locks: avoid taking global lock if possible when waking up blocked waiters
[platform/adaptation/renesas_rcar/renesas_kernel.git] / fs / locks.c
1 /*
2  *  linux/fs/locks.c
3  *
4  *  Provide support for fcntl()'s F_GETLK, F_SETLK, and F_SETLKW calls.
5  *  Doug Evans (dje@spiff.uucp), August 07, 1992
6  *
7  *  Deadlock detection added.
8  *  FIXME: one thing isn't handled yet:
9  *      - mandatory locks (requires lots of changes elsewhere)
10  *  Kelly Carmichael (kelly@[142.24.8.65]), September 17, 1994.
11  *
12  *  Miscellaneous edits, and a total rewrite of posix_lock_file() code.
13  *  Kai Petzke (wpp@marie.physik.tu-berlin.de), 1994
14  *  
15  *  Converted file_lock_table to a linked list from an array, which eliminates
16  *  the limits on how many active file locks are open.
17  *  Chad Page (pageone@netcom.com), November 27, 1994
18  * 
19  *  Removed dependency on file descriptors. dup()'ed file descriptors now
20  *  get the same locks as the original file descriptors, and a close() on
21  *  any file descriptor removes ALL the locks on the file for the current
22  *  process. Since locks still depend on the process id, locks are inherited
23  *  after an exec() but not after a fork(). This agrees with POSIX, and both
24  *  BSD and SVR4 practice.
25  *  Andy Walker (andy@lysaker.kvaerner.no), February 14, 1995
26  *
27  *  Scrapped free list which is redundant now that we allocate locks
28  *  dynamically with kmalloc()/kfree().
29  *  Andy Walker (andy@lysaker.kvaerner.no), February 21, 1995
30  *
31  *  Implemented two lock personalities - FL_FLOCK and FL_POSIX.
32  *
33  *  FL_POSIX locks are created with calls to fcntl() and lockf() through the
34  *  fcntl() system call. They have the semantics described above.
35  *
36  *  FL_FLOCK locks are created with calls to flock(), through the flock()
37  *  system call, which is new. Old C libraries implement flock() via fcntl()
38  *  and will continue to use the old, broken implementation.
39  *
40  *  FL_FLOCK locks follow the 4.4 BSD flock() semantics. They are associated
41  *  with a file pointer (filp). As a result they can be shared by a parent
42  *  process and its children after a fork(). They are removed when the last
43  *  file descriptor referring to the file pointer is closed (unless explicitly
44  *  unlocked). 
45  *
46  *  FL_FLOCK locks never deadlock, an existing lock is always removed before
47  *  upgrading from shared to exclusive (or vice versa). When this happens
48  *  any processes blocked by the current lock are woken up and allowed to
49  *  run before the new lock is applied.
50  *  Andy Walker (andy@lysaker.kvaerner.no), June 09, 1995
51  *
52  *  Removed some race conditions in flock_lock_file(), marked other possible
53  *  races. Just grep for FIXME to see them. 
54  *  Dmitry Gorodchanin (pgmdsg@ibi.com), February 09, 1996.
55  *
56  *  Addressed Dmitry's concerns. Deadlock checking no longer recursive.
57  *  Lock allocation changed to GFP_ATOMIC as we can't afford to sleep
58  *  once we've checked for blocking and deadlocking.
59  *  Andy Walker (andy@lysaker.kvaerner.no), April 03, 1996.
60  *
61  *  Initial implementation of mandatory locks. SunOS turned out to be
62  *  a rotten model, so I implemented the "obvious" semantics.
63  *  See 'Documentation/filesystems/mandatory-locking.txt' for details.
64  *  Andy Walker (andy@lysaker.kvaerner.no), April 06, 1996.
65  *
66  *  Don't allow mandatory locks on mmap()'ed files. Added simple functions to
67  *  check if a file has mandatory locks, used by mmap(), open() and creat() to
68  *  see if system call should be rejected. Ref. HP-UX/SunOS/Solaris Reference
69  *  Manual, Section 2.
70  *  Andy Walker (andy@lysaker.kvaerner.no), April 09, 1996.
71  *
72  *  Tidied up block list handling. Added '/proc/locks' interface.
73  *  Andy Walker (andy@lysaker.kvaerner.no), April 24, 1996.
74  *
75  *  Fixed deadlock condition for pathological code that mixes calls to
76  *  flock() and fcntl().
77  *  Andy Walker (andy@lysaker.kvaerner.no), April 29, 1996.
78  *
79  *  Allow only one type of locking scheme (FL_POSIX or FL_FLOCK) to be in use
80  *  for a given file at a time. Changed the CONFIG_LOCK_MANDATORY scheme to
81  *  guarantee sensible behaviour in the case where file system modules might
82  *  be compiled with different options than the kernel itself.
83  *  Andy Walker (andy@lysaker.kvaerner.no), May 15, 1996.
84  *
85  *  Added a couple of missing wake_up() calls. Thanks to Thomas Meckel
86  *  (Thomas.Meckel@mni.fh-giessen.de) for spotting this.
87  *  Andy Walker (andy@lysaker.kvaerner.no), May 15, 1996.
88  *
89  *  Changed FL_POSIX locks to use the block list in the same way as FL_FLOCK
90  *  locks. Changed process synchronisation to avoid dereferencing locks that
91  *  have already been freed.
92  *  Andy Walker (andy@lysaker.kvaerner.no), Sep 21, 1996.
93  *
94  *  Made the block list a circular list to minimise searching in the list.
95  *  Andy Walker (andy@lysaker.kvaerner.no), Sep 25, 1996.
96  *
97  *  Made mandatory locking a mount option. Default is not to allow mandatory
98  *  locking.
99  *  Andy Walker (andy@lysaker.kvaerner.no), Oct 04, 1996.
100  *
101  *  Some adaptations for NFS support.
102  *  Olaf Kirch (okir@monad.swb.de), Dec 1996,
103  *
104  *  Fixed /proc/locks interface so that we can't overrun the buffer we are handed.
105  *  Andy Walker (andy@lysaker.kvaerner.no), May 12, 1997.
106  *
107  *  Use slab allocator instead of kmalloc/kfree.
108  *  Use generic list implementation from <linux/list.h>.
109  *  Sped up posix_locks_deadlock by only considering blocked locks.
110  *  Matthew Wilcox <willy@debian.org>, March, 2000.
111  *
112  *  Leases and LOCK_MAND
113  *  Matthew Wilcox <willy@debian.org>, June, 2000.
114  *  Stephen Rothwell <sfr@canb.auug.org.au>, June, 2000.
115  */
116
117 #include <linux/capability.h>
118 #include <linux/file.h>
119 #include <linux/fdtable.h>
120 #include <linux/fs.h>
121 #include <linux/init.h>
122 #include <linux/module.h>
123 #include <linux/security.h>
124 #include <linux/slab.h>
125 #include <linux/syscalls.h>
126 #include <linux/time.h>
127 #include <linux/rcupdate.h>
128 #include <linux/pid_namespace.h>
129
130 #include <asm/uaccess.h>
131
132 #define IS_POSIX(fl)    (fl->fl_flags & FL_POSIX)
133 #define IS_FLOCK(fl)    (fl->fl_flags & FL_FLOCK)
134 #define IS_LEASE(fl)    (fl->fl_flags & FL_LEASE)
135
136 static bool lease_breaking(struct file_lock *fl)
137 {
138         return fl->fl_flags & (FL_UNLOCK_PENDING | FL_DOWNGRADE_PENDING);
139 }
140
141 static int target_leasetype(struct file_lock *fl)
142 {
143         if (fl->fl_flags & FL_UNLOCK_PENDING)
144                 return F_UNLCK;
145         if (fl->fl_flags & FL_DOWNGRADE_PENDING)
146                 return F_RDLCK;
147         return fl->fl_type;
148 }
149
150 int leases_enable = 1;
151 int lease_break_time = 45;
152
153 #define for_each_lock(inode, lockp) \
154         for (lockp = &inode->i_flock; *lockp != NULL; lockp = &(*lockp)->fl_next)
155
156 /*
157  * The global file_lock_list is only used for displaying /proc/locks. Protected
158  * by the file_lock_lock.
159  */
160 static LIST_HEAD(file_lock_list);
161
162 /*
163  * The blocked_list is used to find POSIX lock loops for deadlock detection.
164  * Protected by file_lock_lock.
165  */
166 static LIST_HEAD(blocked_list);
167
168 /*
169  * This lock protects the blocked_list, and the file_lock_list. Generally, if
170  * you're accessing one of those lists, you want to be holding this lock.
171  *
172  * In addition, it also protects the fl->fl_block list, and the fl->fl_next
173  * pointer for file_lock structures that are acting as lock requests (in
174  * contrast to those that are acting as records of acquired locks).
175  *
176  * Note that when we acquire this lock in order to change the above fields,
177  * we often hold the i_lock as well. In certain cases, when reading the fields
178  * protected by this lock, we can skip acquiring it iff we already hold the
179  * i_lock.
180  *
181  * In particular, adding an entry to the fl_block list requires that you hold
182  * both the i_lock and the blocked_lock_lock (acquired in that order). Deleting
183  * an entry from the list however only requires the file_lock_lock.
184  */
185 static DEFINE_SPINLOCK(file_lock_lock);
186
187 static struct kmem_cache *filelock_cache __read_mostly;
188
189 static void locks_init_lock_heads(struct file_lock *fl)
190 {
191         INIT_LIST_HEAD(&fl->fl_link);
192         INIT_LIST_HEAD(&fl->fl_block);
193         init_waitqueue_head(&fl->fl_wait);
194 }
195
196 /* Allocate an empty lock structure. */
197 struct file_lock *locks_alloc_lock(void)
198 {
199         struct file_lock *fl = kmem_cache_zalloc(filelock_cache, GFP_KERNEL);
200
201         if (fl)
202                 locks_init_lock_heads(fl);
203
204         return fl;
205 }
206 EXPORT_SYMBOL_GPL(locks_alloc_lock);
207
208 void locks_release_private(struct file_lock *fl)
209 {
210         if (fl->fl_ops) {
211                 if (fl->fl_ops->fl_release_private)
212                         fl->fl_ops->fl_release_private(fl);
213                 fl->fl_ops = NULL;
214         }
215         fl->fl_lmops = NULL;
216
217 }
218 EXPORT_SYMBOL_GPL(locks_release_private);
219
220 /* Free a lock which is not in use. */
221 void locks_free_lock(struct file_lock *fl)
222 {
223         BUG_ON(waitqueue_active(&fl->fl_wait));
224         BUG_ON(!list_empty(&fl->fl_block));
225         BUG_ON(!list_empty(&fl->fl_link));
226
227         locks_release_private(fl);
228         kmem_cache_free(filelock_cache, fl);
229 }
230 EXPORT_SYMBOL(locks_free_lock);
231
232 void locks_init_lock(struct file_lock *fl)
233 {
234         memset(fl, 0, sizeof(struct file_lock));
235         locks_init_lock_heads(fl);
236 }
237
238 EXPORT_SYMBOL(locks_init_lock);
239
240 static void locks_copy_private(struct file_lock *new, struct file_lock *fl)
241 {
242         if (fl->fl_ops) {
243                 if (fl->fl_ops->fl_copy_lock)
244                         fl->fl_ops->fl_copy_lock(new, fl);
245                 new->fl_ops = fl->fl_ops;
246         }
247         if (fl->fl_lmops)
248                 new->fl_lmops = fl->fl_lmops;
249 }
250
251 /*
252  * Initialize a new lock from an existing file_lock structure.
