fs/locks: Replace lg_global with a percpu-rwsem
[cascardo/linux.git] / fs / locks.c
1 /*
2  *  linux/fs/locks.c
3  *
4  *  Provide support for fcntl()'s F_GETLK, F_SETLK, and F_SETLKW calls.
5  *  Doug Evans (dje@spiff.uucp), August 07, 1992
6  *
7  *  Deadlock detection added.
8  *  FIXME: one thing isn't handled yet:
9  *      - mandatory locks (requires lots of changes elsewhere)
10  *  Kelly Carmichael (kelly@[142.24.8.65]), September 17, 1994.
11  *
12  *  Miscellaneous edits, and a total rewrite of posix_lock_file() code.
13  *  Kai Petzke (wpp@marie.physik.tu-berlin.de), 1994
14  *  
15  *  Converted file_lock_table to a linked list from an array, which eliminates
16  *  the limits on how many active file locks are open.
17  *  Chad Page (pageone@netcom.com), November 27, 1994
18  * 
19  *  Removed dependency on file descriptors. dup()'ed file descriptors now
20  *  get the same locks as the original file descriptors, and a close() on
21  *  any file descriptor removes ALL the locks on the file for the current
22  *  process. Since locks still depend on the process id, locks are inherited
23  *  after an exec() but not after a fork(). This agrees with POSIX, and both
24  *  BSD and SVR4 practice.
25  *  Andy Walker (andy@lysaker.kvaerner.no), February 14, 1995
26  *
27  *  Scrapped free list which is redundant now that we allocate locks
28  *  dynamically with kmalloc()/kfree().
29  *  Andy Walker (andy@lysaker.kvaerner.no), February 21, 1995
30  *
31  *  Implemented two lock personalities - FL_FLOCK and FL_POSIX.
32  *
33  *  FL_POSIX locks are created with calls to fcntl() and lockf() through the
34  *  fcntl() system call. They have the semantics described above.
35  *
36  *  FL_FLOCK locks are created with calls to flock(), through the flock()
37  *  system call, which is new. Old C libraries implement flock() via fcntl()
38  *  and will continue to use the old, broken implementation.
39  *
40  *  FL_FLOCK locks follow the 4.4 BSD flock() semantics. They are associated
41  *  with a file pointer (filp). As a result they can be shared by a parent
42  *  process and its children after a fork(). They are removed when the last
43  *  file descriptor referring to the file pointer is closed (unless explicitly
44  *  unlocked). 
45  *
46  *  FL_FLOCK locks never deadlock, an existing lock is always removed before
47  *  upgrading from shared to exclusive (or vice versa). When this happens
48  *  any processes blocked by the current lock are woken up and allowed to
49  *  run before the new lock is applied.
50  *  Andy Walker (andy@lysaker.kvaerner.no), June 09, 1995
51  *
52  *  Removed some race conditions in flock_lock_file(), marked other possible
53  *  races. Just grep for FIXME to see them. 
54  *  Dmitry Gorodchanin (pgmdsg@ibi.com), February 09, 1996.
55  *
56  *  Addressed Dmitry's concerns. Deadlock checking no longer recursive.
57  *  Lock allocation changed to GFP_ATOMIC as we can't afford to sleep
58  *  once we've checked for blocking and deadlocking.
59  *  Andy Walker (andy@lysaker.kvaerner.no), April 03, 1996.
60  *
61  *  Initial implementation of mandatory locks. SunOS turned out to be
62  *  a rotten model, so I implemented the "obvious" semantics.
63  *  See 'Documentation/filesystems/mandatory-locking.txt' for details.
64  *  Andy Walker (andy@lysaker.kvaerner.no), April 06, 1996.
65  *
66  *  Don't allow mandatory locks on mmap()'ed files. Added simple functions to
67  *  check if a file has mandatory locks, used by mmap(), open() and creat() to
68  *  see if system call should be rejected. Ref. HP-UX/SunOS/Solaris Reference
69  *  Manual, Section 2.
70  *  Andy Walker (andy@lysaker.kvaerner.no), April 09, 1996.
71  *
72  *  Tidied up block list handling. Added '/proc/locks' interface.
73  *  Andy Walker (andy@lysaker.kvaerner.no), April 24, 1996.
74  *
75  *  Fixed deadlock condition for pathological code that mixes calls to
76  *  flock() and fcntl().
77  *  Andy Walker (andy@lysaker.kvaerner.no), April 29, 1996.
78  *
79  *  Allow only one type of locking scheme (FL_POSIX or FL_FLOCK) to be in use
80  *  for a given file at a time. Changed the CONFIG_LOCK_MANDATORY scheme to
81  *  guarantee sensible behaviour in the case where file system modules might
82  *  be compiled with different options than the kernel itself.
83  *  Andy Walker (andy@lysaker.kvaerner.no), May 15, 1996.
84  *
85  *  Added a couple of missing wake_up() calls. Thanks to Thomas Meckel
86  *  (Thomas.Meckel@mni.fh-giessen.de) for spotting this.
87  *  Andy Walker (andy@lysaker.kvaerner.no), May 15, 1996.
88  *
89  *  Changed FL_POSIX locks to use the block list in the same way as FL_FLOCK
90  *  locks. Changed process synchronisation to avoid dereferencing locks that
91  *  have already been freed.
92  *  Andy Walker (andy@lysaker.kvaerner.no), Sep 21, 1996.
93  *
94  *  Made the block list a circular list to minimise searching in the list.
95  *  Andy Walker (andy@lysaker.kvaerner.no), Sep 25, 1996.
96  *
97  *  Made mandatory locking a mount option. Default is not to allow mandatory
98  *  locking.
99  *  Andy Walker (andy@lysaker.kvaerner.no), Oct 04, 1996.
100  *
101  *  Some adaptations for NFS support.
102  *  Olaf Kirch (okir@monad.swb.de), Dec 1996,
103  *
104  *  Fixed /proc/locks interface so that we can't overrun the buffer we are handed.
105  *  Andy Walker (andy@lysaker.kvaerner.no), May 12, 1997.
106  *
107  *  Use slab allocator instead of kmalloc/kfree.
108  *  Use generic list implementation from <linux/list.h>.
109  *  Sped up posix_locks_deadlock by only considering blocked locks.
110  *  Matthew Wilcox <willy@debian.org>, March, 2000.
111  *
112  *  Leases and LOCK_MAND
113  *  Matthew Wilcox <willy@debian.org>, June, 2000.
114  *  Stephen Rothwell <sfr@canb.auug.org.au>, June, 2000.
115  */
116
117 #include <linux/capability.h>
118 #include <linux/file.h>
119 #include <linux/fdtable.h>
120 #include <linux/fs.h>
121 #include <linux/init.h>
122 #include <linux/security.h>
123 #include <linux/slab.h>
124 #include <linux/syscalls.h>
125 #include <linux/time.h>
126 #include <linux/rcupdate.h>
127 #include <linux/pid_namespace.h>
128 #include <linux/hashtable.h>
129 #include <linux/percpu.h>
130 #include <linux/lglock.h>
131
132 #define CREATE_TRACE_POINTS
133 #include <trace/events/filelock.h>
134
135 #include <asm/uaccess.h>
136
137 #define IS_POSIX(fl)    (fl->fl_flags & FL_POSIX)
138 #define IS_FLOCK(fl)    (fl->fl_flags & FL_FLOCK)
139 #define IS_LEASE(fl)    (fl->fl_flags & (FL_LEASE|FL_DELEG|FL_LAYOUT))
140 #define IS_OFDLCK(fl)   (fl->fl_flags & FL_OFDLCK)
141
142 static bool lease_breaking(struct file_lock *fl)
143 {
144         return fl->fl_flags & (FL_UNLOCK_PENDING | FL_DOWNGRADE_PENDING);
145 }
146
147 static int target_leasetype(struct file_lock *fl)
148 {
149         if (fl->fl_flags & FL_UNLOCK_PENDING)
150                 return F_UNLCK;
151         if (fl->fl_flags & FL_DOWNGRADE_PENDING)
152                 return F_RDLCK;
153         return fl->fl_type;
154 }
155
156 int leases_enable = 1;
157 int lease_break_time = 45;
158
159 /*
160  * The global file_lock_list is only used for displaying /proc/locks, so we
161  * keep a list on each CPU, with each list protected by its own spinlock via
162  * the file_lock_lglock. Note that alterations to the list also require that
163  * the relevant flc_lock is held.
164  */
165 DEFINE_STATIC_LGLOCK(file_lock_lglock);
166 static DEFINE_PER_CPU(struct hlist_head, file_lock_list);
167 DEFINE_STATIC_PERCPU_RWSEM(file_rwsem);
168
169 /*
170  * The blocked_hash is used to find POSIX lock loops for deadlock detection.
171  * It is protected by blocked_lock_lock.
172  *
173  * We hash locks by lockowner in order to optimize searching for the lock a
174  * particular lockowner is waiting on.
175  *
176  * FIXME: make this value scale via some heuristic? We generally will want more
177  * buckets when we have more lockowners holding locks, but that's a little
178  * difficult to determine without knowing what the workload will look like.
179  */
180 #define BLOCKED_HASH_BITS       7
181 static DEFINE_HASHTABLE(blocked_hash, BLOCKED_HASH_BITS);
182
183 /*
184  * This lock protects the blocked_hash. Generally, if you're accessing it, you
185  * want to be holding this lock.
186  *
187  * In addition, it also protects the fl->fl_block list, and the fl->fl_next
188  * pointer for file_lock structures that are acting as lock requests (in
189  * contrast to those that are acting as records of acquired locks).
190  *
191  * Note that when we acquire this lock in order to change the above fields,
192  * we often hold the flc_lock as well. In certain cases, when reading the fields
193  * protected by this lock, we can skip acquiring it iff we already hold the
194  * flc_lock.
195  *
196  * In particular, adding an entry to the fl_block list requires that you hold
197  * both the flc_lock and the blocked_lock_lock (acquired in that order).
198  * Deleting an entry from the list however only requires the file_lock_lock.
199  */
200 static DEFINE_SPINLOCK(blocked_lock_lock);
201
202 static struct kmem_cache *flctx_cache __read_mostly;
203 static struct kmem_cache *filelock_cache __read_mostly;
204
205 static struct file_lock_context *
206 locks_get_lock_context(struct inode *inode, int type)
207 {
208         struct file_lock_context *ctx;
209
210         /* paired with cmpxchg() below */
211         ctx = smp_load_acquire(&inode->i_flctx);
212         if (likely(ctx) || type == F_UNLCK)
213                 goto out;
214
215         ctx = kmem_cache_alloc(flctx_cache, GFP_KERNEL);
216         if (!ctx)
217                 goto out;
218
219         spin_lock_init(&ctx->flc_lock);
220         INIT_LIST_HEAD(&ctx->flc_flock);
221         INIT_LIST_HEAD(&ctx->flc_posix);
222         INIT_LIST_HEAD(&ctx->flc_lease);
223
224         /*
225          * Assign the pointer if it's not already assigned. If it is, then
226          * free the context we just allocated.
