fs/read_write.c

   1 /*
   2  *  linux/fs/read_write.c
   3  *
   4  *  Copyright (C) 1991, 1992  Linus Torvalds
   5  */
   6
   7 #include <linux/slab.h>
   8 #include <linux/stat.h>
   9 #include <linux/fcntl.h>
  10 #include <linux/file.h>
  11 #include <linux/uio.h>
  12 #include <linux/fsnotify.h>
  13 #include <linux/security.h>
  14 #include <linux/export.h>
  15 #include <linux/syscalls.h>
  16 #include <linux/pagemap.h>
  17 #include <linux/splice.h>
  18 #include <linux/compat.h>
  19 #include "read_write.h"
  20 #include "internal.h"
  21
  22 #include <asm/uaccess.h>
  23 #include <asm/unistd.h>
  24
  25 const struct file_operations generic_ro_fops = {
  26         .llseek         = generic_file_llseek,
  27         .read           = do_sync_read,
  28         .aio_read       = generic_file_aio_read,
  29         .mmap           = generic_file_readonly_mmap,
  30         .splice_read    = generic_file_splice_read,
  31 };
  32
  33 EXPORT_SYMBOL(generic_ro_fops);
  34
  35 static inline int unsigned_offsets(struct file *file)
  36 {
  37         return file->f_mode & FMODE_UNSIGNED_OFFSET;
  38 }
  39
  40 static loff_t lseek_execute(struct file *file, struct inode *inode,
  41                 loff_t offset, loff_t maxsize)
  42 {
  43         if (offset < 0 && !unsigned_offsets(file))
  44                 return -EINVAL;
  45         if (offset > maxsize)
  46                 return -EINVAL;
  47
  48         if (offset != file->f_pos) {
  49                 file->f_pos = offset;
  50                 file->f_version = 0;
  51         }
  52         return offset;
  53 }
  54
  55 /**
  56  * generic_file_llseek_size - generic llseek implementation for regular files
  57  * @file:       file structure to seek on
  58  * @offset:     file offset to seek to
  59  * @whence:     type of seek
  60  * @size:       max size of this file in file system
  61  * @eof:        offset used for SEEK_END position
  62  *
  63  * This is a variant of generic_file_llseek that allows passing in a custom
  64  * maximum file size and a custom EOF position, for e.g. hashed directories
  65  *
  66  * Synchronization:
  67  * SEEK_SET and SEEK_END are unsynchronized (but atomic on 64bit platforms)
  68  * SEEK_CUR is synchronized against other SEEK_CURs, but not read/writes.
  69  * read/writes behave like SEEK_SET against seeks.
  70  */
  71 loff_t
  72 generic_file_llseek_size(struct file *file, loff_t offset, int whence,
  73                 loff_t maxsize, loff_t eof)
  74 {
  75         struct inode *inode = file->f_mapping->host;
  76
  77         switch (whence) {
  78         case SEEK_END:
  79                 offset += eof;
  80                 break;
  81         case SEEK_CUR:
  82                 /*
  83                  * Here we special-case the lseek(fd, 0, SEEK_CUR)
  84                  * position-querying operation.  Avoid rewriting the "same"
  85                  * f_pos value back to the file because a concurrent read(),
  86                  * write() or lseek() might have altered it
  87                  */
  88                 if (offset == 0)
  89                         return file->f_pos;
  90                 /*
  91                  * f_lock protects against read/modify/write race with other
  92                  * SEEK_CURs. Note that parallel writes and reads behave
  93                  * like SEEK_SET.
  94                  */
  95                 spin_lock(&file->f_lock);
  96                 offset = lseek_execute(file, inode, file->f_pos + offset,
  97                                        maxsize);
  98                 spin_unlock(&file->f_lock);
  99                 return offset;
 100         case SEEK_DATA:
 101                 /*
 102                  * In the generic case the entire file is data, so as long as
 103                  * offset isn't at the end of the file then the offset is data.
 104                  */
 105                 if (offset >= eof)
 106                         return -ENXIO;
 107                 break;
 108         case SEEK_HOLE:
 109                 /*
 110                  * There is a virtual hole at the end of the file, so as long as
 111                  * offset isn't i_size or larger, return i_size.
 112                  */
 113                 if (offset >= eof)
 114                         return -ENXIO;
 115                 offset = eof;
 116                 break;
 117         }
 118
 119         return lseek_execute(file, inode, offset, maxsize);
 120 }
 121 EXPORT_SYMBOL(generic_file_llseek_size);
 122
 123 /**
 124  * generic_file_llseek - generic llseek implementation for regular files
 125  * @file:       file structure to seek on
 126  * @offset:     file offset to seek to
 127  * @whence:     type of seek
 128  *
 129  * This is a generic implemenation of ->llseek useable for all normal local
 130  * filesystems.  It just updates the file offset to the value specified by
 131  * @offset and @whence.
