fs/read_write.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 /*
   3  *  linux/fs/read_write.c
   4  *
   5  *  Copyright (C) 1991, 1992  Linus Torvalds
   6  */
   7
   8 #include <linux/slab.h>
   9 #include <linux/stat.h>
  10 #include <linux/sched/xacct.h>
  11 #include <linux/fcntl.h>
  12 #include <linux/file.h>
  13 #include <linux/uio.h>
  14 #include <linux/fsnotify.h>
  15 #include <linux/security.h>
  16 #include <linux/export.h>
  17 #include <linux/syscalls.h>
  18 #include <linux/pagemap.h>
  19 #include <linux/splice.h>
  20 #include <linux/compat.h>
  21 #include <linux/mount.h>
  22 #include <linux/fs.h>
  23 #include "internal.h"
  24
  25 #include <linux/uaccess.h>
  26 #include <asm/unistd.h>
  27
  28 const struct file_operations generic_ro_fops = {
  29         .llseek         = generic_file_llseek,
  30         .read_iter      = generic_file_read_iter,
  31         .mmap           = generic_file_readonly_mmap,
  32         .splice_read    = filemap_splice_read,
  33 };
  34
  35 EXPORT_SYMBOL(generic_ro_fops);
  36
  37 static inline bool unsigned_offsets(struct file *file)
  38 {
  39         return file->f_mode & FMODE_UNSIGNED_OFFSET;
  40 }
  41
  42 /**
  43  * vfs_setpos - update the file offset for lseek
  44  * @file:       file structure in question
  45  * @offset:     file offset to seek to
  46  * @maxsize:    maximum file size
  47  *
  48  * This is a low-level filesystem helper for updating the file offset to
  49  * the value specified by @offset if the given offset is valid and it is
  50  * not equal to the current file offset.
  51  *
  52  * Return the specified offset on success and -EINVAL on invalid offset.
  53  */
  54 loff_t vfs_setpos(struct file *file, loff_t offset, loff_t maxsize)
  55 {
  56         if (offset < 0 && !unsigned_offsets(file))
  57                 return -EINVAL;
  58         if (offset > maxsize)
  59                 return -EINVAL;
  60
  61         if (offset != file->f_pos) {
  62                 file->f_pos = offset;
  63                 file->f_version = 0;
  64         }
  65         return offset;
  66 }
  67 EXPORT_SYMBOL(vfs_setpos);
  68
  69 /**
  70  * generic_file_llseek_size - generic llseek implementation for regular files
  71  * @file:       file structure to seek on
  72  * @offset:     file offset to seek to
  73  * @whence:     type of seek
  74  * @maxsize:    max size of this file in file system
  75  * @eof:        offset used for SEEK_END position
  76  *
  77  * This is a variant of generic_file_llseek that allows passing in a custom
  78  * maximum file size and a custom EOF position, for e.g. hashed directories
  79  *
  80  * Synchronization:
  81  * SEEK_SET and SEEK_END are unsynchronized (but atomic on 64bit platforms)
  82  * SEEK_CUR is synchronized against other SEEK_CURs, but not read/writes.
  83  * read/writes behave like SEEK_SET against seeks.
  84  */
  85 loff_t
  86 generic_file_llseek_size(struct file *file, loff_t offset, int whence,
  87                 loff_t maxsize, loff_t eof)
  88 {
  89         switch (whence) {
  90         case SEEK_END:
  91                 offset += eof;
  92                 break;
  93         case SEEK_CUR:
  94                 /*
  95                  * Here we special-case the lseek(fd, 0, SEEK_CUR)
  96                  * position-querying operation.  Avoid rewriting the "same"
  97                  * f_pos value back to the file because a concurrent read(),
  98                  * write() or lseek() might have altered it
  99                  */
 100                 if (offset == 0)
 101                         return file->f_pos;
 102                 /*
 103                  * f_lock protects against read/modify/write race with other
 104                  * SEEK_CURs. Note that parallel writes and reads behave
 105                  * like SEEK_SET.
 106                  */
 107                 spin_lock(&file->f_lock);
 108                 offset = vfs_setpos(file, file->f_pos + offset, maxsize);
 109                 spin_unlock(&file->f_lock);
 110                 return offset;
 111         case SEEK_DATA:
 112                 /*
 113                  * In the generic case the entire file is data, so as long as
 114                  * offset isn't at the end of the file then the offset is data.
 115                  */
 116                 if ((unsigned long long)offset >= eof)
 117                         return -ENXIO;
 118                 break;
 119         case SEEK_HOLE:
 120                 /*
 121                  * There is a virtual hole at the end of the file, so as long as
 122                  * offset isn't i_size or larger, return i_size.
 123                  */
 124                 if ((unsigned long long)offset >= eof)
 125                         return -ENXIO;
 126                 offset = eof;
 127                 break;
 128         }
 129
 130         return vfs_setpos(file, offset, maxsize);
 131 }
 132 EXPORT_SYMBOL(generic_file_llseek_size);
 133
 134 /**
 135  * generic_file_llseek - generic llseek implementation for regular files
 136  * @file:       file structure to seek on
 137  * @offset:     file offset to seek to
 138  * @whence:     type of seek
 139  *
 140  * This is a generic implemenation of ->llseek useable for all normal local
 141  * filesystems.  It just updates the file offset to the value specified by
 142  * @offset and @whence.
 143  */
 144 loff_t generic_file_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence)
 145 {
 146         struct inode *inode = file->f_mapping->host;
 147
 148         return generic_file_llseek_size(file, offset, whence,
 149                                         inode->i_sb->s_maxbytes,
 150                                         i_size_read(inode));
 151 }
 152 EXPORT_SYMBOL(generic_file_llseek);
 153
 154 /**
 155  * fixed_size_llseek - llseek implementation for fixed-sized devices
 156  * @file:       file structure to seek on
 157  * @offset:     file offset to seek to
 158  * @whence:     type of seek
 159  * @size:       size of the file
 160  *
 161  */
 162 loff_t fixed_size_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence, loff_t size)
 163 {
 164         switch (whence) {
 165         case SEEK_SET: case SEEK_CUR: case SEEK_END:
 166                 return generic_file_llseek_size(file, offset, whence,
 167                                                 size, size);
 168         default:
 169                 return -EINVAL;
 170         }
 171 }
 172 EXPORT_SYMBOL(fixed_size_llseek);
 173
 174 /**
 175  * no_seek_end_llseek - llseek implementation for fixed-sized devices
 176  * @file:       file structure to seek on
 177  * @offset:     file offset to seek to
 178  * @whence:     type of seek
 179  *
 180  */
 181 loff_t no_seek_end_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence)
 182 {
 183         switch (whence) {
 184         case SEEK_SET: case SEEK_CUR:
 185                 return generic_file_llseek_size(file, offset, whence,
 186                                                 OFFSET_MAX, 0);
 187         default:
 188                 return -EINVAL;
 189         }
 190 }
 191 EXPORT_SYMBOL(no_seek_end_llseek);
 192
 193 /**
 194  * no_seek_end_llseek_size - llseek implementation for fixed-sized devices
 195  * @file:       file structure to seek on
 196  * @offset:     file offset to seek to
 197  * @whence:     type of seek
 198  * @size:       maximal offset allowed
 199  *
 200  */
 201 loff_t no_seek_end_llseek_size(struct file *file, loff_t offset, int whence, loff_t size)
 202 {
 203         switch (whence) {
 204         case SEEK_SET: case SEEK_CUR:
 205                 return generic_file_llseek_size(file, offset, whence,
 206                                                 size, 0);
 207         default:
 208                 return -EINVAL;
 209         }
 210 }
 211 EXPORT_SYMBOL(no_seek_end_llseek_size);
 212
 213 /**
 214  * noop_llseek - No Operation Performed llseek implementation
 215  * @file:       file structure to seek on
 216  * @offset:     file offset to seek to
 217  * @whence:     type of seek
 218  *
 219  * This is an implementation of ->llseek useable for the rare special case when
 220  * userspace expects the seek to succeed but the (device) file is actually not
 221  * able to perform the seek. In this case you use noop_llseek() instead of
 222  * falling back to the default implementation of ->llseek.