227          */
228         if (cmpxchg(&inode->i_flctx, NULL, ctx)) {
229                 kmem_cache_free(flctx_cache, ctx);
230                 ctx = smp_load_acquire(&inode->i_flctx);
231         }
232 out:
233         trace_locks_get_lock_context(inode, type, ctx);
234         return ctx;
235 }
236
237 static void
238 locks_dump_ctx_list(struct list_head *list, char *list_type)
239 {
240         struct file_lock *fl;
241
242         list_for_each_entry(fl, list, fl_list) {
243                 pr_warn("%s: fl_owner=%p fl_flags=0x%x fl_type=0x%x fl_pid=%u\n", list_type, fl->fl_owner, fl->fl_flags, fl->fl_type, fl->fl_pid);
244         }
245 }
246
247 static void
248 locks_check_ctx_lists(struct inode *inode)
249 {
250         struct file_lock_context *ctx = inode->i_flctx;
251
252         if (unlikely(!list_empty(&ctx->flc_flock) ||
253                      !list_empty(&ctx->flc_posix) ||
254                      !list_empty(&ctx->flc_lease))) {
255                 pr_warn("Leaked locks on dev=0x%x:0x%x ino=0x%lx:\n",
256                         MAJOR(inode->i_sb->s_dev), MINOR(inode->i_sb->s_dev),
257                         inode->i_ino);
258                 locks_dump_ctx_list(&ctx->flc_flock, "FLOCK");
259                 locks_dump_ctx_list(&ctx->flc_posix, "POSIX");
260                 locks_dump_ctx_list(&ctx->flc_lease, "LEASE");
261         }
262 }
263
264 void
265 locks_free_lock_context(struct inode *inode)
266 {
267         struct file_lock_context *ctx = inode->i_flctx;
268
269         if (unlikely(ctx)) {
270                 locks_check_ctx_lists(inode);
271                 kmem_cache_free(flctx_cache, ctx);
272         }
273 }
274
275 static void locks_init_lock_heads(struct file_lock *fl)
276 {
277         INIT_HLIST_NODE(&fl->fl_link);
278         INIT_LIST_HEAD(&fl->fl_list);
279         INIT_LIST_HEAD(&fl->fl_block);
280         init_waitqueue_head(&fl->fl_wait);
281 }
282
283 /* Allocate an empty lock structure. */
284 struct file_lock *locks_alloc_lock(void)
285 {
286         struct file_lock *fl = kmem_cache_zalloc(filelock_cache, GFP_KERNEL);
287
288         if (fl)
289                 locks_init_lock_heads(fl);
290
291         return fl;
292 }
293 EXPORT_SYMBOL_GPL(locks_alloc_lock);
294
295 void locks_release_private(struct file_lock *fl)
296 {
297         if (fl->fl_ops) {
298                 if (fl->fl_ops->fl_release_private)
299                         fl->fl_ops->fl_release_private(fl);
300                 fl->fl_ops = NULL;
301         }
302
303         if (fl->fl_lmops) {
304                 if (fl->fl_lmops->lm_put_owner) {
305                         fl->fl_lmops->lm_put_owner(fl->fl_owner);
306                         fl->fl_owner = NULL;
307                 }
308                 fl->fl_lmops = NULL;
309         }
310 }
311 EXPORT_SYMBOL_GPL(locks_release_private);
312
313 /* Free a lock which is not in use. */
314 void locks_free_lock(struct file_lock *fl)
315 {
316         BUG_ON(waitqueue_active(&fl->fl_wait));
317         BUG_ON(!list_empty(&fl->fl_list));
318         BUG_ON(!list_empty(&fl->fl_block));
319         BUG_ON(!hlist_unhashed(&fl->fl_link));
320
321         locks_release_private(fl);
322         kmem_cache_free(filelock_cache, fl);
323 }
324 EXPORT_SYMBOL(locks_free_lock);
325
326 static void
327 locks_dispose_list(struct list_head *dispose)
328 {
329         struct file_lock *fl;
330
331         while (!list_empty(dispose)) {
332                 fl = list_first_entry(dispose, struct file_lock, fl_list);
333                 list_del_init(&fl->fl_list);
334                 locks_free_lock(fl);
335         }
336 }
337
338 void locks_init_lock(struct file_lock *fl)
339 {
340         memset(fl, 0, sizeof(struct file_lock));
341         locks_init_lock_heads(fl);
342 }
343
344 EXPORT_SYMBOL(locks_init_lock);
345
346 /*
347  * Initialize a new lock from an existing file_lock structure.
348  */
349 void locks_copy_conflock(struct file_lock *new, struct file_lock *fl)
350 {
351         new->fl_owner = fl->fl_owner;
352         new->fl_pid = fl->fl_pid;
353         new->fl_file = NULL;
354         new->fl_flags = fl->fl_flags;
355         new->fl_type = fl->fl_type;
356         new->fl_start = fl->fl_start;
357         new->fl_end = fl->fl_end;
358         new->fl_lmops = fl->fl_lmops;
359         new->fl_ops = NULL;
360
361         if (fl->fl_lmops) {
362                 if (fl->fl_lmops->lm_get_owner)
363                         fl->fl_lmops->lm_get_owner(fl->fl_owner);
364         }
365 }
366 EXPORT_SYMBOL(locks_copy_conflock);
367
368 void locks_copy_lock(struct file_lock *new, struct file_lock *fl)
369 {
370         /* "new" must be a freshly-initialized lock */
371         WARN_ON_ONCE(new->fl_ops);
372
373         locks_copy_conflock(new, fl);
374
375         new->fl_file = fl->fl_file;
376         new->fl_ops = fl->fl_ops;
377
378         if (fl->fl_ops) {
379                 if (fl->fl_ops->fl_copy_lock)
380                         fl->fl_ops->fl_copy_lock(new, fl);
381         }
382 }
383
384 EXPORT_SYMBOL(locks_copy_lock);
385
386 static inline int flock_translate_cmd(int cmd) {
387         if (cmd & LOCK_MAND)
388                 return cmd & (LOCK_MAND | LOCK_RW);
389         switch (cmd) {
390         case LOCK_SH:
391                 return F_RDLCK;
392         case LOCK_EX:
393                 return F_WRLCK;
394         case LOCK_UN:
395                 return F_UNLCK;
396         }
397         return -EINVAL;
398 }
399
400 /* Fill in a file_lock structure with an appropriate FLOCK lock. */
401 static struct file_lock *
402 flock_make_lock(struct file *filp, unsigned int cmd)
403 {
404         struct file_lock *fl;
405         int type = flock_translate_cmd(cmd);
406
407         if (type < 0)
408                 return ERR_PTR(type);
409         
410         fl = locks_alloc_lock();
411         if (fl == NULL)
412                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
413
414         fl->fl_file = filp;
415         fl->fl_owner = filp;
416         fl->fl_pid = current->tgid;
417         fl->fl_flags = FL_FLOCK;
418         fl->fl_type = type;
419         fl->fl_end = OFFSET_MAX;
420         
421         return fl;
422 }
423
424 static int assign_type(struct file_lock *fl, long type)
425 {
426         switch (type) {
427         case F_RDLCK:
428         case F_WRLCK:
429         case F_UNLCK:
430                 fl->fl_type = type;
431                 break;
432         default:
433                 return -EINVAL;
434         }
435         return 0;
436 }
437
438 static int flock64_to_posix_lock(struct file *filp, struct file_lock *fl,
439                                  struct flock64 *l)
440 {
441         switch (l->l_whence) {
442         case SEEK_SET:
443                 fl->fl_start = 0;
444                 break;
445         case SEEK_CUR:
446                 fl->fl_start = filp->f_pos;
447                 break;
448         case SEEK_END:
449                 fl->fl_start = i_size_read(file_inode(filp));
450                 break;
451         default:
452                 return -EINVAL;
453         }
454         if (l->l_start > OFFSET_MAX - fl->fl_start)
455                 return -EOVERFLOW;
456         fl->fl_start += l->l_start;
457         if (fl->fl_start < 0)
458                 return -EINVAL;
459
460         /* POSIX-1996 leaves the case l->l_len < 0 undefined;
461            POSIX-2001 defines it. */
462         if (l->l_len > 0) {
463                 if (l->l_len - 1 > OFFSET_MAX - fl->fl_start)
464                         return -EOVERFLOW;
465                 fl->fl_end = fl->fl_start + l->l_len - 1;
466
467         } else if (l->l_len < 0) {
468                 if (fl->fl_start + l->l_len < 0)
469                         return -EINVAL;
470                 fl->fl_end = fl->fl_start - 1;
471                 fl->fl_start += l->l_len;
472         } else
473                 fl->fl_end = OFFSET_MAX;
474
475         fl->fl_owner = current->files;
476         fl->fl_pid = current->tgid;
477         fl->fl_file = filp;
478         fl->fl_flags = FL_POSIX;
479         fl->fl_ops = NULL;
480         fl->fl_lmops = NULL;
481
482         return assign_type(fl, l->l_type);
483 }
484
485 /* Verify a "struct flock" and copy it to a "struct file_lock" as a POSIX
486  * style lock.
487  */
488 static int flock_to_posix_lock(struct file *filp, struct file_lock *fl,
489                                struct flock *l)
490 {
491         struct flock64 ll = {
492                 .l_type = l->l_type,
493                 .l_whence = l->l_whence,
494                 .l_start = l->l_start,
495                 .l_len = l->l_len,
496         };
497
498         return flock64_to_posix_lock(filp, fl, &ll);
499 }
500
501 /* default lease lock manager operations */
502 static bool
503 lease_break_callback(struct file_lock *fl)
504 {
505         kill_fasync(&fl->fl_fasync, SIGIO, POLL_MSG);
506         return false;
507 }
508
509 static void
510 lease_setup(struct file_lock *fl, void **priv)
511 {
512         struct file *filp = fl->fl_file;
513         struct fasync_struct *fa = *priv;
514
515         /*
516          * fasync_insert_entry() returns the old entry if any. If there was no
517          * old entry, then it used "priv" and inserted it into the fasync list.
518          * Clear the pointer to indicate that it shouldn't be freed.
519          */
520         if (!fasync_insert_entry(fa->fa_fd, filp, &fl->fl_fasync, fa))
521                 *priv = NULL;
522
523         __f_setown(filp, task_pid(current), PIDTYPE_PID, 0);
524 }
525
526 static const struct lock_manager_operations lease_manager_ops = {
527         .lm_break = lease_break_callback,
528         .lm_change = lease_modify,
529         .lm_setup = lease_setup,
530 };
531
532 /*
533  * Initialize a lease, use the default lock manager operations
534  */
535 static int lease_init(struct file *filp, long type, struct file_lock *fl)
536  {
537         if (assign_type(fl, type) != 0)
538                 return -EINVAL;
539
540         fl->fl_owner = filp;
541         fl->fl_pid = current->tgid;
542
543         fl->fl_file = filp;
544         fl->fl_flags = FL_LEASE;
545         fl->fl_start = 0;
546         fl->fl_end = OFFSET_MAX;
547         fl->fl_ops = NULL;
548         fl->fl_lmops = &lease_manager_ops;
549         return 0;
550 }
551
552 /* Allocate a file_lock initialised to this type of lease */
553 static struct file_lock *lease_alloc(struct file *filp, long type)
554 {
555         struct file_lock *fl = locks_alloc_lock();
556         int error = -ENOMEM;
557
558         if (fl == NULL)
559                 return ERR_PTR(error);
560
561         error = lease_init(filp, type, fl);
562         if (error) {
563                 locks_free_lock(fl);
564                 return ERR_PTR(error);
565         }
566         return fl;
567 }
568
569 /* Check if two locks overlap each other.
570  */
571 static inline int locks_overlap(struct file_lock *fl1, struct file_lock *fl2)
572 {
573         return ((fl1->fl_end >= fl2->fl_start) &&
574                 (fl2->fl_end >= fl1->fl_start));
575 }
576
577 /*
578  * Check whether two locks have the same owner.
579  */
580 static int posix_same_owner(struct file_lock *fl1, struct file_lock *fl2)
581 {
582         if (fl1->fl_lmops && fl1->fl_lmops->lm_compare_owner)
583                 return fl2->fl_lmops == fl1->fl_lmops &&
584                         fl1->fl_lmops->lm_compare_owner(fl1, fl2);
585         return fl1->fl_owner == fl2->fl_owner;
586 }
587
588 /* Must be called with the flc_lock held! */
589 static void locks_insert_global_locks(struct file_lock *fl)
590 {
591         percpu_rwsem_assert_held(&file_rwsem);
592
593         lg_local_lock(&file_lock_lglock);
594         fl->fl_link_cpu = smp_processor_id();
595         hlist_add_head(&fl->fl_link, this_cpu_ptr(&file_lock_list));
596         lg_local_unlock(&file_lock_lglock);
597 }
598
599 /* Must be called with the flc_lock held! */
600 static void locks_delete_global_locks(struct file_lock *fl)
601 {
602         percpu_rwsem_assert_held(&file_rwsem);
603
604         /*
605          * Avoid taking lock if already unhashed. This is safe since this check
606          * is done while holding the flc_lock, and new insertions into the list
607          * also require that it be held.
608          */
609         if (hlist_unhashed(&fl->fl_link))
610                 return;
611         lg_local_lock_cpu(&file_lock_lglock, fl->fl_link_cpu);
612         hlist_del_init(&fl->fl_link);
613         lg_local_unlock_cpu(&file_lock_lglock, fl->fl_link_cpu);
614 }
615
616 static unsigned long
617 posix_owner_key(struct file_lock *fl)
618 {
619         if (fl->fl_lmops && fl->fl_lmops->lm_owner_key)
620                 return fl->fl_lmops->lm_owner_key(fl);
621         return (unsigned long)fl->fl_owner;
622 }
623
624 static void locks_insert_global_blocked(struct file_lock *waiter)
625 {
626         lockdep_assert_held(&blocked_lock_lock);
627
628         hash_add(blocked_hash, &waiter->fl_link, posix_owner_key(waiter));
629 }
630
631 static void locks_delete_global_blocked(struct file_lock *waiter)
632 {
633         lockdep_assert_held(&blocked_lock_lock);
634
635         hash_del(&waiter->fl_link);
636 }
637
638 /* Remove waiter from blocker's block list.
639  * When blocker ends up pointing to itself then the list is empty.
640  *
641  * Must be called with blocked_lock_lock held.
642  */
643 static void __locks_delete_block(struct file_lock *waiter)
644 {
645         locks_delete_global_blocked(waiter);
646         list_del_init(&waiter->fl_block);
647         waiter->fl_next = NULL;
648 }
649
650 static void locks_delete_block(struct file_lock *waiter)
651 {
652         spin_lock(&blocked_lock_lock);
653         __locks_delete_block(waiter);
654         spin_unlock(&blocked_lock_lock);
655 }
656
657 /* Insert waiter into blocker's block list.
658  * We use a circular list so that processes can be easily woken up in
659  * the order they blocked. The documentation doesn't require this but
660  * it seems like the reasonable thing to do.
661  *
662  * Must be called with both the flc_lock and blocked_lock_lock held. The
663  * fl_block list itself is protected by the blocked_lock_lock, but by ensuring
664  * that the flc_lock is also held on insertions we can avoid taking the
665  * blocked_lock_lock in some cases when we see that the fl_block list is empty.