253  */
254 void __locks_copy_lock(struct file_lock *new, const struct file_lock *fl)
255 {
256         new->fl_owner = fl->fl_owner;
257         new->fl_pid = fl->fl_pid;
258         new->fl_file = NULL;
259         new->fl_flags = fl->fl_flags;
260         new->fl_type = fl->fl_type;
261         new->fl_start = fl->fl_start;
262         new->fl_end = fl->fl_end;
263         new->fl_ops = NULL;
264         new->fl_lmops = NULL;
265 }
266 EXPORT_SYMBOL(__locks_copy_lock);
267
268 void locks_copy_lock(struct file_lock *new, struct file_lock *fl)
269 {
270         locks_release_private(new);
271
272         __locks_copy_lock(new, fl);
273         new->fl_file = fl->fl_file;
274         new->fl_ops = fl->fl_ops;
275         new->fl_lmops = fl->fl_lmops;
276
277         locks_copy_private(new, fl);
278 }
279
280 EXPORT_SYMBOL(locks_copy_lock);
281
282 static inline int flock_translate_cmd(int cmd) {
283         if (cmd & LOCK_MAND)
284                 return cmd & (LOCK_MAND | LOCK_RW);
285         switch (cmd) {
286         case LOCK_SH:
287                 return F_RDLCK;
288         case LOCK_EX:
289                 return F_WRLCK;
290         case LOCK_UN:
291                 return F_UNLCK;
292         }
293         return -EINVAL;
294 }
295
296 /* Fill in a file_lock structure with an appropriate FLOCK lock. */
297 static int flock_make_lock(struct file *filp, struct file_lock **lock,
298                 unsigned int cmd)
299 {
300         struct file_lock *fl;
301         int type = flock_translate_cmd(cmd);
302         if (type < 0)
303                 return type;
304         
305         fl = locks_alloc_lock();
306         if (fl == NULL)
307                 return -ENOMEM;
308
309         fl->fl_file = filp;
310         fl->fl_pid = current->tgid;
311         fl->fl_flags = FL_FLOCK;
312         fl->fl_type = type;
313         fl->fl_end = OFFSET_MAX;
314         
315         *lock = fl;
316         return 0;
317 }
318
319 static int assign_type(struct file_lock *fl, long type)
320 {
321         switch (type) {
322         case F_RDLCK:
323         case F_WRLCK:
324         case F_UNLCK:
325                 fl->fl_type = type;
326                 break;
327         default:
328                 return -EINVAL;
329         }
330         return 0;
331 }
332
333 /* Verify a "struct flock" and copy it to a "struct file_lock" as a POSIX
334  * style lock.
335  */
336 static int flock_to_posix_lock(struct file *filp, struct file_lock *fl,
337                                struct flock *l)
338 {
339         off_t start, end;
340
341         switch (l->l_whence) {
342         case SEEK_SET:
343                 start = 0;
344                 break;
345         case SEEK_CUR:
346                 start = filp->f_pos;
347                 break;
348         case SEEK_END:
349                 start = i_size_read(file_inode(filp));
350                 break;
351         default:
352                 return -EINVAL;
353         }
354
355         /* POSIX-1996 leaves the case l->l_len < 0 undefined;
356            POSIX-2001 defines it. */
357         start += l->l_start;
358         if (start < 0)
359                 return -EINVAL;
360         fl->fl_end = OFFSET_MAX;
361         if (l->l_len > 0) {
362                 end = start + l->l_len - 1;
363                 fl->fl_end = end;
364         } else if (l->l_len < 0) {
365                 end = start - 1;
366                 fl->fl_end = end;
367                 start += l->l_len;
368                 if (start < 0)
369                         return -EINVAL;
370         }
371         fl->fl_start = start;   /* we record the absolute position */
372         if (fl->fl_end < fl->fl_start)
373                 return -EOVERFLOW;
374         
375         fl->fl_owner = current->files;
376         fl->fl_pid = current->tgid;
377         fl->fl_file = filp;
378         fl->fl_flags = FL_POSIX;
379         fl->fl_ops = NULL;
380         fl->fl_lmops = NULL;
381
382         return assign_type(fl, l->l_type);
383 }
384
385 #if BITS_PER_LONG == 32
386 static int flock64_to_posix_lock(struct file *filp, struct file_lock *fl,
387                                  struct flock64 *l)
388 {
389         loff_t start;
390
391         switch (l->l_whence) {
392         case SEEK_SET:
393                 start = 0;
394                 break;
395         case SEEK_CUR:
396                 start = filp->f_pos;
397                 break;
398         case SEEK_END:
399                 start = i_size_read(file_inode(filp));
400                 break;
401         default:
402                 return -EINVAL;
403         }
404
405         start += l->l_start;
406         if (start < 0)
407                 return -EINVAL;
408         fl->fl_end = OFFSET_MAX;
409         if (l->l_len > 0) {
410                 fl->fl_end = start + l->l_len - 1;
411         } else if (l->l_len < 0) {
412                 fl->fl_end = start - 1;
413                 start += l->l_len;
414                 if (start < 0)
415                         return -EINVAL;
416         }
417         fl->fl_start = start;   /* we record the absolute position */
418         if (fl->fl_end < fl->fl_start)
419                 return -EOVERFLOW;
420         
421         fl->fl_owner = current->files;
422         fl->fl_pid = current->tgid;
423         fl->fl_file = filp;
424         fl->fl_flags = FL_POSIX;
425         fl->fl_ops = NULL;
426         fl->fl_lmops = NULL;
427
428         return assign_type(fl, l->l_type);
429 }
430 #endif
431
432 /* default lease lock manager operations */
433 static void lease_break_callback(struct file_lock *fl)
434 {
435         kill_fasync(&fl->fl_fasync, SIGIO, POLL_MSG);
436 }
437
438 static const struct lock_manager_operations lease_manager_ops = {
439         .lm_break = lease_break_callback,
440         .lm_change = lease_modify,
441 };
442
443 /*
444  * Initialize a lease, use the default lock manager operations
445  */
446 static int lease_init(struct file *filp, long type, struct file_lock *fl)
447  {
448         if (assign_type(fl, type) != 0)
449                 return -EINVAL;
450
451         fl->fl_owner = current->files;
452         fl->fl_pid = current->tgid;
453
454         fl->fl_file = filp;
455         fl->fl_flags = FL_LEASE;
456         fl->fl_start = 0;
457         fl->fl_end = OFFSET_MAX;
458         fl->fl_ops = NULL;
459         fl->fl_lmops = &lease_manager_ops;
460         return 0;
461 }
462
463 /* Allocate a file_lock initialised to this type of lease */
464 static struct file_lock *lease_alloc(struct file *filp, long type)
465 {
466         struct file_lock *fl = locks_alloc_lock();
467         int error = -ENOMEM;
468
469         if (fl == NULL)
470                 return ERR_PTR(error);
471
472         error = lease_init(filp, type, fl);
473         if (error) {
474                 locks_free_lock(fl);
475                 return ERR_PTR(error);
476         }
477         return fl;
478 }
479
480 /* Check if two locks overlap each other.
481  */
482 static inline int locks_overlap(struct file_lock *fl1, struct file_lock *fl2)
483 {
484         return ((fl1->fl_end >= fl2->fl_start) &&
485                 (fl2->fl_end >= fl1->fl_start));
486 }
487
488 /*
489  * Check whether two locks have the same owner.
490  */
491 static int posix_same_owner(struct file_lock *fl1, struct file_lock *fl2)
492 {
493         if (fl1->fl_lmops && fl1->fl_lmops->lm_compare_owner)
494                 return fl2->fl_lmops == fl1->fl_lmops &&
495                         fl1->fl_lmops->lm_compare_owner(fl1, fl2);
496         return fl1->fl_owner == fl2->fl_owner;
497 }
498
499 static inline void
500 locks_insert_global_locks(struct file_lock *fl)
501 {
502         spin_lock(&file_lock_lock);
503         list_add_tail(&fl->fl_link, &file_lock_list);
504         spin_unlock(&file_lock_lock);
505 }
506
507 static inline void
508 locks_delete_global_locks(struct file_lock *fl)
509 {
510         spin_lock(&file_lock_lock);
511         list_del_init(&fl->fl_link);
512         spin_unlock(&file_lock_lock);
513 }
514
515 static inline void
516 locks_insert_global_blocked(struct file_lock *waiter)
517 {
518         list_add(&waiter->fl_link, &blocked_list);
519 }
520
521 static inline void
522 locks_delete_global_blocked(struct file_lock *waiter)
523 {
524         list_del_init(&waiter->fl_link);
525 }
526
527 /* Remove waiter from blocker's block list.
528  * When blocker ends up pointing to itself then the list is empty.
529  *
530  * Must be called with file_lock_lock held.
531  */
532 static void __locks_delete_block(struct file_lock *waiter)
533 {
534         locks_delete_global_blocked(waiter);
535         list_del_init(&waiter->fl_block);
536         waiter->fl_next = NULL;
537 }
538
539 static void locks_delete_block(struct file_lock *waiter)
540 {
541         spin_lock(&file_lock_lock);
542         __locks_delete_block(waiter);
543         spin_unlock(&file_lock_lock);
544 }
545
546 /* Insert waiter into blocker's block list.
547  * We use a circular list so that processes can be easily woken up in
548  * the order they blocked. The documentation doesn't require this but
549  * it seems like the reasonable thing to do.
550  *
551  * Must be called with both the i_lock and file_lock_lock held. The fl_block
552  * list itself is protected by the file_lock_list, but by ensuring that the
553  * i_lock is also held on insertions we can avoid taking the file_lock_lock
554  * in some cases when we see that the fl_block list is empty.
555  */
556 static void __locks_insert_block(struct file_lock *blocker,
557                                         struct file_lock *waiter)
558 {
559         BUG_ON(!list_empty(&waiter->fl_block));
560         waiter->fl_next = blocker;
561         list_add_tail(&waiter->fl_block, &blocker->fl_block);
562         if (IS_POSIX(blocker))
563                 locks_insert_global_blocked(waiter);
564 }
565
566 /* Must be called with i_lock held. */
567 static void locks_insert_block(struct file_lock *blocker,
568                                         struct file_lock *waiter)
569 {
570         spin_lock(&file_lock_lock);
571         __locks_insert_block(blocker, waiter);
572         spin_unlock(&file_lock_lock);
573 }
574
575 /*
576  * Wake up processes blocked waiting for blocker.
577  *
578  * Must be called with the inode->i_lock held!
579  */
580 static void locks_wake_up_blocks(struct file_lock *blocker)
581 {
582         /*
583          * Avoid taking global lock if list is empty. This is safe since new
584          * blocked requests are only added to the list under the i_lock, and
585          * the i_lock is always held here. Note that removal from the fl_block
586          * list does not require the i_lock, so we must recheck list_empty()
587          * after acquiring the file_lock_lock.
