be2net: Update Copyright string in be_hw.h
[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
131 #define CREATE_TRACE_POINTS
132 #include <trace/events/filelock.h>
133
134 #include <asm/uaccess.h>
135
136 #define IS_POSIX(fl)    (fl->fl_flags & FL_POSIX)
137 #define IS_FLOCK(fl)    (fl->fl_flags & FL_FLOCK)
138 #define IS_LEASE(fl)    (fl->fl_flags & (FL_LEASE|FL_DELEG|FL_LAYOUT))
139 #define IS_OFDLCK(fl)   (fl->fl_flags & FL_OFDLCK)
140
141 static bool lease_breaking(struct file_lock *fl)
142 {
143         return fl->fl_flags & (FL_UNLOCK_PENDING | FL_DOWNGRADE_PENDING);
144 }
145
146 static int target_leasetype(struct file_lock *fl)
147 {
148         if (fl->fl_flags & FL_UNLOCK_PENDING)
149                 return F_UNLCK;
150         if (fl->fl_flags & FL_DOWNGRADE_PENDING)
151                 return F_RDLCK;
152         return fl->fl_type;
153 }
154
155 int leases_enable = 1;
156 int lease_break_time = 45;
157
158 /*
159  * The global file_lock_list is only used for displaying /proc/locks, so we
160  * keep a list on each CPU, with each list protected by its own spinlock.
161  * Global serialization is done using file_rwsem.
162  *
163  * Note that alterations to the list also require that the relevant flc_lock is
164  * held.
165  */
166 struct file_lock_list_struct {
167         spinlock_t              lock;
168         struct hlist_head       hlist;
169 };
170 static DEFINE_PER_CPU(struct file_lock_list_struct, file_lock_list);
171 DEFINE_STATIC_PERCPU_RWSEM(file_rwsem);
172
173 /*
174  * The blocked_hash is used to find POSIX lock loops for deadlock detection.
175  * It is protected by blocked_lock_lock.
176  *
177  * We hash locks by lockowner in order to optimize searching for the lock a
178  * particular lockowner is waiting on.
179  *
180  * FIXME: make this value scale via some heuristic? We generally will want more
181  * buckets when we have more lockowners holding locks, but that's a little
182  * difficult to determine without knowing what the workload will look like.
183  */
184 #define BLOCKED_HASH_BITS       7
185 static DEFINE_HASHTABLE(blocked_hash, BLOCKED_HASH_BITS);
186
187 /*
188  * This lock protects the blocked_hash. Generally, if you're accessing it, you
189  * want to be holding this lock.
190  *
191  * In addition, it also protects the fl->fl_block list, and the fl->fl_next
192  * pointer for file_lock structures that are acting as lock requests (in
193  * contrast to those that are acting as records of acquired locks).
194  *
195  * Note that when we acquire this lock in order to change the above fields,
196  * we often hold the flc_lock as well. In certain cases, when reading the fields
197  * protected by this lock, we can skip acquiring it iff we already hold the
198  * flc_lock.
199  *
200  * In particular, adding an entry to the fl_block list requires that you hold
201  * both the flc_lock and the blocked_lock_lock (acquired in that order).
202  * Deleting an entry from the list however only requires the file_lock_lock.
203  */
204 static DEFINE_SPINLOCK(blocked_lock_lock);
205
206 static struct kmem_cache *flctx_cache __read_mostly;
207 static struct kmem_cache *filelock_cache __read_mostly;
208
209 static struct file_lock_context *
210 locks_get_lock_context(struct inode *inode, int type)
211 {
212         struct file_lock_context *ctx;
213
214         /* paired with cmpxchg() below */
215         ctx = smp_load_acquire(&inode->i_flctx);
216         if (likely(ctx) || type == F_UNLCK)
217                 goto out;
218
219         ctx = kmem_cache_alloc(flctx_cache, GFP_KERNEL);
220         if (!ctx)
221                 goto out;
222
223         spin_lock_init(&ctx->flc_lock);
224         INIT_LIST_HEAD(&ctx->flc_flock);
225         INIT_LIST_HEAD(&ctx->flc_posix);
226         INIT_LIST_HEAD(&ctx->flc_lease);
227
228         /*
229          * Assign the pointer if it's not already assigned. If it is, then
230          * free the context we just allocated.
231          */
232         if (cmpxchg(&inode->i_flctx, NULL, ctx)) {
233                 kmem_cache_free(flctx_cache, ctx);
234                 ctx = smp_load_acquire(&inode->i_flctx);
235         }
236 out:
237         trace_locks_get_lock_context(inode, type, ctx);
238         return ctx;
239 }
240
241 static void
242 locks_dump_ctx_list(struct list_head *list, char *list_type)
243 {
244         struct file_lock *fl;
245
246         list_for_each_entry(fl, list, fl_list) {
247                 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);
248         }
249 }
250
251 static void
252 locks_check_ctx_lists(struct inode *inode)
253 {
254         struct file_lock_context *ctx = inode->i_flctx;
255
256         if (unlikely(!list_empty(&ctx->flc_flock) ||
257                      !list_empty(&ctx->flc_posix) ||
258                      !list_empty(&ctx->flc_lease))) {
259                 pr_warn("Leaked locks on dev=0x%x:0x%x ino=0x%lx:\n",
260                         MAJOR(inode->i_sb->s_dev), MINOR(inode->i_sb->s_dev),
261                         inode->i_ino);
262                 locks_dump_ctx_list(&ctx->flc_flock, "FLOCK");
263                 locks_dump_ctx_list(&ctx->flc_posix, "POSIX");
264                 locks_dump_ctx_list(&ctx->flc_lease, "LEASE");
265         }
266 }
267
268 void
269 locks_free_lock_context(struct inode *inode)
270 {
271         struct file_lock_context *ctx = inode->i_flctx;
272
273         if (unlikely(ctx)) {
274                 locks_check_ctx_lists(inode);
275                 kmem_cache_free(flctx_cache, ctx);
276         }
277 }
278
279 static void locks_init_lock_heads(struct file_lock *fl)
280 {
281         INIT_HLIST_NODE(&fl->fl_link);
282         INIT_LIST_HEAD(&fl->fl_list);
283         INIT_LIST_HEAD(&fl->fl_block);
284         init_waitqueue_head(&fl->fl_wait);
285 }
286
287 /* Allocate an empty lock structure. */
288 struct file_lock *locks_alloc_lock(void)
289 {
290         struct file_lock *fl = kmem_cache_zalloc(filelock_cache, GFP_KERNEL);
291
292         if (fl)
293                 locks_init_lock_heads(fl);
294
295         return fl;
296 }
297 EXPORT_SYMBOL_GPL(locks_alloc_lock);
298
299 void locks_release_private(struct file_lock *fl)
300 {
301         if (fl->fl_ops) {
302                 if (fl->fl_ops->fl_release_private)
303                         fl->fl_ops->fl_release_private(fl);
304                 fl->fl_ops = NULL;
305         }
306
307         if (fl->fl_lmops) {
308                 if (fl->fl_lmops->lm_put_owner) {
309                         fl->fl_lmops->lm_put_owner(fl->fl_owner);
310                         fl->fl_owner = NULL;
311                 }
312                 fl->fl_lmops = NULL;
313         }
314 }
315 EXPORT_SYMBOL_GPL(locks_release_private);
316
317 /* Free a lock which is not in use. */
318 void locks_free_lock(struct file_lock *fl)
319 {
320         BUG_ON(waitqueue_active(&fl->fl_wait));
321         BUG_ON(!list_empty(&fl->fl_list));
322         BUG_ON(!list_empty(&fl->fl_block));
323         BUG_ON(!hlist_unhashed(&fl->fl_link));
324
325         locks_release_private(fl);
326         kmem_cache_free(filelock_cache, fl);
327 }
328 EXPORT_SYMBOL(locks_free_lock);
329
330 static void
331 locks_dispose_list(struct list_head *dispose)
332 {
333         struct file_lock *fl;
334
335         while (!list_empty(dispose)) {
336                 fl = list_first_entry(dispose, struct file_lock, fl_list);
337                 list_del_init(&fl->fl_list);
338                 locks_free_lock(fl);
339         }
340 }
341
342 void locks_init_lock(struct file_lock *fl)
343 {
344         memset(fl, 0, sizeof(struct file_lock));
345         locks_init_lock_heads(fl);
346 }
347
348 EXPORT_SYMBOL(locks_init_lock);
349
350 /*
351  * Initialize a new lock from an existing file_lock structure.
352  */
353 void locks_copy_conflock(struct file_lock *new, struct file_lock *fl)
354 {
355         new->fl_owner = fl->fl_owner;
356         new->fl_pid = fl->fl_pid;
357         new->fl_file = NULL;
358         new->fl_flags = fl->fl_flags;
359         new->fl_type = fl->fl_type;
360         new->fl_start = fl->fl_start;
361         new->fl_end = fl->fl_end;
362         new->fl_lmops = fl->fl_lmops;
363         new->fl_ops = NULL;
364
365         if (fl->fl_lmops) {
366                 if (fl->fl_lmops->lm_get_owner)
367                         fl->fl_lmops->lm_get_owner(fl->fl_owner);
368         }
369 }
370 EXPORT_SYMBOL(locks_copy_conflock);
371
372 void locks_copy_lock(struct file_lock *new, struct file_lock *fl)
373 {
374         /* "new" must be a freshly-initialized lock */
375         WARN_ON_ONCE(new->fl_ops);
376
377         locks_copy_conflock(new, fl);
378
379         new->fl_file = fl->fl_file;
380         new->fl_ops = fl->fl_ops;
381
382         if (fl->fl_ops) {
383                 if (fl->fl_ops->fl_copy_lock)
384                         fl->fl_ops->fl_copy_lock(new, fl);
385         }
386 }
387
388 EXPORT_SYMBOL(locks_copy_lock);
389
390 static inline int flock_translate_cmd(int cmd) {
391         if (cmd & LOCK_MAND)
392                 return cmd & (LOCK_MAND | LOCK_RW);
393         switch (cmd) {
394         case LOCK_SH:
395                 return F_RDLCK;
396         case LOCK_EX:
397                 return F_WRLCK;
398         case LOCK_UN:
399                 return F_UNLCK;
400         }
401         return -EINVAL;
402 }
403
404 /* Fill in a file_lock structure with an appropriate FLOCK lock. */
405 static struct file_lock *
406 flock_make_lock(struct file *filp, unsigned int cmd)
407 {
408         struct file_lock *fl;
409         int type = flock_translate_cmd(cmd);
410
411         if (type < 0)
412                 return ERR_PTR(type);
413         
414         fl = locks_alloc_lock();
415         if (fl == NULL)
416                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
417
418         fl->fl_file = filp;
419         fl->fl_owner = filp;
420         fl->fl_pid = current->tgid;
421         fl->fl_flags = FL_FLOCK;
422         fl->fl_type = type;
423         fl->fl_end = OFFSET_MAX;
424         
425         return fl;
426 }
427
428 static int assign_type(struct file_lock *fl, long type)
429 {
430         switch (type) {
431         case F_RDLCK:
432         case F_WRLCK:
433         case F_UNLCK:
434                 fl->fl_type = type;
435                 break;
436         default:
437                 return -EINVAL;
438         }
439         return 0;
440 }
441
442 static int flock64_to_posix_lock(struct file *filp, struct file_lock *fl,
443                                  struct flock64 *l)
444 {
445         switch (l->l_whence) {
446         case SEEK_SET:
447                 fl->fl_start = 0;
448                 break;
449         case SEEK_CUR:
450                 fl->fl_start = filp->f_pos;
451                 break;
452         case SEEK_END:
453                 fl->fl_start = i_size_read(file_inode(filp));
454                 break;
455         default:
456                 return -EINVAL;
457         }
458         if (l->l_start > OFFSET_MAX - fl->fl_start)
459                 return -EOVERFLOW;
460         fl->fl_start += l->l_start;
461         if (fl->fl_start < 0)
462                 return -EINVAL;
463
464         /* POSIX-1996 leaves the case l->l_len < 0 undefined;
465            POSIX-2001 defines it. */
466         if (l->l_len > 0) {
467                 if (l->l_len - 1 > OFFSET_MAX - fl->fl_start)
468                         return -EOVERFLOW;
469                 fl->fl_end = fl->fl_start + l->l_len - 1;
470
471         } else if (l->l_len < 0) {
472                 if (fl->fl_start + l->l_len < 0)
473                         return -EINVAL;
474                 fl->fl_end = fl->fl_start - 1;
475                 fl->fl_start += l->l_len;
476         } else
477                 fl->fl_end = OFFSET_MAX;
478
479         fl->fl_owner = current->files;
480         fl->fl_pid = current->tgid;
481         fl->fl_file = filp;
482         fl->fl_flags = FL_POSIX;
483         fl->fl_ops = NULL;
484         fl->fl_lmops = NULL;
485
486         return assign_type(fl, l->l_type);
487 }
488
489 /* Verify a "struct flock" and copy it to a "struct file_lock" as a POSIX
490  * style lock.