666  */
667 static void __locks_insert_block(struct file_lock *blocker,
668                                         struct file_lock *waiter)
669 {
670         BUG_ON(!list_empty(&waiter->fl_block));
671         waiter->fl_next = blocker;
672         list_add_tail(&waiter->fl_block, &blocker->fl_block);
673         if (IS_POSIX(blocker) && !IS_OFDLCK(blocker))
674                 locks_insert_global_blocked(waiter);
675 }
676
677 /* Must be called with flc_lock held. */
678 static void locks_insert_block(struct file_lock *blocker,
679                                         struct file_lock *waiter)
680 {
681         spin_lock(&blocked_lock_lock);
682         __locks_insert_block(blocker, waiter);
683         spin_unlock(&blocked_lock_lock);
684 }
685
686 /*
687  * Wake up processes blocked waiting for blocker.
688  *
689  * Must be called with the inode->flc_lock held!
690  */
691 static void locks_wake_up_blocks(struct file_lock *blocker)
692 {
693         /*
694          * Avoid taking global lock if list is empty. This is safe since new
695          * blocked requests are only added to the list under the flc_lock, and
696          * the flc_lock is always held here. Note that removal from the fl_block
697          * list does not require the flc_lock, so we must recheck list_empty()
698          * after acquiring the blocked_lock_lock.
699          */
700         if (list_empty(&blocker->fl_block))
701                 return;
702
703         spin_lock(&blocked_lock_lock);
704         while (!list_empty(&blocker->fl_block)) {
705                 struct file_lock *waiter;
706
707                 waiter = list_first_entry(&blocker->fl_block,
708                                 struct file_lock, fl_block);
709                 __locks_delete_block(waiter);
710                 if (waiter->fl_lmops && waiter->fl_lmops->lm_notify)
711                         waiter->fl_lmops->lm_notify(waiter);
712                 else
713                         wake_up(&waiter->fl_wait);
714         }
715         spin_unlock(&blocked_lock_lock);
716 }
717
718 static void
719 locks_insert_lock_ctx(struct file_lock *fl, struct list_head *before)
720 {
721         fl->fl_nspid = get_pid(task_tgid(current));
722         list_add_tail(&fl->fl_list, before);
723         locks_insert_global_locks(fl);
724 }
725
726 static void
727 locks_unlink_lock_ctx(struct file_lock *fl)
728 {
729         locks_delete_global_locks(fl);
730         list_del_init(&fl->fl_list);
731         if (fl->fl_nspid) {
732                 put_pid(fl->fl_nspid);
733                 fl->fl_nspid = NULL;
734         }
735         locks_wake_up_blocks(fl);
736 }
737
738 static void
739 locks_delete_lock_ctx(struct file_lock *fl, struct list_head *dispose)
740 {
741         locks_unlink_lock_ctx(fl);
742         if (dispose)
743                 list_add(&fl->fl_list, dispose);
744         else
745                 locks_free_lock(fl);
746 }
747
748 /* Determine if lock sys_fl blocks lock caller_fl. Common functionality
749  * checks for shared/exclusive status of overlapping locks.
750  */
751 static int locks_conflict(struct file_lock *caller_fl, struct file_lock *sys_fl)
752 {
753         if (sys_fl->fl_type == F_WRLCK)
754                 return 1;
755         if (caller_fl->fl_type == F_WRLCK)
756                 return 1;
757         return 0;
758 }
759
760 /* Determine if lock sys_fl blocks lock caller_fl. POSIX specific
761  * checking before calling the locks_conflict().
762  */
763 static int posix_locks_conflict(struct file_lock *caller_fl, struct file_lock *sys_fl)
764 {
765         /* POSIX locks owned by the same process do not conflict with
766          * each other.
767          */
768         if (posix_same_owner(caller_fl, sys_fl))
769                 return (0);
770
771         /* Check whether they overlap */
772         if (!locks_overlap(caller_fl, sys_fl))
773                 return 0;
774
775         return (locks_conflict(caller_fl, sys_fl));
776 }
777
778 /* Determine if lock sys_fl blocks lock caller_fl. FLOCK specific
779  * checking before calling the locks_conflict().
780  */
781 static int flock_locks_conflict(struct file_lock *caller_fl, struct file_lock *sys_fl)
782 {
783         /* FLOCK locks referring to the same filp do not conflict with
784          * each other.
785          */
786         if (caller_fl->fl_file == sys_fl->fl_file)
787                 return (0);
788         if ((caller_fl->fl_type & LOCK_MAND) || (sys_fl->fl_type & LOCK_MAND))
789                 return 0;
790
791         return (locks_conflict(caller_fl, sys_fl));
792 }
793
794 void
795 posix_test_lock(struct file *filp, struct file_lock *fl)
796 {
797         struct file_lock *cfl;
798         struct file_lock_context *ctx;
799         struct inode *inode = file_inode(filp);
800
801         ctx = smp_load_acquire(&inode->i_flctx);
802         if (!ctx || list_empty_careful(&ctx->flc_posix)) {
803                 fl->fl_type = F_UNLCK;
804                 return;
805         }
806
807         spin_lock(&ctx->flc_lock);
808         list_for_each_entry(cfl, &ctx->flc_posix, fl_list) {
809                 if (posix_locks_conflict(fl, cfl)) {
810                         locks_copy_conflock(fl, cfl);
811                         if (cfl->fl_nspid)
812                                 fl->fl_pid = pid_vnr(cfl->fl_nspid);
813                         goto out;
814                 }
815         }
816         fl->fl_type = F_UNLCK;
817 out:
818         spin_unlock(&ctx->flc_lock);
819         return;
820 }
821 EXPORT_SYMBOL(posix_test_lock);
822
823 /*
824  * Deadlock detection:
825  *
826  * We attempt to detect deadlocks that are due purely to posix file
827  * locks.
828  *
829  * We assume that a task can be waiting for at most one lock at a time.
830  * So for any acquired lock, the process holding that lock may be
831  * waiting on at most one other lock.  That lock in turns may be held by
832  * someone waiting for at most one other lock.  Given a requested lock
833  * caller_fl which is about to wait for a conflicting lock block_fl, we
834  * follow this chain of waiters to ensure we are not about to create a
835  * cycle.
836  *
837  * Since we do this before we ever put a process to sleep on a lock, we
838  * are ensured that there is never a cycle; that is what guarantees that
839  * the while() loop in posix_locks_deadlock() eventually completes.
840  *
841  * Note: the above assumption may not be true when handling lock
842  * requests from a broken NFS client. It may also fail in the presence
843  * of tasks (such as posix threads) sharing the same open file table.
844  * To handle those cases, we just bail out after a few iterations.
845  *
846  * For FL_OFDLCK locks, the owner is the filp, not the files_struct.
847  * Because the owner is not even nominally tied to a thread of
848  * execution, the deadlock detection below can't reasonably work well. Just
849  * skip it for those.
850  *
851  * In principle, we could do a more limited deadlock detection on FL_OFDLCK
852  * locks that just checks for the case where two tasks are attempting to
853  * upgrade from read to write locks on the same inode.
854  */
855
856 #define MAX_DEADLK_ITERATIONS 10
857
858 /* Find a lock that the owner of the given block_fl is blocking on. */
859 static struct file_lock *what_owner_is_waiting_for(struct file_lock *block_fl)
860 {
861         struct file_lock *fl;
862
863         hash_for_each_possible(blocked_hash, fl, fl_link, posix_owner_key(block_fl)) {
864                 if (posix_same_owner(fl, block_fl))
865                         return fl->fl_next;
866         }
867         return NULL;
868 }
869
870 /* Must be called with the blocked_lock_lock held! */
871 static int posix_locks_deadlock(struct file_lock *caller_fl,
872                                 struct file_lock *block_fl)
873 {
874         int i = 0;
875
876         lockdep_assert_held(&blocked_lock_lock);
877
878         /*
879          * This deadlock detector can't reasonably detect deadlocks with
880          * FL_OFDLCK locks, since they aren't owned by a process, per-se.
881          */
882         if (IS_OFDLCK(caller_fl))
883                 return 0;
884
885         while ((block_fl = what_owner_is_waiting_for(block_fl))) {
886                 if (i++ > MAX_DEADLK_ITERATIONS)
887                         return 0;
888                 if (posix_same_owner(caller_fl, block_fl))
889                         return 1;
890         }
891         return 0;
892 }
893
894 /* Try to create a FLOCK lock on filp. We always insert new FLOCK locks
895  * after any leases, but before any posix locks.
896  *
897  * Note that if called with an FL_EXISTS argument, the caller may determine
898  * whether or not a lock was successfully freed by testing the return
899  * value for -ENOENT.
900  */
901 static int flock_lock_inode(struct inode *inode, struct file_lock *request)
902 {
903         struct file_lock *new_fl = NULL;
904         struct file_lock *fl;
905         struct file_lock_context *ctx;
906         int error = 0;
907         bool found = false;
908         LIST_HEAD(dispose);
909
910         ctx = locks_get_lock_context(inode, request->fl_type);
911         if (!ctx) {
912                 if (request->fl_type != F_UNLCK)
913                         return -ENOMEM;
914                 return (request->fl_flags & FL_EXISTS) ? -ENOENT : 0;
915         }
916
917         if (!(request->fl_flags & FL_ACCESS) && (request->fl_type != F_UNLCK)) {
918                 new_fl = locks_alloc_lock();
919                 if (!new_fl)
920                         return -ENOMEM;
921         }
922
923         percpu_down_read(&file_rwsem);
924         spin_lock(&ctx->flc_lock);
925         if (request->fl_flags & FL_ACCESS)
926                 goto find_conflict;
927
928         list_for_each_entry(fl, &ctx->flc_flock, fl_list) {
929                 if (request->fl_file != fl->fl_file)
930                         continue;
931                 if (request->fl_type == fl->fl_type)
932                         goto out;
933                 found = true;
934                 locks_delete_lock_ctx(fl, &dispose);
935                 break;
936         }
937
938         if (request->fl_type == F_UNLCK) {
939                 if ((request->fl_flags & FL_EXISTS) && !found)
940                         error = -ENOENT;
941                 goto out;
942         }
943
944 find_conflict:
945         list_for_each_entry(fl, &ctx->flc_flock, fl_list) {
946                 if (!flock_locks_conflict(request, fl))
947                         continue;
948                 error = -EAGAIN;
949                 if (!(request->fl_flags & FL_SLEEP))
950                         goto out;
951                 error = FILE_LOCK_DEFERRED;
952                 locks_insert_block(fl, request);
953                 goto out;
954         }
955         if (request->fl_flags & FL_ACCESS)
956                 goto out;
957         locks_copy_lock(new_fl, request);
958         locks_insert_lock_ctx(new_fl, &ctx->flc_flock);
959         new_fl = NULL;
960         error = 0;
961
962 out:
963         spin_unlock(&ctx->flc_lock);
964         percpu_up_read(&file_rwsem);
965         if (new_fl)
966                 locks_free_lock(new_fl);
967         locks_dispose_list(&dispose);
968         return error;
969 }
970
971 static int posix_lock_inode(struct inode *inode, struct file_lock *request,
972                             struct file_lock *conflock)
973 {
974         struct file_lock *fl, *tmp;
975         struct file_lock *new_fl = NULL;
976         struct file_lock *new_fl2 = NULL;
977         struct file_lock *left = NULL;
978         struct file_lock *right = NULL;
979         struct file_lock_context *ctx;
980         int error;
981         bool added = false;
982         LIST_HEAD(dispose);
983
984         ctx = locks_get_lock_context(inode, request->fl_type);
985         if (!ctx)
986                 return (request->fl_type == F_UNLCK) ? 0 : -ENOMEM;
987
988         /*
989          * We may need two file_lock structures for this operation,
990          * so we get them in advance to avoid races.
991          *
992          * In some cases we can be sure, that no new locks will be needed
993          */
994         if (!(request->fl_flags & FL_ACCESS) &&
995             (request->fl_type != F_UNLCK ||
996              request->fl_start != 0 || request->fl_end != OFFSET_MAX)) {
997                 new_fl = locks_alloc_lock();
998                 new_fl2 = locks_alloc_lock();
999         }
1000
1001         percpu_down_read(&file_rwsem);
1002         spin_lock(&ctx->flc_lock);
1003         /*
1004          * New lock request. Walk all POSIX locks and look for conflicts. If
1005          * there are any, either return error or put the request on the
1006          * blocker's list of waiters and the global blocked_hash.
1007          */
1008         if (request->fl_type != F_UNLCK) {
1009                 list_for_each_entry(fl, &ctx->flc_posix, fl_list) {
1010                         if (!posix_locks_conflict(request, fl))
1011                                 continue;
1012                         if (conflock)
1013                                 locks_copy_conflock(conflock, fl);
1014                         error = -EAGAIN;
1015                         if (!(request->fl_flags & FL_SLEEP))
1016                                 goto out;
1017                         /*
1018                          * Deadlock detection and insertion into the blocked
1019                          * locks list must be done while holding the same lock!