588          */
589         if (list_empty(&blocker->fl_block))
590                 return;
591
592         spin_lock(&file_lock_lock);
593         while (!list_empty(&blocker->fl_block)) {
594                 struct file_lock *waiter;
595
596                 waiter = list_first_entry(&blocker->fl_block,
597                                 struct file_lock, fl_block);
598                 __locks_delete_block(waiter);
599                 if (waiter->fl_lmops && waiter->fl_lmops->lm_notify)
600                         waiter->fl_lmops->lm_notify(waiter);
601                 else
602                         wake_up(&waiter->fl_wait);
603         }
604         spin_unlock(&file_lock_lock);
605 }
606
607 /* Insert file lock fl into an inode's lock list at the position indicated
608  * by pos. At the same time add the lock to the global file lock list.
609  *
610  * Must be called with the i_lock held!
611  */
612 static void locks_insert_lock(struct file_lock **pos, struct file_lock *fl)
613 {
614         fl->fl_nspid = get_pid(task_tgid(current));
615
616         /* insert into file's list */
617         fl->fl_next = *pos;
618         *pos = fl;
619
620         locks_insert_global_locks(fl);
621 }
622
623 /*
624  * Delete a lock and then free it.
625  * Wake up processes that are blocked waiting for this lock,
626  * notify the FS that the lock has been cleared and
627  * finally free the lock.
628  *
629  * Must be called with the i_lock held!
630  */
631 static void locks_delete_lock(struct file_lock **thisfl_p)
632 {
633         struct file_lock *fl = *thisfl_p;
634
635         locks_delete_global_locks(fl);
636
637         *thisfl_p = fl->fl_next;
638         fl->fl_next = NULL;
639
640         if (fl->fl_nspid) {
641                 put_pid(fl->fl_nspid);
642                 fl->fl_nspid = NULL;
643         }
644
645         locks_wake_up_blocks(fl);
646         locks_free_lock(fl);
647 }
648
649 /* Determine if lock sys_fl blocks lock caller_fl. Common functionality
650  * checks for shared/exclusive status of overlapping locks.
651  */
652 static int locks_conflict(struct file_lock *caller_fl, struct file_lock *sys_fl)
653 {
654         if (sys_fl->fl_type == F_WRLCK)
655                 return 1;
656         if (caller_fl->fl_type == F_WRLCK)
657                 return 1;
658         return 0;
659 }
660
661 /* Determine if lock sys_fl blocks lock caller_fl. POSIX specific
662  * checking before calling the locks_conflict().
663  */
664 static int posix_locks_conflict(struct file_lock *caller_fl, struct file_lock *sys_fl)
665 {
666         /* POSIX locks owned by the same process do not conflict with
667          * each other.
668          */
669         if (!IS_POSIX(sys_fl) || posix_same_owner(caller_fl, sys_fl))
670                 return (0);
671
672         /* Check whether they overlap */
673         if (!locks_overlap(caller_fl, sys_fl))
674                 return 0;
675
676         return (locks_conflict(caller_fl, sys_fl));
677 }
678
679 /* Determine if lock sys_fl blocks lock caller_fl. FLOCK specific
680  * checking before calling the locks_conflict().
681  */
682 static int flock_locks_conflict(struct file_lock *caller_fl, struct file_lock *sys_fl)
683 {
684         /* FLOCK locks referring to the same filp do not conflict with
685          * each other.
686          */
687         if (!IS_FLOCK(sys_fl) || (caller_fl->fl_file == sys_fl->fl_file))
688                 return (0);
689         if ((caller_fl->fl_type & LOCK_MAND) || (sys_fl->fl_type & LOCK_MAND))
690                 return 0;
691
692         return (locks_conflict(caller_fl, sys_fl));
693 }
694
695 void
696 posix_test_lock(struct file *filp, struct file_lock *fl)
697 {
698         struct file_lock *cfl;
699         struct inode *inode = file_inode(filp);
700
701         spin_lock(&inode->i_lock);
702         for (cfl = file_inode(filp)->i_flock; cfl; cfl = cfl->fl_next) {
703                 if (!IS_POSIX(cfl))
704                         continue;
705                 if (posix_locks_conflict(fl, cfl))
706                         break;
707         }
708         if (cfl) {
709                 __locks_copy_lock(fl, cfl);
710                 if (cfl->fl_nspid)
711                         fl->fl_pid = pid_vnr(cfl->fl_nspid);
712         } else
713                 fl->fl_type = F_UNLCK;
714         spin_unlock(&inode->i_lock);
715         return;
716 }
717 EXPORT_SYMBOL(posix_test_lock);
718
719 /*
720  * Deadlock detection:
721  *
722  * We attempt to detect deadlocks that are due purely to posix file
723  * locks.
724  *
725  * We assume that a task can be waiting for at most one lock at a time.
726  * So for any acquired lock, the process holding that lock may be
727  * waiting on at most one other lock.  That lock in turns may be held by
728  * someone waiting for at most one other lock.  Given a requested lock
729  * caller_fl which is about to wait for a conflicting lock block_fl, we
730  * follow this chain of waiters to ensure we are not about to create a
731  * cycle.
732  *
733  * Since we do this before we ever put a process to sleep on a lock, we
734  * are ensured that there is never a cycle; that is what guarantees that
735  * the while() loop in posix_locks_deadlock() eventually completes.
736  *
737  * Note: the above assumption may not be true when handling lock
738  * requests from a broken NFS client. It may also fail in the presence
739  * of tasks (such as posix threads) sharing the same open file table.
740  *
741  * To handle those cases, we just bail out after a few iterations.
742  */
743
744 #define MAX_DEADLK_ITERATIONS 10
745
746 /* Find a lock that the owner of the given block_fl is blocking on. */
747 static struct file_lock *what_owner_is_waiting_for(struct file_lock *block_fl)
748 {
749         struct file_lock *fl;
750
751         list_for_each_entry(fl, &blocked_list, fl_link) {
752                 if (posix_same_owner(fl, block_fl))
753                         return fl->fl_next;
754         }
755         return NULL;
756 }
757
758 /* Must be called with the file_lock_lock held! */
759 static int posix_locks_deadlock(struct file_lock *caller_fl,
760                                 struct file_lock *block_fl)
761 {
762         int i = 0;
763
764         while ((block_fl = what_owner_is_waiting_for(block_fl))) {
765                 if (i++ > MAX_DEADLK_ITERATIONS)
766                         return 0;
767                 if (posix_same_owner(caller_fl, block_fl))
768                         return 1;
769         }
770         return 0;
771 }
772
773 /* Try to create a FLOCK lock on filp. We always insert new FLOCK locks
774  * after any leases, but before any posix locks.
775  *
776  * Note that if called with an FL_EXISTS argument, the caller may determine
777  * whether or not a lock was successfully freed by testing the return
778  * value for -ENOENT.
779  */
780 static int flock_lock_file(struct file *filp, struct file_lock *request)
781 {
782         struct file_lock *new_fl = NULL;
783         struct file_lock **before;
784         struct inode * inode = file_inode(filp);
785         int error = 0;
786         int found = 0;
787
788         if (!(request->fl_flags & FL_ACCESS) && (request->fl_type != F_UNLCK)) {
789                 new_fl = locks_alloc_lock();
790                 if (!new_fl)
791                         return -ENOMEM;
792         }
793
794         spin_lock(&inode->i_lock);
795         if (request->fl_flags & FL_ACCESS)
796                 goto find_conflict;
797
798         for_each_lock(inode, before) {
799                 struct file_lock *fl = *before;
800                 if (IS_POSIX(fl))
801                         break;
802                 if (IS_LEASE(fl))
803                         continue;
804                 if (filp != fl->fl_file)
805                         continue;
806                 if (request->fl_type == fl->fl_type)
807                         goto out;
808                 found = 1;
809                 locks_delete_lock(before);
810                 break;
811         }
812
813         if (request->fl_type == F_UNLCK) {
814                 if ((request->fl_flags & FL_EXISTS) && !found)
815                         error = -ENOENT;
816                 goto out;
817         }
818
819         /*
820          * If a higher-priority process was blocked on the old file lock,
821          * give it the opportunity to lock the file.
822          */
823         if (found) {
824                 spin_unlock(&inode->i_lock);
825                 cond_resched();
826                 spin_lock(&inode->i_lock);
827         }
828
829 find_conflict:
830         for_each_lock(inode, before) {
831                 struct file_lock *fl = *before;
832                 if (IS_POSIX(fl))
833                         break;
834                 if (IS_LEASE(fl))
835                         continue;
836                 if (!flock_locks_conflict(request, fl))
837                         continue;
838                 error = -EAGAIN;
839                 if (!(request->fl_flags & FL_SLEEP))
840                         goto out;
841                 error = FILE_LOCK_DEFERRED;
842                 locks_insert_block(fl, request);
843                 goto out;
844         }
845         if (request->fl_flags & FL_ACCESS)
846                 goto out;
847         locks_copy_lock(new_fl, request);
848         locks_insert_lock(before, new_fl);
849         new_fl = NULL;
850         error = 0;
851
852 out:
853         spin_unlock(&inode->i_lock);
854         if (new_fl)
855                 locks_free_lock(new_fl);
856         return error;
857 }
858
859 static int __posix_lock_file(struct inode *inode, struct file_lock *request, struct file_lock *conflock)
860 {
861         struct file_lock *fl;
862         struct file_lock *new_fl = NULL;
863         struct file_lock *new_fl2 = NULL;
864         struct file_lock *left = NULL;
865         struct file_lock *right = NULL;
866         struct file_lock **before;
867         int error;
868         bool added = false;
869
870         /*
871          * We may need two file_lock structures for this operation,
872          * so we get them in advance to avoid races.
873          *
874          * In some cases we can be sure, that no new locks will be needed
875          */
876         if (!(request->fl_flags & FL_ACCESS) &&
877             (request->fl_type != F_UNLCK ||
878              request->fl_start != 0 || request->fl_end != OFFSET_MAX)) {
879                 new_fl = locks_alloc_lock();
880                 new_fl2 = locks_alloc_lock();
881         }
882
883         spin_lock(&inode->i_lock);
884         /*
885          * New lock request. Walk all POSIX locks and look for conflicts. If
886          * there are any, either return error or put the request on the
887          * blocker's list of waiters and the global blocked_list.
888          */
889         if (request->fl_type != F_UNLCK) {
890                 for_each_lock(inode, before) {
891                         fl = *before;
892                         if (!IS_POSIX(fl))
893                                 continue;
894                         if (!posix_locks_conflict(request, fl))
895                                 continue;
896                         if (conflock)
897                                 __locks_copy_lock(conflock, fl);
898                         error = -EAGAIN;
899                         if (!(request->fl_flags & FL_SLEEP))
900                                 goto out;
901                         /*
902                          * Deadlock detection and insertion into the blocked
903                          * locks list must be done while holding the same lock!