 223  */
 224 loff_t noop_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence)
 225 {
 226         return file->f_pos;
 227 }
 228 EXPORT_SYMBOL(noop_llseek);
 229
 230 loff_t default_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence)
 231 {
 232         struct inode *inode = file_inode(file);
 233         loff_t retval;
 234
 235         inode_lock(inode);
 236         switch (whence) {
 237                 case SEEK_END:
 238                         offset += i_size_read(inode);
 239                         break;
 240                 case SEEK_CUR:
 241                         if (offset == 0) {
 242                                 retval = file->f_pos;
 243                                 goto out;
 244                         }
 245                         offset += file->f_pos;
 246                         break;
 247                 case SEEK_DATA:
 248                         /*
 249                          * In the generic case the entire file is data, so as
 250                          * long as offset isn't at the end of the file then the
 251                          * offset is data.
 252                          */
 253                         if (offset >= inode->i_size) {
 254                                 retval = -ENXIO;
 255                                 goto out;
 256                         }
 257                         break;
 258                 case SEEK_HOLE:
 259                         /*
 260                          * There is a virtual hole at the end of the file, so
 261                          * as long as offset isn't i_size or larger, return
 262                          * i_size.
 263                          */
 264                         if (offset >= inode->i_size) {
 265                                 retval = -ENXIO;
 266                                 goto out;
 267                         }
 268                         offset = inode->i_size;
 269                         break;
 270         }
 271         retval = -EINVAL;
 272         if (offset >= 0 || unsigned_offsets(file)) {
 273                 if (offset != file->f_pos) {
 274                         file->f_pos = offset;
 275                         file->f_version = 0;
 276                 }
 277                 retval = offset;
 278         }
 279 out:
 280         inode_unlock(inode);
 281         return retval;
 282 }
 283 EXPORT_SYMBOL(default_llseek);
 284
 285 loff_t vfs_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence)
 286 {
 287         if (!(file->f_mode & FMODE_LSEEK))
 288                 return -ESPIPE;
 289         return file->f_op->llseek(file, offset, whence);
 290 }
 291 EXPORT_SYMBOL(vfs_llseek);
 292
 293 static off_t ksys_lseek(unsigned int fd, off_t offset, unsigned int whence)
 294 {
 295         off_t retval;
 296         struct fd f = fdget_pos(fd);
 297         if (!f.file)
 298                 return -EBADF;
 299
 300         retval = -EINVAL;
 301         if (whence <= SEEK_MAX) {
 302                 loff_t res = vfs_llseek(f.file, offset, whence);
 303                 retval = res;
 304                 if (res != (loff_t)retval)
 305                         retval = -EOVERFLOW;    /* LFS: should only happen on 32 bit platforms */
 306         }
 307         fdput_pos(f);
 308         return retval;
 309 }
 310
 311 SYSCALL_DEFINE3(lseek, unsigned int, fd, off_t, offset, unsigned int, whence)
 312 {
 313         return ksys_lseek(fd, offset, whence);
 314 }
 315
 316 #ifdef CONFIG_COMPAT
 317 COMPAT_SYSCALL_DEFINE3(lseek, unsigned int, fd, compat_off_t, offset, unsigned int, whence)
 318 {
 319         return ksys_lseek(fd, offset, whence);
 320 }
 321 #endif
 322
 323 #if !defined(CONFIG_64BIT) || defined(CONFIG_COMPAT) || \
 324         defined(__ARCH_WANT_SYS_LLSEEK)
 325 SYSCALL_DEFINE5(llseek, unsigned int, fd, unsigned long, offset_high,
 326                 unsigned long, offset_low, loff_t __user *, result,
 327                 unsigned int, whence)
 328 {
 329         int retval;
 330         struct fd f = fdget_pos(fd);
 331         loff_t offset;
 332
 333         if (!f.file)
 334                 return -EBADF;
 335
 336         retval = -EINVAL;
 337         if (whence > SEEK_MAX)
 338                 goto out_putf;
 339
 340         offset = vfs_llseek(f.file, ((loff_t) offset_high << 32) | offset_low,
 341                         whence);
 342
 343         retval = (int)offset;
 344         if (offset >= 0) {
 345                 retval = -EFAULT;
 346                 if (!copy_to_user(result, &offset, sizeof(offset)))
 347                         retval = 0;
 348         }
 349 out_putf:
 350         fdput_pos(f);
 351         return retval;
 352 }
 353 #endif
 354
 355 int rw_verify_area(int read_write, struct file *file, const loff_t *ppos, size_t count)
 356 {
 357         if (unlikely((ssize_t) count < 0))
 358                 return -EINVAL;
 359
 360         if (ppos) {
 361                 loff_t pos = *ppos;
 362
 363                 if (unlikely(pos < 0)) {
 364                         if (!unsigned_offsets(file))
 365                                 return -EINVAL;
 366                         if (count >= -pos) /* both values are in 0..LLONG_MAX */
 367                                 return -EOVERFLOW;
 368                 } else if (unlikely((loff_t) (pos + count) < 0)) {
 369                         if (!unsigned_offsets(file))
 370                                 return -EINVAL;
 371                 }
 372         }
 373
 374         return security_file_permission(file,
 375                                 read_write == READ ? MAY_READ : MAY_WRITE);
 376 }
 377 EXPORT_SYMBOL(rw_verify_area);
 378
 379 static ssize_t new_sync_read(struct file *filp, char __user *buf, size_t len, loff_t *ppos)
 380 {
 381         struct kiocb kiocb;
 382         struct iov_iter iter;
 383         ssize_t ret;
 384
 385         init_sync_kiocb(&kiocb, filp);
 386         kiocb.ki_pos = (ppos ? *ppos : 0);
 387         iov_iter_ubuf(&iter, ITER_DEST, buf, len);
 388
 389         ret = call_read_iter(filp, &kiocb, &iter);
 390         BUG_ON(ret == -EIOCBQUEUED);
 391         if (ppos)
 392                 *ppos = kiocb.ki_pos;
 393         return ret;
 394 }
 395
 396 static int warn_unsupported(struct file *file, const char *op)
 397 {
 398         pr_warn_ratelimited(
 399                 "kernel %s not supported for file %pD4 (pid: %d comm: %.20s)\n",
 400                 op, file, current->pid, current->comm);
 401         return -EINVAL;
 402 }
 403
 404 ssize_t __kernel_read(struct file *file, void *buf, size_t count, loff_t *pos)
 405 {
 406         struct kvec iov = {
 407                 .iov_base       = buf,
 408                 .iov_len        = min_t(size_t, count, MAX_RW_COUNT),
 409         };
 410         struct kiocb kiocb;
 411         struct iov_iter iter;
 412         ssize_t ret;
 413
 414         if (WARN_ON_ONCE(!(file->f_mode & FMODE_READ)))
 415                 return -EINVAL;
 416         if (!(file->f_mode & FMODE_CAN_READ))
 417                 return -EINVAL;
 418         /*
 419          * Also fail if ->read_iter and ->read are both wired up as that
 420          * implies very convoluted semantics.
