44         if (error == -ENOIOCTLCMD)
45                 error = -ENOTTY;
46  out:
47         return error;
48 }
49
50 static int ioctl_fibmap(struct file *filp, int __user *p)
51 {
52         struct address_space *mapping = filp->f_mapping;
53         int res, block;
54
55         /* do we support this mess? */
56         if (!mapping->a_ops->bmap)
57                 return -EINVAL;
58         if (!capable(CAP_SYS_RAWIO))
59                 return -EPERM;
60         res = get_user(block, p);
61         if (res)
62                 return res;
63         res = mapping->a_ops->bmap(mapping, block);
64         return put_user(res, p);
65 }
66
67 /**
68  * fiemap_fill_next_extent - Fiemap helper function
69  * @fieinfo:    Fiemap context passed into ->fiemap
70  * @logical:    Extent logical start offset, in bytes
71  * @phys:       Extent physical start offset, in bytes
72  * @len:        Extent length, in bytes
73  * @flags:      FIEMAP_EXTENT flags that describe this extent
74  *
75  * Called from file system ->fiemap callback. Will populate extent
76  * info as passed in via arguments and copy to user memory. On
77  * success, extent count on fieinfo is incremented.
78  *
79  * Returns 0 on success, -errno on error, 1 if this was the last
80  * extent that will fit in user array.
81  */
82 #define SET_UNKNOWN_FLAGS       (FIEMAP_EXTENT_DELALLOC)
83 #define SET_NO_UNMOUNTED_IO_FLAGS       (FIEMAP_EXTENT_DATA_ENCRYPTED)
84 #define SET_NOT_ALIGNED_FLAGS   (FIEMAP_EXTENT_DATA_TAIL|FIEMAP_EXTENT_DATA_INLINE)
85 int fiemap_fill_next_extent(struct fiemap_extent_info *fieinfo, u64 logical,
86                             u64 phys, u64 len, u32 flags)
87 {
88         struct fiemap_extent extent;
89         struct fiemap_extent __user *dest = fieinfo->fi_extents_start;
90
91         /* only count the extents */
92         if (fieinfo->fi_extents_max == 0) {
93                 fieinfo->fi_extents_mapped++;
94                 return (flags & FIEMAP_EXTENT_LAST) ? 1 : 0;
95         }
96
97         if (fieinfo->fi_extents_mapped >= fieinfo->fi_extents_max)
98                 return 1;
99
100         if (flags & SET_UNKNOWN_FLAGS)
101                 flags |= FIEMAP_EXTENT_UNKNOWN;
102         if (flags & SET_NO_UNMOUNTED_IO_FLAGS)
103                 flags |= FIEMAP_EXTENT_ENCODED;
104         if (flags & SET_NOT_ALIGNED_FLAGS)
105                 flags |= FIEMAP_EXTENT_NOT_ALIGNED;
106
107         memset(&extent, 0, sizeof(extent));
108         extent.fe_logical = logical;
109         extent.fe_physical = phys;
110         extent.fe_length = len;
111         extent.fe_flags = flags;
112
113         dest += fieinfo->fi_extents_mapped;
114         if (copy_to_user(dest, &extent, sizeof(extent)))
115                 return -EFAULT;
116
117         fieinfo->fi_extents_mapped++;
118         if (fieinfo->fi_extents_mapped == fieinfo->fi_extents_max)
119                 return 1;
120         return (flags & FIEMAP_EXTENT_LAST) ? 1 : 0;
121 }
122 EXPORT_SYMBOL(fiemap_fill_next_extent);
123
124 /**
125  * fiemap_check_flags - check validity of requested flags for fiemap
126  * @fieinfo:    Fiemap context passed into ->fiemap
127  * @fs_flags:   Set of fiemap flags that the file system understands
128  *
129  * Called from file system ->fiemap callback. This will compute the
130  * intersection of valid fiemap flags and those that the fs supports. That
131  * value is then compared against the user supplied flags. In case of bad user
132  * flags, the invalid values will be written into the fieinfo structure, and
133  * -EBADR is returned, which tells ioctl_fiemap() to return those values to
134  * userspace. For this reason, a return code of -EBADR should be preserved.
135  *
136  * Returns 0 on success, -EBADR on bad flags.