904                          */
905                         error = -EDEADLK;
906                         spin_lock(&file_lock_lock);
907                         if (likely(!posix_locks_deadlock(request, fl))) {
908                                 error = FILE_LOCK_DEFERRED;
909                                 __locks_insert_block(fl, request);
910                         }
911                         spin_unlock(&file_lock_lock);
912                         goto out;
913                 }
914         }
915
916         /* If we're just looking for a conflict, we're done. */
917         error = 0;
918         if (request->fl_flags & FL_ACCESS)
919                 goto out;
920
921         /*
922          * Find the first old lock with the same owner as the new lock.
923          */
924         
925         before = &inode->i_flock;
926
927         /* First skip locks owned by other processes.  */
928         while ((fl = *before) && (!IS_POSIX(fl) ||
929                                   !posix_same_owner(request, fl))) {
930                 before = &fl->fl_next;
931         }
932
933         /* Process locks with this owner. */
934         while ((fl = *before) && posix_same_owner(request, fl)) {
935                 /* Detect adjacent or overlapping regions (if same lock type)
936                  */
937                 if (request->fl_type == fl->fl_type) {
938                         /* In all comparisons of start vs end, use
939                          * "start - 1" rather than "end + 1". If end
940                          * is OFFSET_MAX, end + 1 will become negative.
941                          */
942                         if (fl->fl_end < request->fl_start - 1)
943                                 goto next_lock;
944                         /* If the next lock in the list has entirely bigger
945                          * addresses than the new one, insert the lock here.
946                          */
947                         if (fl->fl_start - 1 > request->fl_end)
948                                 break;
949
950                         /* If we come here, the new and old lock are of the
951                          * same type and adjacent or overlapping. Make one
952                          * lock yielding from the lower start address of both
953                          * locks to the higher end address.
954                          */
955                         if (fl->fl_start > request->fl_start)
956                                 fl->fl_start = request->fl_start;
957                         else
958                                 request->fl_start = fl->fl_start;
959                         if (fl->fl_end < request->fl_end)
960                                 fl->fl_end = request->fl_end;
961                         else
962                                 request->fl_end = fl->fl_end;
963                         if (added) {
964                                 locks_delete_lock(before);
965                                 continue;
966                         }
967                         request = fl;
968                         added = true;
969                 }
970                 else {
971                         /* Processing for different lock types is a bit
972                          * more complex.
973                          */
974                         if (fl->fl_end < request->fl_start)
975                                 goto next_lock;
976                         if (fl->fl_start > request->fl_end)
977                                 break;
978                         if (request->fl_type == F_UNLCK)
979                                 added = true;
980                         if (fl->fl_start < request->fl_start)
981                                 left = fl;
982                         /* If the next lock in the list has a higher end
983                          * address than the new one, insert the new one here.
984                          */
985                         if (fl->fl_end > request->fl_end) {
986                                 right = fl;
987                                 break;
988                         }
989                         if (fl->fl_start >= request->fl_start) {
990                                 /* The new lock completely replaces an old
991                                  * one (This may happen several times).
992                                  */
993                                 if (added) {
994                                         locks_delete_lock(before);
995                                         continue;
996                                 }
997                                 /* Replace the old lock with the new one.
998                                  * Wake up anybody waiting for the old one,
999                                  * as the change in lock type might satisfy
1000                                  * their needs.
1001                                  */
1002                                 locks_wake_up_blocks(fl);
1003                                 fl->fl_start = request->fl_start;
1004                                 fl->fl_end = request->fl_end;
1005                                 fl->fl_type = request->fl_type;
1006                                 locks_release_private(fl);
1007                                 locks_copy_private(fl, request);
1008                                 request = fl;
1009                                 added = true;
1010                         }
1011                 }
1012                 /* Go on to next lock.
1013                  */
1014         next_lock:
1015                 before = &fl->fl_next;
1016         }
1017
1018         /*
1019          * The above code only modifies existing locks in case of merging or
1020          * replacing. If new lock(s) need to be inserted all modifications are
1021          * done below this, so it's safe yet to bail out.
1022          */
1023         error = -ENOLCK; /* "no luck" */
1024         if (right && left == right && !new_fl2)
1025                 goto out;
1026
1027         error = 0;
1028         if (!added) {
1029                 if (request->fl_type == F_UNLCK) {
1030                         if (request->fl_flags & FL_EXISTS)
1031                                 error = -ENOENT;
1032                         goto out;
1033                 }
1034
1035                 if (!new_fl) {
1036                         error = -ENOLCK;
1037                         goto out;
1038                 }
1039                 locks_copy_lock(new_fl, request);
1040                 locks_insert_lock(before, new_fl);
1041                 new_fl = NULL;
1042         }
1043         if (right) {
1044                 if (left == right) {
1045                         /* The new lock breaks the old one in two pieces,
1046                          * so we have to use the second new lock.
1047                          */
1048                         left = new_fl2;
1049                         new_fl2 = NULL;
1050                         locks_copy_lock(left, right);
1051                         locks_insert_lock(before, left);
1052                 }
1053                 right->fl_start = request->fl_end + 1;
1054                 locks_wake_up_blocks(right);
1055         }
1056         if (left) {
1057                 left->fl_end = request->fl_start - 1;
1058                 locks_wake_up_blocks(left);
1059         }
1060  out:
1061         spin_unlock(&inode->i_lock);
1062         /*
1063          * Free any unused locks.
1064          */
1065         if (new_fl)
1066                 locks_free_lock(new_fl);
1067         if (new_fl2)
1068                 locks_free_lock(new_fl2);
1069         return error;
1070 }
1071
1072 /**
1073  * posix_lock_file - Apply a POSIX-style lock to a file
1074  * @filp: The file to apply the lock to
1075  * @fl: The lock to be applied
1076  * @conflock: Place to return a copy of the conflicting lock, if found.
1077  *
1078  * Add a POSIX style lock to a file.
1079  * We merge adjacent & overlapping locks whenever possible.
1080  * POSIX locks are sorted by owner task, then by starting address
1081  *
1082  * Note that if called with an FL_EXISTS argument, the caller may determine
1083  * whether or not a lock was successfully freed by testing the return
1084  * value for -ENOENT.
1085  */
1086 int posix_lock_file(struct file *filp, struct file_lock *fl,
1087                         struct file_lock *conflock)
1088 {
1089         return __posix_lock_file(file_inode(filp), fl, conflock);
1090 }
1091 EXPORT_SYMBOL(posix_lock_file);
1092
1093 /**
1094  * posix_lock_file_wait - Apply a POSIX-style lock to a file
1095  * @filp: The file to apply the lock to
1096  * @fl: The lock to be applied
1097  *
1098  * Add a POSIX style lock to a file.
1099  * We merge adjacent & overlapping locks whenever possible.
1100  * POSIX locks are sorted by owner task, then by starting address
1101  */
1102 int posix_lock_file_wait(struct file *filp, struct file_lock *fl)
1103 {
1104         int error;
1105         might_sleep ();
1106         for (;;) {
1107                 error = posix_lock_file(filp, fl, NULL);
1108                 if (error != FILE_LOCK_DEFERRED)
1109                         break;
1110                 error = wait_event_interruptible(fl->fl_wait, !fl->fl_next);
1111                 if (!error)
1112                         continue;
1113
1114                 locks_delete_block(fl);
1115                 break;
1116         }
1117         return error;
1118 }
1119 EXPORT_SYMBOL(posix_lock_file_wait);
1120
1121 /**
1122  * locks_mandatory_locked - Check for an active lock
1123  * @inode: the file to check
1124  *
1125  * Searches the inode's list of locks to find any POSIX locks which conflict.
1126  * This function is called from locks_verify_locked() only.
1127  */
1128 int locks_mandatory_locked(struct inode *inode)
1129 {
1130         fl_owner_t owner = current->files;
1131         struct file_lock *fl;
1132
1133         /*
1134          * Search the lock list for this inode for any POSIX locks.
1135          */
1136         spin_lock(&inode->i_lock);
1137         for (fl = inode->i_flock; fl != NULL; fl = fl->fl_next) {
1138                 if (!IS_POSIX(fl))
1139                         continue;
1140                 if (fl->fl_owner != owner)
1141                         break;
1142         }
1143         spin_unlock(&inode->i_lock);
1144         return fl ? -EAGAIN : 0;
1145 }
1146
1147 /**
1148  * locks_mandatory_area - Check for a conflicting lock
1149  * @read_write: %FLOCK_VERIFY_WRITE for exclusive access, %FLOCK_VERIFY_READ
1150  *              for shared
1151  * @inode:      the file to check
1152  * @filp:       how the file was opened (if it was)
1153  * @offset:     start of area to check
1154  * @count:      length of area to check
1155  *
1156  * Searches the inode's list of locks to find any POSIX locks which conflict.
1157  * This function is called from rw_verify_area() and
1158  * locks_verify_truncate().
1159  */
1160 int locks_mandatory_area(int read_write, struct inode *inode,
1161                          struct file *filp, loff_t offset,
1162                          size_t count)
1163 {
1164         struct file_lock fl;
1165         int error;
1166
1167         locks_init_lock(&fl);
1168         fl.fl_owner = current->files;
1169         fl.fl_pid = current->tgid;
1170         fl.fl_file = filp;
1171         fl.fl_flags = FL_POSIX | FL_ACCESS;
1172         if (filp && !(filp->f_flags & O_NONBLOCK))
1173                 fl.fl_flags |= FL_SLEEP;
1174         fl.fl_type = (read_write == FLOCK_VERIFY_WRITE) ? F_WRLCK : F_RDLCK;
1175         fl.fl_start = offset;
1176         fl.fl_end = offset + count - 1;
1177
1178         for (;;) {
1179                 error = __posix_lock_file(inode, &fl, NULL);
1180                 if (error != FILE_LOCK_DEFERRED)
1181                         break;
1182                 error = wait_event_interruptible(fl.fl_wait, !fl.fl_next);
1183                 if (!error) {
1184                         /*
1185                          * If we've been sleeping someone might have
1186                          * changed the permissions behind our back.