 421          */
 422         if (unlikely(!file->f_op->read_iter || file->f_op->read))
 423                 return warn_unsupported(file, "read");
 424
 425         init_sync_kiocb(&kiocb, file);
 426         kiocb.ki_pos = pos ? *pos : 0;
 427         iov_iter_kvec(&iter, ITER_DEST, &iov, 1, iov.iov_len);
 428         ret = file->f_op->read_iter(&kiocb, &iter);
 429         if (ret > 0) {
 430                 if (pos)
 431                         *pos = kiocb.ki_pos;
 432                 fsnotify_access(file);
 433                 add_rchar(current, ret);
 434         }
 435         inc_syscr(current);
 436         return ret;
 437 }
 438
 439 ssize_t kernel_read(struct file *file, void *buf, size_t count, loff_t *pos)
 440 {
 441         ssize_t ret;
 442
 443         ret = rw_verify_area(READ, file, pos, count);
 444         if (ret)
 445                 return ret;
 446         return __kernel_read(file, buf, count, pos);
 447 }
 448 EXPORT_SYMBOL(kernel_read);
 449
 450 ssize_t vfs_read(struct file *file, char __user *buf, size_t count, loff_t *pos)
 451 {
 452         ssize_t ret;
 453
 454         if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
 455                 return -EBADF;
 456         if (!(file->f_mode & FMODE_CAN_READ))
 457                 return -EINVAL;
 458         if (unlikely(!access_ok(buf, count)))
 459                 return -EFAULT;
 460
 461         ret = rw_verify_area(READ, file, pos, count);
 462         if (ret)
 463                 return ret;
 464         if (count > MAX_RW_COUNT)
 465                 count =  MAX_RW_COUNT;
 466
 467         if (file->f_op->read)
 468                 ret = file->f_op->read(file, buf, count, pos);
 469         else if (file->f_op->read_iter)
 470                 ret = new_sync_read(file, buf, count, pos);
 471         else
 472                 ret = -EINVAL;
 473         if (ret > 0) {
 474                 fsnotify_access(file);
 475                 add_rchar(current, ret);
 476         }
 477         inc_syscr(current);
 478         return ret;
 479 }
 480
 481 static ssize_t new_sync_write(struct file *filp, const char __user *buf, size_t len, loff_t *ppos)
 482 {
 483         struct kiocb kiocb;
 484         struct iov_iter iter;
 485         ssize_t ret;
 486
 487         init_sync_kiocb(&kiocb, filp);
 488         kiocb.ki_pos = (ppos ? *ppos : 0);
 489         iov_iter_ubuf(&iter, ITER_SOURCE, (void __user *)buf, len);
 490
 491         ret = call_write_iter(filp, &kiocb, &iter);
 492         BUG_ON(ret == -EIOCBQUEUED);
 493         if (ret > 0 && ppos)
 494                 *ppos = kiocb.ki_pos;
 495         return ret;
 496 }
 497
 498 /* caller is responsible for file_start_write/file_end_write */
 499 ssize_t __kernel_write_iter(struct file *file, struct iov_iter *from, loff_t *pos)
 500 {
 501         struct kiocb kiocb;
 502         ssize_t ret;
 503
 504         if (WARN_ON_ONCE(!(file->f_mode & FMODE_WRITE)))
 505                 return -EBADF;
 506         if (!(file->f_mode & FMODE_CAN_WRITE))
 507                 return -EINVAL;
 508         /*
 509          * Also fail if ->write_iter and ->write are both wired up as that
 510          * implies very convoluted semantics.
 511          */
 512         if (unlikely(!file->f_op->write_iter || file->f_op->write))
 513                 return warn_unsupported(file, "write");
 514
 515         init_sync_kiocb(&kiocb, file);
 516         kiocb.ki_pos = pos ? *pos : 0;
 517         ret = file->f_op->write_iter(&kiocb, from);
 518         if (ret > 0) {
 519                 if (pos)
 520                         *pos = kiocb.ki_pos;
 521                 fsnotify_modify(file);
 522                 add_wchar(current, ret);
 523         }
 524         inc_syscw(current);
 525         return ret;
 526 }
 527
 528 /* caller is responsible for file_start_write/file_end_write */
 529 ssize_t __kernel_write(struct file *file, const void *buf, size_t count, loff_t *pos)
 530 {
 531         struct kvec iov = {
 532                 .iov_base       = (void *)buf,
 533                 .iov_len        = min_t(size_t, count, MAX_RW_COUNT),
 534         };
 535         struct iov_iter iter;
 536         iov_iter_kvec(&iter, ITER_SOURCE, &iov, 1, iov.iov_len);
 537         return __kernel_write_iter(file, &iter, pos);
 538 }
 539 /*
 540  * This "EXPORT_SYMBOL_GPL()" is more of a "EXPORT_SYMBOL_DONTUSE()",
 541  * but autofs is one of the few internal kernel users that actually
 542  * wants this _and_ can be built as a module. So we need to export
 543  * this symbol for autofs, even though it really isn't appropriate
 544  * for any other kernel modules.
 545  */
 546 EXPORT_SYMBOL_GPL(__kernel_write);
 547
 548 ssize_t kernel_write(struct file *file, const void *buf, size_t count,
 549                             loff_t *pos)
 550 {
 551         ssize_t ret;
 552
 553         ret = rw_verify_area(WRITE, file, pos, count);
 554         if (ret)
 555                 return ret;
 556
 557         file_start_write(file);
 558         ret =  __kernel_write(file, buf, count, pos);
 559         file_end_write(file);
 560         return ret;
 561 }
 562 EXPORT_SYMBOL(kernel_write);
 563
 564 ssize_t vfs_write(struct file *file, const char __user *buf, size_t count, loff_t *pos)
 565 {
 566         ssize_t ret;
 567
 568         if (!(file->f_mode & FMODE_WRITE))
 569                 return -EBADF;
 570         if (!(file->f_mode & FMODE_CAN_WRITE))
 571                 return -EINVAL;
 572         if (unlikely(!access_ok(buf, count)))
 573                 return -EFAULT;
 574
 575         ret = rw_verify_area(WRITE, file, pos, count);
 576         if (ret)
 577                 return ret;
 578         if (count > MAX_RW_COUNT)
 579                 count =  MAX_RW_COUNT;
 580         file_start_write(file);
 581         if (file->f_op->write)
 582                 ret = file->f_op->write(file, buf, count, pos);
 583         else if (file->f_op->write_iter)
 584                 ret = new_sync_write(file, buf, count, pos);
 585         else
 586                 ret = -EINVAL;
 587         if (ret > 0) {
 588                 fsnotify_modify(file);
 589                 add_wchar(current, ret);
 590         }
 591         inc_syscw(current);
 592         file_end_write(file);
 593         return ret;
 594 }
 595
 596 /* file_ppos returns &file->f_pos or NULL if file is stream */
 597 static inline loff_t *file_ppos(struct file *file)
 598 {
 599         return file->f_mode & FMODE_STREAM ? NULL : &file->f_pos;
 600 }
 601
 602 ssize_t ksys_read(unsigned int fd, char __user *buf, size_t count)
 603 {
 604         struct fd f = fdget_pos(fd);
 605         ssize_t ret = -EBADF;
 606
 607         if (f.file) {
 608                 loff_t pos, *ppos = file_ppos(f.file);
 609                 if (ppos) {
 610                         pos = *ppos;
 611                         ppos = &pos;
 612                 }
 613                 ret = vfs_read(f.file, buf, count, ppos);
 614                 if (ret >= 0 && ppos)
 615                         f.file->f_pos = pos;
 616                 fdput_pos(f);
 617         }
 618         return ret;
 619 }
 620
 621 SYSCALL_DEFINE3(read, unsigned int, fd, char __user *, buf, size_t, count)
 622 {
 623         return ksys_read(fd, buf, count);
 624 }
 625
 626 ssize_t ksys_write(unsigned int fd, const char __user *buf, size_t count)
 627 {
 628         struct fd f = fdget_pos(fd);
 629         ssize_t ret = -EBADF;
 630
 631         if (f.file) {
 632                 loff_t pos, *ppos = file_ppos(f.file);
 633                 if (ppos) {
 634                         pos = *ppos;
 635                         ppos = &pos;
 636                 }