491  */
492 static int flock_to_posix_lock(struct file *filp, struct file_lock *fl,
493                                struct flock *l)
494 {
495         struct flock64 ll = {
496                 .l_type = l->l_type,
497                 .l_whence = l->l_whence,
498                 .l_start = l->l_start,
499                 .l_len = l->l_len,
500         };
501
502         return flock64_to_posix_lock(filp, fl, &ll);
503 }
504
505 /* default lease lock manager operations */
506 static bool
507 lease_break_callback(struct file_lock *fl)
508 {
509         kill_fasync(&fl->fl_fasync, SIGIO, POLL_MSG);
510         return false;
511 }
512
513 static void
514 lease_setup(struct file_lock *fl, void **priv)
515 {
516         struct file *filp = fl->fl_file;
517         struct fasync_struct *fa = *priv;
518
519         /*
520          * fasync_insert_entry() returns the old entry if any. If there was no
521          * old entry, then it used "priv" and inserted it into the fasync list.
522          * Clear the pointer to indicate that it shouldn't be freed.
523          */
524         if (!fasync_insert_entry(fa->fa_fd, filp, &fl->fl_fasync, fa))
525                 *priv = NULL;
526
527         __f_setown(filp, task_pid(current), PIDTYPE_PID, 0);
528 }
529
530 static const struct lock_manager_operations lease_manager_ops = {
531         .lm_break = lease_break_callback,
532         .lm_change = lease_modify,
533         .lm_setup = lease_setup,
534 };
535
536 /*
537  * Initialize a lease, use the default lock manager operations
538  */
539 static int lease_init(struct file *filp, long type, struct file_lock *fl)
540  {
541         if (assign_type(fl, type) != 0)
542                 return -EINVAL;
543
544         fl->fl_owner = filp;
545         fl->fl_pid = current->tgid;
546
547         fl->fl_file = filp;
548         fl->fl_flags = FL_LEASE;
549         fl->fl_start = 0;
550         fl->fl_end = OFFSET_MAX;
551         fl->fl_ops = NULL;
552         fl->fl_lmops = &lease_manager_ops;
553         return 0;
554 }
555
556 /* Allocate a file_lock initialised to this type of lease */
557 static struct file_lock *lease_alloc(struct file *filp, long type)
558 {
559         struct file_lock *fl = locks_alloc_lock();
560         int error = -ENOMEM;
561
562         if (fl == NULL)
563                 return ERR_PTR(error);
564
565         error = lease_init(filp, type, fl);
566         if (error) {
567                 locks_free_lock(fl);
568                 return ERR_PTR(error);
569         }
570         return fl;
571 }
572
573 /* Check if two locks overlap each other.
574  */
575 static inline int locks_overlap(struct file_lock *fl1, struct file_lock *fl2)
576 {
577         return ((fl1->fl_end >= fl2->fl_start) &&
578                 (fl2->fl_end >= fl1->fl_start));
579 }
580
581 /*
582  * Check whether two locks have the same owner.
583  */
584 static int posix_same_owner(struct file_lock *fl1, struct file_lock *fl2)
585 {
586         if (fl1->fl_lmops && fl1->fl_lmops->lm_compare_owner)
587                 return fl2->fl_lmops == fl1->fl_lmops &&
588                         fl1->fl_lmops->lm_compare_owner(fl1, fl2);
589         return fl1->fl_owner == fl2->fl_owner;
590 }
591
592 /* Must be called with the flc_lock held! */
593 static void locks_insert_global_locks(struct file_lock *fl)
594 {
595         struct file_lock_list_struct *fll = this_cpu_ptr(&file_lock_list);
596
597         percpu_rwsem_assert_held(&file_rwsem);
598
599         spin_lock(&fll->lock);
600         fl->fl_link_cpu = smp_processor_id();
601         hlist_add_head(&fl->fl_link, &fll->hlist);
602         spin_unlock(&fll->lock);
603 }
604
605 /* Must be called with the flc_lock held! */
606 static void locks_delete_global_locks(struct file_lock *fl)
607 {
608         struct file_lock_list_struct *fll;
609
610         percpu_rwsem_assert_held(&file_rwsem);
611
612         /*
613          * Avoid taking lock if already unhashed. This is safe since this check
614          * is done while holding the flc_lock, and new insertions into the list
615          * also require that it be held.
616          */
617         if (hlist_unhashed(&fl->fl_link))
618                 return;
619
620         fll = per_cpu_ptr(&file_lock_list, fl->fl_link_cpu);
621         spin_lock(&fll->lock);
622         hlist_del_init(&fl->fl_link);
623         spin_unlock(&fll->lock);
624 }
625
626 static unsigned long
627 posix_owner_key(struct file_lock *fl)
628 {
629         if (fl->fl_lmops && fl->fl_lmops->lm_owner_key)
630                 return fl->fl_lmops->lm_owner_key(fl);
631         return (unsigned long)fl->fl_owner;
632 }
633
634 static void locks_insert_global_blocked(struct file_lock *waiter)
635 {
636         lockdep_assert_held(&blocked_lock_lock);
637
638         hash_add(blocked_hash, &waiter->fl_link, posix_owner_key(waiter));
639 }
640
641 static void locks_delete_global_blocked(struct file_lock *waiter)
642 {
643         lockdep_assert_held(&blocked_lock_lock);
644
645         hash_del(&waiter->fl_link);
646 }
647
648 /* Remove waiter from blocker's block list.
649  * When blocker ends up pointing to itself then the list is empty.
650  *
651  * Must be called with blocked_lock_lock held.
652  */
653 static void __locks_delete_block(struct file_lock *waiter)
654 {
655         locks_delete_global_blocked(waiter);
656         list_del_init(&waiter->fl_block);
657         waiter->fl_next = NULL;
658 }
659
660 static void locks_delete_block(struct file_lock *waiter)
661 {
662         spin_lock(&blocked_lock_lock);
663         __locks_delete_block(waiter);
664         spin_unlock(&blocked_lock_lock);
665 }
666
667 /* Insert waiter into blocker's block list.
668  * We use a circular list so that processes can be easily woken up in
669  * the order they blocked. The documentation doesn't require this but
670  * it seems like the reasonable thing to do.
671  *
672  * Must be called with both the flc_lock and blocked_lock_lock held. The
673  * fl_block list itself is protected by the blocked_lock_lock, but by ensuring
674  * that the flc_lock is also held on insertions we can avoid taking the
675  * blocked_lock_lock in some cases when we see that the fl_block list is empty.
676  */
677 static void __locks_insert_block(struct file_lock *blocker,
678                                         struct file_lock *waiter)
679 {
680         BUG_ON(!list_empty(&waiter->fl_block));
681         waiter->fl_next = blocker;
682         list_add_tail(&waiter->fl_block, &blocker->fl_block);
683         if (IS_POSIX(blocker) && !IS_OFDLCK(blocker))
684                 locks_insert_global_blocked(waiter);
685 }
686
687 /* Must be called with flc_lock held. */
688 static void locks_insert_block(struct file_lock *blocker,
689                                         struct file_lock *waiter)
690 {
691         spin_lock(&blocked_lock_lock);
692         __locks_insert_block(blocker, waiter);
693         spin_unlock(&blocked_lock_lock);
694 }
695
696 /*
697  * Wake up processes blocked waiting for blocker.
698  *
699  * Must be called with the inode->flc_lock held!
700  */
701 static void locks_wake_up_blocks(struct file_lock *blocker)
702 {
703         /*
704          * Avoid taking global lock if list is empty. This is safe since new
705          * blocked requests are only added to the list under the flc_lock, and
706          * the flc_lock is always held here. Note that removal from the fl_block
707          * list does not require the flc_lock, so we must recheck list_empty()
708          * after acquiring the blocked_lock_lock.
709          */
710         if (list_empty(&blocker->fl_block))
711                 return;
712
713         spin_lock(&blocked_lock_lock);
714         while (!list_empty(&blocker->fl_block)) {
715                 struct file_lock *waiter;
716
717                 waiter = list_first_entry(&blocker->fl_block,
718                                 struct file_lock, fl_block);
719                 __locks_delete_block(waiter);
720                 if (waiter->fl_lmops && waiter->fl_lmops->lm_notify)
721                         waiter->fl_lmops->lm_notify(waiter);
722                 else
723                         wake_up(&waiter->fl_wait);
724         }
725         spin_unlock(&blocked_lock_lock);
726 }
727
728 static void
729 locks_insert_lock_ctx(struct file_lock *fl, struct list_head *before)
730 {
731         fl->fl_nspid = get_pid(task_tgid(current));
732         list_add_tail(&fl->fl_list, before);
733         locks_insert_global_locks(fl);
734 }
735
736 static void
737 locks_unlink_lock_ctx(struct file_lock *fl)
738 {
739         locks_delete_global_locks(fl);
740         list_del_init(&fl->fl_list);
741         if (fl->fl_nspid) {
742                 put_pid(fl->fl_nspid);
743                 fl->fl_nspid = NULL;
744         }
745         locks_wake_up_blocks(fl);
746 }
747
748 static void
749 locks_delete_lock_ctx(struct file_lock *fl, struct list_head *dispose)
750 {
751         locks_unlink_lock_ctx(fl);
752         if (dispose)
753                 list_add(&fl->fl_list, dispose);
754         else
755                 locks_free_lock(fl);
756 }
757
758 /* Determine if lock sys_fl blocks lock caller_fl. Common functionality
759  * checks for shared/exclusive status of overlapping locks.
760  */
761 static int locks_conflict(struct file_lock *caller_fl, struct file_lock *sys_fl)
762 {
763         if (sys_fl->fl_type == F_WRLCK)
764                 return 1;
765         if (caller_fl->fl_type == F_WRLCK)
766                 return 1;
767         return 0;
768 }
769
770 /* Determine if lock sys_fl blocks lock caller_fl. POSIX specific
771  * checking before calling the locks_conflict().
772  */
773 static int posix_locks_conflict(struct file_lock *caller_fl, struct file_lock *sys_fl)
774 {
775         /* POSIX locks owned by the same process do not conflict with
776          * each other.
777          */
778         if (posix_same_owner(caller_fl, sys_fl))
779                 return (0);
780
781         /* Check whether they overlap */
782         if (!locks_overlap(caller_fl, sys_fl))
783                 return 0;
784
785         return (locks_conflict(caller_fl, sys_fl));
786 }
787
788 /* Determine if lock sys_fl blocks lock caller_fl. FLOCK specific
789  * checking before calling the locks_conflict().
790  */
791 static int flock_locks_conflict(struct file_lock *caller_fl, struct file_lock *sys_fl)
792 {
793         /* FLOCK locks referring to the same filp do not conflict with
794          * each other.
795          */
796         if (caller_fl->fl_file == sys_fl->fl_file)
797                 return (0);
798         if ((caller_fl->fl_type & LOCK_MAND) || (sys_fl->fl_type & LOCK_MAND))
799                 return 0;
800
801         return (locks_conflict(caller_fl, sys_fl));
802 }
803
804 void
805 posix_test_lock(struct file *filp, struct file_lock *fl)
806 {
807         struct file_lock *cfl;
808         struct file_lock_context *ctx;
809         struct inode *inode = file_inode(filp);
810
811         ctx = smp_load_acquire(&inode->i_flctx);
812         if (!ctx || list_empty_careful(&ctx->flc_posix)) {
813                 fl->fl_type = F_UNLCK;
814                 return;
815         }
816
817         spin_lock(&ctx->flc_lock);
818         list_for_each_entry(cfl, &ctx->flc_posix, fl_list) {
819                 if (posix_locks_conflict(fl, cfl)) {
820                         locks_copy_conflock(fl, cfl);
821                         if (cfl->fl_nspid)
822                                 fl->fl_pid = pid_vnr(cfl->fl_nspid);
823                         goto out;
824                 }
825         }
826         fl->fl_type = F_UNLCK;
827 out:
828         spin_unlock(&ctx->flc_lock);
829         return;
830 }
831 EXPORT_SYMBOL(posix_test_lock);
832
833 /*
834  * Deadlock detection:
835  *
836  * We attempt to detect deadlocks that are due purely to posix file
837  * locks.