1187                          */
1188                         if (__mandatory_lock(inode))
1189                                 continue;
1190                 }
1191
1192                 locks_delete_block(&fl);
1193                 break;
1194         }
1195
1196         return error;
1197 }
1198
1199 EXPORT_SYMBOL(locks_mandatory_area);
1200
1201 static void lease_clear_pending(struct file_lock *fl, int arg)
1202 {
1203         switch (arg) {
1204         case F_UNLCK:
1205                 fl->fl_flags &= ~FL_UNLOCK_PENDING;
1206                 /* fall through: */
1207         case F_RDLCK:
1208                 fl->fl_flags &= ~FL_DOWNGRADE_PENDING;
1209         }
1210 }
1211
1212 /* We already had a lease on this file; just change its type */
1213 int lease_modify(struct file_lock **before, int arg)
1214 {
1215         struct file_lock *fl = *before;
1216         int error = assign_type(fl, arg);
1217
1218         if (error)
1219                 return error;
1220         lease_clear_pending(fl, arg);
1221         locks_wake_up_blocks(fl);
1222         if (arg == F_UNLCK) {
1223                 struct file *filp = fl->fl_file;
1224
1225                 f_delown(filp);
1226                 filp->f_owner.signum = 0;
1227                 fasync_helper(0, fl->fl_file, 0, &fl->fl_fasync);
1228                 if (fl->fl_fasync != NULL) {
1229                         printk(KERN_ERR "locks_delete_lock: fasync == %p\n", fl->fl_fasync);
1230                         fl->fl_fasync = NULL;
1231                 }
1232                 locks_delete_lock(before);
1233         }
1234         return 0;
1235 }
1236
1237 EXPORT_SYMBOL(lease_modify);
1238
1239 static bool past_time(unsigned long then)
1240 {
1241         if (!then)
1242                 /* 0 is a special value meaning "this never expires": */
1243                 return false;
1244         return time_after(jiffies, then);
1245 }
1246
1247 static void time_out_leases(struct inode *inode)
1248 {
1249         struct file_lock **before;
1250         struct file_lock *fl;
1251
1252         before = &inode->i_flock;
1253         while ((fl = *before) && IS_LEASE(fl) && lease_breaking(fl)) {
1254                 if (past_time(fl->fl_downgrade_time))
1255                         lease_modify(before, F_RDLCK);
1256                 if (past_time(fl->fl_break_time))
1257                         lease_modify(before, F_UNLCK);
1258                 if (fl == *before)      /* lease_modify may have freed fl */
1259                         before = &fl->fl_next;
1260         }
1261 }
1262
1263 /**
1264  *      __break_lease   -       revoke all outstanding leases on file
1265  *      @inode: the inode of the file to return
1266  *      @mode: the open mode (read or write)
1267  *
1268  *      break_lease (inlined for speed) has checked there already is at least
1269  *      some kind of lock (maybe a lease) on this file.  Leases are broken on
1270  *      a call to open() or truncate().  This function can sleep unless you
1271  *      specified %O_NONBLOCK to your open().
1272  */
1273 int __break_lease(struct inode *inode, unsigned int mode)
1274 {
1275         int error = 0;
1276         struct file_lock *new_fl, *flock;
1277         struct file_lock *fl;
1278         unsigned long break_time;
1279         int i_have_this_lease = 0;
1280         int want_write = (mode & O_ACCMODE) != O_RDONLY;
1281
1282         new_fl = lease_alloc(NULL, want_write ? F_WRLCK : F_RDLCK);
1283         if (IS_ERR(new_fl))
1284                 return PTR_ERR(new_fl);
1285
1286         spin_lock(&inode->i_lock);
1287
1288         time_out_leases(inode);
1289
1290         flock = inode->i_flock;
1291         if ((flock == NULL) || !IS_LEASE(flock))
1292                 goto out;
1293
1294         if (!locks_conflict(flock, new_fl))
1295                 goto out;
1296
1297         for (fl = flock; fl && IS_LEASE(fl); fl = fl->fl_next)
1298                 if (fl->fl_owner == current->files)
1299                         i_have_this_lease = 1;
1300
1301         break_time = 0;
1302         if (lease_break_time > 0) {
1303                 break_time = jiffies + lease_break_time * HZ;
1304                 if (break_time == 0)
1305                         break_time++;   /* so that 0 means no break time */
1306         }
1307
1308         for (fl = flock; fl && IS_LEASE(fl); fl = fl->fl_next) {
1309                 if (want_write) {
1310                         if (fl->fl_flags & FL_UNLOCK_PENDING)
1311                                 continue;
1312                         fl->fl_flags |= FL_UNLOCK_PENDING;
1313                         fl->fl_break_time = break_time;
1314                 } else {
1315                         if (lease_breaking(flock))
1316                                 continue;
1317                         fl->fl_flags |= FL_DOWNGRADE_PENDING;
1318                         fl->fl_downgrade_time = break_time;
1319                 }
1320                 fl->fl_lmops->lm_break(fl);
1321         }
1322
1323         if (i_have_this_lease || (mode & O_NONBLOCK)) {
1324                 error = -EWOULDBLOCK;
1325                 goto out;
1326         }
1327
1328 restart:
1329         break_time = flock->fl_break_time;
1330         if (break_time != 0) {
1331                 break_time -= jiffies;
1332                 if (break_time == 0)
1333                         break_time++;
1334         }
1335         locks_insert_block(flock, new_fl);
1336         spin_unlock(&inode->i_lock);
1337         error = wait_event_interruptible_timeout(new_fl->fl_wait,
1338                                                 !new_fl->fl_next, break_time);
1339         spin_lock(&inode->i_lock);
1340         locks_delete_block(new_fl);
1341         if (error >= 0) {
1342                 if (error == 0)
1343                         time_out_leases(inode);
1344                 /*
1345                  * Wait for the next conflicting lease that has not been
1346                  * broken yet
1347                  */
1348                 for (flock = inode->i_flock; flock && IS_LEASE(flock);
1349                                 flock = flock->fl_next) {
1350                         if (locks_conflict(new_fl, flock))
1351                                 goto restart;
1352                 }
1353                 error = 0;
1354         }
1355
1356 out:
1357         spin_unlock(&inode->i_lock);
1358         locks_free_lock(new_fl);
1359         return error;
1360 }
1361
1362 EXPORT_SYMBOL(__break_lease);
1363
1364 /**
1365  *      lease_get_mtime - get the last modified time of an inode
1366  *      @inode: the inode
1367  *      @time:  pointer to a timespec which will contain the last modified time
1368  *
1369  * This is to force NFS clients to flush their caches for files with
1370  * exclusive leases.  The justification is that if someone has an
1371  * exclusive lease, then they could be modifying it.
1372  */
1373 void lease_get_mtime(struct inode *inode, struct timespec *time)
1374 {
1375         struct file_lock *flock = inode->i_flock;
1376         if (flock && IS_LEASE(flock) && (flock->fl_type == F_WRLCK))
1377                 *time = current_fs_time(inode->i_sb);
1378         else
1379                 *time = inode->i_mtime;
1380 }
1381
1382 EXPORT_SYMBOL(lease_get_mtime);
1383
1384 /**
1385  *      fcntl_getlease - Enquire what lease is currently active
1386  *      @filp: the file
1387  *
1388  *      The value returned by this function will be one of
1389  *      (if no lease break is pending):
1390  *
1391  *      %F_RDLCK to indicate a shared lease is held.
1392  *
1393  *      %F_WRLCK to indicate an exclusive lease is held.
1394  *
1395  *      %F_UNLCK to indicate no lease is held.
1396  *
1397  *      (if a lease break is pending):
1398  *
1399  *      %F_RDLCK to indicate an exclusive lease needs to be
1400  *              changed to a shared lease (or removed).
1401  *
1402  *      %F_UNLCK to indicate the lease needs to be removed.
1403  *
1404  *      XXX: sfr & willy disagree over whether F_INPROGRESS
1405  *      should be returned to userspace.
1406  */
1407 int fcntl_getlease(struct file *filp)
1408 {
1409         struct file_lock *fl;
1410         struct inode *inode = file_inode(filp);
1411         int type = F_UNLCK;
1412
1413         spin_lock(&inode->i_lock);
1414         time_out_leases(file_inode(filp));
1415         for (fl = file_inode(filp)->i_flock; fl && IS_LEASE(fl);
1416                         fl = fl->fl_next) {
1417                 if (fl->fl_file == filp) {
1418                         type = target_leasetype(fl);
1419                         break;
1420                 }
1421         }
1422         spin_unlock(&inode->i_lock);
1423         return type;
1424 }
1425
1426 static int generic_add_lease(struct file *filp, long arg, struct file_lock **flp)
1427 {
1428         struct file_lock *fl, **before, **my_before = NULL, *lease;
1429         struct dentry *dentry = filp->f_path.dentry;
1430         struct inode *inode = dentry->d_inode;
1431         int error;
1432
1433         lease = *flp;
1434
1435         error = -EAGAIN;
1436         if ((arg == F_RDLCK) && (atomic_read(&inode->i_writecount) > 0))
1437                 goto out;
1438         if ((arg == F_WRLCK)
1439             && ((dentry->d_count > 1)
1440                 || (atomic_read(&inode->i_count) > 1)))
1441                 goto out;
1442
1443         /*
1444          * At this point, we know that if there is an exclusive
1445          * lease on this file, then we hold it on this filp
1446          * (otherwise our open of this file would have blocked).
1447          * And if we are trying to acquire an exclusive lease,
1448          * then the file is not open by anyone (including us)
1449          * except for this filp.
1450          */
1451         error = -EAGAIN;
1452         for (before = &inode->i_flock;
1453                         ((fl = *before) != NULL) && IS_LEASE(fl);
1454                         before = &fl->fl_next) {
1455                 if (fl->fl_file == filp) {
1456                         my_before = before;
1457                         continue;
1458                 }
1459                 /*
1460                  * No exclusive leases if someone else has a lease on
1461                  * this file:
1462                  */
1463                 if (arg == F_WRLCK)
1464                         goto out;
1465                 /*
1466                  * Modifying our existing lease is OK, but no getting a
1467                  * new lease if someone else is opening for write:
1468                  */
1469                 if (fl->fl_flags & FL_UNLOCK_PENDING)
1470                         goto out;
1471         }
1472
1473         if (my_before != NULL) {
1474                 error = lease->fl_lmops->lm_change(my_before, arg);
1475                 if (!error)
1476                         *flp = *my_before;
1477                 goto out;
1478         }
1479
1480         error = -EINVAL;
1481         if (!leases_enable)
1482                 goto out;
1483
1484         locks_insert_lock(before, lease);
1485         return 0;
1486
1487 out:
1488         return error;
1489 }
1490
1491 static int generic_delete_lease(struct file *filp, struct file_lock **flp)
1492 {
1493         struct file_lock *fl, **before;
1494         struct dentry *dentry = filp->f_path.dentry;
1495         struct inode *inode = dentry->d_inode;
1496
1497         for (before = &inode->i_flock;
1498                         ((fl = *before) != NULL) && IS_LEASE(fl);
1499                         before = &fl->fl_next) {
1500                 if (fl->fl_file != filp)
1501                         continue;
1502                 return (*flp)->fl_lmops->lm_change(before, F_UNLCK);
1503         }
1504         return -EAGAIN;
1505 }
1506
1507 /**
1508  *      generic_setlease        -       sets a lease on an open file
1509  *      @filp: file pointer
1510  *      @arg: type of lease to obtain
1511  *      @flp: input - file_lock to use, output - file_lock inserted
1512  *
1513  *      The (input) flp->fl_lmops->lm_break function is required
1514  *      by break_lease().
1515  *
1516  *      Called with inode->i_lock held.