137  */
138 int fiemap_check_flags(struct fiemap_extent_info *fieinfo, u32 fs_flags)
139 {
140         u32 incompat_flags;
141
142         incompat_flags = fieinfo->fi_flags & ~(FIEMAP_FLAGS_COMPAT & fs_flags);
143         if (incompat_flags) {
144                 fieinfo->fi_flags = incompat_flags;
145                 return -EBADR;
146         }
147         return 0;
148 }
149 EXPORT_SYMBOL(fiemap_check_flags);
150
151 static int fiemap_check_ranges(struct super_block *sb,
152                                u64 start, u64 len, u64 *new_len)
153 {
154         u64 maxbytes = (u64) sb->s_maxbytes;
155
156         *new_len = len;
157
158         if (len == 0)
159                 return -EINVAL;
160
161         if (start > maxbytes)
162                 return -EFBIG;
163
164         /*
165          * Shrink request scope to what the fs can actually handle.
166          */
167         if (len > maxbytes || (maxbytes - len) < start)
168                 *new_len = maxbytes - start;
169
170         return 0;
171 }
172
173 static int ioctl_fiemap(struct file *filp, unsigned long arg)
174 {
175         struct fiemap fiemap;
176         struct fiemap __user *ufiemap = (struct fiemap __user *) arg;
177         struct fiemap_extent_info fieinfo = { 0, };
178         struct inode *inode = file_inode(filp);
179         struct super_block *sb = inode->i_sb;
180         u64 len;
181         int error;
182
183         if (!inode->i_op->fiemap)
184                 return -EOPNOTSUPP;
185
186         if (copy_from_user(&fiemap, ufiemap, sizeof(fiemap)))
187                 return -EFAULT;
188
189         if (fiemap.fm_extent_count > FIEMAP_MAX_EXTENTS)
190                 return -EINVAL;
191
192         error = fiemap_check_ranges(sb, fiemap.fm_start, fiemap.fm_length,
193                                     &len);
194         if (error)
195                 return error;
196
197         fieinfo.fi_flags = fiemap.fm_flags;
198         fieinfo.fi_extents_max = fiemap.fm_extent_count;
199         fieinfo.fi_extents_start = ufiemap->fm_extents;
200
201         if (fiemap.fm_extent_count != 0 &&
202             !access_ok(VERIFY_WRITE, fieinfo.fi_extents_start,
203                        fieinfo.fi_extents_max * sizeof(struct fiemap_extent)))
204                 return -EFAULT;
205
206         if (fieinfo.fi_flags & FIEMAP_FLAG_SYNC)
207                 filemap_write_and_wait(inode->i_mapping);
208
209         error = inode->i_op->fiemap(inode, &fieinfo, fiemap.fm_start, len);
210         fiemap.fm_flags = fieinfo.fi_flags;
211         fiemap.fm_mapped_extents = fieinfo.fi_extents_mapped;
212         if (copy_to_user(ufiemap, &fiemap, sizeof(fiemap)))
213                 error = -EFAULT;
214
215         return error;
216 }
217
218 static long ioctl_file_clone(struct file *dst_file, unsigned long srcfd,
219                              u64 off, u64 olen, u64 destoff)
220 {
221         struct fd src_file = fdget(srcfd);
222         int ret;
223
224         if (!src_file.file)
225                 return -EBADF;
226         ret = vfs_clone_file_range(src_file.file, off, dst_file, destoff, olen);
227         fdput(src_file);
228         return ret;
229 }
230
231 static long ioctl_file_clone_range(struct file *file, void __user *argp)
232 {
233         struct file_clone_range args;
234
235         if (copy_from_user(&args, argp, sizeof(args)))
236                 return -EFAULT;
237         return ioctl_file_clone(file, args.src_fd, args.src_offset,
238                                 args.src_length, args.dest_offset);
239 }
240
241 #ifdef CONFIG_BLOCK
242
243 static inline sector_t logical_to_blk(struct inode *inode, loff_t offset)
244 {
245         return (offset >> inode->i_blkbits);
246 }
247
248 static inline loff_t blk_to_logical(struct inode *inode, sector_t blk)
249 {
250         return (blk << inode->i_blkbits);
251 }
252
253 /**
254  * __generic_block_fiemap - FIEMAP for block based inodes (no locking)
255  * @inode: the inode to map
256  * @fieinfo: the fiemap info struct that will be passed back to userspace
257  * @start: where to start mapping in the inode
258  * @len: how much space to map
259  * @get_block: the fs's get_block function
260  *
261  * This does FIEMAP for block based inodes.  Basically it will just loop
262  * through get_block until we hit the number of extents we want to map, or we
263  * go past the end of the file and hit a hole.
264  *
265  * If it is possible to have data blocks beyond a hole past @inode->i_size, then
266  * please do not use this function, it will stop at the first unmapped block
267  * beyond i_size.