838  *
839  * We assume that a task can be waiting for at most one lock at a time.
840  * So for any acquired lock, the process holding that lock may be
841  * waiting on at most one other lock.  That lock in turns may be held by
842  * someone waiting for at most one other lock.  Given a requested lock
843  * caller_fl which is about to wait for a conflicting lock block_fl, we
844  * follow this chain of waiters to ensure we are not about to create a
845  * cycle.
846  *
847  * Since we do this before we ever put a process to sleep on a lock, we
848  * are ensured that there is never a cycle; that is what guarantees that
849  * the while() loop in posix_locks_deadlock() eventually completes.
850  *
851  * Note: the above assumption may not be true when handling lock
852  * requests from a broken NFS client. It may also fail in the presence
853  * of tasks (such as posix threads) sharing the same open file table.
854  * To handle those cases, we just bail out after a few iterations.
855  *
856  * For FL_OFDLCK locks, the owner is the filp, not the files_struct.
857  * Because the owner is not even nominally tied to a thread of
858  * execution, the deadlock detection below can't reasonably work well. Just
859  * skip it for those.
860  *
861  * In principle, we could do a more limited deadlock detection on FL_OFDLCK
862  * locks that just checks for the case where two tasks are attempting to
863  * upgrade from read to write locks on the same inode.
864  */
865
866 #define MAX_DEADLK_ITERATIONS 10
867
868 /* Find a lock that the owner of the given block_fl is blocking on. */
869 static struct file_lock *what_owner_is_waiting_for(struct file_lock *block_fl)
870 {
871         struct file_lock *fl;
872
873         hash_for_each_possible(blocked_hash, fl, fl_link, posix_owner_key(block_fl)) {
874                 if (posix_same_owner(fl, block_fl))
875                         return fl->fl_next;
876         }
877         return NULL;
878 }
879
880 /* Must be called with the blocked_lock_lock held! */
881 static int posix_locks_deadlock(struct file_lock *caller_fl,
882                                 struct file_lock *block_fl)
883 {
884         int i = 0;
885
886         lockdep_assert_held(&blocked_lock_lock);
887
888         /*
889          * This deadlock detector can't reasonably detect deadlocks with
890          * FL_OFDLCK locks, since they aren't owned by a process, per-se.
891          */
892         if (IS_OFDLCK(caller_fl))
893                 return 0;
894
895         while ((block_fl = what_owner_is_waiting_for(block_fl))) {
896                 if (i++ > MAX_DEADLK_ITERATIONS)
897                         return 0;
898                 if (posix_same_owner(caller_fl, block_fl))
899                         return 1;
900         }
901         return 0;
902 }
903
904 /* Try to create a FLOCK lock on filp. We always insert new FLOCK locks
905  * after any leases, but before any posix locks.
906  *
907  * Note that if called with an FL_EXISTS argument, the caller may determine
908  * whether or not a lock was successfully freed by testing the return
909  * value for -ENOENT.
910  */
911 static int flock_lock_inode(struct inode *inode, struct file_lock *request)
912 {
913         struct file_lock *new_fl = NULL;
914         struct file_lock *fl;
915         struct file_lock_context *ctx;
916         int error = 0;
917         bool found = false;
918         LIST_HEAD(dispose);
919
920         ctx = locks_get_lock_context(inode, request->fl_type);
921         if (!ctx) {
922                 if (request->fl_type != F_UNLCK)
923                         return -ENOMEM;
924                 return (request->fl_flags & FL_EXISTS) ? -ENOENT : 0;
925         }
926
927         if (!(request->fl_flags & FL_ACCESS) && (request->fl_type != F_UNLCK)) {
928                 new_fl = locks_alloc_lock();
929                 if (!new_fl)
930                         return -ENOMEM;
931         }
932
933         percpu_down_read_preempt_disable(&file_rwsem);
934         spin_lock(&ctx->flc_lock);
935         if (request->fl_flags & FL_ACCESS)
936                 goto find_conflict;
937
938         list_for_each_entry(fl, &ctx->flc_flock, fl_list) {
939                 if (request->fl_file != fl->fl_file)
940                         continue;
941                 if (request->fl_type == fl->fl_type)
942                         goto out;
943                 found = true;
944                 locks_delete_lock_ctx(fl, &dispose);
945                 break;
946         }
947
948         if (request->fl_type == F_UNLCK) {
949                 if ((request->fl_flags & FL_EXISTS) && !found)
950                         error = -ENOENT;
951                 goto out;
952         }
953
954 find_conflict:
955         list_for_each_entry(fl, &ctx->flc_flock, fl_list) {
956                 if (!flock_locks_conflict(request, fl))
957                         continue;
958                 error = -EAGAIN;
959                 if (!(request->fl_flags & FL_SLEEP))
960                         goto out;
961                 error = FILE_LOCK_DEFERRED;
962                 locks_insert_block(fl, request);
963                 goto out;
964         }
965         if (request->fl_flags & FL_ACCESS)
966                 goto out;
967         locks_copy_lock(new_fl, request);
968         locks_insert_lock_ctx(new_fl, &ctx->flc_flock);
969         new_fl = NULL;
970         error = 0;
971
972 out:
973         spin_unlock(&ctx->flc_lock);
974         percpu_up_read_preempt_enable(&file_rwsem);
975         if (new_fl)
976                 locks_free_lock(new_fl);
977         locks_dispose_list(&dispose);
978         return error;
979 }
980
981 static int posix_lock_inode(struct inode *inode, struct file_lock *request,
982                             struct file_lock *conflock)
983 {
984         struct file_lock *fl, *tmp;
985         struct file_lock *new_fl = NULL;
986         struct file_lock *new_fl2 = NULL;
987         struct file_lock *left = NULL;
988         struct file_lock *right = NULL;
989         struct file_lock_context *ctx;
990         int error;
991         bool added = false;
992         LIST_HEAD(dispose);
993
994         ctx = locks_get_lock_context(inode, request->fl_type);
995         if (!ctx)
996                 return (request->fl_type == F_UNLCK) ? 0 : -ENOMEM;
997
998         /*
999          * We may need two file_lock structures for this operation,
1000          * so we get them in advance to avoid races.
1001          *
1002          * In some cases we can be sure, that no new locks will be needed
1003          */
1004         if (!(request->fl_flags & FL_ACCESS) &&
1005             (request->fl_type != F_UNLCK ||
1006              request->fl_start != 0 || request->fl_end != OFFSET_MAX)) {
1007                 new_fl = locks_alloc_lock();
1008                 new_fl2 = locks_alloc_lock();
1009         }
1010
1011         percpu_down_read_preempt_disable(&file_rwsem);
1012         spin_lock(&ctx->flc_lock);
1013         /*
1014          * New lock request. Walk all POSIX locks and look for conflicts. If
1015          * there are any, either return error or put the request on the
1016          * blocker's list of waiters and the global blocked_hash.
1017          */
1018         if (request->fl_type != F_UNLCK) {
1019                 list_for_each_entry(fl, &ctx->flc_posix, fl_list) {
1020                         if (!posix_locks_conflict(request, fl))
1021                                 continue;
1022                         if (conflock)
1023                                 locks_copy_conflock(conflock, fl);
1024                         error = -EAGAIN;
1025                         if (!(request->fl_flags & FL_SLEEP))
1026                                 goto out;
1027                         /*
1028                          * Deadlock detection and insertion into the blocked
1029                          * locks list must be done while holding the same lock!
1030                          */
1031                         error = -EDEADLK;
1032                         spin_lock(&blocked_lock_lock);
1033                         if (likely(!posix_locks_deadlock(request, fl))) {
1034                                 error = FILE_LOCK_DEFERRED;
1035                                 __locks_insert_block(fl, request);
1036                         }
1037                         spin_unlock(&blocked_lock_lock);
1038                         goto out;
1039                 }
1040         }
1041
1042         /* If we're just looking for a conflict, we're done. */
1043         error = 0;
1044         if (request->fl_flags & FL_ACCESS)
1045                 goto out;
1046
1047         /* Find the first old lock with the same owner as the new lock */
1048         list_for_each_entry(fl, &ctx->flc_posix, fl_list) {
1049                 if (posix_same_owner(request, fl))
1050                         break;
1051         }
1052
1053         /* Process locks with this owner. */
1054         list_for_each_entry_safe_from(fl, tmp, &ctx->flc_posix, fl_list) {
1055                 if (!posix_same_owner(request, fl))
1056                         break;
1057
1058                 /* Detect adjacent or overlapping regions (if same lock type) */
1059                 if (request->fl_type == fl->fl_type) {
1060                         /* In all comparisons of start vs end, use
1061                          * "start - 1" rather than "end + 1". If end
1062                          * is OFFSET_MAX, end + 1 will become negative.
1063                          */
1064                         if (fl->fl_end < request->fl_start - 1)
1065                                 continue;
1066                         /* If the next lock in the list has entirely bigger
1067                          * addresses than the new one, insert the lock here.
1068                          */
1069                         if (fl->fl_start - 1 > request->fl_end)
1070                                 break;
1071
1072                         /* If we come here, the new and old lock are of the
1073                          * same type and adjacent or overlapping. Make one
1074                          * lock yielding from the lower start address of both
1075                          * locks to the higher end address.
1076                          */
1077                         if (fl->fl_start > request->fl_start)
1078                                 fl->fl_start = request->fl_start;
1079                         else
1080                                 request->fl_start = fl->fl_start;
1081                         if (fl->fl_end < request->fl_end)
1082                                 fl->fl_end = request->fl_end;
1083                         else
1084                                 request->fl_end = fl->fl_end;
1085                         if (added) {
1086                                 locks_delete_lock_ctx(fl, &dispose);
1087                                 continue;
1088                         }
1089                         request = fl;
1090                         added = true;
1091                 } else {
1092                         /* Processing for different lock types is a bit
1093                          * more complex.
1094                          */
1095                         if (fl->fl_end < request->fl_start)
1096                                 continue;
1097                         if (fl->fl_start > request->fl_end)
1098                                 break;
1099                         if (request->fl_type == F_UNLCK)
1100                                 added = true;
1101                         if (fl->fl_start < request->fl_start)
1102                                 left = fl;
1103                         /* If the next lock in the list has a higher end
1104                          * address than the new one, insert the new one here.
1105                          */
1106                         if (fl->fl_end > request->fl_end) {
1107                                 right = fl;
1108                                 break;
1109                         }
1110                         if (fl->fl_start >= request->fl_start) {
1111                                 /* The new lock completely replaces an old
1112                                  * one (This may happen several times).
1113                                  */
1114                                 if (added) {
1115                                         locks_delete_lock_ctx(fl, &dispose);
1116                                         continue;
1117                                 }
1118                                 /*
1119                                  * Replace the old lock with new_fl, and
1120                                  * remove the old one. It's safe to do the
1121                                  * insert here since we know that we won't be
1122                                  * using new_fl later, and that the lock is
1123                                  * just replacing an existing lock.
1124                                  */
1125                                 error = -ENOLCK;
1126                                 if (!new_fl)
1127                                         goto out;
1128                                 locks_copy_lock(new_fl, request);
1129                                 request = new_fl;
1130                                 new_fl = NULL;
1131                                 locks_insert_lock_ctx(request, &fl->fl_list);
1132                                 locks_delete_lock_ctx(fl, &dispose);
1133                                 added = true;
1134                         }
1135                 }
1136         }
1137
1138         /*
1139          * The above code only modifies existing locks in case of merging or
1140          * replacing. If new lock(s) need to be inserted all modifications are
1141          * done below this, so it's safe yet to bail out.
1142          */
1143         error = -ENOLCK; /* "no luck" */
1144         if (right && left == right && !new_fl2)
1145                 goto out;
1146
1147         error = 0;
1148         if (!added) {
1149                 if (request->fl_type == F_UNLCK) {
1150                         if (request->fl_flags & FL_EXISTS)
1151                                 error = -ENOENT;
1152                         goto out;
1153                 }
1154
1155                 if (!new_fl) {
1156                         error = -ENOLCK;
1157                         goto out;
1158                 }
1159                 locks_copy_lock(new_fl, request);
1160                 locks_insert_lock_ctx(new_fl, &fl->fl_list);
1161                 fl = new_fl;
1162                 new_fl = NULL;
1163         }
1164         if (right) {
1165                 if (left == right) {
1166                         /* The new lock breaks the old one in two pieces,
1167                          * so we have to use the second new lock.