1517  */
1518 int generic_setlease(struct file *filp, long arg, struct file_lock **flp)
1519 {
1520         struct dentry *dentry = filp->f_path.dentry;
1521         struct inode *inode = dentry->d_inode;
1522         int error;
1523
1524         if ((!uid_eq(current_fsuid(), inode->i_uid)) && !capable(CAP_LEASE))
1525                 return -EACCES;
1526         if (!S_ISREG(inode->i_mode))
1527                 return -EINVAL;
1528         error = security_file_lock(filp, arg);
1529         if (error)
1530                 return error;
1531
1532         time_out_leases(inode);
1533
1534         BUG_ON(!(*flp)->fl_lmops->lm_break);
1535
1536         switch (arg) {
1537         case F_UNLCK:
1538                 return generic_delete_lease(filp, flp);
1539         case F_RDLCK:
1540         case F_WRLCK:
1541                 return generic_add_lease(filp, arg, flp);
1542         default:
1543                 return -EINVAL;
1544         }
1545 }
1546 EXPORT_SYMBOL(generic_setlease);
1547
1548 static int __vfs_setlease(struct file *filp, long arg, struct file_lock **lease)
1549 {
1550         if (filp->f_op && filp->f_op->setlease)
1551                 return filp->f_op->setlease(filp, arg, lease);
1552         else
1553                 return generic_setlease(filp, arg, lease);
1554 }
1555
1556 /**
1557  *      vfs_setlease        -       sets a lease on an open file
1558  *      @filp: file pointer
1559  *      @arg: type of lease to obtain
1560  *      @lease: file_lock to use
1561  *
1562  *      Call this to establish a lease on the file.
1563  *      The (*lease)->fl_lmops->lm_break operation must be set; if not,
1564  *      break_lease will oops!
1565  *
1566  *      This will call the filesystem's setlease file method, if
1567  *      defined.  Note that there is no getlease method; instead, the
1568  *      filesystem setlease method should call back to setlease() to
1569  *      add a lease to the inode's lease list, where fcntl_getlease() can
1570  *      find it.  Since fcntl_getlease() only reports whether the current
1571  *      task holds a lease, a cluster filesystem need only do this for
1572  *      leases held by processes on this node.
1573  *
1574  *      There is also no break_lease method; filesystems that
1575  *      handle their own leases should break leases themselves from the
1576  *      filesystem's open, create, and (on truncate) setattr methods.
1577  *
1578  *      Warning: the only current setlease methods exist only to disable
1579  *      leases in certain cases.  More vfs changes may be required to
1580  *      allow a full filesystem lease implementation.
1581  */
1582
1583 int vfs_setlease(struct file *filp, long arg, struct file_lock **lease)
1584 {
1585         struct inode *inode = file_inode(filp);
1586         int error;
1587
1588         spin_lock(&inode->i_lock);
1589         error = __vfs_setlease(filp, arg, lease);
1590         spin_unlock(&inode->i_lock);
1591
1592         return error;
1593 }
1594 EXPORT_SYMBOL_GPL(vfs_setlease);
1595
1596 static int do_fcntl_delete_lease(struct file *filp)
1597 {
1598         struct file_lock fl, *flp = &fl;
1599
1600         lease_init(filp, F_UNLCK, flp);
1601
1602         return vfs_setlease(filp, F_UNLCK, &flp);
1603 }
1604
1605 static int do_fcntl_add_lease(unsigned int fd, struct file *filp, long arg)
1606 {
1607         struct file_lock *fl, *ret;
1608         struct inode *inode = file_inode(filp);
1609         struct fasync_struct *new;
1610         int error;
1611
1612         fl = lease_alloc(filp, arg);
1613         if (IS_ERR(fl))
1614                 return PTR_ERR(fl);
1615
1616         new = fasync_alloc();
1617         if (!new) {
1618                 locks_free_lock(fl);
1619                 return -ENOMEM;
1620         }
1621         ret = fl;
1622         spin_lock(&inode->i_lock);
1623         error = __vfs_setlease(filp, arg, &ret);
1624         if (error) {
1625                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1626                 locks_free_lock(fl);
1627                 goto out_free_fasync;
1628         }
1629         if (ret != fl)
1630                 locks_free_lock(fl);
1631
1632         /*
1633          * fasync_insert_entry() returns the old entry if any.
1634          * If there was no old entry, then it used 'new' and
1635          * inserted it into the fasync list. Clear new so that
1636          * we don't release it here.
1637          */
1638         if (!fasync_insert_entry(fd, filp, &ret->fl_fasync, new))
1639                 new = NULL;
1640
1641         error = __f_setown(filp, task_pid(current), PIDTYPE_PID, 0);
1642         spin_unlock(&inode->i_lock);
1643
1644 out_free_fasync:
1645         if (new)
1646                 fasync_free(new);
1647         return error;
1648 }
1649
1650 /**
1651  *      fcntl_setlease  -       sets a lease on an open file
1652  *      @fd: open file descriptor
1653  *      @filp: file pointer
1654  *      @arg: type of lease to obtain
1655  *
1656  *      Call this fcntl to establish a lease on the file.
1657  *      Note that you also need to call %F_SETSIG to
1658  *      receive a signal when the lease is broken.
1659  */
1660 int fcntl_setlease(unsigned int fd, struct file *filp, long arg)
1661 {
1662         if (arg == F_UNLCK)
1663                 return do_fcntl_delete_lease(filp);
1664         return do_fcntl_add_lease(fd, filp, arg);
1665 }
1666
1667 /**
1668  * flock_lock_file_wait - Apply a FLOCK-style lock to a file
1669  * @filp: The file to apply the lock to
1670  * @fl: The lock to be applied
1671  *
1672  * Add a FLOCK style lock to a file.
1673  */
1674 int flock_lock_file_wait(struct file *filp, struct file_lock *fl)
1675 {
1676         int error;
1677         might_sleep();
1678         for (;;) {
1679                 error = flock_lock_file(filp, fl);
1680                 if (error != FILE_LOCK_DEFERRED)
1681                         break;
1682                 error = wait_event_interruptible(fl->fl_wait, !fl->fl_next);
1683                 if (!error)
1684                         continue;
1685
1686                 locks_delete_block(fl);
1687                 break;
1688         }
1689         return error;
1690 }
1691
1692 EXPORT_SYMBOL(flock_lock_file_wait);
1693
1694 /**
1695  *      sys_flock: - flock() system call.
1696  *      @fd: the file descriptor to lock.
1697  *      @cmd: the type of lock to apply.
1698  *
1699  *      Apply a %FL_FLOCK style lock to an open file descriptor.
1700  *      The @cmd can be one of
1701  *
1702  *      %LOCK_SH -- a shared lock.
1703  *
1704  *      %LOCK_EX -- an exclusive lock.
1705  *
1706  *      %LOCK_UN -- remove an existing lock.
1707  *
1708  *      %LOCK_MAND -- a `mandatory' flock.  This exists to emulate Windows Share Modes.
1709  *
1710  *      %LOCK_MAND can be combined with %LOCK_READ or %LOCK_WRITE to allow other
1711  *      processes read and write access respectively.
1712  */
1713 SYSCALL_DEFINE2(flock, unsigned int, fd, unsigned int, cmd)
1714 {
1715         struct fd f = fdget(fd);
1716         struct file_lock *lock;
1717         int can_sleep, unlock;
1718         int error;
1719
1720         error = -EBADF;
1721         if (!f.file)
1722                 goto out;
1723
1724         can_sleep = !(cmd & LOCK_NB);
1725         cmd &= ~LOCK_NB;
1726         unlock = (cmd == LOCK_UN);
1727
1728         if (!unlock && !(cmd & LOCK_MAND) &&
1729             !(f.file->f_mode & (FMODE_READ|FMODE_WRITE)))
1730                 goto out_putf;
1731
1732         error = flock_make_lock(f.file, &lock, cmd);
1733         if (error)
1734                 goto out_putf;
1735         if (can_sleep)
1736                 lock->fl_flags |= FL_SLEEP;
1737
1738         error = security_file_lock(f.file, lock->fl_type);
1739         if (error)
1740                 goto out_free;
1741
1742         if (f.file->f_op && f.file->f_op->flock)
1743                 error = f.file->f_op->flock(f.file,
1744                                           (can_sleep) ? F_SETLKW : F_SETLK,
1745                                           lock);
1746         else
1747                 error = flock_lock_file_wait(f.file, lock);
1748
1749  out_free:
1750         locks_free_lock(lock);
1751
1752  out_putf:
1753         fdput(f);
1754  out:
1755         return error;
1756 }
1757
1758 /**
1759  * vfs_test_lock - test file byte range lock
1760  * @filp: The file to test lock for
1761  * @fl: The lock to test; also used to hold result
1762  *
1763  * Returns -ERRNO on failure.  Indicates presence of conflicting lock by
1764  * setting conf->fl_type to something other than F_UNLCK.
1765  */
1766 int vfs_test_lock(struct file *filp, struct file_lock *fl)
1767 {
1768         if (filp->f_op && filp->f_op->lock)
1769                 return filp->f_op->lock(filp, F_GETLK, fl);
1770         posix_test_lock(filp, fl);
1771         return 0;
1772 }
1773 EXPORT_SYMBOL_GPL(vfs_test_lock);
1774
1775 static int posix_lock_to_flock(struct flock *flock, struct file_lock *fl)
1776 {
1777         flock->l_pid = fl->fl_pid;
1778 #if BITS_PER_LONG == 32
1779         /*
1780          * Make sure we can represent the posix lock via
1781          * legacy 32bit flock.
1782          */
1783         if (fl->fl_start > OFFT_OFFSET_MAX)
1784                 return -EOVERFLOW;
1785         if (fl->fl_end != OFFSET_MAX && fl->fl_end > OFFT_OFFSET_MAX)
1786                 return -EOVERFLOW;
1787 #endif
1788         flock->l_start = fl->fl_start;
1789         flock->l_len = fl->fl_end == OFFSET_MAX ? 0 :
1790                 fl->fl_end - fl->fl_start + 1;
1791         flock->l_whence = 0;
1792         flock->l_type = fl->fl_type;
1793         return 0;
1794 }
1795
1796 #if BITS_PER_LONG == 32
1797 static void posix_lock_to_flock64(struct flock64 *flock, struct file_lock *fl)
1798 {
1799         flock->l_pid = fl->fl_pid;
1800         flock->l_start = fl->fl_start;
1801         flock->l_len = fl->fl_end == OFFSET_MAX ? 0 :
1802                 fl->fl_end - fl->fl_start + 1;
1803         flock->l_whence = 0;
1804         flock->l_type = fl->fl_type;
1805 }
1806 #endif
1807
1808 /* Report the first existing lock that would conflict with l.
1809  * This implements the F_GETLK command of fcntl().
1810  */
1811 int fcntl_getlk(struct file *filp, struct flock __user *l)
1812 {
1813         struct file_lock file_lock;
1814         struct flock flock;
1815         int error;
1816
1817         error = -EFAULT;
1818         if (copy_from_user(&flock, l, sizeof(flock)))
1819                 goto out;
1820         error = -EINVAL;
1821         if ((flock.l_type != F_RDLCK) && (flock.l_type != F_WRLCK))
1822                 goto out;
1823
1824         error = flock_to_posix_lock(filp, &file_lock, &flock);
1825         if (error)
1826                 goto out;
1827
1828         error = vfs_test_lock(filp, &file_lock);
1829         if (error)
1830                 goto out;
1831  
1832         flock.l_type = file_lock.fl_type;
1833         if (file_lock.fl_type != F_UNLCK) {
1834                 error = posix_lock_to_flock(&flock, &file_lock);
1835                 if (error)
1836                         goto out;
1837         }
1838         error = -EFAULT;
1839         if (!copy_to_user(l, &flock, sizeof(flock)))
1840                 error = 0;
1841 out:
1842         return error;
1843 }
1844
1845 /**
1846  * vfs_lock_file - file byte range lock
1847  * @filp: The file to apply the lock to
1848  * @cmd: type of locking operation (F_SETLK, F_GETLK, etc.)