1020                          */
1021                         error = -EDEADLK;
1022                         spin_lock(&blocked_lock_lock);
1023                         if (likely(!posix_locks_deadlock(request, fl))) {
1024                                 error = FILE_LOCK_DEFERRED;
1025                                 __locks_insert_block(fl, request);
1026                         }
1027                         spin_unlock(&blocked_lock_lock);
1028                         goto out;
1029                 }
1030         }
1031
1032         /* If we're just looking for a conflict, we're done. */
1033         error = 0;
1034         if (request->fl_flags & FL_ACCESS)
1035                 goto out;
1036
1037         /* Find the first old lock with the same owner as the new lock */
1038         list_for_each_entry(fl, &ctx->flc_posix, fl_list) {
1039                 if (posix_same_owner(request, fl))
1040                         break;
1041         }
1042
1043         /* Process locks with this owner. */
1044         list_for_each_entry_safe_from(fl, tmp, &ctx->flc_posix, fl_list) {
1045                 if (!posix_same_owner(request, fl))
1046                         break;
1047
1048                 /* Detect adjacent or overlapping regions (if same lock type) */
1049                 if (request->fl_type == fl->fl_type) {
1050                         /* In all comparisons of start vs end, use
1051                          * "start - 1" rather than "end + 1". If end
1052                          * is OFFSET_MAX, end + 1 will become negative.
1053                          */
1054                         if (fl->fl_end < request->fl_start - 1)
1055                                 continue;
1056                         /* If the next lock in the list has entirely bigger
1057                          * addresses than the new one, insert the lock here.
1058                          */
1059                         if (fl->fl_start - 1 > request->fl_end)
1060                                 break;
1061
1062                         /* If we come here, the new and old lock are of the
1063                          * same type and adjacent or overlapping. Make one
1064                          * lock yielding from the lower start address of both
1065                          * locks to the higher end address.
1066                          */
1067                         if (fl->fl_start > request->fl_start)
1068                                 fl->fl_start = request->fl_start;
1069                         else
1070                                 request->fl_start = fl->fl_start;
1071                         if (fl->fl_end < request->fl_end)
1072                                 fl->fl_end = request->fl_end;
1073                         else
1074                                 request->fl_end = fl->fl_end;
1075                         if (added) {
1076                                 locks_delete_lock_ctx(fl, &dispose);
1077                                 continue;
1078                         }
1079                         request = fl;
1080                         added = true;
1081                 } else {
1082                         /* Processing for different lock types is a bit
1083                          * more complex.
1084                          */
1085                         if (fl->fl_end < request->fl_start)
1086                                 continue;
1087                         if (fl->fl_start > request->fl_end)
1088                                 break;
1089                         if (request->fl_type == F_UNLCK)
1090                                 added = true;
1091                         if (fl->fl_start < request->fl_start)
1092                                 left = fl;
1093                         /* If the next lock in the list has a higher end
1094                          * address than the new one, insert the new one here.
1095                          */
1096                         if (fl->fl_end > request->fl_end) {
1097                                 right = fl;
1098                                 break;
1099                         }
1100                         if (fl->fl_start >= request->fl_start) {
1101                                 /* The new lock completely replaces an old
1102                                  * one (This may happen several times).
1103                                  */
1104                                 if (added) {
1105                                         locks_delete_lock_ctx(fl, &dispose);
1106                                         continue;
1107                                 }
1108                                 /*
1109                                  * Replace the old lock with new_fl, and
1110                                  * remove the old one. It's safe to do the
1111                                  * insert here since we know that we won't be
1112                                  * using new_fl later, and that the lock is
1113                                  * just replacing an existing lock.
1114                                  */
1115                                 error = -ENOLCK;
1116                                 if (!new_fl)
1117                                         goto out;
1118                                 locks_copy_lock(new_fl, request);
1119                                 request = new_fl;
1120                                 new_fl = NULL;
1121                                 locks_insert_lock_ctx(request, &fl->fl_list);
1122                                 locks_delete_lock_ctx(fl, &dispose);
1123                                 added = true;
1124                         }
1125                 }
1126         }
1127
1128         /*
1129          * The above code only modifies existing locks in case of merging or
1130          * replacing. If new lock(s) need to be inserted all modifications are
1131          * done below this, so it's safe yet to bail out.
1132          */
1133         error = -ENOLCK; /* "no luck" */
1134         if (right && left == right && !new_fl2)
1135                 goto out;
1136
1137         error = 0;
1138         if (!added) {
1139                 if (request->fl_type == F_UNLCK) {
1140                         if (request->fl_flags & FL_EXISTS)
1141                                 error = -ENOENT;
1142                         goto out;
1143                 }
1144
1145                 if (!new_fl) {
1146                         error = -ENOLCK;
1147                         goto out;
1148                 }
1149                 locks_copy_lock(new_fl, request);
1150                 locks_insert_lock_ctx(new_fl, &fl->fl_list);
1151                 fl = new_fl;
1152                 new_fl = NULL;
1153         }
1154         if (right) {
1155                 if (left == right) {
1156                         /* The new lock breaks the old one in two pieces,
1157                          * so we have to use the second new lock.
1158                          */
1159                         left = new_fl2;
1160                         new_fl2 = NULL;
1161                         locks_copy_lock(left, right);
1162                         locks_insert_lock_ctx(left, &fl->fl_list);
1163                 }
1164                 right->fl_start = request->fl_end + 1;
1165                 locks_wake_up_blocks(right);
1166         }
1167         if (left) {
1168                 left->fl_end = request->fl_start - 1;
1169                 locks_wake_up_blocks(left);
1170         }
1171  out:
1172         spin_unlock(&ctx->flc_lock);
1173         percpu_up_read(&file_rwsem);
1174         /*
1175          * Free any unused locks.
1176          */
1177         if (new_fl)
1178                 locks_free_lock(new_fl);
1179         if (new_fl2)
1180                 locks_free_lock(new_fl2);
1181         locks_dispose_list(&dispose);
1182         trace_posix_lock_inode(inode, request, error);
1183
1184         return error;
1185 }
1186
1187 /**
1188  * posix_lock_file - Apply a POSIX-style lock to a file
1189  * @filp: The file to apply the lock to
1190  * @fl: The lock to be applied
1191  * @conflock: Place to return a copy of the conflicting lock, if found.
1192  *
1193  * Add a POSIX style lock to a file.
1194  * We merge adjacent & overlapping locks whenever possible.
1195  * POSIX locks are sorted by owner task, then by starting address
1196  *
1197  * Note that if called with an FL_EXISTS argument, the caller may determine
1198  * whether or not a lock was successfully freed by testing the return
1199  * value for -ENOENT.
1200  */
1201 int posix_lock_file(struct file *filp, struct file_lock *fl,
1202                         struct file_lock *conflock)
1203 {
1204         return posix_lock_inode(file_inode(filp), fl, conflock);
1205 }
1206 EXPORT_SYMBOL(posix_lock_file);
1207
1208 /**
1209  * posix_lock_inode_wait - Apply a POSIX-style lock to a file
1210  * @inode: inode of file to which lock request should be applied
1211  * @fl: The lock to be applied
1212  *
1213  * Apply a POSIX style lock request to an inode.
1214  */
1215 static int posix_lock_inode_wait(struct inode *inode, struct file_lock *fl)
1216 {
1217         int error;
1218         might_sleep ();
1219         for (;;) {
1220                 error = posix_lock_inode(inode, fl, NULL);
1221                 if (error != FILE_LOCK_DEFERRED)
1222                         break;
1223                 error = wait_event_interruptible(fl->fl_wait, !fl->fl_next);
1224                 if (!error)
1225                         continue;
1226
1227                 locks_delete_block(fl);
1228                 break;
1229         }
1230         return error;
1231 }
1232
1233 #ifdef CONFIG_MANDATORY_FILE_LOCKING
1234 /**
1235  * locks_mandatory_locked - Check for an active lock
1236  * @file: the file to check
1237  *
1238  * Searches the inode's list of locks to find any POSIX locks which conflict.
1239  * This function is called from locks_verify_locked() only.
1240  */
1241 int locks_mandatory_locked(struct file *file)
1242 {
1243         int ret;
1244         struct inode *inode = file_inode(file);
1245         struct file_lock_context *ctx;
1246         struct file_lock *fl;
1247
1248         ctx = smp_load_acquire(&inode->i_flctx);
1249         if (!ctx || list_empty_careful(&ctx->flc_posix))
1250                 return 0;
1251
1252         /*
1253          * Search the lock list for this inode for any POSIX locks.
1254          */
1255         spin_lock(&ctx->flc_lock);
1256         ret = 0;
1257         list_for_each_entry(fl, &ctx->flc_posix, fl_list) {
1258                 if (fl->fl_owner != current->files &&
1259                     fl->fl_owner != file) {
1260                         ret = -EAGAIN;
1261                         break;
1262                 }
1263         }
1264         spin_unlock(&ctx->flc_lock);
1265         return ret;
1266 }
1267
1268 /**
1269  * locks_mandatory_area - Check for a conflicting lock
1270  * @inode:      the file to check
1271  * @filp:       how the file was opened (if it was)
1272  * @start:      first byte in the file to check
1273  * @end:        lastbyte in the file to check
1274  * @type:       %F_WRLCK for a write lock, else %F_RDLCK
1275  *
1276  * Searches the inode's list of locks to find any POSIX locks which conflict.
1277  */
1278 int locks_mandatory_area(struct inode *inode, struct file *filp, loff_t start,
1279                          loff_t end, unsigned char type)
1280 {
1281         struct file_lock fl;
1282         int error;
1283         bool sleep = false;
1284
1285         locks_init_lock(&fl);
1286         fl.fl_pid = current->tgid;
1287         fl.fl_file = filp;
1288         fl.fl_flags = FL_POSIX | FL_ACCESS;
1289         if (filp && !(filp->f_flags & O_NONBLOCK))
1290                 sleep = true;
1291         fl.fl_type = type;
1292         fl.fl_start = start;
1293         fl.fl_end = end;
1294
1295         for (;;) {
1296                 if (filp) {
1297                         fl.fl_owner = filp;
1298                         fl.fl_flags &= ~FL_SLEEP;
1299                         error = posix_lock_inode(inode, &fl, NULL);
1300                         if (!error)
1301                                 break;
1302                 }
1303
1304                 if (sleep)
1305                         fl.fl_flags |= FL_SLEEP;
1306                 fl.fl_owner = current->files;
1307                 error = posix_lock_inode(inode, &fl, NULL);
1308                 if (error != FILE_LOCK_DEFERRED)
1309                         break;
1310                 error = wait_event_interruptible(fl.fl_wait, !fl.fl_next);
1311                 if (!error) {
1312                         /*
1313                          * If we've been sleeping someone might have
1314                          * changed the permissions behind our back.
1315                          */
1316                         if (__mandatory_lock(inode))
1317                                 continue;
1318                 }
1319
1320                 locks_delete_block(&fl);
1321                 break;
1322         }
1323
1324         return error;
1325 }
1326
1327 EXPORT_SYMBOL(locks_mandatory_area);
1328 #endif /* CONFIG_MANDATORY_FILE_LOCKING */
1329
1330 static void lease_clear_pending(struct file_lock *fl, int arg)
1331 {
1332         switch (arg) {
1333         case F_UNLCK:
1334                 fl->fl_flags &= ~FL_UNLOCK_PENDING;
1335                 /* fall through: */
1336         case F_RDLCK:
1337                 fl->fl_flags &= ~FL_DOWNGRADE_PENDING;
1338         }
1339 }
1340
1341 /* We already had a lease on this file; just change its type */
1342 int lease_modify(struct file_lock *fl, int arg, struct list_head *dispose)
1343 {
1344         int error = assign_type(fl, arg);
1345
1346         if (error)
1347                 return error;
1348         lease_clear_pending(fl, arg);
1349         locks_wake_up_blocks(fl);
1350         if (arg == F_UNLCK) {
1351                 struct file *filp = fl->fl_file;
1352
1353                 f_delown(filp);
1354                 filp->f_owner.signum = 0;
1355                 fasync_helper(0, fl->fl_file, 0, &fl->fl_fasync);
1356                 if (fl->fl_fasync != NULL) {
1357                         printk(KERN_ERR "locks_delete_lock: fasync == %p\n", fl->fl_fasync);
1358                         fl->fl_fasync = NULL;
1359                 }
1360                 locks_delete_lock_ctx(fl, dispose);
1361         }
1362         return 0;
1363 }
1364 EXPORT_SYMBOL(lease_modify);
1365
1366 static bool past_time(unsigned long then)
1367 {
1368         if (!then)
1369                 /* 0 is a special value meaning "this never expires": */
1370                 return false;
1371         return time_after(jiffies, then);
1372 }
1373
1374 static void time_out_leases(struct inode *inode, struct list_head *dispose)
1375 {
1376         struct file_lock_context *ctx = inode->i_flctx;
1377         struct file_lock *fl, *tmp;
1378
1379         lockdep_assert_held(&ctx->flc_lock);
1380
1381         list_for_each_entry_safe(fl, tmp, &ctx->flc_lease, fl_list) {
1382                 trace_time_out_leases(inode, fl);
1383                 if (past_time(fl->fl_downgrade_time))
1384                         lease_modify(fl, F_RDLCK, dispose);
1385                 if (past_time(fl->fl_break_time))
1386                         lease_modify(fl, F_UNLCK, dispose);
1387         }
1388 }
1389
1390 static bool leases_conflict(struct file_lock *lease, struct file_lock *breaker)
1391 {
1392         if ((breaker->fl_flags & FL_LAYOUT) != (lease->fl_flags & FL_LAYOUT))
1393                 return false;
1394         if ((breaker->fl_flags & FL_DELEG) && (lease->fl_flags & FL_LEASE))
1395                 return false;
1396         return locks_conflict(breaker, lease);
1397 }
1398
1399 static bool
1400 any_leases_conflict(struct inode *inode, struct file_lock *breaker)
1401 {
1402         struct file_lock_context *ctx = inode->i_flctx;
1403         struct file_lock *fl;
1404
1405         lockdep_assert_held(&ctx->flc_lock);
1406
1407         list_for_each_entry(fl, &ctx->flc_lease, fl_list) {
1408                 if (leases_conflict(fl, breaker))
1409                         return true;
1410         }
1411         return false;
1412 }
1413
1414 /**
1415  *      __break_lease   -       revoke all outstanding leases on file
1416  *      @inode: the inode of the file to return
1417  *      @mode: O_RDONLY: break only write leases; O_WRONLY or O_RDWR:
1418  *          break all leases
1419  *      @type: FL_LEASE: break leases and delegations; FL_DELEG: break
1420  *          only delegations
1421  *
1422  *      break_lease (inlined for speed) has checked there already is at least
1423  *      some kind of lock (maybe a lease) on this file.  Leases are broken on
1424  *      a call to open() or truncate().  This function can sleep unless you
1425  *      specified %O_NONBLOCK to your open().