1168                          */
1169                         left = new_fl2;
1170                         new_fl2 = NULL;
1171                         locks_copy_lock(left, right);
1172                         locks_insert_lock_ctx(left, &fl->fl_list);
1173                 }
1174                 right->fl_start = request->fl_end + 1;
1175                 locks_wake_up_blocks(right);
1176         }
1177         if (left) {
1178                 left->fl_end = request->fl_start - 1;
1179                 locks_wake_up_blocks(left);
1180         }
1181  out:
1182         spin_unlock(&ctx->flc_lock);
1183         percpu_up_read_preempt_enable(&file_rwsem);
1184         /*
1185          * Free any unused locks.
1186          */
1187         if (new_fl)
1188                 locks_free_lock(new_fl);
1189         if (new_fl2)
1190                 locks_free_lock(new_fl2);
1191         locks_dispose_list(&dispose);
1192         trace_posix_lock_inode(inode, request, error);
1193
1194         return error;
1195 }
1196
1197 /**
1198  * posix_lock_file - Apply a POSIX-style lock to a file
1199  * @filp: The file to apply the lock to
1200  * @fl: The lock to be applied
1201  * @conflock: Place to return a copy of the conflicting lock, if found.
1202  *
1203  * Add a POSIX style lock to a file.
1204  * We merge adjacent & overlapping locks whenever possible.
1205  * POSIX locks are sorted by owner task, then by starting address
1206  *
1207  * Note that if called with an FL_EXISTS argument, the caller may determine
1208  * whether or not a lock was successfully freed by testing the return
1209  * value for -ENOENT.
1210  */
1211 int posix_lock_file(struct file *filp, struct file_lock *fl,
1212                         struct file_lock *conflock)
1213 {
1214         return posix_lock_inode(file_inode(filp), fl, conflock);
1215 }
1216 EXPORT_SYMBOL(posix_lock_file);
1217
1218 /**
1219  * posix_lock_inode_wait - Apply a POSIX-style lock to a file
1220  * @inode: inode of file to which lock request should be applied
1221  * @fl: The lock to be applied
1222  *
1223  * Apply a POSIX style lock request to an inode.
1224  */
1225 static int posix_lock_inode_wait(struct inode *inode, struct file_lock *fl)
1226 {
1227         int error;
1228         might_sleep ();
1229         for (;;) {
1230                 error = posix_lock_inode(inode, fl, NULL);
1231                 if (error != FILE_LOCK_DEFERRED)
1232                         break;
1233                 error = wait_event_interruptible(fl->fl_wait, !fl->fl_next);
1234                 if (!error)
1235                         continue;
1236
1237                 locks_delete_block(fl);
1238                 break;
1239         }
1240         return error;
1241 }
1242
1243 #ifdef CONFIG_MANDATORY_FILE_LOCKING
1244 /**
1245  * locks_mandatory_locked - Check for an active lock
1246  * @file: the file to check
1247  *
1248  * Searches the inode's list of locks to find any POSIX locks which conflict.
1249  * This function is called from locks_verify_locked() only.
1250  */
1251 int locks_mandatory_locked(struct file *file)
1252 {
1253         int ret;
1254         struct inode *inode = file_inode(file);
1255         struct file_lock_context *ctx;
1256         struct file_lock *fl;
1257
1258         ctx = smp_load_acquire(&inode->i_flctx);
1259         if (!ctx || list_empty_careful(&ctx->flc_posix))
1260                 return 0;
1261
1262         /*
1263          * Search the lock list for this inode for any POSIX locks.
1264          */
1265         spin_lock(&ctx->flc_lock);
1266         ret = 0;
1267         list_for_each_entry(fl, &ctx->flc_posix, fl_list) {
1268                 if (fl->fl_owner != current->files &&
1269                     fl->fl_owner != file) {
1270                         ret = -EAGAIN;
1271                         break;
1272                 }
1273         }
1274         spin_unlock(&ctx->flc_lock);
1275         return ret;
1276 }
1277
1278 /**
1279  * locks_mandatory_area - Check for a conflicting lock
1280  * @inode:      the file to check
1281  * @filp:       how the file was opened (if it was)
1282  * @start:      first byte in the file to check
1283  * @end:        lastbyte in the file to check
1284  * @type:       %F_WRLCK for a write lock, else %F_RDLCK
1285  *
1286  * Searches the inode's list of locks to find any POSIX locks which conflict.
1287  */
1288 int locks_mandatory_area(struct inode *inode, struct file *filp, loff_t start,
1289                          loff_t end, unsigned char type)
1290 {
1291         struct file_lock fl;
1292         int error;
1293         bool sleep = false;
1294
1295         locks_init_lock(&fl);
1296         fl.fl_pid = current->tgid;
1297         fl.fl_file = filp;
1298         fl.fl_flags = FL_POSIX | FL_ACCESS;
1299         if (filp && !(filp->f_flags & O_NONBLOCK))
1300                 sleep = true;
1301         fl.fl_type = type;
1302         fl.fl_start = start;
1303         fl.fl_end = end;
1304
1305         for (;;) {
1306                 if (filp) {
1307                         fl.fl_owner = filp;
1308                         fl.fl_flags &= ~FL_SLEEP;
1309                         error = posix_lock_inode(inode, &fl, NULL);
1310                         if (!error)
1311                                 break;
1312                 }
1313
1314                 if (sleep)
1315                         fl.fl_flags |= FL_SLEEP;
1316                 fl.fl_owner = current->files;
1317                 error = posix_lock_inode(inode, &fl, NULL);
1318                 if (error != FILE_LOCK_DEFERRED)
1319                         break;
1320                 error = wait_event_interruptible(fl.fl_wait, !fl.fl_next);
1321                 if (!error) {
1322                         /*
1323                          * If we've been sleeping someone might have
1324                          * changed the permissions behind our back.
1325                          */
1326                         if (__mandatory_lock(inode))
1327                                 continue;
1328                 }
1329
1330                 locks_delete_block(&fl);
1331                 break;
1332         }
1333
1334         return error;
1335 }
1336
1337 EXPORT_SYMBOL(locks_mandatory_area);
1338 #endif /* CONFIG_MANDATORY_FILE_LOCKING */
1339
1340 static void lease_clear_pending(struct file_lock *fl, int arg)
1341 {
1342         switch (arg) {
1343         case F_UNLCK:
1344                 fl->fl_flags &= ~FL_UNLOCK_PENDING;
1345                 /* fall through: */
1346         case F_RDLCK:
1347                 fl->fl_flags &= ~FL_DOWNGRADE_PENDING;
1348         }
1349 }
1350
1351 /* We already had a lease on this file; just change its type */
1352 int lease_modify(struct file_lock *fl, int arg, struct list_head *dispose)
1353 {
1354         int error = assign_type(fl, arg);
1355
1356         if (error)
1357                 return error;
1358         lease_clear_pending(fl, arg);
1359         locks_wake_up_blocks(fl);
1360         if (arg == F_UNLCK) {
1361                 struct file *filp = fl->fl_file;
1362
1363                 f_delown(filp);
1364                 filp->f_owner.signum = 0;
1365                 fasync_helper(0, fl->fl_file, 0, &fl->fl_fasync);
1366                 if (fl->fl_fasync != NULL) {
1367                         printk(KERN_ERR "locks_delete_lock: fasync == %p\n", fl->fl_fasync);
1368                         fl->fl_fasync = NULL;
1369                 }
1370                 locks_delete_lock_ctx(fl, dispose);
1371         }
1372         return 0;
1373 }
1374 EXPORT_SYMBOL(lease_modify);
1375
1376 static bool past_time(unsigned long then)
1377 {
1378         if (!then)
1379                 /* 0 is a special value meaning "this never expires": */
1380                 return false;
1381         return time_after(jiffies, then);
1382 }
1383
1384 static void time_out_leases(struct inode *inode, struct list_head *dispose)
1385 {
1386         struct file_lock_context *ctx = inode->i_flctx;
1387         struct file_lock *fl, *tmp;
1388
1389         lockdep_assert_held(&ctx->flc_lock);
1390
1391         list_for_each_entry_safe(fl, tmp, &ctx->flc_lease, fl_list) {
1392                 trace_time_out_leases(inode, fl);
1393                 if (past_time(fl->fl_downgrade_time))
1394                         lease_modify(fl, F_RDLCK, dispose);
1395                 if (past_time(fl->fl_break_time))
1396                         lease_modify(fl, F_UNLCK, dispose);
1397         }
1398 }
1399
1400 static bool leases_conflict(struct file_lock *lease, struct file_lock *breaker)
1401 {
1402         if ((breaker->fl_flags & FL_LAYOUT) != (lease->fl_flags & FL_LAYOUT))
1403                 return false;
1404         if ((breaker->fl_flags & FL_DELEG) && (lease->fl_flags & FL_LEASE))
1405                 return false;
1406         return locks_conflict(breaker, lease);
1407 }
1408
1409 static bool
1410 any_leases_conflict(struct inode *inode, struct file_lock *breaker)
1411 {
1412         struct file_lock_context *ctx = inode->i_flctx;
1413         struct file_lock *fl;
1414
1415         lockdep_assert_held(&ctx->flc_lock);
1416
1417         list_for_each_entry(fl, &ctx->flc_lease, fl_list) {
1418                 if (leases_conflict(fl, breaker))
1419                         return true;
1420         }
1421         return false;
1422 }
1423
1424 /**
1425  *      __break_lease   -       revoke all outstanding leases on file
1426  *      @inode: the inode of the file to return
1427  *      @mode: O_RDONLY: break only write leases; O_WRONLY or O_RDWR:
1428  *          break all leases
1429  *      @type: FL_LEASE: break leases and delegations; FL_DELEG: break
1430  *          only delegations
1431  *
1432  *      break_lease (inlined for speed) has checked there already is at least
1433  *      some kind of lock (maybe a lease) on this file.  Leases are broken on
1434  *      a call to open() or truncate().  This function can sleep unless you
1435  *      specified %O_NONBLOCK to your open().
