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