1426  */
1427 int __break_lease(struct inode *inode, unsigned int mode, unsigned int type)
1428 {
1429         int error = 0;
1430         struct file_lock_context *ctx;
1431         struct file_lock *new_fl, *fl, *tmp;
1432         unsigned long break_time;
1433         int want_write = (mode & O_ACCMODE) != O_RDONLY;
1434         LIST_HEAD(dispose);
1435
1436         new_fl = lease_alloc(NULL, want_write ? F_WRLCK : F_RDLCK);
1437         if (IS_ERR(new_fl))
1438                 return PTR_ERR(new_fl);
1439         new_fl->fl_flags = type;
1440
1441         /* typically we will check that ctx is non-NULL before calling */
1442         ctx = smp_load_acquire(&inode->i_flctx);
1443         if (!ctx) {
1444                 WARN_ON_ONCE(1);
1445                 return error;
1446         }
1447
1448         percpu_down_read(&file_rwsem);
1449         spin_lock(&ctx->flc_lock);
1450
1451         time_out_leases(inode, &dispose);
1452
1453         if (!any_leases_conflict(inode, new_fl))
1454                 goto out;
1455
1456         break_time = 0;
1457         if (lease_break_time > 0) {
1458                 break_time = jiffies + lease_break_time * HZ;
1459                 if (break_time == 0)
1460                         break_time++;   /* so that 0 means no break time */
1461         }
1462
1463         list_for_each_entry_safe(fl, tmp, &ctx->flc_lease, fl_list) {
1464                 if (!leases_conflict(fl, new_fl))
1465                         continue;
1466                 if (want_write) {
1467                         if (fl->fl_flags & FL_UNLOCK_PENDING)
1468                                 continue;
1469                         fl->fl_flags |= FL_UNLOCK_PENDING;
1470                         fl->fl_break_time = break_time;
1471                 } else {
1472                         if (lease_breaking(fl))
1473                                 continue;
1474                         fl->fl_flags |= FL_DOWNGRADE_PENDING;
1475                         fl->fl_downgrade_time = break_time;
1476                 }
1477                 if (fl->fl_lmops->lm_break(fl))
1478                         locks_delete_lock_ctx(fl, &dispose);
1479         }
1480
1481         if (list_empty(&ctx->flc_lease))
1482                 goto out;
1483
1484         if (mode & O_NONBLOCK) {
1485                 trace_break_lease_noblock(inode, new_fl);
1486                 error = -EWOULDBLOCK;
1487                 goto out;
1488         }
1489
1490 restart:
1491         fl = list_first_entry(&ctx->flc_lease, struct file_lock, fl_list);
1492         break_time = fl->fl_break_time;
1493         if (break_time != 0)
1494                 break_time -= jiffies;
1495         if (break_time == 0)
1496                 break_time++;
1497         locks_insert_block(fl, new_fl);
1498         trace_break_lease_block(inode, new_fl);
1499         spin_unlock(&ctx->flc_lock);
1500         percpu_up_read(&file_rwsem);
1501
1502         locks_dispose_list(&dispose);
1503         error = wait_event_interruptible_timeout(new_fl->fl_wait,
1504                                                 !new_fl->fl_next, break_time);
1505
1506         percpu_down_read(&file_rwsem);
1507         spin_lock(&ctx->flc_lock);
1508         trace_break_lease_unblock(inode, new_fl);
1509         locks_delete_block(new_fl);
1510         if (error >= 0) {
1511                 /*
1512                  * Wait for the next conflicting lease that has not been
1513                  * broken yet
1514                  */
1515                 if (error == 0)
1516                         time_out_leases(inode, &dispose);
1517                 if (any_leases_conflict(inode, new_fl))
1518                         goto restart;
1519                 error = 0;
1520         }
1521 out:
1522         spin_unlock(&ctx->flc_lock);
1523         percpu_up_read(&file_rwsem);
1524         locks_dispose_list(&dispose);
1525         locks_free_lock(new_fl);
1526         return error;
1527 }
1528
1529 EXPORT_SYMBOL(__break_lease);
1530
1531 /**
1532  *      lease_get_mtime - get the last modified time of an inode
1533  *      @inode: the inode
1534  *      @time:  pointer to a timespec which will contain the last modified time
1535  *
1536  * This is to force NFS clients to flush their caches for files with
1537  * exclusive leases.  The justification is that if someone has an
1538  * exclusive lease, then they could be modifying it.
1539  */
1540 void lease_get_mtime(struct inode *inode, struct timespec *time)
1541 {
1542         bool has_lease = false;
1543         struct file_lock_context *ctx;
1544         struct file_lock *fl;
1545
1546         ctx = smp_load_acquire(&inode->i_flctx);
1547         if (ctx && !list_empty_careful(&ctx->flc_lease)) {
1548                 spin_lock(&ctx->flc_lock);
1549                 fl = list_first_entry_or_null(&ctx->flc_lease,
1550                                               struct file_lock, fl_list);
1551                 if (fl && (fl->fl_type == F_WRLCK))
1552                         has_lease = true;
1553                 spin_unlock(&ctx->flc_lock);
1554         }
1555
1556         if (has_lease)
1557                 *time = current_fs_time(inode->i_sb);
1558         else
1559                 *time = inode->i_mtime;
1560 }
1561
1562 EXPORT_SYMBOL(lease_get_mtime);
1563
1564 /**
1565  *      fcntl_getlease - Enquire what lease is currently active
1566  *      @filp: the file
1567  *
1568  *      The value returned by this function will be one of
1569  *      (if no lease break is pending):
1570  *
1571  *      %F_RDLCK to indicate a shared lease is held.
1572  *
1573  *      %F_WRLCK to indicate an exclusive lease is held.
1574  *
1575  *      %F_UNLCK to indicate no lease is held.
1576  *
1577  *      (if a lease break is pending):
1578  *
1579  *      %F_RDLCK to indicate an exclusive lease needs to be
1580  *              changed to a shared lease (or removed).
1581  *
1582  *      %F_UNLCK to indicate the lease needs to be removed.
1583  *
1584  *      XXX: sfr & willy disagree over whether F_INPROGRESS
1585  *      should be returned to userspace.
1586  */
1587 int fcntl_getlease(struct file *filp)
1588 {
1589         struct file_lock *fl;
1590         struct inode *inode = file_inode(filp);
1591         struct file_lock_context *ctx;
1592         int type = F_UNLCK;
1593         LIST_HEAD(dispose);
1594
1595         ctx = smp_load_acquire(&inode->i_flctx);
1596         if (ctx && !list_empty_careful(&ctx->flc_lease)) {
1597                 spin_lock(&ctx->flc_lock);
1598                 time_out_leases(file_inode(filp), &dispose);
1599                 list_for_each_entry(fl, &ctx->flc_lease, fl_list) {
1600                         if (fl->fl_file != filp)
1601                                 continue;
1602                         type = target_leasetype(fl);
1603                         break;
1604                 }
1605                 spin_unlock(&ctx->flc_lock);
1606                 locks_dispose_list(&dispose);
1607         }
1608         return type;
1609 }
1610
1611 /**
1612  * check_conflicting_open - see if the given dentry points to a file that has
1613  *                          an existing open that would conflict with the
1614  *                          desired lease.
1615  * @dentry:     dentry to check
1616  * @arg:        type of lease that we're trying to acquire
1617  * @flags:      current lock flags
1618  *
1619  * Check to see if there's an existing open fd on this file that would
1620  * conflict with the lease we're trying to set.
1621  */
1622 static int
1623 check_conflicting_open(const struct dentry *dentry, const long arg, int flags)
1624 {
1625         int ret = 0;
1626         struct inode *inode = dentry->d_inode;
1627
1628         if (flags & FL_LAYOUT)
1629                 return 0;
1630
1631         if ((arg == F_RDLCK) && (atomic_read(&inode->i_writecount) > 0))
1632                 return -EAGAIN;
1633
1634         if ((arg == F_WRLCK) && ((d_count(dentry) > 1) ||
1635             (atomic_read(&inode->i_count) > 1)))
1636                 ret = -EAGAIN;
1637
1638         return ret;
1639 }
1640
1641 static int
1642 generic_add_lease(struct file *filp, long arg, struct file_lock **flp, void **priv)
1643 {
1644         struct file_lock *fl, *my_fl = NULL, *lease;
1645         struct dentry *dentry = filp->f_path.dentry;
1646         struct inode *inode = file_inode(filp);
1647         struct file_lock_context *ctx;
1648         bool is_deleg = (*flp)->fl_flags & FL_DELEG;
1649         int error;
1650         LIST_HEAD(dispose);
1651
1652         lease = *flp;
1653         trace_generic_add_lease(inode, lease);
1654
1655         /* Note that arg is never F_UNLCK here */
1656         ctx = locks_get_lock_context(inode, arg);
1657         if (!ctx)
1658                 return -ENOMEM;
1659
1660         /*
1661          * In the delegation case we need mutual exclusion with
1662          * a number of operations that take the i_mutex.  We trylock
1663          * because delegations are an optional optimization, and if
1664          * there's some chance of a conflict--we'd rather not
1665          * bother, maybe that's a sign this just isn't a good file to
1666          * hand out a delegation on.
1667          */
1668         if (is_deleg && !inode_trylock(inode))
1669                 return -EAGAIN;
1670
1671         if (is_deleg && arg == F_WRLCK) {
1672                 /* Write delegations are not currently supported: */
1673                 inode_unlock(inode);
1674                 WARN_ON_ONCE(1);
1675                 return -EINVAL;
1676         }
1677
1678         percpu_down_read(&file_rwsem);
1679         spin_lock(&ctx->flc_lock);
1680         time_out_leases(inode, &dispose);
1681         error = check_conflicting_open(dentry, arg, lease->fl_flags);
1682         if (error)
1683                 goto out;
1684
1685         /*
1686          * At this point, we know that if there is an exclusive
1687          * lease on this file, then we hold it on this filp
1688          * (otherwise our open of this file would have blocked).
1689          * And if we are trying to acquire an exclusive lease,
1690          * then the file is not open by anyone (including us)
1691          * except for this filp.
1692          */
1693         error = -EAGAIN;
1694         list_for_each_entry(fl, &ctx->flc_lease, fl_list) {
1695                 if (fl->fl_file == filp &&
1696                     fl->fl_owner == lease->fl_owner) {
1697                         my_fl = fl;
1698                         continue;
1699                 }
1700
1701                 /*
1702                  * No exclusive leases if someone else has a lease on
1703                  * this file:
1704                  */
1705                 if (arg == F_WRLCK)
1706                         goto out;
1707                 /*
1708                  * Modifying our existing lease is OK, but no getting a
1709                  * new lease if someone else is opening for write:
1710                  */
1711                 if (fl->fl_flags & FL_UNLOCK_PENDING)
1712                         goto out;
1713         }
1714
1715         if (my_fl != NULL) {
1716                 lease = my_fl;
1717                 error = lease->fl_lmops->lm_change(lease, arg, &dispose);
1718                 if (error)
1719                         goto out;
1720                 goto out_setup;
1721         }
1722
1723         error = -EINVAL;
1724         if (!leases_enable)
1725                 goto out;
1726
1727         locks_insert_lock_ctx(lease, &ctx->flc_lease);
1728         /*
1729          * The check in break_lease() is lockless. It's possible for another
1730          * open to race in after we did the earlier check for a conflicting
1731          * open but before the lease was inserted. Check again for a
1732          * conflicting open and cancel the lease if there is one.