 637                 ret = vfs_write(f.file, buf, count, ppos);
 638                 if (ret >= 0 && ppos)
 639                         f.file->f_pos = pos;
 640                 fdput_pos(f);
 641         }
 642
 643         return ret;
 644 }
 645
 646 SYSCALL_DEFINE3(write, unsigned int, fd, const char __user *, buf,
 647                 size_t, count)
 648 {
 649         return ksys_write(fd, buf, count);
 650 }
 651
 652 ssize_t ksys_pread64(unsigned int fd, char __user *buf, size_t count,
 653                      loff_t pos)
 654 {
 655         struct fd f;
 656         ssize_t ret = -EBADF;
 657
 658         if (pos < 0)
 659                 return -EINVAL;
 660
 661         f = fdget(fd);
 662         if (f.file) {
 663                 ret = -ESPIPE;
 664                 if (f.file->f_mode & FMODE_PREAD)
 665                         ret = vfs_read(f.file, buf, count, &pos);
 666                 fdput(f);
 667         }
 668
 669         return ret;
 670 }
 671
 672 SYSCALL_DEFINE4(pread64, unsigned int, fd, char __user *, buf,
 673                         size_t, count, loff_t, pos)
 674 {
 675         return ksys_pread64(fd, buf, count, pos);
 676 }
 677
 678 #if defined(CONFIG_COMPAT) && defined(__ARCH_WANT_COMPAT_PREAD64)
 679 COMPAT_SYSCALL_DEFINE5(pread64, unsigned int, fd, char __user *, buf,
 680                        size_t, count, compat_arg_u64_dual(pos))
 681 {
 682         return ksys_pread64(fd, buf, count, compat_arg_u64_glue(pos));
 683 }
 684 #endif
 685
 686 ssize_t ksys_pwrite64(unsigned int fd, const char __user *buf,
 687                       size_t count, loff_t pos)
 688 {
 689         struct fd f;
 690         ssize_t ret = -EBADF;
 691
 692         if (pos < 0)
 693                 return -EINVAL;
 694
 695         f = fdget(fd);
 696         if (f.file) {
 697                 ret = -ESPIPE;
 698                 if (f.file->f_mode & FMODE_PWRITE)
 699                         ret = vfs_write(f.file, buf, count, &pos);
 700                 fdput(f);
 701         }
 702
 703         return ret;
 704 }
 705
 706 SYSCALL_DEFINE4(pwrite64, unsigned int, fd, const char __user *, buf,
 707                          size_t, count, loff_t, pos)
 708 {
 709         return ksys_pwrite64(fd, buf, count, pos);
 710 }
 711
 712 #if defined(CONFIG_COMPAT) && defined(__ARCH_WANT_COMPAT_PWRITE64)
 713 COMPAT_SYSCALL_DEFINE5(pwrite64, unsigned int, fd, const char __user *, buf,
 714                        size_t, count, compat_arg_u64_dual(pos))
 715 {
 716         return ksys_pwrite64(fd, buf, count, compat_arg_u64_glue(pos));
 717 }
 718 #endif
 719
 720 static ssize_t do_iter_readv_writev(struct file *filp, struct iov_iter *iter,
 721                 loff_t *ppos, int type, rwf_t flags)
 722 {
 723         struct kiocb kiocb;
 724         ssize_t ret;
 725
 726         init_sync_kiocb(&kiocb, filp);
 727         ret = kiocb_set_rw_flags(&kiocb, flags);
 728         if (ret)
 729                 return ret;
 730         kiocb.ki_pos = (ppos ? *ppos : 0);
 731
 732         if (type == READ)
 733                 ret = call_read_iter(filp, &kiocb, iter);
 734         else
 735                 ret = call_write_iter(filp, &kiocb, iter);
 736         BUG_ON(ret == -EIOCBQUEUED);
 737         if (ppos)
 738                 *ppos = kiocb.ki_pos;
 739         return ret;
 740 }
 741
 742 /* Do it by hand, with file-ops */
 743 static ssize_t do_loop_readv_writev(struct file *filp, struct iov_iter *iter,
 744                 loff_t *ppos, int type, rwf_t flags)
 745 {
 746         ssize_t ret = 0;
 747
 748         if (flags & ~RWF_HIPRI)
 749                 return -EOPNOTSUPP;
 750
 751         while (iov_iter_count(iter)) {
 752                 ssize_t nr;
 753
 754                 if (type == READ) {
 755                         nr = filp->f_op->read(filp, iter_iov_addr(iter),
 756                                                 iter_iov_len(iter), ppos);
 757                 } else {
 758                         nr = filp->f_op->write(filp, iter_iov_addr(iter),
 759                                                 iter_iov_len(iter), ppos);
 760                 }
 761
 762                 if (nr < 0) {
 763                         if (!ret)
 764                                 ret = nr;
 765                         break;
 766                 }
 767                 ret += nr;
 768                 if (nr != iter_iov_len(iter))
 769                         break;
 770                 iov_iter_advance(iter, nr);
 771         }
 772
 773         return ret;
 774 }
 775
 776 static ssize_t do_iter_read(struct file *file, struct iov_iter *iter,
 777                 loff_t *pos, rwf_t flags)
 778 {
 779         size_t tot_len;
 780         ssize_t ret = 0;
 781
 782         if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
 783                 return -EBADF;
 784         if (!(file->f_mode & FMODE_CAN_READ))
 785                 return -EINVAL;
 786
 787         tot_len = iov_iter_count(iter);
 788         if (!tot_len)
 789                 goto out;
 790         ret = rw_verify_area(READ, file, pos, tot_len);
 791         if (ret < 0)
 792                 return ret;
 793
 794         if (file->f_op->read_iter)
 795                 ret = do_iter_readv_writev(file, iter, pos, READ, flags);
 796         else
 797                 ret = do_loop_readv_writev(file, iter, pos, READ, flags);
 798 out:
 799         if (ret >= 0)
 800                 fsnotify_access(file);
 801         return ret;
 802 }
 803
 804 ssize_t vfs_iocb_iter_read(struct file *file, struct kiocb *iocb,
 805                            struct iov_iter *iter)
 806 {
 807         size_t tot_len;
 808         ssize_t ret = 0;
 809
 810         if (!file->f_op->read_iter)
 811                 return -EINVAL;
 812         if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
 813                 return -EBADF;
 814         if (!(file->f_mode & FMODE_CAN_READ))
 815                 return -EINVAL;
 816
 817         tot_len = iov_iter_count(iter);
 818         if (!tot_len)
 819                 goto out;
 820         ret = rw_verify_area(READ, file, &iocb->ki_pos, tot_len);
 821         if (ret < 0)
 822                 return ret;
 823
 824         ret = call_read_iter(file, iocb, iter);
 825 out:
 826         if (ret >= 0)
 827                 fsnotify_access(file);
 828         return ret;
 829 }
 830 EXPORT_SYMBOL(vfs_iocb_iter_read);
 831
 832 ssize_t vfs_iter_read(struct file *file, struct iov_iter *iter, loff_t *ppos,
 833                 rwf_t flags)
 834 {
 835         if (!file->f_op->read_iter)
 836                 return -EINVAL;
 837         return do_iter_read(file, iter, ppos, flags);
 838 }
 839 EXPORT_SYMBOL(vfs_iter_read);
 840
 841 static ssize_t do_iter_write(struct file *file, struct iov_iter *iter,
 842                 loff_t *pos, rwf_t flags)
 843 {
 844         size_t tot_len;
 845         ssize_t ret = 0;
 846
 847         if (!(file->f_mode & FMODE_WRITE))
 848                 return -EBADF;
 849         if (!(file->f_mode & FMODE_CAN_WRITE))
 850                 return -EINVAL;
 851
 852         tot_len = iov_iter_count(iter);
 853         if (!tot_len)
 854                 return 0;
 855         ret = rw_verify_area(WRITE, file, pos, tot_len);
 856         if (ret < 0)
 857                 return ret;
 858
 859         if (file->f_op->write_iter)
 860                 ret = do_iter_readv_writev(file, iter, pos, WRITE, flags);
 861         else
 862                 ret = do_loop_readv_writev(file, iter, pos, WRITE, flags);
 863         if (ret > 0)
 864                 fsnotify_modify(file);
 865         return ret;
 866 }
 867
 868 ssize_t vfs_iocb_iter_write(struct file *file, struct kiocb *iocb,