1849  * @fl: The lock to be applied
1850  * @conf: Place to return a copy of the conflicting lock, if found.
1851  *
1852  * A caller that doesn't care about the conflicting lock may pass NULL
1853  * as the final argument.
1854  *
1855  * If the filesystem defines a private ->lock() method, then @conf will
1856  * be left unchanged; so a caller that cares should initialize it to
1857  * some acceptable default.
1858  *
1859  * To avoid blocking kernel daemons, such as lockd, that need to acquire POSIX
1860  * locks, the ->lock() interface may return asynchronously, before the lock has
1861  * been granted or denied by the underlying filesystem, if (and only if)
1862  * lm_grant is set. Callers expecting ->lock() to return asynchronously
1863  * will only use F_SETLK, not F_SETLKW; they will set FL_SLEEP if (and only if)
1864  * the request is for a blocking lock. When ->lock() does return asynchronously,
1865  * it must return FILE_LOCK_DEFERRED, and call ->lm_grant() when the lock
1866  * request completes.
1867  * If the request is for non-blocking lock the file system should return
1868  * FILE_LOCK_DEFERRED then try to get the lock and call the callback routine
1869  * with the result. If the request timed out the callback routine will return a
1870  * nonzero return code and the file system should release the lock. The file
1871  * system is also responsible to keep a corresponding posix lock when it
1872  * grants a lock so the VFS can find out which locks are locally held and do
1873  * the correct lock cleanup when required.
1874  * The underlying filesystem must not drop the kernel lock or call
1875  * ->lm_grant() before returning to the caller with a FILE_LOCK_DEFERRED
1876  * return code.
1877  */
1878 int vfs_lock_file(struct file *filp, unsigned int cmd, struct file_lock *fl, struct file_lock *conf)
1879 {
1880         if (filp->f_op && filp->f_op->lock)
1881                 return filp->f_op->lock(filp, cmd, fl);
1882         else
1883                 return posix_lock_file(filp, fl, conf);
1884 }
1885 EXPORT_SYMBOL_GPL(vfs_lock_file);
1886
1887 static int do_lock_file_wait(struct file *filp, unsigned int cmd,
1888                              struct file_lock *fl)
1889 {
1890         int error;
1891
1892         error = security_file_lock(filp, fl->fl_type);
1893         if (error)
1894                 return error;
1895
1896         for (;;) {
1897                 error = vfs_lock_file(filp, cmd, fl, NULL);
1898                 if (error != FILE_LOCK_DEFERRED)
1899                         break;
1900                 error = wait_event_interruptible(fl->fl_wait, !fl->fl_next);
1901                 if (!error)
1902                         continue;
1903
1904                 locks_delete_block(fl);
1905                 break;
1906         }
1907
1908         return error;
1909 }
1910
1911 /* Apply the lock described by l to an open file descriptor.
1912  * This implements both the F_SETLK and F_SETLKW commands of fcntl().
1913  */
1914 int fcntl_setlk(unsigned int fd, struct file *filp, unsigned int cmd,
1915                 struct flock __user *l)
1916 {
1917         struct file_lock *file_lock = locks_alloc_lock();
1918         struct flock flock;
1919         struct inode *inode;
1920         struct file *f;
1921         int error;
1922
1923         if (file_lock == NULL)
1924                 return -ENOLCK;
1925
1926         /*
1927          * This might block, so we do it before checking the inode.
1928          */
1929         error = -EFAULT;
1930         if (copy_from_user(&flock, l, sizeof(flock)))
1931                 goto out;
1932
1933         inode = file_inode(filp);
1934
1935         /* Don't allow mandatory locks on files that may be memory mapped
1936          * and shared.
1937          */
1938         if (mandatory_lock(inode) && mapping_writably_mapped(filp->f_mapping)) {
1939                 error = -EAGAIN;
1940                 goto out;
1941         }
1942
1943 again:
1944         error = flock_to_posix_lock(filp, file_lock, &flock);
1945         if (error)
1946                 goto out;
1947         if (cmd == F_SETLKW) {
1948                 file_lock->fl_flags |= FL_SLEEP;
1949         }
1950         
1951         error = -EBADF;
1952         switch (flock.l_type) {
1953         case F_RDLCK:
1954                 if (!(filp->f_mode & FMODE_READ))
1955                         goto out;
1956                 break;
1957         case F_WRLCK:
1958                 if (!(filp->f_mode & FMODE_WRITE))
1959                         goto out;
1960                 break;
1961         case F_UNLCK:
1962                 break;
1963         default:
1964                 error = -EINVAL;
1965                 goto out;
1966         }
1967
1968         error = do_lock_file_wait(filp, cmd, file_lock);
1969
1970         /*
1971          * Attempt to detect a close/fcntl race and recover by
1972          * releasing the lock that was just acquired.
1973          */
1974         /*
1975          * we need that spin_lock here - it prevents reordering between
1976          * update of inode->i_flock and check for it done in close().
1977          * rcu_read_lock() wouldn't do.
1978          */
1979         spin_lock(&current->files->file_lock);
1980         f = fcheck(fd);
1981         spin_unlock(&current->files->file_lock);
1982         if (!error && f != filp && flock.l_type != F_UNLCK) {
1983                 flock.l_type = F_UNLCK;
1984                 goto again;
1985         }
1986
1987 out:
1988         locks_free_lock(file_lock);
1989         return error;
1990 }
1991
1992 #if BITS_PER_LONG == 32
1993 /* Report the first existing lock that would conflict with l.
1994  * This implements the F_GETLK command of fcntl().
1995  */
1996 int fcntl_getlk64(struct file *filp, struct flock64 __user *l)
1997 {
1998         struct file_lock file_lock;
1999         struct flock64 flock;
2000         int error;
2001
2002         error = -EFAULT;
2003         if (copy_from_user(&flock, l, sizeof(flock)))
2004                 goto out;
2005         error = -EINVAL;
2006         if ((flock.l_type != F_RDLCK) && (flock.l_type != F_WRLCK))
2007                 goto out;
2008
2009         error = flock64_to_posix_lock(filp, &file_lock, &flock);
2010         if (error)
2011                 goto out;
2012
2013         error = vfs_test_lock(filp, &file_lock);
2014         if (error)
2015                 goto out;
2016
2017         flock.l_type = file_lock.fl_type;
2018         if (file_lock.fl_type != F_UNLCK)
2019                 posix_lock_to_flock64(&flock, &file_lock);
2020
2021         error = -EFAULT;
2022         if (!copy_to_user(l, &flock, sizeof(flock)))
2023                 error = 0;
2024   
2025 out:
2026         return error;
2027 }
2028
2029 /* Apply the lock described by l to an open file descriptor.
2030  * This implements both the F_SETLK and F_SETLKW commands of fcntl().
2031  */
2032 int fcntl_setlk64(unsigned int fd, struct file *filp, unsigned int cmd,
2033                 struct flock64 __user *l)
2034 {
2035         struct file_lock *file_lock = locks_alloc_lock();
2036         struct flock64 flock;
2037         struct inode *inode;
2038         struct file *f;
2039         int error;
2040
2041         if (file_lock == NULL)
2042                 return -ENOLCK;
2043
2044         /*
2045          * This might block, so we do it before checking the inode.
2046          */
2047         error = -EFAULT;
2048         if (copy_from_user(&flock, l, sizeof(flock)))
2049                 goto out;
2050
2051         inode = file_inode(filp);
2052
2053         /* Don't allow mandatory locks on files that may be memory mapped
2054          * and shared.
2055          */
2056         if (mandatory_lock(inode) && mapping_writably_mapped(filp->f_mapping)) {
2057                 error = -EAGAIN;
2058                 goto out;
2059         }
2060
2061 again:
2062         error = flock64_to_posix_lock(filp, file_lock, &flock);
2063         if (error)
2064                 goto out;
2065         if (cmd == F_SETLKW64) {
2066                 file_lock->fl_flags |= FL_SLEEP;
2067         }
2068         
2069         error = -EBADF;
2070         switch (flock.l_type) {
2071         case F_RDLCK:
2072                 if (!(filp->f_mode & FMODE_READ))
2073                         goto out;
2074                 break;
2075         case F_WRLCK:
2076                 if (!(filp->f_mode & FMODE_WRITE))
2077                         goto out;
2078                 break;
2079         case F_UNLCK:
2080                 break;
2081         default:
2082                 error = -EINVAL;
2083                 goto out;
2084         }
2085
2086         error = do_lock_file_wait(filp, cmd, file_lock);
2087
2088         /*
2089          * Attempt to detect a close/fcntl race and recover by
2090          * releasing the lock that was just acquired.
2091          */
2092         spin_lock(&current->files->file_lock);
2093         f = fcheck(fd);
2094         spin_unlock(&current->files->file_lock);
2095         if (!error && f != filp && flock.l_type != F_UNLCK) {
2096                 flock.l_type = F_UNLCK;
2097                 goto again;
2098         }
2099
2100 out:
2101         locks_free_lock(file_lock);
2102         return error;
2103 }
2104 #endif /* BITS_PER_LONG == 32 */
2105
2106 /*
2107  * This function is called when the file is being removed
2108  * from the task's fd array.  POSIX locks belonging to this task
2109  * are deleted at this time.
2110  */
2111 void locks_remove_posix(struct file *filp, fl_owner_t owner)
2112 {
2113         struct file_lock lock;
2114
2115         /*
2116          * If there are no locks held on this file, we don't need to call
2117          * posix_lock_file().  Another process could be setting a lock on this
2118          * file at the same time, but we wouldn't remove that lock anyway.
2119          */
2120         if (!file_inode(filp)->i_flock)
2121                 return;
2122
2123         lock.fl_type = F_UNLCK;
2124         lock.fl_flags = FL_POSIX | FL_CLOSE;
2125         lock.fl_start = 0;
2126         lock.fl_end = OFFSET_MAX;
2127         lock.fl_owner = owner;
2128         lock.fl_pid = current->tgid;
2129         lock.fl_file = filp;
2130         lock.fl_ops = NULL;
2131         lock.fl_lmops = NULL;
2132
2133         vfs_lock_file(filp, F_SETLK, &lock, NULL);
2134
2135         if (lock.fl_ops && lock.fl_ops->fl_release_private)
2136                 lock.fl_ops->fl_release_private(&lock);
2137 }
2138
2139 EXPORT_SYMBOL(locks_remove_posix);
2140
2141 /*
2142  * This function is called on the last close of an open file.