1436  */
1437 int __break_lease(struct inode *inode, unsigned int mode, unsigned int type)
1438 {
1439         int error = 0;
1440         struct file_lock_context *ctx;
1441         struct file_lock *new_fl, *fl, *tmp;
1442         unsigned long break_time;
1443         int want_write = (mode & O_ACCMODE) != O_RDONLY;
1444         LIST_HEAD(dispose);
1445
1446         new_fl = lease_alloc(NULL, want_write ? F_WRLCK : F_RDLCK);
1447         if (IS_ERR(new_fl))
1448                 return PTR_ERR(new_fl);
1449         new_fl->fl_flags = type;
1450
1451         /* typically we will check that ctx is non-NULL before calling */
1452         ctx = smp_load_acquire(&inode->i_flctx);
1453         if (!ctx) {
1454                 WARN_ON_ONCE(1);
1455                 return error;
1456         }
1457
1458         percpu_down_read_preempt_disable(&file_rwsem);
1459         spin_lock(&ctx->flc_lock);
1460
1461         time_out_leases(inode, &dispose);
1462
1463         if (!any_leases_conflict(inode, new_fl))
1464                 goto out;
1465
1466         break_time = 0;
1467         if (lease_break_time > 0) {
1468                 break_time = jiffies + lease_break_time * HZ;
1469                 if (break_time == 0)
1470                         break_time++;   /* so that 0 means no break time */
1471         }
1472
1473         list_for_each_entry_safe(fl, tmp, &ctx->flc_lease, fl_list) {
1474                 if (!leases_conflict(fl, new_fl))
1475                         continue;
1476                 if (want_write) {
1477                         if (fl->fl_flags & FL_UNLOCK_PENDING)
1478                                 continue;
1479                         fl->fl_flags |= FL_UNLOCK_PENDING;
1480                         fl->fl_break_time = break_time;
1481                 } else {
1482                         if (lease_breaking(fl))
1483                                 continue;
1484                         fl->fl_flags |= FL_DOWNGRADE_PENDING;
1485                         fl->fl_downgrade_time = break_time;
1486                 }
1487                 if (fl->fl_lmops->lm_break(fl))
1488                         locks_delete_lock_ctx(fl, &dispose);
1489         }
1490
1491         if (list_empty(&ctx->flc_lease))
1492                 goto out;
1493
1494         if (mode & O_NONBLOCK) {
1495                 trace_break_lease_noblock(inode, new_fl);
1496                 error = -EWOULDBLOCK;
1497                 goto out;
1498         }
1499
1500 restart:
1501         fl = list_first_entry(&ctx->flc_lease, struct file_lock, fl_list);
1502         break_time = fl->fl_break_time;
1503         if (break_time != 0)
1504                 break_time -= jiffies;
1505         if (break_time == 0)
1506                 break_time++;
1507         locks_insert_block(fl, new_fl);
1508         trace_break_lease_block(inode, new_fl);
1509         spin_unlock(&ctx->flc_lock);
1510         percpu_up_read_preempt_enable(&file_rwsem);
1511
1512         locks_dispose_list(&dispose);
1513         error = wait_event_interruptible_timeout(new_fl->fl_wait,
1514                                                 !new_fl->fl_next, break_time);
1515
1516         percpu_down_read_preempt_disable(&file_rwsem);
1517         spin_lock(&ctx->flc_lock);
1518         trace_break_lease_unblock(inode, new_fl);
1519         locks_delete_block(new_fl);
1520         if (error >= 0) {
1521                 /*
1522                  * Wait for the next conflicting lease that has not been
1523                  * broken yet
1524                  */
1525                 if (error == 0)
1526                         time_out_leases(inode, &dispose);
1527                 if (any_leases_conflict(inode, new_fl))
1528                         goto restart;
1529                 error = 0;
1530         }
1531 out:
1532         spin_unlock(&ctx->flc_lock);
1533         percpu_up_read_preempt_enable(&file_rwsem);
1534         locks_dispose_list(&dispose);
1535         locks_free_lock(new_fl);
1536         return error;
1537 }
1538
1539 EXPORT_SYMBOL(__break_lease);
1540
1541 /**
1542  *      lease_get_mtime - get the last modified time of an inode
1543  *      @inode: the inode
1544  *      @time:  pointer to a timespec which will contain the last modified time
1545  *
1546  * This is to force NFS clients to flush their caches for files with
1547  * exclusive leases.  The justification is that if someone has an
1548  * exclusive lease, then they could be modifying it.
1549  */
1550 void lease_get_mtime(struct inode *inode, struct timespec *time)
1551 {
1552         bool has_lease = false;
1553         struct file_lock_context *ctx;
1554         struct file_lock *fl;
1555
1556         ctx = smp_load_acquire(&inode->i_flctx);
1557         if (ctx && !list_empty_careful(&ctx->flc_lease)) {
1558                 spin_lock(&ctx->flc_lock);
1559                 fl = list_first_entry_or_null(&ctx->flc_lease,
1560                                               struct file_lock, fl_list);
1561                 if (fl && (fl->fl_type == F_WRLCK))
1562                         has_lease = true;
1563                 spin_unlock(&ctx->flc_lock);
1564         }
1565
1566         if (has_lease)
1567                 *time = current_fs_time(inode->i_sb);
1568         else
1569                 *time = inode->i_mtime;
1570 }
1571
1572 EXPORT_SYMBOL(lease_get_mtime);
1573
1574 /**
1575  *      fcntl_getlease - Enquire what lease is currently active
1576  *      @filp: the file
1577  *
1578  *      The value returned by this function will be one of
1579  *      (if no lease break is pending):
1580  *
1581  *      %F_RDLCK to indicate a shared lease is held.
1582  *
1583  *      %F_WRLCK to indicate an exclusive lease is held.
1584  *
1585  *      %F_UNLCK to indicate no lease is held.
1586  *
1587  *      (if a lease break is pending):
1588  *
1589  *      %F_RDLCK to indicate an exclusive lease needs to be
1590  *              changed to a shared lease (or removed).
1591  *
1592  *      %F_UNLCK to indicate the lease needs to be removed.
1593  *
1594  *      XXX: sfr & willy disagree over whether F_INPROGRESS
1595  *      should be returned to userspace.
1596  */
1597 int fcntl_getlease(struct file *filp)
1598 {
1599         struct file_lock *fl;
1600         struct inode *inode = file_inode(filp);
1601         struct file_lock_context *ctx;
1602         int type = F_UNLCK;
1603         LIST_HEAD(dispose);
1604
1605         ctx = smp_load_acquire(&inode->i_flctx);
1606         if (ctx && !list_empty_careful(&ctx->flc_lease)) {
1607                 spin_lock(&ctx->flc_lock);
1608                 time_out_leases(file_inode(filp), &dispose);
1609                 list_for_each_entry(fl, &ctx->flc_lease, fl_list) {
1610                         if (fl->fl_file != filp)
1611                                 continue;
1612                         type = target_leasetype(fl);
1613                         break;
1614                 }
1615                 spin_unlock(&ctx->flc_lock);
1616                 locks_dispose_list(&dispose);
1617         }
1618         return type;
1619 }
1620
1621 /**
1622  * check_conflicting_open - see if the given dentry points to a file that has
1623  *                          an existing open that would conflict with the
1624  *                          desired lease.
1625  * @dentry:     dentry to check
1626  * @arg:        type of lease that we're trying to acquire
1627  * @flags:      current lock flags
1628  *
1629  * Check to see if there's an existing open fd on this file that would
1630  * conflict with the lease we're trying to set.
1631  */
1632 static int
1633 check_conflicting_open(const struct dentry *dentry, const long arg, int flags)
1634 {
1635         int ret = 0;
1636         struct inode *inode = dentry->d_inode;
1637
1638         if (flags & FL_LAYOUT)
1639                 return 0;
1640
1641         if ((arg == F_RDLCK) && (atomic_read(&inode->i_writecount) > 0))
1642                 return -EAGAIN;
1643
1644         if ((arg == F_WRLCK) && ((d_count(dentry) > 1) ||
1645             (atomic_read(&inode->i_count) > 1)))
1646                 ret = -EAGAIN;
1647
1648         return ret;
1649 }
1650
1651 static int
1652 generic_add_lease(struct file *filp, long arg, struct file_lock **flp, void **priv)
1653 {
1654         struct file_lock *fl, *my_fl = NULL, *lease;
1655         struct dentry *dentry = filp->f_path.dentry;
1656         struct inode *inode = file_inode(filp);
1657         struct file_lock_context *ctx;
1658         bool is_deleg = (*flp)->fl_flags & FL_DELEG;
1659         int error;
1660         LIST_HEAD(dispose);
1661
1662         lease = *flp;
1663         trace_generic_add_lease(inode, lease);
1664
1665         /* Note that arg is never F_UNLCK here */
1666         ctx = locks_get_lock_context(inode, arg);
1667         if (!ctx)
1668                 return -ENOMEM;
1669
1670         /*
1671          * In the delegation case we need mutual exclusion with
1672          * a number of operations that take the i_mutex.  We trylock
1673          * because delegations are an optional optimization, and if
1674          * there's some chance of a conflict--we'd rather not
1675          * bother, maybe that's a sign this just isn't a good file to
1676          * hand out a delegation on.
1677          */
1678         if (is_deleg && !inode_trylock(inode))
1679                 return -EAGAIN;
1680
1681         if (is_deleg && arg == F_WRLCK) {
1682                 /* Write delegations are not currently supported: */
1683                 inode_unlock(inode);
1684                 WARN_ON_ONCE(1);
1685                 return -EINVAL;
1686         }
1687
1688         percpu_down_read_preempt_disable(&file_rwsem);
1689         spin_lock(&ctx->flc_lock);
1690         time_out_leases(inode, &dispose);
1691         error = check_conflicting_open(dentry, arg, lease->fl_flags);
1692         if (error)
1693                 goto out;
1694
1695         /*
1696          * At this point, we know that if there is an exclusive
1697          * lease on this file, then we hold it on this filp
1698          * (otherwise our open of this file would have blocked).
1699          * And if we are trying to acquire an exclusive lease,
1700          * then the file is not open by anyone (including us)
1701          * except for this filp.
1702          */
1703         error = -EAGAIN;
1704         list_for_each_entry(fl, &ctx->flc_lease, fl_list) {
1705                 if (fl->fl_file == filp &&
1706                     fl->fl_owner == lease->fl_owner) {
1707                         my_fl = fl;
1708                         continue;
1709                 }
1710
1711                 /*
1712                  * No exclusive leases if someone else has a lease on
1713                  * this file:
1714                  */
1715                 if (arg == F_WRLCK)
1716                         goto out;
1717                 /*
1718                  * Modifying our existing lease is OK, but no getting a
1719                  * new lease if someone else is opening for write:
1720                  */
1721                 if (fl->fl_flags & FL_UNLOCK_PENDING)
1722                         goto out;
1723         }
1724
1725         if (my_fl != NULL) {
1726                 lease = my_fl;
1727                 error = lease->fl_lmops->lm_change(lease, arg, &dispose);
1728                 if (error)
1729                         goto out;
1730                 goto out_setup;
1731         }
1732
1733         error = -EINVAL;
1734         if (!leases_enable)
1735                 goto out;
1736
1737         locks_insert_lock_ctx(lease, &ctx->flc_lease);
1738         /*
1739          * The check in break_lease() is lockless. It's possible for another
1740          * open to race in after we did the earlier check for a conflicting
1741          * open but before the lease was inserted. Check again for a
1742          * conflicting open and cancel the lease if there is one.
1743          *
1744          * We also add a barrier here to ensure that the insertion of the lock
1745          * precedes these checks.
1746          */
1747         smp_mb();
1748         error = check_conflicting_open(dentry, arg, lease->fl_flags);
1749         if (error) {
1750                 locks_unlink_lock_ctx(lease);
1751                 goto out;
1752         }
1753
1754 out_setup:
1755         if (lease->fl_lmops->lm_setup)
1756                 lease->fl_lmops->lm_setup(lease, priv);
1757 out:
1758         spin_unlock(&ctx->flc_lock);
1759         percpu_up_read_preempt_enable(&file_rwsem);
1760         locks_dispose_list(&dispose);
1761         if (is_deleg)
1762                 inode_unlock(inode);
1763         if (!error && !my_fl)
1764                 *flp = NULL;
1765         return error;
1766 }
1767
1768 static int generic_delete_lease(struct file *filp, void *owner)
1769 {
1770         int error = -EAGAIN;
1771         struct file_lock *fl, *victim = NULL;
1772         struct inode *inode = file_inode(filp);
1773         struct file_lock_context *ctx;
1774         LIST_HEAD(dispose);
1775
1776         ctx = smp_load_acquire(&inode->i_flctx);
1777         if (!ctx) {
1778                 trace_generic_delete_lease(inode, NULL);
1779                 return error;
1780         }
1781
1782         percpu_down_read_preempt_disable(&file_rwsem);
1783         spin_lock(&ctx->flc_lock);
1784         list_for_each_entry(fl, &ctx->flc_lease, fl_list) {
1785                 if (fl->fl_file == filp &&
1786                     fl->fl_owner == owner) {
1787                         victim = fl;
1788                         break;
1789                 }
1790         }
1791         trace_generic_delete_lease(inode, victim);
1792         if (victim)
1793                 error = fl->fl_lmops->lm_change(victim, F_UNLCK, &dispose);
1794         spin_unlock(&ctx->flc_lock);
1795         percpu_up_read_preempt_enable(&file_rwsem);
1796         locks_dispose_list(&dispose);
1797         return error;
1798 }
1799
1800 /**
1801  *      generic_setlease        -       sets a lease on an open file
1802  *      @filp:  file pointer
1803  *      @arg:   type of lease to obtain
1804  *      @flp:   input - file_lock to use, output - file_lock inserted
1805  *      @priv:  private data for lm_setup (may be NULL if lm_setup
1806  *              doesn't require it)
1807  *
1808  *      The (input) flp->fl_lmops->lm_break function is required
1809  *      by break_lease().