 132  */
 133 loff_t generic_file_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence)
 134 {
 135         struct inode *inode = file->f_mapping->host;
 136
 137         return generic_file_llseek_size(file, offset, whence,
 138                                         inode->i_sb->s_maxbytes,
 139                                         i_size_read(inode));
 140 }
 141 EXPORT_SYMBOL(generic_file_llseek);
 142
 143 /**
 144  * noop_llseek - No Operation Performed llseek implementation
 145  * @file:       file structure to seek on
 146  * @offset:     file offset to seek to
 147  * @whence:     type of seek
 148  *
 149  * This is an implementation of ->llseek useable for the rare special case when
 150  * userspace expects the seek to succeed but the (device) file is actually not
 151  * able to perform the seek. In this case you use noop_llseek() instead of
 152  * falling back to the default implementation of ->llseek.
 153  */
 154 loff_t noop_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence)
 155 {
 156         return file->f_pos;
 157 }
 158 EXPORT_SYMBOL(noop_llseek);
 159
 160 loff_t no_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence)
 161 {
 162         return -ESPIPE;
 163 }
 164 EXPORT_SYMBOL(no_llseek);
 165
 166 loff_t default_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence)
 167 {
 168         struct inode *inode = file_inode(file);
 169         loff_t retval;
 170
 171         mutex_lock(&inode->i_mutex);
 172         switch (whence) {
 173                 case SEEK_END:
 174                         offset += i_size_read(inode);
 175                         break;
 176                 case SEEK_CUR:
 177                         if (offset == 0) {
 178                                 retval = file->f_pos;
 179                                 goto out;
 180                         }
 181                         offset += file->f_pos;
 182                         break;
 183                 case SEEK_DATA:
 184                         /*
 185                          * In the generic case the entire file is data, so as
 186                          * long as offset isn't at the end of the file then the
 187                          * offset is data.
 188                          */
 189                         if (offset >= inode->i_size) {
 190                                 retval = -ENXIO;
 191                                 goto out;
 192                         }
 193                         break;
 194                 case SEEK_HOLE:
 195                         /*
 196                          * There is a virtual hole at the end of the file, so
 197                          * as long as offset isn't i_size or larger, return
 198                          * i_size.
 199                          */
 200                         if (offset >= inode->i_size) {
 201                                 retval = -ENXIO;
 202                                 goto out;
 203                         }
 204                         offset = inode->i_size;
 205                         break;
 206         }
 207         retval = -EINVAL;
 208         if (offset >= 0 || unsigned_offsets(file)) {
 209                 if (offset != file->f_pos) {
 210                         file->f_pos = offset;
 211                         file->f_version = 0;
 212                 }
 213                 retval = offset;
 214         }
 215 out:
 216         mutex_unlock(&inode->i_mutex);
 217         return retval;
 218 }
 219 EXPORT_SYMBOL(default_llseek);
 220
 221 loff_t vfs_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence)
 222 {
 223         loff_t (*fn)(struct file *, loff_t, int);
 224
 225         fn = no_llseek;
 226         if (file->f_mode & FMODE_LSEEK) {
 227                 if (file->f_op && file->f_op->llseek)
 228                         fn = file->f_op->llseek;
 229         }
 230         return fn(file, offset, whence);
 231 }
 232 EXPORT_SYMBOL(vfs_llseek);
 233
 234 SYSCALL_DEFINE3(lseek, unsigned int, fd, off_t, offset, unsigned int, whence)
 235 {
 236         off_t retval;
 237         struct fd f = fdget(fd);
 238         if (!f.file)
 239                 return -EBADF;
 240
 241         retval = -EINVAL;
 242         if (whence <= SEEK_MAX) {
 243                 loff_t res = vfs_llseek(f.file, offset, whence);
 244                 retval = res;
 245                 if (res != (loff_t)retval)
 246                         retval = -EOVERFLOW;    /* LFS: should only happen on 32 bit platforms */
 247         }
 248         fdput(f);
 249         return retval;
 250 }
 251
 252 #ifdef CONFIG_COMPAT
 253 COMPAT_SYSCALL_DEFINE3(lseek, unsigned int, fd, compat_off_t, offset, unsigned int, whence)
 254 {
 255         return sys_lseek(fd, offset, whence);
 256 }
 257 #endif
 258
 259 #ifdef __ARCH_WANT_SYS_LLSEEK
 260 SYSCALL_DEFINE5(llseek, unsigned int, fd, unsigned long, offset_high,
 261                 unsigned long, offset_low, loff_t __user *, result,
 262                 unsigned int, whence)
 263 {
 264         int retval;
 265         struct fd f = fdget(fd);
 266         loff_t offset;
 267
 268         if (!f.file)
 269                 return -EBADF;
 270
 271         retval = -EINVAL;
 272         if (whence > SEEK_MAX)
 273                 goto out_putf;
 274
 275         offset = vfs_llseek(f.file, ((loff_t) offset_high << 32) | offset_low,
 276                         whence);
 277
 278         retval = (int)offset;
 279         if (offset >= 0) {
 280                 retval = -EFAULT;
 281                 if (!copy_to_user(result, &offset, sizeof(offset)))
 282                         retval = 0;
 283         }
 284 out_putf:
 285         fdput(f);
 286         return retval;
 287 }
 288 #endif
 289
 290 /*
 291  * rw_verify_area doesn't like huge counts. We limit
 292  * them to something that fits in "int" so that others
 293  * won't have to do range checks all the time.