 869                             struct iov_iter *iter)
 870 {
 871         size_t tot_len;
 872         ssize_t ret = 0;
 873
 874         if (!file->f_op->write_iter)
 875                 return -EINVAL;
 876         if (!(file->f_mode & FMODE_WRITE))
 877                 return -EBADF;
 878         if (!(file->f_mode & FMODE_CAN_WRITE))
 879                 return -EINVAL;
 880
 881         tot_len = iov_iter_count(iter);
 882         if (!tot_len)
 883                 return 0;
 884         ret = rw_verify_area(WRITE, file, &iocb->ki_pos, tot_len);
 885         if (ret < 0)
 886                 return ret;
 887
 888         ret = call_write_iter(file, iocb, iter);
 889         if (ret > 0)
 890                 fsnotify_modify(file);
 891
 892         return ret;
 893 }
 894 EXPORT_SYMBOL(vfs_iocb_iter_write);
 895
 896 ssize_t vfs_iter_write(struct file *file, struct iov_iter *iter, loff_t *ppos,
 897                 rwf_t flags)
 898 {
 899         if (!file->f_op->write_iter)
 900                 return -EINVAL;
 901         return do_iter_write(file, iter, ppos, flags);
 902 }
 903 EXPORT_SYMBOL(vfs_iter_write);
 904
 905 static ssize_t vfs_readv(struct file *file, const struct iovec __user *vec,
 906                   unsigned long vlen, loff_t *pos, rwf_t flags)
 907 {
 908         struct iovec iovstack[UIO_FASTIOV];
 909         struct iovec *iov = iovstack;
 910         struct iov_iter iter;
 911         ssize_t ret;
 912
 913         ret = import_iovec(ITER_DEST, vec, vlen, ARRAY_SIZE(iovstack), &iov, &iter);
 914         if (ret >= 0) {
 915                 ret = do_iter_read(file, &iter, pos, flags);
 916                 kfree(iov);
 917         }
 918
 919         return ret;
 920 }
 921
 922 static ssize_t vfs_writev(struct file *file, const struct iovec __user *vec,
 923                    unsigned long vlen, loff_t *pos, rwf_t flags)
 924 {
 925         struct iovec iovstack[UIO_FASTIOV];
 926         struct iovec *iov = iovstack;
 927         struct iov_iter iter;
 928         ssize_t ret;
 929
 930         ret = import_iovec(ITER_SOURCE, vec, vlen, ARRAY_SIZE(iovstack), &iov, &iter);
 931         if (ret >= 0) {
 932                 file_start_write(file);
 933                 ret = do_iter_write(file, &iter, pos, flags);
 934                 file_end_write(file);
 935                 kfree(iov);
 936         }
 937         return ret;
 938 }
 939
 940 static ssize_t do_readv(unsigned long fd, const struct iovec __user *vec,
 941                         unsigned long vlen, rwf_t flags)
 942 {
 943         struct fd f = fdget_pos(fd);
 944         ssize_t ret = -EBADF;
 945
 946         if (f.file) {
 947                 loff_t pos, *ppos = file_ppos(f.file);
 948                 if (ppos) {
 949                         pos = *ppos;
 950                         ppos = &pos;
 951                 }
 952                 ret = vfs_readv(f.file, vec, vlen, ppos, flags);
 953                 if (ret >= 0 && ppos)
 954                         f.file->f_pos = pos;
 955                 fdput_pos(f);
 956         }
 957
 958         if (ret > 0)
 959                 add_rchar(current, ret);
 960         inc_syscr(current);
 961         return ret;
 962 }
 963
 964 static ssize_t do_writev(unsigned long fd, const struct iovec __user *vec,
 965                          unsigned long vlen, rwf_t flags)
 966 {
 967         struct fd f = fdget_pos(fd);
 968         ssize_t ret = -EBADF;
 969
 970         if (f.file) {
 971                 loff_t pos, *ppos = file_ppos(f.file);
 972                 if (ppos) {
 973                         pos = *ppos;
 974                         ppos = &pos;
 975                 }
 976                 ret = vfs_writev(f.file, vec, vlen, ppos, flags);
 977                 if (ret >= 0 && ppos)
 978                         f.file->f_pos = pos;
 979                 fdput_pos(f);
 980         }
 981
 982         if (ret > 0)
 983                 add_wchar(current, ret);
 984         inc_syscw(current);
 985         return ret;
 986 }
 987
 988 static inline loff_t pos_from_hilo(unsigned long high, unsigned long low)
 989 {
 990 #define HALF_LONG_BITS (BITS_PER_LONG / 2)
 991         return (((loff_t)high << HALF_LONG_BITS) << HALF_LONG_BITS) | low;
 992 }
 993
 994 static ssize_t do_preadv(unsigned long fd, const struct iovec __user *vec,
 995                          unsigned long vlen, loff_t pos, rwf_t flags)
 996 {
 997         struct fd f;
 998         ssize_t ret = -EBADF;
 999
1000         if (pos < 0)
1001                 return -EINVAL;
1002
1003         f = fdget(fd);
1004         if (f.file) {
1005                 ret = -ESPIPE;
1006                 if (f.file->f_mode & FMODE_PREAD)
1007                         ret = vfs_readv(f.file, vec, vlen, &pos, flags);
1008                 fdput(f);
1009         }
1010
1011         if (ret > 0)
1012                 add_rchar(current, ret);
1013         inc_syscr(current);
1014         return ret;
1015 }
1016
1017 static ssize_t do_pwritev(unsigned long fd, const struct iovec __user *vec,
1018                           unsigned long vlen, loff_t pos, rwf_t flags)
1019 {
1020         struct fd f;
1021         ssize_t ret = -EBADF;
1022
1023         if (pos < 0)
1024                 return -EINVAL;
1025
1026         f = fdget(fd);
1027         if (f.file) {
1028                 ret = -ESPIPE;
1029                 if (f.file->f_mode & FMODE_PWRITE)
1030                         ret = vfs_writev(f.file, vec, vlen, &pos, flags);
1031                 fdput(f);
1032         }
1033
1034         if (ret > 0)
1035                 add_wchar(current, ret);
1036         inc_syscw(current);
1037         return ret;
1038 }
1039
1040 SYSCALL_DEFINE3(readv, unsigned long, fd, const struct iovec __user *, vec,
1041                 unsigned long, vlen)
1042 {
1043         return do_readv(fd, vec, vlen, 0);
1044 }
1045
1046 SYSCALL_DEFINE3(writev, unsigned long, fd, const struct iovec __user *, vec,
1047                 unsigned long, vlen)
1048 {
1049         return do_writev(fd, vec, vlen, 0);
1050 }
1051
1052 SYSCALL_DEFINE5(preadv, unsigned long, fd, const struct iovec __user *, vec,
1053                 unsigned long, vlen, unsigned long, pos_l, unsigned long, pos_h)
1054 {
1055         loff_t pos = pos_from_hilo(pos_h, pos_l);
1056
1057         return do_preadv(fd, vec, vlen, pos, 0);
1058 }
1059
1060 SYSCALL_DEFINE6(preadv2, unsigned long, fd, const struct iovec __user *, vec,
1061                 unsigned long, vlen, unsigned long, pos_l, unsigned long, pos_h,
1062                 rwf_t, flags)
1063 {
1064         loff_t pos = pos_from_hilo(pos_h, pos_l);
1065
1066         if (pos == -1)
1067                 return do_readv(fd, vec, vlen, flags);
1068
1069         return do_preadv(fd, vec, vlen, pos, flags);
1070 }
1071
1072 SYSCALL_DEFINE5(pwritev, unsigned long, fd, const struct iovec __user *, vec,
1073                 unsigned long, vlen, unsigned long, pos_l, unsigned long, pos_h)
1074 {
1075         loff_t pos = pos_from_hilo(pos_h, pos_l);
1076
1077         return do_pwritev(fd, vec, vlen, pos, 0);
1078 }
1079
1080 SYSCALL_DEFINE6(pwritev2, unsigned long, fd, const struct iovec __user *, vec,
1081                 unsigned long, vlen, unsigned long, pos_l, unsigned long, pos_h,
1082                 rwf_t, flags)
1083 {
1084         loff_t pos = pos_from_hilo(pos_h, pos_l);
1085
1086         if (pos == -1)
1087                 return do_writev(fd, vec, vlen, flags);
1088
1089         return do_pwritev(fd, vec, vlen, pos, flags);
1090 }
1091
1092 /*
1093  * Various compat syscalls.  Note that they all pretend to take a native
1094  * iovec - import_iovec will properly treat those as compat_iovecs based on
1095  * in_compat_syscall().