268  *
269  * If you use this function directly, you need to do your own locking. Use
270  * generic_block_fiemap if you want the locking done for you.
271  */
272
273 int __generic_block_fiemap(struct inode *inode,
274                            struct fiemap_extent_info *fieinfo, loff_t start,
275                            loff_t len, get_block_t *get_block)
276 {
277         struct buffer_head map_bh;
278         sector_t start_blk, last_blk;
279         loff_t isize = i_size_read(inode);
280         u64 logical = 0, phys = 0, size = 0;
281         u32 flags = FIEMAP_EXTENT_MERGED;
282         bool past_eof = false, whole_file = false;
283         int ret = 0;
284
285         ret = fiemap_check_flags(fieinfo, FIEMAP_FLAG_SYNC);
286         if (ret)
287                 return ret;
288
289         /*
290          * Either the i_mutex or other appropriate locking needs to be held
291          * since we expect isize to not change at all through the duration of
292          * this call.
293          */
294         if (len >= isize) {
295                 whole_file = true;
296                 len = isize;
297         }
298
299         /*
300          * Some filesystems can't deal with being asked to map less than
301          * blocksize, so make sure our len is at least block length.
302          */
303         if (logical_to_blk(inode, len) == 0)
304                 len = blk_to_logical(inode, 1);
305
306         start_blk = logical_to_blk(inode, start);
307         last_blk = logical_to_blk(inode, start + len - 1);
308
309         do {
310                 /*
311                  * we set b_size to the total size we want so it will map as
312                  * many contiguous blocks as possible at once
313                  */
314                 memset(&map_bh, 0, sizeof(struct buffer_head));
315                 map_bh.b_size = len;
316
317                 ret = get_block(inode, start_blk, &map_bh, 0);
318                 if (ret)
319                         break;
320
321                 /* HOLE */
322                 if (!buffer_mapped(&map_bh)) {
323                         start_blk++;
324
325                         /*
326                          * We want to handle the case where there is an
327                          * allocated block at the front of the file, and then
328                          * nothing but holes up to the end of the file properly,
329                          * to make sure that extent at the front gets properly
330                          * marked with FIEMAP_EXTENT_LAST
331                          */
332                         if (!past_eof &&
333                             blk_to_logical(inode, start_blk) >= isize)
334                                 past_eof = 1;
335
336                         /*
337                          * First hole after going past the EOF, this is our
338                          * last extent
339                          */
340                         if (past_eof && size) {
341                                 flags = FIEMAP_EXTENT_MERGED|FIEMAP_EXTENT_LAST;
342                                 ret = fiemap_fill_next_extent(fieinfo, logical,
343                                                               phys, size,
344                                                               flags);
345                         } else if (size) {
346                                 ret = fiemap_fill_next_extent(fieinfo, logical,
347                                                               phys, size, flags);
348                                 size = 0;
349                         }
350
351                         /* if we have holes up to/past EOF then we're done */
352                         if (start_blk > last_blk || past_eof || ret)
353                                 break;
354                 } else {
355                         /*
356                          * We have gone over the length of what we wanted to
357                          * map, and it wasn't the entire file, so add the extent
358                          * we got last time and exit.
359                          *
360                          * This is for the case where say we want to map all the
361                          * way up to the second to the last block in a file, but
362                          * the last block is a hole, making the second to last
363                          * block FIEMAP_EXTENT_LAST.  In this case we want to
364                          * see if there is a hole after the second to last block
365                          * so we can mark it properly.  If we found data after
366                          * we exceeded the length we were requesting, then we
367                          * are good to go, just add the extent to the fieinfo
368                          * and break
369                          */
370                         if (start_blk > last_blk && !whole_file) {
371                                 ret = fiemap_fill_next_extent(fieinfo, logical,
372                                                               phys, size,
373                                                               flags);
374                                 break;
375                         }
376
377                         /*
378                          * if size != 0 then we know we already have an extent
379                          * to add, so add it.