 294  */
 295 int rw_verify_area(int read_write, struct file *file, loff_t *ppos, size_t count)
 296 {
 297         struct inode *inode;
 298         loff_t pos;
 299         int retval = -EINVAL;
 300
 301         inode = file_inode(file);
 302         if (unlikely((ssize_t) count < 0))
 303                 return retval;
 304         pos = *ppos;
 305         if (unlikely(pos < 0)) {
 306                 if (!unsigned_offsets(file))
 307                         return retval;
 308                 if (count >= -pos) /* both values are in 0..LLONG_MAX */
 309                         return -EOVERFLOW;
 310         } else if (unlikely((loff_t) (pos + count) < 0)) {
 311                 if (!unsigned_offsets(file))
 312                         return retval;
 313         }
 314
 315         if (unlikely(inode->i_flock && mandatory_lock(inode))) {
 316                 retval = locks_mandatory_area(
 317                         read_write == READ ? FLOCK_VERIFY_READ : FLOCK_VERIFY_WRITE,
 318                         inode, file, pos, count);
 319                 if (retval < 0)
 320                         return retval;
 321         }
 322         retval = security_file_permission(file,
 323                                 read_write == READ ? MAY_READ : MAY_WRITE);
 324         if (retval)
 325                 return retval;
 326         return count > MAX_RW_COUNT ? MAX_RW_COUNT : count;
 327 }
 328
 329 static void wait_on_retry_sync_kiocb(struct kiocb *iocb)
 330 {
 331         set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
 332         if (!kiocbIsKicked(iocb))
 333                 schedule();
 334         else
 335                 kiocbClearKicked(iocb);
 336         __set_current_state(TASK_RUNNING);
 337 }
 338
 339 ssize_t do_sync_read(struct file *filp, char __user *buf, size_t len, loff_t *ppos)
 340 {
 341         struct iovec iov = { .iov_base = buf, .iov_len = len };
 342         struct kiocb kiocb;
 343         ssize_t ret;
 344
 345         init_sync_kiocb(&kiocb, filp);
 346         kiocb.ki_pos = *ppos;
 347         kiocb.ki_left = len;
 348         kiocb.ki_nbytes = len;
 349
 350         for (;;) {
 351                 ret = filp->f_op->aio_read(&kiocb, &iov, 1, kiocb.ki_pos);
 352                 if (ret != -EIOCBRETRY)
 353                         break;
 354                 wait_on_retry_sync_kiocb(&kiocb);
 355         }
 356
 357         if (-EIOCBQUEUED == ret)
 358                 ret = wait_on_sync_kiocb(&kiocb);
 359         *ppos = kiocb.ki_pos;
 360         return ret;
 361 }
 362
 363 EXPORT_SYMBOL(do_sync_read);
 364
 365 ssize_t vfs_read(struct file *file, char __user *buf, size_t count, loff_t *pos)
 366 {
 367         ssize_t ret;
 368
 369         if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
 370                 return -EBADF;
 371         if (!file->f_op || (!file->f_op->read && !file->f_op->aio_read))
 372                 return -EINVAL;
 373         if (unlikely(!access_ok(VERIFY_WRITE, buf, count)))
 374                 return -EFAULT;
 375
 376         ret = rw_verify_area(READ, file, pos, count);
 377         if (ret >= 0) {
 378                 count = ret;
 379                 if (file->f_op->read)
 380                         ret = file->f_op->read(file, buf, count, pos);
 381                 else
 382                         ret = do_sync_read(file, buf, count, pos);
 383                 if (ret > 0) {
 384                         fsnotify_access(file);
 385                         add_rchar(current, ret);
 386                 }
 387                 inc_syscr(current);
 388         }
 389
 390         return ret;
 391 }
 392
 393 EXPORT_SYMBOL(vfs_read);
 394
 395 ssize_t do_sync_write(struct file *filp, const char __user *buf, size_t len, loff_t *ppos)
 396 {
 397         struct iovec iov = { .iov_base = (void __user *)buf, .iov_len = len };
 398         struct kiocb kiocb;
 399         ssize_t ret;
 400
 401         init_sync_kiocb(&kiocb, filp);
 402         kiocb.ki_pos = *ppos;