1096  */
1097 #ifdef CONFIG_COMPAT
1098 #ifdef __ARCH_WANT_COMPAT_SYS_PREADV64
1099 COMPAT_SYSCALL_DEFINE4(preadv64, unsigned long, fd,
1100                 const struct iovec __user *, vec,
1101                 unsigned long, vlen, loff_t, pos)
1102 {
1103         return do_preadv(fd, vec, vlen, pos, 0);
1104 }
1105 #endif
1106
1107 COMPAT_SYSCALL_DEFINE5(preadv, compat_ulong_t, fd,
1108                 const struct iovec __user *, vec,
1109                 compat_ulong_t, vlen, u32, pos_low, u32, pos_high)
1110 {
1111         loff_t pos = ((loff_t)pos_high << 32) | pos_low;
1112
1113         return do_preadv(fd, vec, vlen, pos, 0);
1114 }
1115
1116 #ifdef __ARCH_WANT_COMPAT_SYS_PREADV64V2
1117 COMPAT_SYSCALL_DEFINE5(preadv64v2, unsigned long, fd,
1118                 const struct iovec __user *, vec,
1119                 unsigned long, vlen, loff_t, pos, rwf_t, flags)
1120 {
1121         if (pos == -1)
1122                 return do_readv(fd, vec, vlen, flags);
1123         return do_preadv(fd, vec, vlen, pos, flags);
1124 }
1125 #endif
1126
1127 COMPAT_SYSCALL_DEFINE6(preadv2, compat_ulong_t, fd,
1128                 const struct iovec __user *, vec,
1129                 compat_ulong_t, vlen, u32, pos_low, u32, pos_high,
1130                 rwf_t, flags)
1131 {
1132         loff_t pos = ((loff_t)pos_high << 32) | pos_low;
1133
1134         if (pos == -1)
1135                 return do_readv(fd, vec, vlen, flags);
1136         return do_preadv(fd, vec, vlen, pos, flags);
1137 }
1138
1139 #ifdef __ARCH_WANT_COMPAT_SYS_PWRITEV64
1140 COMPAT_SYSCALL_DEFINE4(pwritev64, unsigned long, fd,
1141                 const struct iovec __user *, vec,
1142                 unsigned long, vlen, loff_t, pos)
1143 {
1144         return do_pwritev(fd, vec, vlen, pos, 0);
1145 }
1146 #endif
1147
1148 COMPAT_SYSCALL_DEFINE5(pwritev, compat_ulong_t, fd,
1149                 const struct iovec __user *,vec,
1150                 compat_ulong_t, vlen, u32, pos_low, u32, pos_high)
1151 {
1152         loff_t pos = ((loff_t)pos_high << 32) | pos_low;
1153
1154         return do_pwritev(fd, vec, vlen, pos, 0);
1155 }
1156
1157 #ifdef __ARCH_WANT_COMPAT_SYS_PWRITEV64V2
1158 COMPAT_SYSCALL_DEFINE5(pwritev64v2, unsigned long, fd,
1159                 const struct iovec __user *, vec,
1160                 unsigned long, vlen, loff_t, pos, rwf_t, flags)
1161 {
1162         if (pos == -1)
1163                 return do_writev(fd, vec, vlen, flags);
1164         return do_pwritev(fd, vec, vlen, pos, flags);
1165 }
1166 #endif
1167
1168 COMPAT_SYSCALL_DEFINE6(pwritev2, compat_ulong_t, fd,
1169                 const struct iovec __user *,vec,
1170                 compat_ulong_t, vlen, u32, pos_low, u32, pos_high, rwf_t, flags)
1171 {
1172         loff_t pos = ((loff_t)pos_high << 32) | pos_low;
1173
1174         if (pos == -1)
1175                 return do_writev(fd, vec, vlen, flags);
1176         return do_pwritev(fd, vec, vlen, pos, flags);
1177 }
1178 #endif /* CONFIG_COMPAT */
1179
1180 static ssize_t do_sendfile(int out_fd, int in_fd, loff_t *ppos,
1181                            size_t count, loff_t max)
1182 {
1183         struct fd in, out;
1184         struct inode *in_inode, *out_inode;
1185         struct pipe_inode_info *opipe;
1186         loff_t pos;
1187         loff_t out_pos;
1188         ssize_t retval;
1189         int fl;
1190
1191         /*
1192          * Get input file, and verify that it is ok..
1193          */
1194         retval = -EBADF;
1195         in = fdget(in_fd);
1196         if (!in.file)
1197                 goto out;
1198         if (!(in.file->f_mode & FMODE_READ))
1199                 goto fput_in;
1200         retval = -ESPIPE;
1201         if (!ppos) {
1202                 pos = in.file->f_pos;
1203         } else {
1204                 pos = *ppos;
1205                 if (!(in.file->f_mode & FMODE_PREAD))
1206                         goto fput_in;
1207         }
1208         retval = rw_verify_area(READ, in.file, &pos, count);
1209         if (retval < 0)
1210                 goto fput_in;
1211         if (count > MAX_RW_COUNT)
1212                 count =  MAX_RW_COUNT;
1213
1214         /*
1215          * Get output file, and verify that it is ok..
1216          */
1217         retval = -EBADF;
1218         out = fdget(out_fd);
1219         if (!out.file)
1220                 goto fput_in;
1221         if (!(out.file->f_mode & FMODE_WRITE))
1222                 goto fput_out;
1223         in_inode = file_inode(in.file);
1224         out_inode = file_inode(out.file);
1225         out_pos = out.file->f_pos;
1226
1227         if (!max)
1228                 max = min(in_inode->i_sb->s_maxbytes, out_inode->i_sb->s_maxbytes);
1229
1230         if (unlikely(pos + count > max)) {
1231                 retval = -EOVERFLOW;
1232                 if (pos >= max)
1233                         goto fput_out;
1234                 count = max - pos;
1235         }
1236
1237         fl = 0;
1238 #if 0
1239         /*
1240          * We need to debate whether we can enable this or not. The
1241          * man page documents EAGAIN return for the output at least,
1242          * and the application is arguably buggy if it doesn't expect
1243          * EAGAIN on a non-blocking file descriptor.