1810  */
1811 int generic_setlease(struct file *filp, long arg, struct file_lock **flp,
1812                         void **priv)
1813 {
1814         struct inode *inode = file_inode(filp);
1815         int error;
1816
1817         if ((!uid_eq(current_fsuid(), inode->i_uid)) && !capable(CAP_LEASE))
1818                 return -EACCES;
1819         if (!S_ISREG(inode->i_mode))
1820                 return -EINVAL;
1821         error = security_file_lock(filp, arg);
1822         if (error)
1823                 return error;
1824
1825         switch (arg) {
1826         case F_UNLCK:
1827                 return generic_delete_lease(filp, *priv);
1828         case F_RDLCK:
1829         case F_WRLCK:
1830                 if (!(*flp)->fl_lmops->lm_break) {
1831                         WARN_ON_ONCE(1);
1832                         return -ENOLCK;
1833                 }
1834
1835                 return generic_add_lease(filp, arg, flp, priv);
1836         default:
1837                 return -EINVAL;
1838         }
1839 }
1840 EXPORT_SYMBOL(generic_setlease);
1841
1842 /**
1843  * vfs_setlease        -       sets a lease on an open file
1844  * @filp:       file pointer
1845  * @arg:        type of lease to obtain
1846  * @lease:      file_lock to use when adding a lease
1847  * @priv:       private info for lm_setup when adding a lease (may be
1848  *              NULL if lm_setup doesn't require it)
1849  *
1850  * Call this to establish a lease on the file. The "lease" argument is not
1851  * used for F_UNLCK requests and may be NULL. For commands that set or alter
1852  * an existing lease, the (*lease)->fl_lmops->lm_break operation must be set;
1853  * if not, this function will return -ENOLCK (and generate a scary-looking
1854  * stack trace).
1855  *
1856  * The "priv" pointer is passed directly to the lm_setup function as-is. It
1857  * may be NULL if the lm_setup operation doesn't require it.
1858  */
1859 int
1860 vfs_setlease(struct file *filp, long arg, struct file_lock **lease, void **priv)
1861 {
1862         if (filp->f_op->setlease)
1863                 return filp->f_op->setlease(filp, arg, lease, priv);
1864         else
1865                 return generic_setlease(filp, arg, lease, priv);
1866 }
1867 EXPORT_SYMBOL_GPL(vfs_setlease);
1868
1869 static int do_fcntl_add_lease(unsigned int fd, struct file *filp, long arg)
1870 {
1871         struct file_lock *fl;
1872         struct fasync_struct *new;
1873         int error;
1874
1875         fl = lease_alloc(filp, arg);
1876         if (IS_ERR(fl))
1877                 return PTR_ERR(fl);
1878
1879         new = fasync_alloc();
1880         if (!new) {
1881                 locks_free_lock(fl);
1882                 return -ENOMEM;
1883         }
1884         new->fa_fd = fd;
1885
1886         error = vfs_setlease(filp, arg, &fl, (void **)&new);
1887         if (fl)
1888                 locks_free_lock(fl);
1889         if (new)
1890                 fasync_free(new);
1891         return error;
1892 }
1893
1894 /**
1895  *      fcntl_setlease  -       sets a lease on an open file
1896  *      @fd: open file descriptor
1897  *      @filp: file pointer
1898  *      @arg: type of lease to obtain
1899  *
1900  *      Call this fcntl to establish a lease on the file.
1901  *      Note that you also need to call %F_SETSIG to
1902  *      receive a signal when the lease is broken.
1903  */
1904 int fcntl_setlease(unsigned int fd, struct file *filp, long arg)
1905 {
1906         if (arg == F_UNLCK)
1907                 return vfs_setlease(filp, F_UNLCK, NULL, (void **)&filp);
1908         return do_fcntl_add_lease(fd, filp, arg);
1909 }
1910
1911 /**
1912  * flock_lock_inode_wait - Apply a FLOCK-style lock to a file
1913  * @inode: inode of the file to apply to
1914  * @fl: The lock to be applied
1915  *
1916  * Apply a FLOCK style lock request to an inode.
1917  */
1918 static int flock_lock_inode_wait(struct inode *inode, struct file_lock *fl)
1919 {
1920         int error;
1921         might_sleep();
1922         for (;;) {
1923                 error = flock_lock_inode(inode, fl);
1924                 if (error != FILE_LOCK_DEFERRED)
1925                         break;
1926                 error = wait_event_interruptible(fl->fl_wait, !fl->fl_next);
1927                 if (!error)
1928                         continue;
1929
1930                 locks_delete_block(fl);
1931                 break;
1932         }
1933         return error;
1934 }
1935
1936 /**
1937  * locks_lock_inode_wait - Apply a lock to an inode
1938  * @inode: inode of the file to apply to
1939  * @fl: The lock to be applied
1940  *
1941  * Apply a POSIX or FLOCK style lock request to an inode.
1942  */
1943 int locks_lock_inode_wait(struct inode *inode, struct file_lock *fl)
1944 {
1945         int res = 0;
1946         switch (fl->fl_flags & (FL_POSIX|FL_FLOCK)) {
1947                 case FL_POSIX:
1948                         res = posix_lock_inode_wait(inode, fl);
1949                         break;
1950                 case FL_FLOCK:
1951                         res = flock_lock_inode_wait(inode, fl);
1952                         break;
1953                 default:
1954                         BUG();
1955         }
1956         return res;
1957 }
1958 EXPORT_SYMBOL(locks_lock_inode_wait);
1959
1960 /**
1961  *      sys_flock: - flock() system call.
1962  *      @fd: the file descriptor to lock.
1963  *      @cmd: the type of lock to apply.
1964  *
1965  *      Apply a %FL_FLOCK style lock to an open file descriptor.
1966  *      The @cmd can be one of
1967  *
1968  *      %LOCK_SH -- a shared lock.
1969  *
1970  *      %LOCK_EX -- an exclusive lock.
1971  *
1972  *      %LOCK_UN -- remove an existing lock.
1973  *
1974  *      %LOCK_MAND -- a `mandatory' flock.  This exists to emulate Windows Share Modes.
1975  *
1976  *      %LOCK_MAND can be combined with %LOCK_READ or %LOCK_WRITE to allow other
1977  *      processes read and write access respectively.
1978  */
1979 SYSCALL_DEFINE2(flock, unsigned int, fd, unsigned int, cmd)
1980 {
1981         struct fd f = fdget(fd);
1982         struct file_lock *lock;
1983         int can_sleep, unlock;
1984         int error;
1985
1986         error = -EBADF;
1987         if (!f.file)
1988                 goto out;
1989
1990         can_sleep = !(cmd & LOCK_NB);
1991         cmd &= ~LOCK_NB;
1992         unlock = (cmd == LOCK_UN);
1993
1994         if (!unlock && !(cmd & LOCK_MAND) &&
1995             !(f.file->f_mode & (FMODE_READ|FMODE_WRITE)))
1996                 goto out_putf;
1997
1998         lock = flock_make_lock(f.file, cmd);
1999         if (IS_ERR(lock)) {
2000                 error = PTR_ERR(lock);
2001                 goto out_putf;
2002         }
2003
2004         if (can_sleep)
2005                 lock->fl_flags |= FL_SLEEP;
2006
2007         error = security_file_lock(f.file, lock->fl_type);
2008         if (error)
2009                 goto out_free;
2010
2011         if (f.file->f_op->flock)
2012                 error = f.file->f_op->flock(f.file,
2013                                           (can_sleep) ? F_SETLKW : F_SETLK,
2014                                           lock);
2015         else
2016                 error = locks_lock_file_wait(f.file, lock);
2017
2018  out_free:
2019         locks_free_lock(lock);
2020
2021  out_putf:
2022         fdput(f);
2023  out:
2024         return error;
2025 }
2026
2027 /**
2028  * vfs_test_lock - test file byte range lock
2029  * @filp: The file to test lock for
2030  * @fl: The lock to test; also used to hold result
2031  *
2032  * Returns -ERRNO on failure.  Indicates presence of conflicting lock by
2033  * setting conf->fl_type to something other than F_UNLCK.
2034  */
2035 int vfs_test_lock(struct file *filp, struct file_lock *fl)
2036 {
2037         if (filp->f_op->lock)
2038                 return filp->f_op->lock(filp, F_GETLK, fl);
2039         posix_test_lock(filp, fl);
2040         return 0;
2041 }
2042 EXPORT_SYMBOL_GPL(vfs_test_lock);
2043
2044 static int posix_lock_to_flock(struct flock *flock, struct file_lock *fl)
2045 {
2046         flock->l_pid = IS_OFDLCK(fl) ? -1 : fl->fl_pid;
2047 #if BITS_PER_LONG == 32
2048         /*
2049          * Make sure we can represent the posix lock via
2050          * legacy 32bit flock.
2051          */
2052         if (fl->fl_start > OFFT_OFFSET_MAX)
2053                 return -EOVERFLOW;
2054         if (fl->fl_end != OFFSET_MAX && fl->fl_end > OFFT_OFFSET_MAX)
2055                 return -EOVERFLOW;
2056 #endif
2057         flock->l_start = fl->fl_start;
2058         flock->l_len = fl->fl_end == OFFSET_MAX ? 0 :
2059                 fl->fl_end - fl->fl_start + 1;
2060         flock->l_whence = 0;
2061         flock->l_type = fl->fl_type;
2062         return 0;
2063 }
2064
2065 #if BITS_PER_LONG == 32
2066 static void posix_lock_to_flock64(struct flock64 *flock, struct file_lock *fl)
2067 {
2068         flock->l_pid = IS_OFDLCK(fl) ? -1 : fl->fl_pid;
2069         flock->l_start = fl->fl_start;
2070         flock->l_len = fl->fl_end == OFFSET_MAX ? 0 :
2071                 fl->fl_end - fl->fl_start + 1;
2072         flock->l_whence = 0;
2073         flock->l_type = fl->fl_type;
2074 }
2075 #endif
2076
2077 /* Report the first existing lock that would conflict with l.
2078  * This implements the F_GETLK command of fcntl().
2079  */
2080 int fcntl_getlk(struct file *filp, unsigned int cmd, struct flock __user *l)
2081 {
2082         struct file_lock file_lock;
2083         struct flock flock;
2084         int error;
2085
2086         error = -EFAULT;
2087         if (copy_from_user(&flock, l, sizeof(flock)))
2088                 goto out;
2089         error = -EINVAL;
2090         if ((flock.l_type != F_RDLCK) && (flock.l_type != F_WRLCK))
2091                 goto out;
2092
2093         error = flock_to_posix_lock(filp, &file_lock, &flock);
2094         if (error)
2095                 goto out;
2096
2097         if (cmd == F_OFD_GETLK) {
2098                 error = -EINVAL;
2099                 if (flock.l_pid != 0)
2100                         goto out;
2101
2102                 cmd = F_GETLK;
2103                 file_lock.fl_flags |= FL_OFDLCK;
2104                 file_lock.fl_owner = filp;
2105         }
2106
2107         error = vfs_test_lock(filp, &file_lock);
2108         if (error)
2109                 goto out;
2110  
2111         flock.l_type = file_lock.fl_type;
2112         if (file_lock.fl_type != F_UNLCK) {
2113                 error = posix_lock_to_flock(&flock, &file_lock);
2114                 if (error)
2115                         goto rel_priv;
2116         }
2117         error = -EFAULT;
2118         if (!copy_to_user(l, &flock, sizeof(flock)))
2119                 error = 0;
2120 rel_priv:
2121         locks_release_private(&file_lock);
2122 out:
2123         return error;
2124 }
2125
2126 /**
2127  * vfs_lock_file - file byte range lock
2128  * @filp: The file to apply the lock to
2129  * @cmd: type of locking operation (F_SETLK, F_GETLK, etc.)
2130  * @fl: The lock to be applied
2131  * @conf: Place to return a copy of the conflicting lock, if found.
2132  *
2133  * A caller that doesn't care about the conflicting lock may pass NULL
2134  * as the final argument.
2135  *
2136  * If the filesystem defines a private ->lock() method, then @conf will
2137  * be left unchanged; so a caller that cares should initialize it to
2138  * some acceptable default.
2139  *
2140  * To avoid blocking kernel daemons, such as lockd, that need to acquire POSIX
2141  * locks, the ->lock() interface may return asynchronously, before the lock has
2142  * been granted or denied by the underlying filesystem, if (and only if)
2143  * lm_grant is set. Callers expecting ->lock() to return asynchronously
2144  * will only use F_SETLK, not F_SETLKW; they will set FL_SLEEP if (and only if)
2145  * the request is for a blocking lock. When ->lock() does return asynchronously,
2146  * it must return FILE_LOCK_DEFERRED, and call ->lm_grant() when the lock
2147  * request completes.