 403         kiocb.ki_left = len;
 404         kiocb.ki_nbytes = len;
 405
 406         for (;;) {
 407                 ret = filp->f_op->aio_write(&kiocb, &iov, 1, kiocb.ki_pos);
 408                 if (ret != -EIOCBRETRY)
 409                         break;
 410                 wait_on_retry_sync_kiocb(&kiocb);
 411         }
 412
 413         if (-EIOCBQUEUED == ret)
 414                 ret = wait_on_sync_kiocb(&kiocb);
 415         *ppos = kiocb.ki_pos;
 416         return ret;
 417 }
 418
 419 EXPORT_SYMBOL(do_sync_write);
 420
 421 ssize_t __kernel_write(struct file *file, const char *buf, size_t count, loff_t *pos)
 422 {
 423         mm_segment_t old_fs;
 424         const char __user *p;
 425         ssize_t ret;
 426
 427         if (!file->f_op || (!file->f_op->write && !file->f_op->aio_write))
 428                 return -EINVAL;
 429
 430         old_fs = get_fs();
 431         set_fs(get_ds());
 432         p = (__force const char __user *)buf;
 433         if (count > MAX_RW_COUNT)
 434                 count =  MAX_RW_COUNT;
 435         if (file->f_op->write)
 436                 ret = file->f_op->write(file, p, count, pos);
 437         else
 438                 ret = do_sync_write(file, p, count, pos);
 439         set_fs(old_fs);
 440         if (ret > 0) {
 441                 fsnotify_modify(file);
 442                 add_wchar(current, ret);
 443         }
 444         inc_syscw(current);
 445         return ret;
 446 }
 447
 448 ssize_t vfs_write(struct file *file, const char __user *buf, size_t count, loff_t *pos)
 449 {
 450         ssize_t ret;
 451
 452         if (!(file->f_mode & FMODE_WRITE))
 453                 return -EBADF;
 454         if (!file->f_op || (!file->f_op->write && !file->f_op->aio_write))
 455                 return -EINVAL;
 456         if (unlikely(!access_ok(VERIFY_READ, buf, count)))
 457                 return -EFAULT;
 458
 459         ret = rw_verify_area(WRITE, file, pos, count);
 460         if (ret >= 0) {
 461                 count = ret;
 462                 if (file->f_op->write)
 463                         ret = file->f_op->write(file, buf, count, pos);
 464                 else
 465                         ret = do_sync_write(file, buf, count, pos);
 466                 if (ret > 0) {
 467                         fsnotify_modify(file);
 468                         add_wchar(current, ret);
 469                 }
 470                 inc_syscw(current);
 471         }
 472
 473         return ret;
 474 }
 475
 476 EXPORT_SYMBOL(vfs_write);
 477
 478 static inline loff_t file_pos_read(struct file *file)
 479 {
 480         return file->f_pos;
 481 }
 482
 483 static inline void file_pos_write(struct file *file, loff_t pos)
 484 {
 485         file->f_pos = pos;
 486 }
 487
 488 SYSCALL_DEFINE3(read, unsigned int, fd, char __user *, buf, size_t, count)
 489 {
 490         struct fd f = fdget(fd);
 491         ssize_t ret = -EBADF;
 492
 493         if (f.file) {
 494                 loff_t pos = file_pos_read(f.file);
 495                 ret = vfs_read(f.file, buf, count, &pos);
 496                 file_pos_write(f.file, pos);
 497                 fdput(f);
 498         }
 499         return ret;
 500 }
 501
 502 SYSCALL_DEFINE3(write, unsigned int, fd, const char __user *, buf,
 503                 size_t, count)
 504 {
 505         struct fd f = fdget(fd);
 506         ssize_t ret = -EBADF;
 507
 508         if (f.file) {
 509                 loff_t pos = file_pos_read(f.file);
 510                 ret = vfs_write(f.file, buf, count, &pos);
 511                 file_pos_write(f.file, pos);
 512                 fdput(f);
 513         }
 514
 515         return ret;
 516 }
 517
 518 SYSCALL_DEFINE4(pread64, unsigned int, fd, char __user *, buf,
 519                         size_t, count, loff_t, pos)
 520 {
 521         struct fd f;
 522         ssize_t ret = -EBADF;
 523
 524         if (pos < 0)
 525                 return -EINVAL;
 526
 527         f = fdget(fd);
 528         if (f.file) {