1244          */
1245         if (in.file->f_flags & O_NONBLOCK)
1246                 fl = SPLICE_F_NONBLOCK;
1247 #endif
1248         opipe = get_pipe_info(out.file, true);
1249         if (!opipe) {
1250                 retval = rw_verify_area(WRITE, out.file, &out_pos, count);
1251                 if (retval < 0)
1252                         goto fput_out;
1253                 file_start_write(out.file);
1254                 retval = do_splice_direct(in.file, &pos, out.file, &out_pos,
1255                                           count, fl);
1256                 file_end_write(out.file);
1257         } else {
1258                 if (out.file->f_flags & O_NONBLOCK)
1259                         fl |= SPLICE_F_NONBLOCK;
1260
1261                 retval = splice_file_to_pipe(in.file, opipe, &pos, count, fl);
1262         }
1263
1264         if (retval > 0) {
1265                 add_rchar(current, retval);
1266                 add_wchar(current, retval);
1267                 fsnotify_access(in.file);
1268                 fsnotify_modify(out.file);
1269                 out.file->f_pos = out_pos;
1270                 if (ppos)
1271                         *ppos = pos;
1272                 else
1273                         in.file->f_pos = pos;
1274         }
1275
1276         inc_syscr(current);
1277         inc_syscw(current);
1278         if (pos > max)
1279                 retval = -EOVERFLOW;
1280
1281 fput_out:
1282         fdput(out);
1283 fput_in:
1284         fdput(in);
1285 out:
1286         return retval;
1287 }
1288
1289 SYSCALL_DEFINE4(sendfile, int, out_fd, int, in_fd, off_t __user *, offset, size_t, count)
1290 {
1291         loff_t pos;
1292         off_t off;
1293         ssize_t ret;
1294
1295         if (offset) {
1296                 if (unlikely(get_user(off, offset)))
1297                         return -EFAULT;
1298                 pos = off;
1299                 ret = do_sendfile(out_fd, in_fd, &pos, count, MAX_NON_LFS);
1300                 if (unlikely(put_user(pos, offset)))
1301                         return -EFAULT;
1302                 return ret;
1303         }
1304
1305         return do_sendfile(out_fd, in_fd, NULL, count, 0);
1306 }
1307
1308 SYSCALL_DEFINE4(sendfile64, int, out_fd, int, in_fd, loff_t __user *, offset, size_t, count)
1309 {
1310         loff_t pos;
1311         ssize_t ret;
1312
1313         if (offset) {
1314                 if (unlikely(copy_from_user(&pos, offset, sizeof(loff_t))))
1315                         return -EFAULT;
1316                 ret = do_sendfile(out_fd, in_fd, &pos, count, 0);
1317                 if (unlikely(put_user(pos, offset)))
1318                         return -EFAULT;
1319                 return ret;
1320         }
1321
1322         return do_sendfile(out_fd, in_fd, NULL, count, 0);
1323 }
1324
1325 #ifdef CONFIG_COMPAT
1326 COMPAT_SYSCALL_DEFINE4(sendfile, int, out_fd, int, in_fd,
1327                 compat_off_t __user *, offset, compat_size_t, count)
1328 {
1329         loff_t pos;
1330         off_t off;
1331         ssize_t ret;
1332
1333         if (offset) {
1334                 if (unlikely(get_user(off, offset)))
1335                         return -EFAULT;
1336                 pos = off;
1337                 ret = do_sendfile(out_fd, in_fd, &pos, count, MAX_NON_LFS);
1338                 if (unlikely(put_user(pos, offset)))
1339                         return -EFAULT;
1340                 return ret;
1341         }
1342
1343         return do_sendfile(out_fd, in_fd, NULL, count, 0);
1344 }
1345
1346 COMPAT_SYSCALL_DEFINE4(sendfile64, int, out_fd, int, in_fd,
1347                 compat_loff_t __user *, offset, compat_size_t, count)
1348 {
1349         loff_t pos;
1350         ssize_t ret;
1351
1352         if (offset) {
1353                 if (unlikely(copy_from_user(&pos, offset, sizeof(loff_t))))
1354                         return -EFAULT;
1355                 ret = do_sendfile(out_fd, in_fd, &pos, count, 0);
1356                 if (unlikely(put_user(pos, offset)))
1357                         return -EFAULT;
1358                 return ret;
1359         }
1360
1361         return do_sendfile(out_fd, in_fd, NULL, count, 0);
1362 }
1363 #endif
1364
1365 /**
1366  * generic_copy_file_range - copy data between two files
1367  * @file_in:    file structure to read from
1368  * @pos_in:     file offset to read from
1369  * @file_out:   file structure to write data to
1370  * @pos_out:    file offset to write data to
1371  * @len:        amount of data to copy
1372  * @flags:      copy flags
1373  *
1374  * This is a generic filesystem helper to copy data from one file to another.
1375  * It has no constraints on the source or destination file owners - the files
1376  * can belong to different superblocks and different filesystem types. Short
1377  * copies are allowed.
1378  *
1379  * This should be called from the @file_out filesystem, as per the
1380  * ->copy_file_range() method.
1381  *
1382  * Returns the number of bytes copied or a negative error indicating the
1383  * failure.
1384  */
1385
1386 ssize_t generic_copy_file_range(struct file *file_in, loff_t pos_in,
1387                                 struct file *file_out, loff_t pos_out,
1388                                 size_t len, unsigned int flags)
1389 {
1390         lockdep_assert(sb_write_started(file_inode(file_out)->i_sb));
1391
1392         return do_splice_direct(file_in, &pos_in, file_out, &pos_out,
1393                                 len > MAX_RW_COUNT ? MAX_RW_COUNT : len, 0);
1394 }
1395 EXPORT_SYMBOL(generic_copy_file_range);
1396
1397 /*
1398  * Performs necessary checks before doing a file copy
1399  *
1400  * Can adjust amount of bytes to copy via @req_count argument.
1401  * Returns appropriate error code that caller should return or
1402  * zero in case the copy should be allowed.
1403  */
1404 static int generic_copy_file_checks(struct file *file_in, loff_t pos_in,
1405                                     struct file *file_out, loff_t pos_out,
1406                                     size_t *req_count, unsigned int flags)
1407 {
1408         struct inode *inode_in = file_inode(file_in);
1409         struct inode *inode_out = file_inode(file_out);
1410         uint64_t count = *req_count;
1411         loff_t size_in;
1412         int ret;
1413
1414         ret = generic_file_rw_checks(file_in, file_out);
1415         if (ret)
1416                 return ret;
1417
1418         /*
1419          * We allow some filesystems to handle cross sb copy, but passing
1420          * a file of the wrong filesystem type to filesystem driver can result
1421          * in an attempt to dereference the wrong type of ->private_data, so
1422          * avoid doing that until we really have a good reason.
1423          *
1424          * nfs and cifs define several different file_system_type structures
1425          * and several different sets of file_operations, but they all end up
1426          * using the same ->copy_file_range() function pointer.
1427          */
1428         if (flags & COPY_FILE_SPLICE) {
1429                 /* cross sb splice is allowed */
1430         } else if (file_out->f_op->copy_file_range) {
1431                 if (file_in->f_op->copy_file_range !=
1432                     file_out->f_op->copy_file_range)
1433                         return -EXDEV;
1434         } else if (file_inode(file_in)->i_sb != file_inode(file_out)->i_sb) {
1435                 return -EXDEV;
1436         }
1437
1438         /* Don't touch certain kinds of inodes */
1439         if (IS_IMMUTABLE(inode_out))
1440                 return -EPERM;
1441
1442         if (IS_SWAPFILE(inode_in) || IS_SWAPFILE(inode_out))
1443                 return -ETXTBSY;
1444
1445         /* Ensure offsets don't wrap. */
1446         if (pos_in + count < pos_in || pos_out + count < pos_out)
1447                 return -EOVERFLOW;
1448
1449         /* Shorten the copy to EOF */
1450         size_in = i_size_read(inode_in);
1451         if (pos_in >= size_in)
1452                 count = 0;
1453         else
1454                 count = min(count, size_in - (uint64_t)pos_in);
1455
1456         ret = generic_write_check_limits(file_out, pos_out, &count);
1457         if (ret)
1458                 return ret;
1459
1460         /* Don't allow overlapped copying within the same file. */
1461         if (inode_in == inode_out &&
1462             pos_out + count > pos_in &&
1463             pos_out < pos_in + count)
1464                 return -EINVAL;
1465
1466         *req_count = count;
1467         return 0;
1468 }
1469
1470 /*
1471  * copy_file_range() differs from regular file read and write in that it
1472  * specifically allows return partial success.  When it does so is up to
1473  * the copy_file_range method.
1474  */
1475 ssize_t vfs_copy_file_range(struct file *file_in, loff_t pos_in,
1476                             struct file *file_out, loff_t pos_out,
1477                             size_t len, unsigned int flags)
1478 {
1479         ssize_t ret;
1480         bool splice = flags & COPY_FILE_SPLICE;
1481
1482         if (flags & ~COPY_FILE_SPLICE)
1483                 return -EINVAL;
1484
1485         ret = generic_copy_file_checks(file_in, pos_in, file_out, pos_out, &len,
1486                                        flags);
1487         if (unlikely(ret))
1488                 return ret;
1489
1490         ret = rw_verify_area(READ, file_in, &pos_in, len);
1491         if (unlikely(ret))
1492                 return ret;
1493
1494         ret = rw_verify_area(WRITE, file_out, &pos_out, len);
1495         if (unlikely(ret))
1496                 return ret;
1497
1498         if (len == 0)
1499                 return 0;
1500
1501         file_start_write(file_out);
1502
1503         /*
1504          * Cloning is supported by more file systems, so we implement copy on
1505          * same sb using clone, but for filesystems where both clone and copy
1506          * are supported (e.g. nfs,cifs), we only call the copy method.