380                          */
381                         if (size) {
382                                 ret = fiemap_fill_next_extent(fieinfo, logical,
383                                                               phys, size,
384                                                               flags);
385                                 if (ret)
386                                         break;
387                         }
388
389                         logical = blk_to_logical(inode, start_blk);
390                         phys = blk_to_logical(inode, map_bh.b_blocknr);
391                         size = map_bh.b_size;
392                         flags = FIEMAP_EXTENT_MERGED;
393
394                         start_blk += logical_to_blk(inode, size);
395
396                         /*
397                          * If we are past the EOF, then we need to make sure as
398                          * soon as we find a hole that the last extent we found
399                          * is marked with FIEMAP_EXTENT_LAST
400                          */
401                         if (!past_eof && logical + size >= isize)
402                                 past_eof = true;
403                 }
404                 cond_resched();
405                 if (fatal_signal_pending(current)) {
406                         ret = -EINTR;
407                         break;
408                 }
409
410         } while (1);
411
412         /* If ret is 1 then we just hit the end of the extent array */
413         if (ret == 1)
414                 ret = 0;
415
416         return ret;
417 }
418 EXPORT_SYMBOL(__generic_block_fiemap);
419
420 /**
421  * generic_block_fiemap - FIEMAP for block based inodes
422  * @inode: The inode to map
423  * @fieinfo: The mapping information
424  * @start: The initial block to map
425  * @len: The length of the extect to attempt to map
426  * @get_block: The block mapping function for the fs
427  *
428  * Calls __generic_block_fiemap to map the inode, after taking
429  * the inode's mutex lock.
430  */
431
432 int generic_block_fiemap(struct inode *inode,
433                          struct fiemap_extent_info *fieinfo, u64 start,
434                          u64 len, get_block_t *get_block)
435 {
436         int ret;
437         inode_lock(inode);
438         ret = __generic_block_fiemap(inode, fieinfo, start, len, get_block);
439         inode_unlock(inode);
440         return ret;
441 }
442 EXPORT_SYMBOL(generic_block_fiemap);
443
444 #endif  /*  CONFIG_BLOCK  */
445
446 /*
447  * This provides compatibility with legacy XFS pre-allocation ioctls
448  * which predate the fallocate syscall.
449  *
450  * Only the l_start, l_len and l_whence fields of the 'struct space_resv'
451  * are used here, rest are ignored.
452  */
453 int ioctl_preallocate(struct file *filp, void __user *argp)
454 {
455         struct inode *inode = file_inode(filp);
456         struct space_resv sr;
457
458         if (copy_from_user(&sr, argp, sizeof(sr)))
459                 return -EFAULT;
460
461         switch (sr.l_whence) {
462         case SEEK_SET:
463                 break;
464         case SEEK_CUR:
465                 sr.l_start += filp->f_pos;
466                 break;
467         case SEEK_END:
468                 sr.l_start += i_size_read(inode);
469                 break;
470         default:
471                 return -EINVAL;
472         }
473
474         return vfs_fallocate(filp, FALLOC_FL_KEEP_SIZE, sr.l_start, sr.l_len);
475 }
476
477 static int file_ioctl(struct file *filp, unsigned int cmd,
478                 unsigned long arg)
479 {
480         struct inode *inode = file_inode(filp);
481         int __user *p = (int __user *)arg;
482
483         switch (cmd) {
484         case FIBMAP:
485                 return ioctl_fibmap(filp, p);
486         case FIONREAD:
487                 return put_user(i_size_read(inode) - filp->f_pos, p);
488         case FS_IOC_RESVSP:
489         case FS_IOC_RESVSP64:
490                 return ioctl_preallocate(filp, p);
491         }
492
493         return vfs_ioctl(filp, cmd, arg);
494 }
495
496 static int ioctl_fionbio(struct file *filp, int __user *argp)
497 {
498         unsigned int flag;
499         int on, error;
500
501         error = get_user(on, argp);
502         if (error)
503                 return error;
504         flag = O_NONBLOCK;
505 #ifdef __sparc__
506         /* SunOS compatibility item. */
507         if (O_NONBLOCK != O_NDELAY)
508                 flag |= O_NDELAY;
509 #endif
510         spin_lock(&filp->f_lock);
511         if (on)
512                 filp->f_flags |= flag;
513         else
514                 filp->f_flags &= ~flag;
515         spin_unlock(&filp->f_lock);
516         return error;
517 }
518
519 static int ioctl_fioasync(unsigned int fd, struct file *filp,
520                           int __user *argp)
521 {
522         unsigned int flag;
523         int on, error;
524
525         error = get_user(on, argp);
526         if (error)
527                 return error;
528         flag = on ? FASYNC : 0;
529
530         /* Did FASYNC state change ? */
531         if ((flag ^ filp->f_flags) & FASYNC) {