 529                 ret = -ESPIPE;
 530                 if (f.file->f_mode & FMODE_PREAD)
 531                         ret = vfs_read(f.file, buf, count, &pos);
 532                 fdput(f);
 533         }
 534
 535         return ret;
 536 }
 537
 538 SYSCALL_DEFINE4(pwrite64, unsigned int, fd, const char __user *, buf,
 539                          size_t, count, loff_t, pos)
 540 {
 541         struct fd f;
 542         ssize_t ret = -EBADF;
 543
 544         if (pos < 0)
 545                 return -EINVAL;
 546
 547         f = fdget(fd);
 548         if (f.file) {
 549                 ret = -ESPIPE;
 550                 if (f.file->f_mode & FMODE_PWRITE)
 551                         ret = vfs_write(f.file, buf, count, &pos);
 552                 fdput(f);
 553         }
 554
 555         return ret;
 556 }
 557
 558 /*
 559  * Reduce an iovec's length in-place.  Return the resulting number of segments
 560  */
 561 unsigned long iov_shorten(struct iovec *iov, unsigned long nr_segs, size_t to)
 562 {
 563         unsigned long seg = 0;
 564         size_t len = 0;
 565
 566         while (seg < nr_segs) {
 567                 seg++;
 568                 if (len + iov->iov_len >= to) {
 569                         iov->iov_len = to - len;
 570                         break;
 571                 }
 572                 len += iov->iov_len;
 573                 iov++;
 574         }
 575         return seg;
 576 }
 577 EXPORT_SYMBOL(iov_shorten);
 578
 579 ssize_t do_sync_readv_writev(struct file *filp, const struct iovec *iov,
 580                 unsigned long nr_segs, size_t len, loff_t *ppos, iov_fn_t fn)
 581 {
 582         struct kiocb kiocb;
 583         ssize_t ret;
 584
 585         init_sync_kiocb(&kiocb, filp);
 586         kiocb.ki_pos = *ppos;
 587         kiocb.ki_left = len;
 588         kiocb.ki_nbytes = len;
 589
 590         for (;;) {
 591                 ret = fn(&kiocb, iov, nr_segs, kiocb.ki_pos);
 592                 if (ret != -EIOCBRETRY)
 593                         break;
 594                 wait_on_retry_sync_kiocb(&kiocb);
 595         }
 596
 597         if (ret == -EIOCBQUEUED)
 598                 ret = wait_on_sync_kiocb(&kiocb);
 599         *ppos = kiocb.ki_pos;
 600         return ret;
 601 }
 602
 603 /* Do it by hand, with file-ops */
 604 ssize_t do_loop_readv_writev(struct file *filp, struct iovec *iov,
 605                 unsigned long nr_segs, loff_t *ppos, io_fn_t fn)
 606 {
 607         struct iovec *vector = iov;
 608         ssize_t ret = 0;
 609
 610         while (nr_segs > 0) {
 611                 void __user *base;
 612                 size_t len;
 613                 ssize_t nr;
 614
 615                 base = vector->iov_base;
 616                 len = vector->iov_len;
 617                 vector++;
 618                 nr_segs--;
 619
 620                 nr = fn(filp, base, len, ppos);
 621
 622                 if (nr < 0) {
 623                         if (!ret)
 624                                 ret = nr;
 625                         break;
 626                 }
 627                 ret += nr;
 628                 if (nr != len)
 629                         break;
 630         }
 631
 632         return ret;
 633 }
 634
 635 /* A write operation does a read from user space and vice versa */
 636 #define vrfy_dir(type) ((type) == READ ? VERIFY_WRITE : VERIFY_READ)
 637
 638 ssize_t rw_copy_check_uvector(int type, const struct iovec __user * uvector,
 639                               unsigned long nr_segs, unsigned long fast_segs,
 640                               struct iovec *fast_pointer,
 641                               struct iovec **ret_pointer)
 642 {
 643         unsigned long seg;
 644         ssize_t ret;
 645         struct iovec *iov = fast_pointer;
 646
 647         /*
 648          * SuS says "The readv() function *may* fail if the iovcnt argument
 649          * was less than or equal to 0, or greater than {IOV_MAX}.  Linux has
 650          * traditionally returned zero for zero segments, so...