1733          *
1734          * We also add a barrier here to ensure that the insertion of the lock
1735          * precedes these checks.
1736          */
1737         smp_mb();
1738         error = check_conflicting_open(dentry, arg, lease->fl_flags);
1739         if (error) {
1740                 locks_unlink_lock_ctx(lease);
1741                 goto out;
1742         }
1743
1744 out_setup:
1745         if (lease->fl_lmops->lm_setup)
1746                 lease->fl_lmops->lm_setup(lease, priv);
1747 out:
1748         spin_unlock(&ctx->flc_lock);
1749         percpu_up_read(&file_rwsem);
1750         locks_dispose_list(&dispose);
1751         if (is_deleg)
1752                 inode_unlock(inode);
1753         if (!error && !my_fl)
1754                 *flp = NULL;
1755         return error;
1756 }
1757
1758 static int generic_delete_lease(struct file *filp, void *owner)
1759 {
1760         int error = -EAGAIN;
1761         struct file_lock *fl, *victim = NULL;
1762         struct inode *inode = file_inode(filp);
1763         struct file_lock_context *ctx;
1764         LIST_HEAD(dispose);
1765
1766         ctx = smp_load_acquire(&inode->i_flctx);
1767         if (!ctx) {
1768                 trace_generic_delete_lease(inode, NULL);
1769                 return error;
1770         }
1771
1772         percpu_down_read(&file_rwsem);
1773         spin_lock(&ctx->flc_lock);
1774         list_for_each_entry(fl, &ctx->flc_lease, fl_list) {
1775                 if (fl->fl_file == filp &&
1776                     fl->fl_owner == owner) {
1777                         victim = fl;
1778                         break;
1779                 }
1780         }
1781         trace_generic_delete_lease(inode, victim);
1782         if (victim)
1783                 error = fl->fl_lmops->lm_change(victim, F_UNLCK, &dispose);
1784         spin_unlock(&ctx->flc_lock);
1785         percpu_up_read(&file_rwsem);
1786         locks_dispose_list(&dispose);
1787         return error;
1788 }
1789
1790 /**
1791  *      generic_setlease        -       sets a lease on an open file
1792  *      @filp:  file pointer
1793  *      @arg:   type of lease to obtain
1794  *      @flp:   input - file_lock to use, output - file_lock inserted
1795  *      @priv:  private data for lm_setup (may be NULL if lm_setup
1796  *              doesn't require it)
1797  *
1798  *      The (input) flp->fl_lmops->lm_break function is required
1799  *      by break_lease().
1800  */
1801 int generic_setlease(struct file *filp, long arg, struct file_lock **flp,
1802                         void **priv)
1803 {
1804         struct inode *inode = file_inode(filp);
1805         int error;
1806
1807         if ((!uid_eq(current_fsuid(), inode->i_uid)) && !capable(CAP_LEASE))
1808                 return -EACCES;
1809         if (!S_ISREG(inode->i_mode))
1810                 return -EINVAL;
1811         error = security_file_lock(filp, arg);
1812         if (error)
1813                 return error;
1814
1815         switch (arg) {
1816         case F_UNLCK:
1817                 return generic_delete_lease(filp, *priv);
1818         case F_RDLCK:
1819         case F_WRLCK:
1820                 if (!(*flp)->fl_lmops->lm_break) {
1821                         WARN_ON_ONCE(1);
1822                         return -ENOLCK;
1823                 }
1824
1825                 return generic_add_lease(filp, arg, flp, priv);
1826         default:
1827                 return -EINVAL;
1828         }
1829 }
1830 EXPORT_SYMBOL(generic_setlease);
1831
1832 /**
1833  * vfs_setlease        -       sets a lease on an open file
1834  * @filp:       file pointer
1835  * @arg:        type of lease to obtain
1836  * @lease:      file_lock to use when adding a lease
1837  * @priv:       private info for lm_setup when adding a lease (may be
1838  *              NULL if lm_setup doesn't require it)
1839  *
1840  * Call this to establish a lease on the file. The "lease" argument is not
1841  * used for F_UNLCK requests and may be NULL. For commands that set or alter
1842  * an existing lease, the (*lease)->fl_lmops->lm_break operation must be set;
1843  * if not, this function will return -ENOLCK (and generate a scary-looking
1844  * stack trace).
1845  *
1846  * The "priv" pointer is passed directly to the lm_setup function as-is. It
1847  * may be NULL if the lm_setup operation doesn't require it.
1848  */
1849 int
1850 vfs_setlease(struct file *filp, long arg, struct file_lock **lease, void **priv)
1851 {
1852         if (filp->f_op->setlease)
1853                 return filp->f_op->setlease(filp, arg, lease, priv);
1854         else
1855                 return generic_setlease(filp, arg, lease, priv);
1856 }
1857 EXPORT_SYMBOL_GPL(vfs_setlease);
1858
1859 static int do_fcntl_add_lease(unsigned int fd, struct file *filp, long arg)
1860 {
1861         struct file_lock *fl;
1862         struct fasync_struct *new;
1863         int error;
1864
1865         fl = lease_alloc(filp, arg);
1866         if (IS_ERR(fl))
1867                 return PTR_ERR(fl);
1868
1869         new = fasync_alloc();
1870         if (!new) {
1871                 locks_free_lock(fl);
1872                 return -ENOMEM;
1873         }
1874         new->fa_fd = fd;
1875
1876         error = vfs_setlease(filp, arg, &fl, (void **)&new);
1877         if (fl)
1878                 locks_free_lock(fl);
1879         if (new)
1880                 fasync_free(new);
1881         return error;
1882 }
1883
1884 /**
1885  *      fcntl_setlease  -       sets a lease on an open file
1886  *      @fd: open file descriptor
1887  *      @filp: file pointer
1888  *      @arg: type of lease to obtain
1889  *
1890  *      Call this fcntl to establish a lease on the file.
1891  *      Note that you also need to call %F_SETSIG to
1892  *      receive a signal when the lease is broken.
1893  */
1894 int fcntl_setlease(unsigned int fd, struct file *filp, long arg)
1895 {
1896         if (arg == F_UNLCK)
1897                 return vfs_setlease(filp, F_UNLCK, NULL, (void **)&filp);
1898         return do_fcntl_add_lease(fd, filp, arg);
1899 }
1900
1901 /**
1902  * flock_lock_inode_wait - Apply a FLOCK-style lock to a file
1903  * @inode: inode of the file to apply to
1904  * @fl: The lock to be applied
1905  *
1906  * Apply a FLOCK style lock request to an inode.
1907  */
1908 static int flock_lock_inode_wait(struct inode *inode, struct file_lock *fl)
1909 {
1910         int error;
1911         might_sleep();
1912         for (;;) {
1913                 error = flock_lock_inode(inode, fl);
1914                 if (error != FILE_LOCK_DEFERRED)
1915                         break;
1916                 error = wait_event_interruptible(fl->fl_wait, !fl->fl_next);
1917                 if (!error)
1918                         continue;
1919
1920                 locks_delete_block(fl);
1921                 break;
1922         }
1923         return error;
1924 }
1925
1926 /**
1927  * locks_lock_inode_wait - Apply a lock to an inode
1928  * @inode: inode of the file to apply to
1929  * @fl: The lock to be applied
1930  *
1931  * Apply a POSIX or FLOCK style lock request to an inode.
1932  */
1933 int locks_lock_inode_wait(struct inode *inode, struct file_lock *fl)
1934 {
1935         int res = 0;
1936         switch (fl->fl_flags & (FL_POSIX|FL_FLOCK)) {
1937                 case FL_POSIX:
1938                         res = posix_lock_inode_wait(inode, fl);
1939                         break;
1940                 case FL_FLOCK:
1941                         res = flock_lock_inode_wait(inode, fl);
1942                         break;
1943                 default:
1944                         BUG();
1945         }
1946         return res;
1947 }
1948 EXPORT_SYMBOL(locks_lock_inode_wait);
1949
1950 /**
1951  *      sys_flock: - flock() system call.
1952  *      @fd: the file descriptor to lock.
1953  *      @cmd: the type of lock to apply.
1954  *
1955  *      Apply a %FL_FLOCK style lock to an open file descriptor.
1956  *      The @cmd can be one of
1957  *
1958  *      %LOCK_SH -- a shared lock.
1959  *
1960  *      %LOCK_EX -- an exclusive lock.
1961  *
1962  *      %LOCK_UN -- remove an existing lock.
1963  *
1964  *      %LOCK_MAND -- a `mandatory' flock.  This exists to emulate Windows Share Modes.
1965  *
1966  *      %LOCK_MAND can be combined with %LOCK_READ or %LOCK_WRITE to allow other
1967  *      processes read and write access respectively.
1968  */
1969 SYSCALL_DEFINE2(flock, unsigned int, fd, unsigned int, cmd)
1970 {
1971         struct fd f = fdget(fd);
1972         struct file_lock *lock;
1973         int can_sleep, unlock;
1974         int error;
1975
1976         error = -EBADF;
1977         if (!f.file)
1978                 goto out;
1979
1980         can_sleep = !(cmd & LOCK_NB);
1981         cmd &= ~LOCK_NB;
1982         unlock = (cmd == LOCK_UN);
1983
1984         if (!unlock && !(cmd & LOCK_MAND) &&
1985             !(f.file->f_mode & (FMODE_READ|FMODE_WRITE)))
1986                 goto out_putf;
1987
1988         lock = flock_make_lock(f.file, cmd);
1989         if (IS_ERR(lock)) {
1990                 error = PTR_ERR(lock);
1991                 goto out_putf;
1992         }
1993
1994         if (can_sleep)
1995                 lock->fl_flags |= FL_SLEEP;
1996
1997         error = security_file_lock(f.file, lock->fl_type);
1998         if (error)
1999                 goto out_free;
2000
2001         if (f.file->f_op->flock)
2002                 error = f.file->f_op->flock(f.file,
2003                                           (can_sleep) ? F_SETLKW : F_SETLK,
2004                                           lock);
2005         else
2006                 error = locks_lock_file_wait(f.file, lock);
2007
2008  out_free:
2009         locks_free_lock(lock);
2010
2011  out_putf:
2012         fdput(f);
2013  out:
2014         return error;
2015 }
2016
2017 /**
2018  * vfs_test_lock - test file byte range lock
2019  * @filp: The file to test lock for
2020  * @fl: The lock to test; also used to hold result
2021  *
2022  * Returns -ERRNO on failure.  Indicates presence of conflicting lock by
2023  * setting conf->fl_type to something other than F_UNLCK.
2024  */
2025 int vfs_test_lock(struct file *filp, struct file_lock *fl)
2026 {
2027         if (filp->f_op->lock)
2028                 return filp->f_op->lock(filp, F_GETLK, fl);
2029         posix_test_lock(filp, fl);
2030         return 0;
2031 }
2032 EXPORT_SYMBOL_GPL(vfs_test_lock);
2033
2034 static int posix_lock_to_flock(struct flock *flock, struct file_lock *fl)
2035 {
2036         flock->l_pid = IS_OFDLCK(fl) ? -1 : fl->fl_pid;
2037 #if BITS_PER_LONG == 32
2038         /*
2039          * Make sure we can represent the posix lock via
2040          * legacy 32bit flock.
2041          */
2042         if (fl->fl_start > OFFT_OFFSET_MAX)
2043                 return -EOVERFLOW;
2044         if (fl->fl_end != OFFSET_MAX && fl->fl_end > OFFT_OFFSET_MAX)
2045                 return -EOVERFLOW;
2046 #endif
2047         flock->l_start = fl->fl_start;
2048         flock->l_len = fl->fl_end == OFFSET_MAX ? 0 :
2049                 fl->fl_end - fl->fl_start + 1;
2050         flock->l_whence = 0;
2051         flock->l_type = fl->fl_type;
2052         return 0;
2053 }
2054
2055 #if BITS_PER_LONG == 32
2056 static void posix_lock_to_flock64(struct flock64 *flock, struct file_lock *fl)
2057 {
2058         flock->l_pid = IS_OFDLCK(fl) ? -1 : fl->fl_pid;
2059         flock->l_start = fl->fl_start;
2060         flock->l_len = fl->fl_end == OFFSET_MAX ? 0 :
2061                 fl->fl_end - fl->fl_start + 1;
2062         flock->l_whence = 0;
2063         flock->l_type = fl->fl_type;
2064 }
2065 #endif
2066
2067 /* Report the first existing lock that would conflict with l.
2068  * This implements the F_GETLK command of fcntl().