2148  * If the request is for non-blocking lock the file system should return
2149  * FILE_LOCK_DEFERRED then try to get the lock and call the callback routine
2150  * with the result. If the request timed out the callback routine will return a
2151  * nonzero return code and the file system should release the lock. The file
2152  * system is also responsible to keep a corresponding posix lock when it
2153  * grants a lock so the VFS can find out which locks are locally held and do
2154  * the correct lock cleanup when required.
2155  * The underlying filesystem must not drop the kernel lock or call
2156  * ->lm_grant() before returning to the caller with a FILE_LOCK_DEFERRED
2157  * return code.
2158  */
2159 int vfs_lock_file(struct file *filp, unsigned int cmd, struct file_lock *fl, struct file_lock *conf)
2160 {
2161         if (filp->f_op->lock)
2162                 return filp->f_op->lock(filp, cmd, fl);
2163         else
2164                 return posix_lock_file(filp, fl, conf);
2165 }
2166 EXPORT_SYMBOL_GPL(vfs_lock_file);
2167
2168 static int do_lock_file_wait(struct file *filp, unsigned int cmd,
2169                              struct file_lock *fl)
2170 {
2171         int error;
2172
2173         error = security_file_lock(filp, fl->fl_type);
2174         if (error)
2175                 return error;
2176
2177         for (;;) {
2178                 error = vfs_lock_file(filp, cmd, fl, NULL);
2179                 if (error != FILE_LOCK_DEFERRED)
2180                         break;
2181                 error = wait_event_interruptible(fl->fl_wait, !fl->fl_next);
2182                 if (!error)
2183                         continue;
2184
2185                 locks_delete_block(fl);
2186                 break;
2187         }
2188
2189         return error;
2190 }
2191
2192 /* Ensure that fl->fl_file has compatible f_mode for F_SETLK calls */
2193 static int
2194 check_fmode_for_setlk(struct file_lock *fl)
2195 {
2196         switch (fl->fl_type) {
2197         case F_RDLCK:
2198                 if (!(fl->fl_file->f_mode & FMODE_READ))
2199                         return -EBADF;
2200                 break;
2201         case F_WRLCK:
2202                 if (!(fl->fl_file->f_mode & FMODE_WRITE))
2203                         return -EBADF;
2204         }
2205         return 0;
2206 }
2207
2208 /* Apply the lock described by l to an open file descriptor.
2209  * This implements both the F_SETLK and F_SETLKW commands of fcntl().
2210  */
2211 int fcntl_setlk(unsigned int fd, struct file *filp, unsigned int cmd,
2212                 struct flock __user *l)
2213 {
2214         struct file_lock *file_lock = locks_alloc_lock();
2215         struct flock flock;
2216         struct inode *inode;
2217         struct file *f;
2218         int error;
2219
2220         if (file_lock == NULL)
2221                 return -ENOLCK;
2222
2223         inode = file_inode(filp);
2224
2225         /*
2226          * This might block, so we do it before checking the inode.
2227          */
2228         error = -EFAULT;
2229         if (copy_from_user(&flock, l, sizeof(flock)))
2230                 goto out;
2231
2232         /* Don't allow mandatory locks on files that may be memory mapped
2233          * and shared.
2234          */
2235         if (mandatory_lock(inode) && mapping_writably_mapped(filp->f_mapping)) {
2236                 error = -EAGAIN;
2237                 goto out;
2238         }
2239
2240         error = flock_to_posix_lock(filp, file_lock, &flock);
2241         if (error)
2242                 goto out;
2243
2244         error = check_fmode_for_setlk(file_lock);
2245         if (error)
2246                 goto out;
2247
2248         /*
2249          * If the cmd is requesting file-private locks, then set the
2250          * FL_OFDLCK flag and override the owner.
2251          */
2252         switch (cmd) {
2253         case F_OFD_SETLK:
2254                 error = -EINVAL;
2255                 if (flock.l_pid != 0)
2256                         goto out;
2257
2258                 cmd = F_SETLK;
2259                 file_lock->fl_flags |= FL_OFDLCK;
2260                 file_lock->fl_owner = filp;
2261                 break;
2262         case F_OFD_SETLKW:
2263                 error = -EINVAL;
2264                 if (flock.l_pid != 0)
2265                         goto out;
2266
2267                 cmd = F_SETLKW;
2268                 file_lock->fl_flags |= FL_OFDLCK;
2269                 file_lock->fl_owner = filp;
2270                 /* Fallthrough */
2271         case F_SETLKW:
2272                 file_lock->fl_flags |= FL_SLEEP;
2273         }
2274
2275         error = do_lock_file_wait(filp, cmd, file_lock);
2276
2277         /*
2278          * Attempt to detect a close/fcntl race and recover by releasing the
2279          * lock that was just acquired. There is no need to do that when we're
2280          * unlocking though, or for OFD locks.
2281          */
2282         if (!error && file_lock->fl_type != F_UNLCK &&
2283             !(file_lock->fl_flags & FL_OFDLCK)) {
2284                 /*
2285                  * We need that spin_lock here - it prevents reordering between
2286                  * update of i_flctx->flc_posix and check for it done in
2287                  * close(). rcu_read_lock() wouldn't do.
2288                  */
2289                 spin_lock(&current->files->file_lock);
2290                 f = fcheck(fd);
2291                 spin_unlock(&current->files->file_lock);
2292                 if (f != filp) {
2293                         file_lock->fl_type = F_UNLCK;
2294                         error = do_lock_file_wait(filp, cmd, file_lock);
2295                         WARN_ON_ONCE(error);
2296                         error = -EBADF;
2297                 }
2298         }
2299 out:
2300         trace_fcntl_setlk(inode, file_lock, error);
2301         locks_free_lock(file_lock);
2302         return error;
2303 }
2304
2305 #if BITS_PER_LONG == 32
2306 /* Report the first existing lock that would conflict with l.
2307  * This implements the F_GETLK command of fcntl().
2308  */
2309 int fcntl_getlk64(struct file *filp, unsigned int cmd, struct flock64 __user *l)
2310 {
2311         struct file_lock file_lock;
2312         struct flock64 flock;
2313         int error;
2314
2315         error = -EFAULT;
2316         if (copy_from_user(&flock, l, sizeof(flock)))
2317                 goto out;
2318         error = -EINVAL;
2319         if ((flock.l_type != F_RDLCK) && (flock.l_type != F_WRLCK))
2320                 goto out;
2321
2322         error = flock64_to_posix_lock(filp, &file_lock, &flock);
2323         if (error)
2324                 goto out;
2325
2326         if (cmd == F_OFD_GETLK) {
2327                 error = -EINVAL;
2328                 if (flock.l_pid != 0)
2329                         goto out;
2330
2331                 cmd = F_GETLK64;
2332                 file_lock.fl_flags |= FL_OFDLCK;
2333                 file_lock.fl_owner = filp;
2334         }
2335
2336         error = vfs_test_lock(filp, &file_lock);
2337         if (error)
2338                 goto out;
2339
2340         flock.l_type = file_lock.fl_type;
2341         if (file_lock.fl_type != F_UNLCK)
2342                 posix_lock_to_flock64(&flock, &file_lock);
2343
2344         error = -EFAULT;
2345         if (!copy_to_user(l, &flock, sizeof(flock)))
2346                 error = 0;
2347
2348         locks_release_private(&file_lock);
2349 out:
2350         return error;
2351 }
2352
2353 /* Apply the lock described by l to an open file descriptor.
2354  * This implements both the F_SETLK and F_SETLKW commands of fcntl().
2355  */
2356 int fcntl_setlk64(unsigned int fd, struct file *filp, unsigned int cmd,
2357                 struct flock64 __user *l)
2358 {
2359         struct file_lock *file_lock = locks_alloc_lock();
2360         struct flock64 flock;
2361         struct inode *inode;
2362         struct file *f;
2363         int error;
2364
2365         if (file_lock == NULL)
2366                 return -ENOLCK;
2367
2368         /*
2369          * This might block, so we do it before checking the inode.
2370          */
2371         error = -EFAULT;
2372         if (copy_from_user(&flock, l, sizeof(flock)))
2373                 goto out;
2374
2375         inode = file_inode(filp);
2376
2377         /* Don't allow mandatory locks on files that may be memory mapped
2378          * and shared.
2379          */
2380         if (mandatory_lock(inode) && mapping_writably_mapped(filp->f_mapping)) {
2381                 error = -EAGAIN;
2382                 goto out;
2383         }
2384
2385         error = flock64_to_posix_lock(filp, file_lock, &flock);
2386         if (error)
2387                 goto out;
2388
2389         error = check_fmode_for_setlk(file_lock);
2390         if (error)
2391                 goto out;
2392
2393         /*
2394          * If the cmd is requesting file-private locks, then set the
2395          * FL_OFDLCK flag and override the owner.
2396          */
2397         switch (cmd) {
2398         case F_OFD_SETLK:
2399                 error = -EINVAL;
2400                 if (flock.l_pid != 0)
2401                         goto out;
2402
2403                 cmd = F_SETLK64;
2404                 file_lock->fl_flags |= FL_OFDLCK;
2405                 file_lock->fl_owner = filp;
2406                 break;
2407         case F_OFD_SETLKW:
2408                 error = -EINVAL;
2409                 if (flock.l_pid != 0)
2410                         goto out;
2411
2412                 cmd = F_SETLKW64;
2413                 file_lock->fl_flags |= FL_OFDLCK;
2414                 file_lock->fl_owner = filp;
2415                 /* Fallthrough */
2416         case F_SETLKW64:
2417                 file_lock->fl_flags |= FL_SLEEP;
2418         }
2419
2420         error = do_lock_file_wait(filp, cmd, file_lock);
2421
2422         /*
2423          * Attempt to detect a close/fcntl race and recover by releasing the
2424          * lock that was just acquired. There is no need to do that when we're
2425          * unlocking though, or for OFD locks.
2426          */
2427         if (!error && file_lock->fl_type != F_UNLCK &&
2428             !(file_lock->fl_flags & FL_OFDLCK)) {
2429                 /*
2430                  * We need that spin_lock here - it prevents reordering between
2431                  * update of i_flctx->flc_posix and check for it done in
2432                  * close(). rcu_read_lock() wouldn't do.
2433                  */
2434                 spin_lock(&current->files->file_lock);
2435                 f = fcheck(fd);
2436                 spin_unlock(&current->files->file_lock);
2437                 if (f != filp) {
2438                         file_lock->fl_type = F_UNLCK;
2439                         error = do_lock_file_wait(filp, cmd, file_lock);
2440                         WARN_ON_ONCE(error);
2441                         error = -EBADF;
2442                 }
2443         }
2444 out:
2445         locks_free_lock(file_lock);
2446         return error;
2447 }
2448 #endif /* BITS_PER_LONG == 32 */
2449
2450 /*
2451  * This function is called when the file is being removed
2452  * from the task's fd array.  POSIX locks belonging to this task
2453  * are deleted at this time.
2454  */
2455 void locks_remove_posix(struct file *filp, fl_owner_t owner)
2456 {
2457         int error;
2458         struct file_lock lock;
2459         struct file_lock_context *ctx;
2460
2461         /*
2462          * If there are no locks held on this file, we don't need to call
2463          * posix_lock_file().  Another process could be setting a lock on this
2464          * file at the same time, but we wouldn't remove that lock anyway.