 651          */
 652         if (nr_segs == 0) {
 653                 ret = 0;
 654                 goto out;
 655         }
 656
 657         /*
 658          * First get the "struct iovec" from user memory and
 659          * verify all the pointers
 660          */
 661         if (nr_segs > UIO_MAXIOV) {
 662                 ret = -EINVAL;
 663                 goto out;
 664         }
 665         if (nr_segs > fast_segs) {
 666                 iov = kmalloc(nr_segs*sizeof(struct iovec), GFP_KERNEL);
 667                 if (iov == NULL) {
 668                         ret = -ENOMEM;
 669                         goto out;
 670                 }
 671         }
 672         if (copy_from_user(iov, uvector, nr_segs*sizeof(*uvector))) {
 673                 ret = -EFAULT;
 674                 goto out;
 675         }
 676
 677         /*
 678          * According to the Single Unix Specification we should return EINVAL
 679          * if an element length is < 0 when cast to ssize_t or if the
 680          * total length would overflow the ssize_t return value of the
 681          * system call.
 682          *
 683          * Linux caps all read/write calls to MAX_RW_COUNT, and avoids the
 684          * overflow case.
 685          */
 686         ret = 0;
 687         for (seg = 0; seg < nr_segs; seg++) {
 688                 void __user *buf = iov[seg].iov_base;
 689                 ssize_t len = (ssize_t)iov[seg].iov_len;
 690
 691                 /* see if we we're about to use an invalid len or if
 692                  * it's about to overflow ssize_t */
 693                 if (len < 0) {
 694                         ret = -EINVAL;
 695                         goto out;
 696                 }
 697                 if (type >= 0
 698                     && unlikely(!access_ok(vrfy_dir(type), buf, len))) {
 699                         ret = -EFAULT;
 700                         goto out;
 701                 }
 702                 if (len > MAX_RW_COUNT - ret) {
 703                         len = MAX_RW_COUNT - ret;
 704                         iov[seg].iov_len = len;
 705                 }
 706                 ret += len;
 707         }
 708 out:
 709         *ret_pointer = iov;
 710         return ret;
 711 }
 712
 713 static ssize_t do_readv_writev(int type, struct file *file,
 714                                const struct iovec __user * uvector,
 715                                unsigned long nr_segs, loff_t *pos)
 716 {
 717         size_t tot_len;
 718         struct iovec iovstack[UIO_FASTIOV];
 719         struct iovec *iov = iovstack;
 720         ssize_t ret;
 721         io_fn_t fn;
 722         iov_fn_t fnv;
 723
 724         if (!file->f_op) {
 725                 ret = -EINVAL;
 726                 goto out;
 727         }
 728
 729         ret = rw_copy_check_uvector(type, uvector, nr_segs,
 730                                     ARRAY_SIZE(iovstack), iovstack, &iov);
 731         if (ret <= 0)
 732                 goto out;
 733
 734         tot_len = ret;
 735         ret = rw_verify_area(type, file, pos, tot_len);
 736         if (ret < 0)
 737                 goto out;
 738
 739         fnv = NULL;
 740         if (type == READ) {
 741                 fn = file->f_op->read;
 742                 fnv = file->f_op->aio_read;
 743         } else {
 744                 fn = (io_fn_t)file->f_op->write;
 745                 fnv = file->f_op->aio_write;
 746         }
 747
 748         if (fnv)
 749                 ret = do_sync_readv_writev(file, iov, nr_segs, tot_len,
 750                                                 pos, fnv);
 751         else
 752                 ret = do_loop_readv_writev(file, iov, nr_segs, pos, fn);
 753
 754 out:
 755         if (iov != iovstack)
 756                 kfree(iov);
 757         if ((ret + (type == READ)) > 0) {
 758                 if (type == READ)
 759                         fsnotify_access(file);
 760                 else
 761                         fsnotify_modify(file);
 762         }
 763         return ret;
 764 }
 765
 766 ssize_t vfs_readv(struct file *file, const struct iovec __user *vec,
 767                   unsigned long vlen, loff_t *pos)
 768 {
 769         if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
 770                 return -EBADF;
 771         if (!file->f_op || (!file->f_op->aio_read && !file->f_op->read))
 772                 return -EINVAL;
 773
 774         return do_readv_writev(READ, file, vec, vlen, pos);
 775 }
 776