2069  */
2070 int fcntl_getlk(struct file *filp, unsigned int cmd, struct flock __user *l)
2071 {
2072         struct file_lock file_lock;
2073         struct flock flock;
2074         int error;
2075
2076         error = -EFAULT;
2077         if (copy_from_user(&flock, l, sizeof(flock)))
2078                 goto out;
2079         error = -EINVAL;
2080         if ((flock.l_type != F_RDLCK) && (flock.l_type != F_WRLCK))
2081                 goto out;
2082
2083         error = flock_to_posix_lock(filp, &file_lock, &flock);
2084         if (error)
2085                 goto out;
2086
2087         if (cmd == F_OFD_GETLK) {
2088                 error = -EINVAL;
2089                 if (flock.l_pid != 0)
2090                         goto out;
2091
2092                 cmd = F_GETLK;
2093                 file_lock.fl_flags |= FL_OFDLCK;
2094                 file_lock.fl_owner = filp;
2095         }
2096
2097         error = vfs_test_lock(filp, &file_lock);
2098         if (error)
2099                 goto out;
2100  
2101         flock.l_type = file_lock.fl_type;
2102         if (file_lock.fl_type != F_UNLCK) {
2103                 error = posix_lock_to_flock(&flock, &file_lock);
2104                 if (error)
2105                         goto rel_priv;
2106         }
2107         error = -EFAULT;
2108         if (!copy_to_user(l, &flock, sizeof(flock)))
2109                 error = 0;
2110 rel_priv:
2111         locks_release_private(&file_lock);
2112 out:
2113         return error;
2114 }
2115
2116 /**
2117  * vfs_lock_file - file byte range lock
2118  * @filp: The file to apply the lock to
2119  * @cmd: type of locking operation (F_SETLK, F_GETLK, etc.)
2120  * @fl: The lock to be applied
2121  * @conf: Place to return a copy of the conflicting lock, if found.
2122  *
2123  * A caller that doesn't care about the conflicting lock may pass NULL
2124  * as the final argument.
2125  *
2126  * If the filesystem defines a private ->lock() method, then @conf will
2127  * be left unchanged; so a caller that cares should initialize it to
2128  * some acceptable default.
2129  *
2130  * To avoid blocking kernel daemons, such as lockd, that need to acquire POSIX
2131  * locks, the ->lock() interface may return asynchronously, before the lock has
2132  * been granted or denied by the underlying filesystem, if (and only if)
2133  * lm_grant is set. Callers expecting ->lock() to return asynchronously
2134  * will only use F_SETLK, not F_SETLKW; they will set FL_SLEEP if (and only if)
2135  * the request is for a blocking lock. When ->lock() does return asynchronously,
2136  * it must return FILE_LOCK_DEFERRED, and call ->lm_grant() when the lock
2137  * request completes.
2138  * If the request is for non-blocking lock the file system should return
2139  * FILE_LOCK_DEFERRED then try to get the lock and call the callback routine
2140  * with the result. If the request timed out the callback routine will return a
2141  * nonzero return code and the file system should release the lock. The file
2142  * system is also responsible to keep a corresponding posix lock when it
2143  * grants a lock so the VFS can find out which locks are locally held and do
2144  * the correct lock cleanup when required.
2145  * The underlying filesystem must not drop the kernel lock or call
2146  * ->lm_grant() before returning to the caller with a FILE_LOCK_DEFERRED
2147  * return code.
2148  */
2149 int vfs_lock_file(struct file *filp, unsigned int cmd, struct file_lock *fl, struct file_lock *conf)
2150 {
2151         if (filp->f_op->lock)
2152                 return filp->f_op->lock(filp, cmd, fl);
2153         else
2154                 return posix_lock_file(filp, fl, conf);
2155 }
2156 EXPORT_SYMBOL_GPL(vfs_lock_file);
2157
2158 static int do_lock_file_wait(struct file *filp, unsigned int cmd,
2159                              struct file_lock *fl)
2160 {
2161         int error;
2162
2163         error = security_file_lock(filp, fl->fl_type);
2164         if (error)
2165                 return error;
2166
2167         for (;;) {
2168                 error = vfs_lock_file(filp, cmd, fl, NULL);
2169                 if (error != FILE_LOCK_DEFERRED)
2170                         break;
2171                 error = wait_event_interruptible(fl->fl_wait, !fl->fl_next);
2172                 if (!error)
2173                         continue;
2174
2175                 locks_delete_block(fl);
2176                 break;
2177         }
2178
2179         return error;
2180 }
2181
2182 /* Ensure that fl->fl_file has compatible f_mode for F_SETLK calls */
2183 static int
2184 check_fmode_for_setlk(struct file_lock *fl)
2185 {
2186         switch (fl->fl_type) {
2187         case F_RDLCK:
2188                 if (!(fl->fl_file->f_mode & FMODE_READ))
2189                         return -EBADF;
2190                 break;
2191         case F_WRLCK:
2192                 if (!(fl->fl_file->f_mode & FMODE_WRITE))
2193                         return -EBADF;
2194         }
2195         return 0;
2196 }
2197
2198 /* Apply the lock described by l to an open file descriptor.
2199  * This implements both the F_SETLK and F_SETLKW commands of fcntl().
2200  */
2201 int fcntl_setlk(unsigned int fd, struct file *filp, unsigned int cmd,
2202                 struct flock __user *l)
2203 {
2204         struct file_lock *file_lock = locks_alloc_lock();
2205         struct flock flock;
2206         struct inode *inode;
2207         struct file *f;
2208         int error;
2209
2210         if (file_lock == NULL)
2211                 return -ENOLCK;
2212
2213         inode = file_inode(filp);
2214
2215         /*
2216          * This might block, so we do it before checking the inode.
2217          */
2218         error = -EFAULT;
2219         if (copy_from_user(&flock, l, sizeof(flock)))
2220                 goto out;
2221
2222         /* Don't allow mandatory locks on files that may be memory mapped
2223          * and shared.
2224          */
2225         if (mandatory_lock(inode) && mapping_writably_mapped(filp->f_mapping)) {
2226                 error = -EAGAIN;
2227                 goto out;
2228         }
2229
2230         error = flock_to_posix_lock(filp, file_lock, &flock);
2231         if (error)
2232                 goto out;
2233
2234         error = check_fmode_for_setlk(file_lock);
2235         if (error)
2236                 goto out;
2237
2238         /*
2239          * If the cmd is requesting file-private locks, then set the
2240          * FL_OFDLCK flag and override the owner.
2241          */
2242         switch (cmd) {
2243         case F_OFD_SETLK:
2244                 error = -EINVAL;
2245                 if (flock.l_pid != 0)
2246                         goto out;
2247
2248                 cmd = F_SETLK;
2249                 file_lock->fl_flags |= FL_OFDLCK;
2250                 file_lock->fl_owner = filp;
2251                 break;
2252         case F_OFD_SETLKW:
2253                 error = -EINVAL;
2254                 if (flock.l_pid != 0)
2255                         goto out;
2256
2257                 cmd = F_SETLKW;
2258                 file_lock->fl_flags |= FL_OFDLCK;
2259                 file_lock->fl_owner = filp;
2260                 /* Fallthrough */
2261         case F_SETLKW:
2262                 file_lock->fl_flags |= FL_SLEEP;
2263         }
2264
2265         error = do_lock_file_wait(filp, cmd, file_lock);
2266
2267         /*
2268          * Attempt to detect a close/fcntl race and recover by releasing the
2269          * lock that was just acquired. There is no need to do that when we're
2270          * unlocking though, or for OFD locks.
2271          */
2272         if (!error && file_lock->fl_type != F_UNLCK &&
2273             !(file_lock->fl_flags & FL_OFDLCK)) {
2274                 /*
2275                  * We need that spin_lock here - it prevents reordering between
2276                  * update of i_flctx->flc_posix and check for it done in
2277                  * close(). rcu_read_lock() wouldn't do.
2278                  */
2279                 spin_lock(&current->files->file_lock);
2280                 f = fcheck(fd);
2281                 spin_unlock(&current->files->file_lock);
2282                 if (f != filp) {
2283                         file_lock->fl_type = F_UNLCK;
2284                         error = do_lock_file_wait(filp, cmd, file_lock);
2285                         WARN_ON_ONCE(error);
2286                         error = -EBADF;
2287                 }
2288         }
2289 out:
2290         trace_fcntl_setlk(inode, file_lock, error);
2291         locks_free_lock(file_lock);
2292         return error;
2293 }
2294
2295 #if BITS_PER_LONG == 32
2296 /* Report the first existing lock that would conflict with l.
2297  * This implements the F_GETLK command of fcntl().
2298  */
2299 int fcntl_getlk64(struct file *filp, unsigned int cmd, struct flock64 __user *l)
2300 {
2301         struct file_lock file_lock;
2302         struct flock64 flock;
2303         int error;
2304
2305         error = -EFAULT;
2306         if (copy_from_user(&flock, l, sizeof(flock)))
2307                 goto out;
2308         error = -EINVAL;
2309         if ((flock.l_type != F_RDLCK) && (flock.l_type != F_WRLCK))
2310                 goto out;
2311
2312         error = flock64_to_posix_lock(filp, &file_lock, &flock);
2313         if (error)
2314                 goto out;
2315
2316         if (cmd == F_OFD_GETLK) {
2317                 error = -EINVAL;
2318                 if (flock.l_pid != 0)
2319                         goto out;
2320
2321                 cmd = F_GETLK64;
2322                 file_lock.fl_flags |= FL_OFDLCK;
2323                 file_lock.fl_owner = filp;
2324         }
2325
2326         error = vfs_test_lock(filp, &file_lock);
2327         if (error)
2328                 goto out;
2329
2330         flock.l_type = file_lock.fl_type;
2331         if (file_lock.fl_type != F_UNLCK)
2332                 posix_lock_to_flock64(&flock, &file_lock);
2333
2334         error = -EFAULT;
2335         if (!copy_to_user(l, &flock, sizeof(flock)))
2336                 error = 0;
2337
2338         locks_release_private(&file_lock);
2339 out:
2340         return error;
2341 }
2342
2343 /* Apply the lock described by l to an open file descriptor.
2344  * This implements both the F_SETLK and F_SETLKW commands of fcntl().
2345  */
2346 int fcntl_setlk64(unsigned int fd, struct file *filp, unsigned int cmd,
2347                 struct flock64 __user *l)
2348 {
2349         struct file_lock *file_lock = locks_alloc_lock();
2350         struct flock64 flock;
2351         struct inode *inode;
2352         struct file *f;
2353         int error;
2354
2355         if (file_lock == NULL)
2356                 return -ENOLCK;
2357
2358         /*
2359          * This might block, so we do it before checking the inode.
2360          */
2361         error = -EFAULT;
2362         if (copy_from_user(&flock, l, sizeof(flock)))
2363                 goto out;
2364
2365         inode = file_inode(filp);
2366
2367         /* Don't allow mandatory locks on files that may be memory mapped
2368          * and shared.
2369          */
2370         if (mandatory_lock(inode) && mapping_writably_mapped(filp->f_mapping)) {
2371                 error = -EAGAIN;
2372                 goto out;
2373         }
2374
2375         error = flock64_to_posix_lock(filp, file_lock, &flock);
2376         if (error)
2377                 goto out;
2378
2379         error = check_fmode_for_setlk(file_lock);
2380         if (error)
2381                 goto out;
2382
2383         /*
2384          * If the cmd is requesting file-private locks, then set the
2385          * FL_OFDLCK flag and override the owner.
2386          */
2387         switch (cmd) {
2388         case F_OFD_SETLK:
2389                 error = -EINVAL;
2390                 if (flock.l_pid != 0)
2391                         goto out;
2392
2393                 cmd = F_SETLK64;
2394                 file_lock->fl_flags |= FL_OFDLCK;
2395                 file_lock->fl_owner = filp;
2396                 break;
2397         case F_OFD_SETLKW:
2398                 error = -EINVAL;
2399                 if (flock.l_pid != 0)
2400                         goto out;
2401
2402                 cmd = F_SETLKW64;
2403                 file_lock->fl_flags |= FL_OFDLCK;
2404                 file_lock->fl_owner = filp;
2405                 /* Fallthrough */
2406         case F_SETLKW64:
2407                 file_lock->fl_flags |= FL_SLEEP;
2408         }
2409
2410         error = do_lock_file_wait(filp, cmd, file_lock);
2411
2412         /*
2413          * Attempt to detect a close/fcntl race and recover by releasing the
2414          * lock that was just acquired. There is no need to do that when we're
2415          * unlocking though, or for OFD locks.
2416          */
2417         if (!error && file_lock->fl_type != F_UNLCK &&
2418             !(file_lock->fl_flags & FL_OFDLCK)) {
2419                 /*
2420                  * We need that spin_lock here - it prevents reordering between
2421                  * update of i_flctx->flc_posix and check for it done in
2422                  * close(). rcu_read_lock() wouldn't do.
2423                  */
2424                 spin_lock(&current->files->file_lock);
2425                 f = fcheck(fd);
2426                 spin_unlock(&current->files->file_lock);
2427                 if (f != filp) {
2428                         file_lock->fl_type = F_UNLCK;
2429                         error = do_lock_file_wait(filp, cmd, file_lock);
2430                         WARN_ON_ONCE(error);
2431                         error = -EBADF;
2432                 }
2433         }
2434 out:
2435         locks_free_lock(file_lock);
2436         return error;
2437 }
2438 #endif /* BITS_PER_LONG == 32 */
2439
2440 /*
2441  * This function is called when the file is being removed
2442  * from the task's fd array.  POSIX locks belonging to this task
2443  * are deleted at this time.