2143  */
2144 void locks_remove_flock(struct file *filp)
2145 {
2146         struct inode * inode = file_inode(filp);
2147         struct file_lock *fl;
2148         struct file_lock **before;
2149
2150         if (!inode->i_flock)
2151                 return;
2152
2153         if (filp->f_op && filp->f_op->flock) {
2154                 struct file_lock fl = {
2155                         .fl_pid = current->tgid,
2156                         .fl_file = filp,
2157                         .fl_flags = FL_FLOCK,
2158                         .fl_type = F_UNLCK,
2159                         .fl_end = OFFSET_MAX,
2160                 };
2161                 filp->f_op->flock(filp, F_SETLKW, &fl);
2162                 if (fl.fl_ops && fl.fl_ops->fl_release_private)
2163                         fl.fl_ops->fl_release_private(&fl);
2164         }
2165
2166         spin_lock(&inode->i_lock);
2167         before = &inode->i_flock;
2168
2169         while ((fl = *before) != NULL) {
2170                 if (fl->fl_file == filp) {
2171                         if (IS_FLOCK(fl)) {
2172                                 locks_delete_lock(before);
2173                                 continue;
2174                         }
2175                         if (IS_LEASE(fl)) {
2176                                 lease_modify(before, F_UNLCK);
2177                                 continue;
2178                         }
2179                         /* What? */
2180                         BUG();
2181                 }
2182                 before = &fl->fl_next;
2183         }
2184         spin_unlock(&inode->i_lock);
2185 }
2186
2187 /**
2188  *      posix_unblock_lock - stop waiting for a file lock
2189  *      @waiter: the lock which was waiting
2190  *
2191  *      lockd needs to block waiting for locks.
2192  */
2193 int
2194 posix_unblock_lock(struct file_lock *waiter)
2195 {
2196         int status = 0;
2197
2198         spin_lock(&file_lock_lock);
2199         if (waiter->fl_next)
2200                 __locks_delete_block(waiter);
2201         else
2202                 status = -ENOENT;
2203         spin_unlock(&file_lock_lock);
2204         return status;
2205 }
2206 EXPORT_SYMBOL(posix_unblock_lock);
2207
2208 /**
2209  * vfs_cancel_lock - file byte range unblock lock
2210  * @filp: The file to apply the unblock to
2211  * @fl: The lock to be unblocked
2212  *
2213  * Used by lock managers to cancel blocked requests
2214  */
2215 int vfs_cancel_lock(struct file *filp, struct file_lock *fl)
2216 {
2217         if (filp->f_op && filp->f_op->lock)
2218                 return filp->f_op->lock(filp, F_CANCELLK, fl);
2219         return 0;
2220 }
2221
2222 EXPORT_SYMBOL_GPL(vfs_cancel_lock);
2223
2224 #ifdef CONFIG_PROC_FS
2225 #include <linux/proc_fs.h>
2226 #include <linux/seq_file.h>
2227
2228 static void lock_get_status(struct seq_file *f, struct file_lock *fl,
2229                             loff_t id, char *pfx)
2230 {
2231         struct inode *inode = NULL;
2232         unsigned int fl_pid;
2233
2234         if (fl->fl_nspid)
2235                 fl_pid = pid_vnr(fl->fl_nspid);
2236         else
2237                 fl_pid = fl->fl_pid;
2238
2239         if (fl->fl_file != NULL)
2240                 inode = file_inode(fl->fl_file);
2241
2242         seq_printf(f, "%lld:%s ", id, pfx);
2243         if (IS_POSIX(fl)) {
2244                 seq_printf(f, "%6s %s ",
2245                              (fl->fl_flags & FL_ACCESS) ? "ACCESS" : "POSIX ",
2246                              (inode == NULL) ? "*NOINODE*" :
2247                              mandatory_lock(inode) ? "MANDATORY" : "ADVISORY ");
2248         } else if (IS_FLOCK(fl)) {
2249                 if (fl->fl_type & LOCK_MAND) {
2250                         seq_printf(f, "FLOCK  MSNFS     ");
2251                 } else {
2252                         seq_printf(f, "FLOCK  ADVISORY  ");
2253                 }
2254         } else if (IS_LEASE(fl)) {
2255                 seq_printf(f, "LEASE  ");
2256                 if (lease_breaking(fl))
2257                         seq_printf(f, "BREAKING  ");
2258                 else if (fl->fl_file)
2259                         seq_printf(f, "ACTIVE    ");
2260                 else
2261                         seq_printf(f, "BREAKER   ");
2262         } else {
2263                 seq_printf(f, "UNKNOWN UNKNOWN  ");
2264         }
2265         if (fl->fl_type & LOCK_MAND) {
2266                 seq_printf(f, "%s ",
2267                                (fl->fl_type & LOCK_READ)
2268                                ? (fl->fl_type & LOCK_WRITE) ? "RW   " : "READ "
2269                                : (fl->fl_type & LOCK_WRITE) ? "WRITE" : "NONE ");
2270         } else {
2271                 seq_printf(f, "%s ",
2272                                (lease_breaking(fl))
2273                                ? (fl->fl_type == F_UNLCK) ? "UNLCK" : "READ "
2274                                : (fl->fl_type == F_WRLCK) ? "WRITE" : "READ ");
2275         }
2276         if (inode) {
2277 #ifdef WE_CAN_BREAK_LSLK_NOW
2278                 seq_printf(f, "%d %s:%ld ", fl_pid,
2279                                 inode->i_sb->s_id, inode->i_ino);
2280 #else
2281                 /* userspace relies on this representation of dev_t ;-( */
2282                 seq_printf(f, "%d %02x:%02x:%ld ", fl_pid,
2283                                 MAJOR(inode->i_sb->s_dev),
2284                                 MINOR(inode->i_sb->s_dev), inode->i_ino);
2285 #endif
2286         } else {
2287                 seq_printf(f, "%d <none>:0 ", fl_pid);
2288         }
2289         if (IS_POSIX(fl)) {
2290                 if (fl->fl_end == OFFSET_MAX)
2291                         seq_printf(f, "%Ld EOF\n", fl->fl_start);
2292                 else
2293                         seq_printf(f, "%Ld %Ld\n", fl->fl_start, fl->fl_end);
2294         } else {
2295                 seq_printf(f, "0 EOF\n");
2296         }
2297 }
2298
2299 static int locks_show(struct seq_file *f, void *v)
2300 {
2301         struct file_lock *fl, *bfl;
2302
2303         fl = list_entry(v, struct file_lock, fl_link);
2304
2305         lock_get_status(f, fl, *((loff_t *)f->private), "");
2306
2307         list_for_each_entry(bfl, &fl->fl_block, fl_block)
2308                 lock_get_status(f, bfl, *((loff_t *)f->private), " ->");
2309
2310         return 0;
2311 }
2312
2313 static void *locks_start(struct seq_file *f, loff_t *pos)
2314 {
2315         loff_t *p = f->private;
2316
2317         spin_lock(&file_lock_lock);
2318         *p = (*pos + 1);
2319         return seq_list_start(&file_lock_list, *pos);
2320 }
2321
2322 static void *locks_next(struct seq_file *f, void *v, loff_t *pos)
2323 {
2324         loff_t *p = f->private;
2325         ++*p;
2326         return seq_list_next(v, &file_lock_list, pos);
2327 }
2328
2329 static void locks_stop(struct seq_file *f, void *v)
2330 {
2331         spin_unlock(&file_lock_lock);
2332 }
2333
2334 static const struct seq_operations locks_seq_operations = {
2335         .start  = locks_start,
2336         .next   = locks_next,
2337         .stop   = locks_stop,
2338         .show   = locks_show,
2339 };
2340
2341 static int locks_open(struct inode *inode, struct file *filp)
2342 {
2343         return seq_open_private(filp, &locks_seq_operations, sizeof(loff_t));
2344 }
2345
2346 static const struct file_operations proc_locks_operations = {
2347         .open           = locks_open,
2348         .read           = seq_read,
2349         .llseek         = seq_lseek,
2350         .release        = seq_release_private,
2351 };
2352
2353 static int __init proc_locks_init(void)
2354 {
2355         proc_create("locks", 0, NULL, &proc_locks_operations);
2356         return 0;
2357 }
2358 module_init(proc_locks_init);
2359 #endif
2360
2361 /**
2362  *      lock_may_read - checks that the region is free of locks
2363  *      @inode: the inode that is being read
2364  *      @start: the first byte to read
2365  *      @len: the number of bytes to read
2366  *
2367  *      Emulates Windows locking requirements.  Whole-file
2368  *      mandatory locks (share modes) can prohibit a read and
2369  *      byte-range POSIX locks can prohibit a read if they overlap.
2370  *
2371  *      N.B. this function is only ever called
2372  *      from knfsd and ownership of locks is never checked.
2373  */
2374 int lock_may_read(struct inode *inode, loff_t start, unsigned long len)
2375 {
2376         struct file_lock *fl;
2377         int result = 1;
2378
2379         spin_lock(&inode->i_lock);
2380         for (fl = inode->i_flock; fl != NULL; fl = fl->fl_next) {
2381                 if (IS_POSIX(fl)) {
2382                         if (fl->fl_type == F_RDLCK)
2383                                 continue;
2384                         if ((fl->fl_end < start) || (fl->fl_start > (start + len)))
2385                                 continue;
2386                 } else if (IS_FLOCK(fl)) {
2387                         if (!(fl->fl_type & LOCK_MAND))
2388                                 continue;
2389                         if (fl->fl_type & LOCK_READ)
2390                                 continue;
2391                 } else
2392                         continue;
2393                 result = 0;
2394                 break;
2395         }
2396         spin_unlock(&inode->i_lock);
2397         return result;
2398 }
2399
2400 EXPORT_SYMBOL(lock_may_read);
2401
2402 /**
2403  *      lock_may_write - checks that the region is free of locks
2404  *      @inode: the inode that is being written
2405  *      @start: the first byte to write
2406  *      @len: the number of bytes to write
2407  *
2408  *      Emulates Windows locking requirements.  Whole-file
2409  *      mandatory locks (share modes) can prohibit a write and
2410  *      byte-range POSIX locks can prohibit a write if they overlap.
2411  *
2412  *      N.B. this function is only ever called
2413  *      from knfsd and ownership of locks is never checked.
2414  */
2415 int lock_may_write(struct inode *inode, loff_t start, unsigned long len)
2416 {
2417         struct file_lock *fl;
2418         int result = 1;
2419
2420         spin_lock(&inode->i_lock);
2421         for (fl = inode->i_flock; fl != NULL; fl = fl->fl_next) {
2422                 if (IS_POSIX(fl)) {
2423                         if ((fl->fl_end < start) || (fl->fl_start > (start + len)))
2424                                 continue;
2425                 } else if (IS_FLOCK(fl)) {
2426                         if (!(fl->fl_type & LOCK_MAND))
2427                                 continue;
2428                         if (fl->fl_type & LOCK_WRITE)
2429                                 continue;
2430                 } else
2431                         continue;
2432                 result = 0;
2433                 break;
2434         }
2435         spin_unlock(&inode->i_lock);
2436         return result;
2437 }
2438
2439 EXPORT_SYMBOL(lock_may_write);
2440
2441 static int __init filelock_init(void)
2442 {
2443         filelock_cache = kmem_cache_create("file_lock_cache",
2444                         sizeof(struct file_lock), 0, SLAB_PANIC, NULL);
2445
2446         return 0;
2447 }
2448
2449 core_initcall(filelock_init);