 777 EXPORT_SYMBOL(vfs_readv);
 778
 779 ssize_t vfs_writev(struct file *file, const struct iovec __user *vec,
 780                    unsigned long vlen, loff_t *pos)
 781 {
 782         if (!(file->f_mode & FMODE_WRITE))
 783                 return -EBADF;
 784         if (!file->f_op || (!file->f_op->aio_write && !file->f_op->write))
 785                 return -EINVAL;
 786
 787         return do_readv_writev(WRITE, file, vec, vlen, pos);
 788 }
 789
 790 EXPORT_SYMBOL(vfs_writev);
 791
 792 SYSCALL_DEFINE3(readv, unsigned long, fd, const struct iovec __user *, vec,
 793                 unsigned long, vlen)
 794 {
 795         struct fd f = fdget(fd);
 796         ssize_t ret = -EBADF;
 797
 798         if (f.file) {
 799                 loff_t pos = file_pos_read(f.file);
 800                 ret = vfs_readv(f.file, vec, vlen, &pos);
 801                 file_pos_write(f.file, pos);
 802                 fdput(f);
 803         }
 804
 805         if (ret > 0)
 806                 add_rchar(current, ret);
 807         inc_syscr(current);
 808         return ret;
 809 }
 810
 811 SYSCALL_DEFINE3(writev, unsigned long, fd, const struct iovec __user *, vec,
 812                 unsigned long, vlen)
 813 {
 814         struct fd f = fdget(fd);
 815         ssize_t ret = -EBADF;
 816
 817         if (f.file) {
 818                 loff_t pos = file_pos_read(f.file);
 819                 ret = vfs_writev(f.file, vec, vlen, &pos);
 820                 file_pos_write(f.file, pos);
 821                 fdput(f);
 822         }
 823
 824         if (ret > 0)
 825                 add_wchar(current, ret);
 826         inc_syscw(current);
 827         return ret;
 828 }
 829
 830 static inline loff_t pos_from_hilo(unsigned long high, unsigned long low)
 831 {
 832 #define HALF_LONG_BITS (BITS_PER_LONG / 2)
 833         return (((loff_t)high << HALF_LONG_BITS) << HALF_LONG_BITS) | low;
 834 }
 835
 836 SYSCALL_DEFINE5(preadv, unsigned long, fd, const struct iovec __user *, vec,
 837                 unsigned long, vlen, unsigned long, pos_l, unsigned long, pos_h)
 838 {
 839         loff_t pos = pos_from_hilo(pos_h, pos_l);
 840         struct fd f;
 841         ssize_t ret = -EBADF;
 842
 843         if (pos < 0)
 844                 return -EINVAL;
 845
 846         f = fdget(fd);
 847         if (f.file) {
 848                 ret = -ESPIPE;
 849                 if (f.file->f_mode & FMODE_PREAD)
 850                         ret = vfs_readv(f.file, vec, vlen, &pos);
 851                 fdput(f);
 852         }
 853
 854         if (ret > 0)
 855                 add_rchar(current, ret);
 856         inc_syscr(current);
 857         return ret;
 858 }
 859
 860 SYSCALL_DEFINE5(pwritev, unsigned long, fd, const struct iovec __user *, vec,
 861                 unsigned long, vlen, unsigned long, pos_l, unsigned long, pos_h)
 862 {
 863         loff_t pos = pos_from_hilo(pos_h, pos_l);
 864         struct fd f;
 865         ssize_t ret = -EBADF;
 866
 867         if (pos < 0)
 868                 return -EINVAL;
 869
 870         f = fdget(fd);
 871         if (f.file) {
 872                 ret = -ESPIPE;
 873                 if (f.file->f_mode & FMODE_PWRITE)
 874                         ret = vfs_writev(f.file, vec, vlen, &pos);
 875                 fdput(f);
 876         }
 877
 878         if (ret > 0)
 879                 add_wchar(current, ret);
 880         inc_syscw(current);
 881         return ret;
 882 }
 883
 884 static ssize_t do_sendfile(int out_fd, int in_fd, loff_t *ppos,
 885                            size_t count, loff_t max)
 886 {
 887         struct fd in, out;
 888         struct inode *in_inode, *out_inode;
 889         loff_t pos;
 890         ssize_t retval;
 891         int fl;
 892
 893         /*
 894          * Get input file, and verify that it is ok..
 895          */
 896         retval = -EBADF;
 897         in = fdget(in_fd);
 898         if (!in.file)
 899                 goto out;
 900         if (!(in.file->f_mode & FMODE_READ))
 901                 goto fput_in;
 902         retval = -ESPIPE;
 903         if (!ppos)
 904                 ppos = &in.file->f_pos;
 905         else
 906                 if (!(in.file->f_mode & FMODE_PREAD))
 907                         goto fput_in;
 908         retval = rw_verify_area(READ, in.file, ppos, count);
 909         if (retval < 0)
 910                 goto fput_in;
 911         count = retval;
 912
 913         /*
 914          * Get output file, and verify that it is ok..