2444  */
2445 void locks_remove_posix(struct file *filp, fl_owner_t owner)
2446 {
2447         int error;
2448         struct file_lock lock;
2449         struct file_lock_context *ctx;
2450
2451         /*
2452          * If there are no locks held on this file, we don't need to call
2453          * posix_lock_file().  Another process could be setting a lock on this
2454          * file at the same time, but we wouldn't remove that lock anyway.
2455          */
2456         ctx =  smp_load_acquire(&file_inode(filp)->i_flctx);
2457         if (!ctx || list_empty(&ctx->flc_posix))
2458                 return;
2459
2460         lock.fl_type = F_UNLCK;
2461         lock.fl_flags = FL_POSIX | FL_CLOSE;
2462         lock.fl_start = 0;
2463         lock.fl_end = OFFSET_MAX;
2464         lock.fl_owner = owner;
2465         lock.fl_pid = current->tgid;
2466         lock.fl_file = filp;
2467         lock.fl_ops = NULL;
2468         lock.fl_lmops = NULL;
2469
2470         error = vfs_lock_file(filp, F_SETLK, &lock, NULL);
2471
2472         if (lock.fl_ops && lock.fl_ops->fl_release_private)
2473                 lock.fl_ops->fl_release_private(&lock);
2474         trace_locks_remove_posix(file_inode(filp), &lock, error);
2475 }
2476
2477 EXPORT_SYMBOL(locks_remove_posix);
2478
2479 /* The i_flctx must be valid when calling into here */
2480 static void
2481 locks_remove_flock(struct file *filp, struct file_lock_context *flctx)
2482 {
2483         struct file_lock fl = {
2484                 .fl_owner = filp,
2485                 .fl_pid = current->tgid,
2486                 .fl_file = filp,
2487                 .fl_flags = FL_FLOCK,
2488                 .fl_type = F_UNLCK,
2489                 .fl_end = OFFSET_MAX,
2490         };
2491         struct inode *inode = file_inode(filp);
2492
2493         if (list_empty(&flctx->flc_flock))
2494                 return;
2495
2496         if (filp->f_op->flock)
2497                 filp->f_op->flock(filp, F_SETLKW, &fl);
2498         else
2499                 flock_lock_inode(inode, &fl);
2500
2501         if (fl.fl_ops && fl.fl_ops->fl_release_private)
2502                 fl.fl_ops->fl_release_private(&fl);
2503 }
2504
2505 /* The i_flctx must be valid when calling into here */
2506 static void
2507 locks_remove_lease(struct file *filp, struct file_lock_context *ctx)
2508 {
2509         struct file_lock *fl, *tmp;
2510         LIST_HEAD(dispose);
2511
2512         if (list_empty(&ctx->flc_lease))
2513                 return;
2514
2515         spin_lock(&ctx->flc_lock);
2516         list_for_each_entry_safe(fl, tmp, &ctx->flc_lease, fl_list)
2517                 if (filp == fl->fl_file)
2518                         lease_modify(fl, F_UNLCK, &dispose);
2519         spin_unlock(&ctx->flc_lock);
2520         locks_dispose_list(&dispose);
2521 }
2522
2523 /*
2524  * This function is called on the last close of an open file.
2525  */
2526 void locks_remove_file(struct file *filp)
2527 {
2528         struct file_lock_context *ctx;
2529
2530         ctx = smp_load_acquire(&file_inode(filp)->i_flctx);
2531         if (!ctx)
2532                 return;
2533
2534         /* remove any OFD locks */
2535         locks_remove_posix(filp, filp);
2536
2537         /* remove flock locks */
2538         locks_remove_flock(filp, ctx);
2539
2540         /* remove any leases */
2541         locks_remove_lease(filp, ctx);
2542 }
2543
2544 /**
2545  *      posix_unblock_lock - stop waiting for a file lock
2546  *      @waiter: the lock which was waiting
2547  *
2548  *      lockd needs to block waiting for locks.
2549  */
2550 int
2551 posix_unblock_lock(struct file_lock *waiter)
2552 {
2553         int status = 0;
2554
2555         spin_lock(&blocked_lock_lock);
2556         if (waiter->fl_next)
2557                 __locks_delete_block(waiter);
2558         else
2559                 status = -ENOENT;
2560         spin_unlock(&blocked_lock_lock);
2561         return status;
2562 }
2563 EXPORT_SYMBOL(posix_unblock_lock);
2564
2565 /**
2566  * vfs_cancel_lock - file byte range unblock lock
2567  * @filp: The file to apply the unblock to
2568  * @fl: The lock to be unblocked
2569  *
2570  * Used by lock managers to cancel blocked requests
2571  */
2572 int vfs_cancel_lock(struct file *filp, struct file_lock *fl)
2573 {
2574         if (filp->f_op->lock)
2575                 return filp->f_op->lock(filp, F_CANCELLK, fl);
2576         return 0;
2577 }
2578
2579 EXPORT_SYMBOL_GPL(vfs_cancel_lock);
2580
2581 #ifdef CONFIG_PROC_FS
2582 #include <linux/proc_fs.h>
2583 #include <linux/seq_file.h>
2584
2585 struct locks_iterator {
2586         int     li_cpu;
2587         loff_t  li_pos;
2588 };
2589
2590 static void lock_get_status(struct seq_file *f, struct file_lock *fl,
2591                             loff_t id, char *pfx)
2592 {
2593         struct inode *inode = NULL;
2594         unsigned int fl_pid;
2595
2596         if (fl->fl_nspid)
2597                 fl_pid = pid_vnr(fl->fl_nspid);
2598         else
2599                 fl_pid = fl->fl_pid;
2600
2601         if (fl->fl_file != NULL)
2602                 inode = file_inode(fl->fl_file);
2603
2604         seq_printf(f, "%lld:%s ", id, pfx);
2605         if (IS_POSIX(fl)) {
2606                 if (fl->fl_flags & FL_ACCESS)
2607                         seq_puts(f, "ACCESS");
2608                 else if (IS_OFDLCK(fl))
2609                         seq_puts(f, "OFDLCK");
2610                 else
2611                         seq_puts(f, "POSIX ");
2612
2613                 seq_printf(f, " %s ",
2614                              (inode == NULL) ? "*NOINODE*" :
2615                              mandatory_lock(inode) ? "MANDATORY" : "ADVISORY ");
2616         } else if (IS_FLOCK(fl)) {
2617                 if (fl->fl_type & LOCK_MAND) {
2618                         seq_puts(f, "FLOCK  MSNFS     ");
2619                 } else {
2620                         seq_puts(f, "FLOCK  ADVISORY  ");
2621                 }
2622         } else if (IS_LEASE(fl)) {
2623                 if (fl->fl_flags & FL_DELEG)
2624                         seq_puts(f, "DELEG  ");
2625                 else
2626                         seq_puts(f, "LEASE  ");
2627
2628                 if (lease_breaking(fl))
2629                         seq_puts(f, "BREAKING  ");
2630                 else if (fl->fl_file)
2631                         seq_puts(f, "ACTIVE    ");
2632                 else
2633                         seq_puts(f, "BREAKER   ");
2634         } else {
2635                 seq_puts(f, "UNKNOWN UNKNOWN  ");
2636         }
2637         if (fl->fl_type & LOCK_MAND) {
2638                 seq_printf(f, "%s ",
2639                                (fl->fl_type & LOCK_READ)
2640                                ? (fl->fl_type & LOCK_WRITE) ? "RW   " : "READ "
2641                                : (fl->fl_type & LOCK_WRITE) ? "WRITE" : "NONE ");
2642         } else {
2643                 seq_printf(f, "%s ",
2644                                (lease_breaking(fl))
2645                                ? (fl->fl_type == F_UNLCK) ? "UNLCK" : "READ "
2646                                : (fl->fl_type == F_WRLCK) ? "WRITE" : "READ ");
2647         }
2648         if (inode) {
2649                 /* userspace relies on this representation of dev_t */
2650                 seq_printf(f, "%d %02x:%02x:%ld ", fl_pid,
2651                                 MAJOR(inode->i_sb->s_dev),
2652                                 MINOR(inode->i_sb->s_dev), inode->i_ino);
2653         } else {
2654                 seq_printf(f, "%d <none>:0 ", fl_pid);
2655         }
2656         if (IS_POSIX(fl)) {
2657                 if (fl->fl_end == OFFSET_MAX)
2658                         seq_printf(f, "%Ld EOF\n", fl->fl_start);
2659                 else
2660                         seq_printf(f, "%Ld %Ld\n", fl->fl_start, fl->fl_end);
2661         } else {
2662                 seq_puts(f, "0 EOF\n");
2663         }
2664 }
2665
2666 static int locks_show(struct seq_file *f, void *v)
2667 {
2668         struct locks_iterator *iter = f->private;
2669         struct file_lock *fl, *bfl;
2670
2671         fl = hlist_entry(v, struct file_lock, fl_link);
2672
2673         lock_get_status(f, fl, iter->li_pos, "");
2674
2675         list_for_each_entry(bfl, &fl->fl_block, fl_block)
2676                 lock_get_status(f, bfl, iter->li_pos, " ->");
2677
2678         return 0;
2679 }
2680
2681 static void __show_fd_locks(struct seq_file *f,
2682                         struct list_head *head, int *id,
2683                         struct file *filp, struct files_struct *files)
2684 {
2685         struct file_lock *fl;
2686
2687         list_for_each_entry(fl, head, fl_list) {
2688
2689                 if (filp != fl->fl_file)
2690                         continue;
2691                 if (fl->fl_owner != files &&
2692                     fl->fl_owner != filp)
2693                         continue;
2694
2695                 (*id)++;
2696                 seq_puts(f, "lock:\t");
2697                 lock_get_status(f, fl, *id, "");
2698         }
2699 }
2700
2701 void show_fd_locks(struct seq_file *f,
2702                   struct file *filp, struct files_struct *files)
2703 {
2704         struct inode *inode = file_inode(filp);
2705         struct file_lock_context *ctx;
2706         int id = 0;
2707
2708         ctx = smp_load_acquire(&inode->i_flctx);
2709         if (!ctx)
2710                 return;
2711
2712         spin_lock(&ctx->flc_lock);
2713         __show_fd_locks(f, &ctx->flc_flock, &id, filp, files);
2714         __show_fd_locks(f, &ctx->flc_posix, &id, filp, files);
2715         __show_fd_locks(f, &ctx->flc_lease, &id, filp, files);
2716         spin_unlock(&ctx->flc_lock);
2717 }
2718
2719 static void *locks_start(struct seq_file *f, loff_t *pos)
2720         __acquires(&blocked_lock_lock)
2721 {
2722         struct locks_iterator *iter = f->private;
2723
2724         iter->li_pos = *pos + 1;
2725         percpu_down_write(&file_rwsem);
2726         lg_global_lock(&file_lock_lglock);
2727         spin_lock(&blocked_lock_lock);
2728         return seq_hlist_start_percpu(&file_lock_list, &iter->li_cpu, *pos);
2729 }
2730
2731 static void *locks_next(struct seq_file *f, void *v, loff_t *pos)
2732 {
2733         struct locks_iterator *iter = f->private;
2734
2735         ++iter->li_pos;
2736         return seq_hlist_next_percpu(v, &file_lock_list, &iter->li_cpu, pos);
2737 }
2738
2739 static void locks_stop(struct seq_file *f, void *v)
2740         __releases(&blocked_lock_lock)
2741 {
2742         spin_unlock(&blocked_lock_lock);
2743         lg_global_unlock(&file_lock_lglock);
2744         percpu_up_write(&file_rwsem);
2745 }
2746
2747 static const struct seq_operations locks_seq_operations = {
2748         .start  = locks_start,
2749         .next   = locks_next,
2750         .stop   = locks_stop,
2751         .show   = locks_show,
2752 };
2753
2754 static int locks_open(struct inode *inode, struct file *filp)
2755 {
2756         return seq_open_private(filp, &locks_seq_operations,
2757                                         sizeof(struct locks_iterator));
2758 }
2759
2760 static const struct file_operations proc_locks_operations = {
2761         .open           = locks_open,
2762         .read           = seq_read,
2763         .llseek         = seq_lseek,
2764         .release        = seq_release_private,
2765 };
2766
2767 static int __init proc_locks_init(void)
2768 {
2769         proc_create("locks", 0, NULL, &proc_locks_operations);
2770         return 0;
2771 }
2772 fs_initcall(proc_locks_init);
2773 #endif
2774
2775 static int __init filelock_init(void)
2776 {
2777         int i;
2778
2779         flctx_cache = kmem_cache_create("file_lock_ctx",
2780                         sizeof(struct file_lock_context), 0, SLAB_PANIC, NULL);
2781
2782         filelock_cache = kmem_cache_create("file_lock_cache",
2783                         sizeof(struct file_lock), 0, SLAB_PANIC, NULL);
2784
2785         lg_lock_init(&file_lock_lglock, "file_lock_lglock");
2786
2787         for_each_possible_cpu(i)
2788                 INIT_HLIST_HEAD(per_cpu_ptr(&file_lock_list, i));
2789
2790         return 0;
2791 }
2792
2793 core_initcall(filelock_init);