2465          */
2466         ctx =  smp_load_acquire(&file_inode(filp)->i_flctx);
2467         if (!ctx || list_empty(&ctx->flc_posix))
2468                 return;
2469
2470         lock.fl_type = F_UNLCK;
2471         lock.fl_flags = FL_POSIX | FL_CLOSE;
2472         lock.fl_start = 0;
2473         lock.fl_end = OFFSET_MAX;
2474         lock.fl_owner = owner;
2475         lock.fl_pid = current->tgid;
2476         lock.fl_file = filp;
2477         lock.fl_ops = NULL;
2478         lock.fl_lmops = NULL;
2479
2480         error = vfs_lock_file(filp, F_SETLK, &lock, NULL);
2481
2482         if (lock.fl_ops && lock.fl_ops->fl_release_private)
2483                 lock.fl_ops->fl_release_private(&lock);
2484         trace_locks_remove_posix(file_inode(filp), &lock, error);
2485 }
2486
2487 EXPORT_SYMBOL(locks_remove_posix);
2488
2489 /* The i_flctx must be valid when calling into here */
2490 static void
2491 locks_remove_flock(struct file *filp, struct file_lock_context *flctx)
2492 {
2493         struct file_lock fl = {
2494                 .fl_owner = filp,
2495                 .fl_pid = current->tgid,
2496                 .fl_file = filp,
2497                 .fl_flags = FL_FLOCK,
2498                 .fl_type = F_UNLCK,
2499                 .fl_end = OFFSET_MAX,
2500         };
2501         struct inode *inode = file_inode(filp);
2502
2503         if (list_empty(&flctx->flc_flock))
2504                 return;
2505
2506         if (filp->f_op->flock)
2507                 filp->f_op->flock(filp, F_SETLKW, &fl);
2508         else
2509                 flock_lock_inode(inode, &fl);
2510
2511         if (fl.fl_ops && fl.fl_ops->fl_release_private)
2512                 fl.fl_ops->fl_release_private(&fl);
2513 }
2514
2515 /* The i_flctx must be valid when calling into here */
2516 static void
2517 locks_remove_lease(struct file *filp, struct file_lock_context *ctx)
2518 {
2519         struct file_lock *fl, *tmp;
2520         LIST_HEAD(dispose);
2521
2522         if (list_empty(&ctx->flc_lease))
2523                 return;
2524
2525         spin_lock(&ctx->flc_lock);
2526         list_for_each_entry_safe(fl, tmp, &ctx->flc_lease, fl_list)
2527                 if (filp == fl->fl_file)
2528                         lease_modify(fl, F_UNLCK, &dispose);
2529         spin_unlock(&ctx->flc_lock);
2530         locks_dispose_list(&dispose);
2531 }
2532
2533 /*
2534  * This function is called on the last close of an open file.
2535  */
2536 void locks_remove_file(struct file *filp)
2537 {
2538         struct file_lock_context *ctx;
2539
2540         ctx = smp_load_acquire(&file_inode(filp)->i_flctx);
2541         if (!ctx)
2542                 return;
2543
2544         /* remove any OFD locks */
2545         locks_remove_posix(filp, filp);
2546
2547         /* remove flock locks */
2548         locks_remove_flock(filp, ctx);
2549
2550         /* remove any leases */
2551         locks_remove_lease(filp, ctx);
2552 }
2553
2554 /**
2555  *      posix_unblock_lock - stop waiting for a file lock
2556  *      @waiter: the lock which was waiting
2557  *
2558  *      lockd needs to block waiting for locks.
2559  */
2560 int
2561 posix_unblock_lock(struct file_lock *waiter)
2562 {
2563         int status = 0;
2564
2565         spin_lock(&blocked_lock_lock);
2566         if (waiter->fl_next)
2567                 __locks_delete_block(waiter);
2568         else
2569                 status = -ENOENT;
2570         spin_unlock(&blocked_lock_lock);
2571         return status;
2572 }
2573 EXPORT_SYMBOL(posix_unblock_lock);
2574
2575 /**
2576  * vfs_cancel_lock - file byte range unblock lock
2577  * @filp: The file to apply the unblock to
2578  * @fl: The lock to be unblocked
2579  *
2580  * Used by lock managers to cancel blocked requests
2581  */
2582 int vfs_cancel_lock(struct file *filp, struct file_lock *fl)
2583 {
2584         if (filp->f_op->lock)
2585                 return filp->f_op->lock(filp, F_CANCELLK, fl);
2586         return 0;
2587 }
2588
2589 EXPORT_SYMBOL_GPL(vfs_cancel_lock);
2590
2591 #ifdef CONFIG_PROC_FS
2592 #include <linux/proc_fs.h>
2593 #include <linux/seq_file.h>
2594
2595 struct locks_iterator {
2596         int     li_cpu;
2597         loff_t  li_pos;
2598 };
2599
2600 static void lock_get_status(struct seq_file *f, struct file_lock *fl,
2601                             loff_t id, char *pfx)
2602 {
2603         struct inode *inode = NULL;
2604         unsigned int fl_pid;
2605
2606         if (fl->fl_nspid) {
2607                 struct pid_namespace *proc_pidns = file_inode(f->file)->i_sb->s_fs_info;
2608
2609                 /* Don't let fl_pid change based on who is reading the file */
2610                 fl_pid = pid_nr_ns(fl->fl_nspid, proc_pidns);
2611
2612                 /*
2613                  * If there isn't a fl_pid don't display who is waiting on
2614                  * the lock if we are called from locks_show, or if we are
2615                  * called from __show_fd_info - skip lock entirely
2616                  */
2617                 if (fl_pid == 0)
2618                         return;
2619         } else
2620                 fl_pid = fl->fl_pid;
2621
2622         if (fl->fl_file != NULL)
2623                 inode = file_inode(fl->fl_file);
2624
2625         seq_printf(f, "%lld:%s ", id, pfx);
2626         if (IS_POSIX(fl)) {
2627                 if (fl->fl_flags & FL_ACCESS)
2628                         seq_puts(f, "ACCESS");
2629                 else if (IS_OFDLCK(fl))
2630                         seq_puts(f, "OFDLCK");
2631                 else
2632                         seq_puts(f, "POSIX ");
2633
2634                 seq_printf(f, " %s ",
2635                              (inode == NULL) ? "*NOINODE*" :
2636                              mandatory_lock(inode) ? "MANDATORY" : "ADVISORY ");
2637         } else if (IS_FLOCK(fl)) {
2638                 if (fl->fl_type & LOCK_MAND) {
2639                         seq_puts(f, "FLOCK  MSNFS     ");
2640                 } else {
2641                         seq_puts(f, "FLOCK  ADVISORY  ");
2642                 }
2643         } else if (IS_LEASE(fl)) {
2644                 if (fl->fl_flags & FL_DELEG)
2645                         seq_puts(f, "DELEG  ");
2646                 else
2647                         seq_puts(f, "LEASE  ");
2648
2649                 if (lease_breaking(fl))
2650                         seq_puts(f, "BREAKING  ");
2651                 else if (fl->fl_file)
2652                         seq_puts(f, "ACTIVE    ");
2653                 else
2654                         seq_puts(f, "BREAKER   ");
2655         } else {
2656                 seq_puts(f, "UNKNOWN UNKNOWN  ");
2657         }
2658         if (fl->fl_type & LOCK_MAND) {
2659                 seq_printf(f, "%s ",
2660                                (fl->fl_type & LOCK_READ)
2661                                ? (fl->fl_type & LOCK_WRITE) ? "RW   " : "READ "
2662                                : (fl->fl_type & LOCK_WRITE) ? "WRITE" : "NONE ");
2663         } else {
2664                 seq_printf(f, "%s ",
2665                                (lease_breaking(fl))
2666                                ? (fl->fl_type == F_UNLCK) ? "UNLCK" : "READ "
2667                                : (fl->fl_type == F_WRLCK) ? "WRITE" : "READ ");
2668         }
2669         if (inode) {
2670                 /* userspace relies on this representation of dev_t */
2671                 seq_printf(f, "%d %02x:%02x:%ld ", fl_pid,
2672                                 MAJOR(inode->i_sb->s_dev),
2673                                 MINOR(inode->i_sb->s_dev), inode->i_ino);
2674         } else {
2675                 seq_printf(f, "%d <none>:0 ", fl_pid);
2676         }
2677         if (IS_POSIX(fl)) {
2678                 if (fl->fl_end == OFFSET_MAX)
2679                         seq_printf(f, "%Ld EOF\n", fl->fl_start);
2680                 else
2681                         seq_printf(f, "%Ld %Ld\n", fl->fl_start, fl->fl_end);
2682         } else {
2683                 seq_puts(f, "0 EOF\n");
2684         }
2685 }
2686
2687 static int locks_show(struct seq_file *f, void *v)
2688 {
2689         struct locks_iterator *iter = f->private;
2690         struct file_lock *fl, *bfl;
2691         struct pid_namespace *proc_pidns = file_inode(f->file)->i_sb->s_fs_info;
2692
2693         fl = hlist_entry(v, struct file_lock, fl_link);
2694
2695         if (fl->fl_nspid && !pid_nr_ns(fl->fl_nspid, proc_pidns))
2696                 return 0;
2697
2698         lock_get_status(f, fl, iter->li_pos, "");
2699
2700         list_for_each_entry(bfl, &fl->fl_block, fl_block)
2701                 lock_get_status(f, bfl, iter->li_pos, " ->");
2702
2703         return 0;
2704 }
2705
2706 static void __show_fd_locks(struct seq_file *f,
2707                         struct list_head *head, int *id,
2708                         struct file *filp, struct files_struct *files)
2709 {
2710         struct file_lock *fl;
2711
2712         list_for_each_entry(fl, head, fl_list) {
2713
2714                 if (filp != fl->fl_file)
2715                         continue;
2716                 if (fl->fl_owner != files &&
2717                     fl->fl_owner != filp)
2718                         continue;
2719
2720                 (*id)++;
2721                 seq_puts(f, "lock:\t");
2722                 lock_get_status(f, fl, *id, "");
2723         }
2724 }
2725
2726 void show_fd_locks(struct seq_file *f,
2727                   struct file *filp, struct files_struct *files)
2728 {
2729         struct inode *inode = file_inode(filp);
2730         struct file_lock_context *ctx;
2731         int id = 0;
2732
2733         ctx = smp_load_acquire(&inode->i_flctx);
2734         if (!ctx)
2735                 return;
2736
2737         spin_lock(&ctx->flc_lock);
2738         __show_fd_locks(f, &ctx->flc_flock, &id, filp, files);
2739         __show_fd_locks(f, &ctx->flc_posix, &id, filp, files);
2740         __show_fd_locks(f, &ctx->flc_lease, &id, filp, files);
2741         spin_unlock(&ctx->flc_lock);
2742 }
2743
2744 static void *locks_start(struct seq_file *f, loff_t *pos)
2745         __acquires(&blocked_lock_lock)
2746 {
2747         struct locks_iterator *iter = f->private;
2748
2749         iter->li_pos = *pos + 1;
2750         percpu_down_write(&file_rwsem);
2751         spin_lock(&blocked_lock_lock);
2752         return seq_hlist_start_percpu(&file_lock_list.hlist, &iter->li_cpu, *pos);
2753 }
2754
2755 static void *locks_next(struct seq_file *f, void *v, loff_t *pos)
2756 {
2757         struct locks_iterator *iter = f->private;
2758
2759         ++iter->li_pos;
2760         return seq_hlist_next_percpu(v, &file_lock_list.hlist, &iter->li_cpu, pos);
2761 }
2762
2763 static void locks_stop(struct seq_file *f, void *v)
2764         __releases(&blocked_lock_lock)
2765 {
2766         spin_unlock(&blocked_lock_lock);
2767         percpu_up_write(&file_rwsem);
2768 }
2769
2770 static const struct seq_operations locks_seq_operations = {
2771         .start  = locks_start,
2772         .next   = locks_next,
2773         .stop   = locks_stop,
2774         .show   = locks_show,
2775 };
2776
2777 static int locks_open(struct inode *inode, struct file *filp)
2778 {
2779         return seq_open_private(filp, &locks_seq_operations,
2780                                         sizeof(struct locks_iterator));
2781 }
2782
2783 static const struct file_operations proc_locks_operations = {
2784         .open           = locks_open,
2785         .read           = seq_read,
2786         .llseek         = seq_lseek,
2787         .release        = seq_release_private,
2788 };
2789
2790 static int __init proc_locks_init(void)
2791 {
2792         proc_create("locks", 0, NULL, &proc_locks_operations);
2793         return 0;
2794 }
2795 fs_initcall(proc_locks_init);
2796 #endif
2797
2798 static int __init filelock_init(void)
2799 {
2800         int i;
2801
2802         flctx_cache = kmem_cache_create("file_lock_ctx",
2803                         sizeof(struct file_lock_context), 0, SLAB_PANIC, NULL);
2804
2805         filelock_cache = kmem_cache_create("file_lock_cache",
2806                         sizeof(struct file_lock), 0, SLAB_PANIC, NULL);
2807
2808
2809         for_each_possible_cpu(i) {
2810                 struct file_lock_list_struct *fll = per_cpu_ptr(&file_lock_list, i);
2811
2812                 spin_lock_init(&fll->lock);
2813                 INIT_HLIST_HEAD(&fll->hlist);
2814         }
2815
2816         return 0;
2817 }
2818
2819 core_initcall(filelock_init);