 915          */
 916         retval = -EBADF;
 917         out = fdget(out_fd);
 918         if (!out.file)
 919                 goto fput_in;
 920         if (!(out.file->f_mode & FMODE_WRITE))
 921                 goto fput_out;
 922         retval = -EINVAL;
 923         in_inode = file_inode(in.file);
 924         out_inode = file_inode(out.file);
 925         retval = rw_verify_area(WRITE, out.file, &out.file->f_pos, count);
 926         if (retval < 0)
 927                 goto fput_out;
 928         count = retval;
 929
 930         if (!max)
 931                 max = min(in_inode->i_sb->s_maxbytes, out_inode->i_sb->s_maxbytes);
 932
 933         pos = *ppos;
 934         if (unlikely(pos + count > max)) {
 935                 retval = -EOVERFLOW;
 936                 if (pos >= max)
 937                         goto fput_out;
 938                 count = max - pos;
 939         }
 940
 941         fl = 0;
 942 #if 0
 943         /*
 944          * We need to debate whether we can enable this or not. The
 945          * man page documents EAGAIN return for the output at least,
 946          * and the application is arguably buggy if it doesn't expect
 947          * EAGAIN on a non-blocking file descriptor.
 948          */
 949         if (in.file->f_flags & O_NONBLOCK)
 950                 fl = SPLICE_F_NONBLOCK;
 951 #endif
 952         retval = do_splice_direct(in.file, ppos, out.file, count, fl);
 953
 954         if (retval > 0) {
 955                 add_rchar(current, retval);
 956                 add_wchar(current, retval);
 957                 fsnotify_access(in.file);
 958                 fsnotify_modify(out.file);
 959         }
 960
 961         inc_syscr(current);
 962         inc_syscw(current);
 963         if (*ppos > max)
 964                 retval = -EOVERFLOW;
 965
 966 fput_out:
 967         fdput(out);
 968 fput_in:
 969         fdput(in);
 970 out:
 971         return retval;
 972 }
 973
 974 SYSCALL_DEFINE4(sendfile, int, out_fd, int, in_fd, off_t __user *, offset, size_t, count)
 975 {
 976         loff_t pos;
 977         off_t off;
 978         ssize_t ret;
 979
 980         if (offset) {
 981                 if (unlikely(get_user(off, offset)))
 982                         return -EFAULT;
 983                 pos = off;
 984                 ret = do_sendfile(out_fd, in_fd, &pos, count, MAX_NON_LFS);
 985                 if (unlikely(put_user(pos, offset)))
 986                         return -EFAULT;
 987                 return ret;
 988         }
 989
 990         return do_sendfile(out_fd, in_fd, NULL, count, 0);
 991 }
 992
 993 SYSCALL_DEFINE4(sendfile64, int, out_fd, int, in_fd, loff_t __user *, offset, size_t, count)
 994 {
 995         loff_t pos;
 996         ssize_t ret;
 997
 998         if (offset) {
 999                 if (unlikely(copy_from_user(&pos, offset, sizeof(loff_t))))
1000                         return -EFAULT;
1001                 ret = do_sendfile(out_fd, in_fd, &pos, count, 0);
1002                 if (unlikely(put_user(pos, offset)))
1003                         return -EFAULT;
1004                 return ret;
1005         }
1006
1007         return do_sendfile(out_fd, in_fd, NULL, count, 0);
1008 }
1009
1010 #ifdef CONFIG_COMPAT
1011 COMPAT_SYSCALL_DEFINE4(sendfile, int, out_fd, int, in_fd,
1012                 compat_off_t __user *, offset, compat_size_t, count)
1013 {
1014         loff_t pos;
1015         off_t off;
1016         ssize_t ret;
1017
1018         if (offset) {
1019                 if (unlikely(get_user(off, offset)))
1020                         return -EFAULT;
1021                 pos = off;
1022                 ret = do_sendfile(out_fd, in_fd, &pos, count, MAX_NON_LFS);
1023                 if (unlikely(put_user(pos, offset)))
1024                         return -EFAULT;
1025                 return ret;
1026         }
1027
1028         return do_sendfile(out_fd, in_fd, NULL, count, 0);
1029 }
1030
1031 COMPAT_SYSCALL_DEFINE4(sendfile64, int, out_fd, int, in_fd,
1032                 compat_loff_t __user *, offset, compat_size_t, count)
1033 {
1034         loff_t pos;
1035         ssize_t ret;
1036
1037         if (offset) {
1038                 if (unlikely(copy_from_user(&pos, offset, sizeof(loff_t))))
1039                         return -EFAULT;
1040                 ret = do_sendfile(out_fd, in_fd, &pos, count, 0);
1041                 if (unlikely(put_user(pos, offset)))
1042                         return -EFAULT;
1043                 return ret;
1044         }
1045
1046         return do_sendfile(out_fd, in_fd, NULL, count, 0);
1047 }
1048 #endif