532                 if (filp->f_op->fasync)
533                         /* fasync() adjusts filp->f_flags */
534                         error = filp->f_op->fasync(fd, filp, on);
535                 else
536                         error = -ENOTTY;
537         }
538         return error < 0 ? error : 0;
539 }
540
541 static int ioctl_fsfreeze(struct file *filp)
542 {
543         struct super_block *sb = file_inode(filp)->i_sb;
544
545         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
546                 return -EPERM;
547
548         /* If filesystem doesn't support freeze feature, return. */
549         if (sb->s_op->freeze_fs == NULL && sb->s_op->freeze_super == NULL)
550                 return -EOPNOTSUPP;
551
552         /* Freeze */
553         if (sb->s_op->freeze_super)
554                 return sb->s_op->freeze_super(sb);
555         return freeze_super(sb);
556 }
557
558 static int ioctl_fsthaw(struct file *filp)
559 {
560         struct super_block *sb = file_inode(filp)->i_sb;
561
562         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
563                 return -EPERM;
564
565         /* Thaw */
566         if (sb->s_op->thaw_super)
567                 return sb->s_op->thaw_super(sb);
568         return thaw_super(sb);
569 }
570
571 static long ioctl_file_dedupe_range(struct file *file, void __user *arg)
572 {
573         struct file_dedupe_range __user *argp = arg;
574         struct file_dedupe_range *same = NULL;
575         int ret;
576         unsigned long size;
577         u16 count;
578
579         if (get_user(count, &argp->dest_count)) {
580                 ret = -EFAULT;
581                 goto out;
582         }
583
584         size = offsetof(struct file_dedupe_range __user, info[count]);
585
586         same = memdup_user(argp, size);
587         if (IS_ERR(same)) {
588                 ret = PTR_ERR(same);
589                 same = NULL;
590                 goto out;
591         }
592
593         same->dest_count = count;
594         ret = vfs_dedupe_file_range(file, same);
595         if (ret)
596                 goto out;
597
598         ret = copy_to_user(argp, same, size);
599         if (ret)
600                 ret = -EFAULT;
601
602 out:
603         kfree(same);
604         return ret;
605 }
606
607 /*
608  * When you add any new common ioctls to the switches above and below
609  * please update compat_sys_ioctl() too.
610  *
611  * do_vfs_ioctl() is not for drivers and not intended to be EXPORT_SYMBOL()'d.
612  * It's just a simple helper for sys_ioctl and compat_sys_ioctl.
613  */
614 int do_vfs_ioctl(struct file *filp, unsigned int fd, unsigned int cmd,
615              unsigned long arg)
616 {
617         int error = 0;
618         int __user *argp = (int __user *)arg;
619         struct inode *inode = file_inode(filp);
620
621         switch (cmd) {
622         case FIOCLEX:
623                 set_close_on_exec(fd, 1);
624                 break;
625
626         case FIONCLEX:
627                 set_close_on_exec(fd, 0);
628                 break;
629
630         case FIONBIO:
631                 error = ioctl_fionbio(filp, argp);
632                 break;
633
634         case FIOASYNC:
635                 error = ioctl_fioasync(fd, filp, argp);
636                 break;
637
638         case FIOQSIZE:
639                 if (S_ISDIR(inode->i_mode) || S_ISREG(inode->i_mode) ||
640                     S_ISLNK(inode->i_mode)) {
641                         loff_t res = inode_get_bytes(inode);
642                         error = copy_to_user(argp, &res, sizeof(res)) ?
643                                         -EFAULT : 0;
644                 } else
645                         error = -ENOTTY;
646                 break;
647
648         case FIFREEZE:
649                 error = ioctl_fsfreeze(filp);
650                 break;
651
652         case FITHAW:
653                 error = ioctl_fsthaw(filp);
654                 break;
655
656         case FS_IOC_FIEMAP:
657                 return ioctl_fiemap(filp, arg);
658
659         case FIGETBSZ:
660                 return put_user(inode->i_sb->s_blocksize, argp);
661
662         case FICLONE:
663                 return ioctl_file_clone(filp, arg, 0, 0, 0);
664
665         case FICLONERANGE:
666                 return ioctl_file_clone_range(filp, argp);
667
668         case FIDEDUPERANGE:
669                 return ioctl_file_dedupe_range(filp, argp);
670
671         default:
672                 if (S_ISREG(inode->i_mode))
673                         error = file_ioctl(filp, cmd, arg);
674                 else
675                         error = vfs_ioctl(filp, cmd, arg);
676                 break;
677         }
678         return error;
679 }
680
681 SYSCALL_DEFINE3(ioctl, unsigned int, fd, unsigned int, cmd, unsigned long, arg)
682 {
683         int error;
684         struct fd f = fdget(fd);
685
686         if (!f.file)
687                 return -EBADF;
688         error = security_file_ioctl(f.file, cmd, arg);
689         if (!error)
690                 error = do_vfs_ioctl(f.file, fd, cmd, arg);
691         fdput(f);
692         return error;
693 }