1507          */
1508         if (!splice && file_out->f_op->copy_file_range) {
1509                 ret = file_out->f_op->copy_file_range(file_in, pos_in,
1510                                                       file_out, pos_out,
1511                                                       len, flags);
1512                 goto done;
1513         }
1514
1515         if (!splice && file_in->f_op->remap_file_range &&
1516             file_inode(file_in)->i_sb == file_inode(file_out)->i_sb) {
1517                 ret = file_in->f_op->remap_file_range(file_in, pos_in,
1518                                 file_out, pos_out,
1519                                 min_t(loff_t, MAX_RW_COUNT, len),
1520                                 REMAP_FILE_CAN_SHORTEN);
1521                 if (ret > 0)
1522                         goto done;
1523         }
1524
1525         /*
1526          * We can get here for same sb copy of filesystems that do not implement
1527          * ->copy_file_range() in case filesystem does not support clone or in
1528          * case filesystem supports clone but rejected the clone request (e.g.
1529          * because it was not block aligned).
1530          *
1531          * In both cases, fall back to kernel copy so we are able to maintain a
1532          * consistent story about which filesystems support copy_file_range()
1533          * and which filesystems do not, that will allow userspace tools to
1534          * make consistent desicions w.r.t using copy_file_range().
1535          *
1536          * We also get here if caller (e.g. nfsd) requested COPY_FILE_SPLICE.
1537          */
1538         ret = generic_copy_file_range(file_in, pos_in, file_out, pos_out, len,
1539                                       flags);
1540
1541 done:
1542         if (ret > 0) {
1543                 fsnotify_access(file_in);
1544                 add_rchar(current, ret);
1545                 fsnotify_modify(file_out);
1546                 add_wchar(current, ret);
1547         }
1548
1549         inc_syscr(current);
1550         inc_syscw(current);
1551
1552         file_end_write(file_out);
1553
1554         return ret;
1555 }
1556 EXPORT_SYMBOL(vfs_copy_file_range);
1557
1558 SYSCALL_DEFINE6(copy_file_range, int, fd_in, loff_t __user *, off_in,
1559                 int, fd_out, loff_t __user *, off_out,
1560                 size_t, len, unsigned int, flags)
1561 {
1562         loff_t pos_in;
1563         loff_t pos_out;
1564         struct fd f_in;
1565         struct fd f_out;
1566         ssize_t ret = -EBADF;
1567
1568         f_in = fdget(fd_in);
1569         if (!f_in.file)
1570                 goto out2;
1571
1572         f_out = fdget(fd_out);
1573         if (!f_out.file)
1574                 goto out1;
1575
1576         ret = -EFAULT;
1577         if (off_in) {
1578                 if (copy_from_user(&pos_in, off_in, sizeof(loff_t)))
1579                         goto out;
1580         } else {
1581                 pos_in = f_in.file->f_pos;
1582         }
1583
1584         if (off_out) {
1585                 if (copy_from_user(&pos_out, off_out, sizeof(loff_t)))
1586                         goto out;
1587         } else {
1588                 pos_out = f_out.file->f_pos;
1589         }
1590
1591         ret = -EINVAL;
1592         if (flags != 0)
1593                 goto out;
1594
1595         ret = vfs_copy_file_range(f_in.file, pos_in, f_out.file, pos_out, len,
1596                                   flags);
1597         if (ret > 0) {
1598                 pos_in += ret;
1599                 pos_out += ret;
1600
1601                 if (off_in) {
1602                         if (copy_to_user(off_in, &pos_in, sizeof(loff_t)))
1603                                 ret = -EFAULT;
1604                 } else {
1605                         f_in.file->f_pos = pos_in;
1606                 }
1607
1608                 if (off_out) {
1609                         if (copy_to_user(off_out, &pos_out, sizeof(loff_t)))
1610                                 ret = -EFAULT;
1611                 } else {
1612                         f_out.file->f_pos = pos_out;
1613                 }
1614         }
1615
1616 out:
1617         fdput(f_out);
1618 out1:
1619         fdput(f_in);
1620 out2:
1621         return ret;
1622 }
1623
1624 /*
1625  * Don't operate on ranges the page cache doesn't support, and don't exceed the
1626  * LFS limits.  If pos is under the limit it becomes a short access.  If it
1627  * exceeds the limit we return -EFBIG.
1628  */
1629 int generic_write_check_limits(struct file *file, loff_t pos, loff_t *count)
1630 {
1631         struct inode *inode = file->f_mapping->host;
1632         loff_t max_size = inode->i_sb->s_maxbytes;
1633         loff_t limit = rlimit(RLIMIT_FSIZE);
1634
1635         if (limit != RLIM_INFINITY) {
1636                 if (pos >= limit) {
1637                         send_sig(SIGXFSZ, current, 0);
1638                         return -EFBIG;
1639                 }
1640                 *count = min(*count, limit - pos);
1641         }
1642
1643         if (!(file->f_flags & O_LARGEFILE))
1644                 max_size = MAX_NON_LFS;
1645
1646         if (unlikely(pos >= max_size))
1647                 return -EFBIG;
1648
1649         *count = min(*count, max_size - pos);
1650
1651         return 0;
1652 }
1653
1654 /* Like generic_write_checks(), but takes size of write instead of iter. */
1655 int generic_write_checks_count(struct kiocb *iocb, loff_t *count)
1656 {
1657         struct file *file = iocb->ki_filp;
1658         struct inode *inode = file->f_mapping->host;
1659
1660         if (IS_SWAPFILE(inode))
1661                 return -ETXTBSY;
1662
1663         if (!*count)
1664                 return 0;
1665
1666         if (iocb->ki_flags & IOCB_APPEND)
1667                 iocb->ki_pos = i_size_read(inode);
1668
1669         if ((iocb->ki_flags & IOCB_NOWAIT) &&
1670             !((iocb->ki_flags & IOCB_DIRECT) ||
1671               (file->f_mode & FMODE_BUF_WASYNC)))
1672                 return -EINVAL;
1673
1674         return generic_write_check_limits(iocb->ki_filp, iocb->ki_pos, count);
1675 }
1676 EXPORT_SYMBOL(generic_write_checks_count);
1677
1678 /*
1679  * Performs necessary checks before doing a write
1680  *
1681  * Can adjust writing position or amount of bytes to write.
1682  * Returns appropriate error code that caller should return or
1683  * zero in case that write should be allowed.
1684  */
1685 ssize_t generic_write_checks(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *from)
1686 {
1687         loff_t count = iov_iter_count(from);
1688         int ret;
1689
1690         ret = generic_write_checks_count(iocb, &count);
1691         if (ret)
1692                 return ret;
1693
1694         iov_iter_truncate(from, count);
1695         return iov_iter_count(from);
1696 }
1697 EXPORT_SYMBOL(generic_write_checks);
1698
1699 /*
1700  * Performs common checks before doing a file copy/clone
1701  * from @file_in to @file_out.
1702  */
1703 int generic_file_rw_checks(struct file *file_in, struct file *file_out)
1704 {
1705         struct inode *inode_in = file_inode(file_in);
1706         struct inode *inode_out = file_inode(file_out);
1707
1708         /* Don't copy dirs, pipes, sockets... */
1709         if (S_ISDIR(inode_in->i_mode) || S_ISDIR(inode_out->i_mode))
1710                 return -EISDIR;
1711         if (!S_ISREG(inode_in->i_mode) || !S_ISREG(inode_out->i_mode))
1712                 return -EINVAL;
1713
1714         if (!(file_in->f_mode & FMODE_READ) ||
1715             !(file_out->f_mode & FMODE_WRITE) ||
1716             (file_out->f_flags & O_APPEND))
1717                 return -EBADF;
1718
1719         return 0;
1720 }