GNU Linux-libre 5.15.131-gnu
[releases.git] / include / linux / fs.h
1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 */
2 #ifndef _LINUX_FS_H
3 #define _LINUX_FS_H
4
5 #include <linux/linkage.h>
6 #include <linux/wait_bit.h>
7 #include <linux/kdev_t.h>
8 #include <linux/dcache.h>
9 #include <linux/path.h>
10 #include <linux/stat.h>
11 #include <linux/cache.h>
12 #include <linux/list.h>
13 #include <linux/list_lru.h>
14 #include <linux/llist.h>
15 #include <linux/radix-tree.h>
16 #include <linux/xarray.h>
17 #include <linux/rbtree.h>
18 #include <linux/init.h>
19 #include <linux/pid.h>
20 #include <linux/bug.h>
21 #include <linux/mutex.h>
22 #include <linux/rwsem.h>
23 #include <linux/mm_types.h>
24 #include <linux/capability.h>
25 #include <linux/semaphore.h>
26 #include <linux/fcntl.h>
27 #include <linux/rculist_bl.h>
28 #include <linux/atomic.h>
29 #include <linux/shrinker.h>
30 #include <linux/migrate_mode.h>
31 #include <linux/uidgid.h>
32 #include <linux/lockdep.h>
33 #include <linux/percpu-rwsem.h>
34 #include <linux/workqueue.h>
35 #include <linux/delayed_call.h>
36 #include <linux/uuid.h>
37 #include <linux/errseq.h>
38 #include <linux/ioprio.h>
39 #include <linux/fs_types.h>
40 #include <linux/build_bug.h>
41 #include <linux/stddef.h>
42 #include <linux/mount.h>
43 #include <linux/cred.h>
44 #include <linux/mnt_idmapping.h>
45
46 #include <asm/byteorder.h>
47 #include <uapi/linux/fs.h>
48
49 struct backing_dev_info;
50 struct bdi_writeback;
51 struct bio;
52 struct export_operations;
53 struct fiemap_extent_info;
54 struct hd_geometry;
55 struct iovec;
56 struct kiocb;
57 struct kobject;
58 struct pipe_inode_info;
59 struct poll_table_struct;
60 struct kstatfs;
61 struct vm_area_struct;
62 struct vfsmount;
63 struct cred;
64 struct swap_info_struct;
65 struct seq_file;
66 struct workqueue_struct;
67 struct iov_iter;
68 struct fscrypt_info;
69 struct fscrypt_operations;
70 struct fsverity_info;
71 struct fsverity_operations;
72 struct fs_context;
73 struct fs_parameter_spec;
74 struct fileattr;
75
76 extern void __init inode_init(void);
77 extern void __init inode_init_early(void);
78 extern void __init files_init(void);
79 extern void __init files_maxfiles_init(void);
80
81 extern struct files_stat_struct files_stat;
82 extern unsigned long get_max_files(void);
83 extern unsigned int sysctl_nr_open;
84 extern struct inodes_stat_t inodes_stat;
85 extern int leases_enable, lease_break_time;
86 extern int sysctl_protected_symlinks;
87 extern int sysctl_protected_hardlinks;
88 extern int sysctl_protected_fifos;
89 extern int sysctl_protected_regular;
90
91 typedef __kernel_rwf_t rwf_t;
92
93 struct buffer_head;
94 typedef int (get_block_t)(struct inode *inode, sector_t iblock,
95                         struct buffer_head *bh_result, int create);
96 typedef int (dio_iodone_t)(struct kiocb *iocb, loff_t offset,
97                         ssize_t bytes, void *private);
98
99 #define MAY_EXEC                0x00000001
100 #define MAY_WRITE               0x00000002
101 #define MAY_READ                0x00000004
102 #define MAY_APPEND              0x00000008
103 #define MAY_ACCESS              0x00000010
104 #define MAY_OPEN                0x00000020
105 #define MAY_CHDIR               0x00000040
106 /* called from RCU mode, don't block */
107 #define MAY_NOT_BLOCK           0x00000080
108
109 /*
110  * flags in file.f_mode.  Note that FMODE_READ and FMODE_WRITE must correspond
111  * to O_WRONLY and O_RDWR via the strange trick in do_dentry_open()
112  */
113
114 /* file is open for reading */
115 #define FMODE_READ              ((__force fmode_t)0x1)
116 /* file is open for writing */
117 #define FMODE_WRITE             ((__force fmode_t)0x2)
118 /* file is seekable */
119 #define FMODE_LSEEK             ((__force fmode_t)0x4)
120 /* file can be accessed using pread */
121 #define FMODE_PREAD             ((__force fmode_t)0x8)
122 /* file can be accessed using pwrite */
123 #define FMODE_PWRITE            ((__force fmode_t)0x10)
124 /* File is opened for execution with sys_execve / sys_uselib */
125 #define FMODE_EXEC              ((__force fmode_t)0x20)
126 /* File is opened with O_NDELAY (only set for block devices) */
127 #define FMODE_NDELAY            ((__force fmode_t)0x40)
128 /* File is opened with O_EXCL (only set for block devices) */
129 #define FMODE_EXCL              ((__force fmode_t)0x80)
130 /* File is opened using open(.., 3, ..) and is writeable only for ioctls
131    (specialy hack for floppy.c) */
132 #define FMODE_WRITE_IOCTL       ((__force fmode_t)0x100)
133 /* 32bit hashes as llseek() offset (for directories) */
134 #define FMODE_32BITHASH         ((__force fmode_t)0x200)
135 /* 64bit hashes as llseek() offset (for directories) */
136 #define FMODE_64BITHASH         ((__force fmode_t)0x400)
137
138 /*
139  * Don't update ctime and mtime.
140  *
141  * Currently a special hack for the XFS open_by_handle ioctl, but we'll
142  * hopefully graduate it to a proper O_CMTIME flag supported by open(2) soon.
143  */
144 #define FMODE_NOCMTIME          ((__force fmode_t)0x800)
145
146 /* Expect random access pattern */
147 #define FMODE_RANDOM            ((__force fmode_t)0x1000)
148
149 /* File is huge (eg. /dev/mem): treat loff_t as unsigned */
150 #define FMODE_UNSIGNED_OFFSET   ((__force fmode_t)0x2000)
151
152 /* File is opened with O_PATH; almost nothing can be done with it */
153 #define FMODE_PATH              ((__force fmode_t)0x4000)
154
155 /* File needs atomic accesses to f_pos */
156 #define FMODE_ATOMIC_POS        ((__force fmode_t)0x8000)
157 /* Write access to underlying fs */
158 #define FMODE_WRITER            ((__force fmode_t)0x10000)
159 /* Has read method(s) */
160 #define FMODE_CAN_READ          ((__force fmode_t)0x20000)
161 /* Has write method(s) */
162 #define FMODE_CAN_WRITE         ((__force fmode_t)0x40000)
163
164 #define FMODE_OPENED            ((__force fmode_t)0x80000)
165 #define FMODE_CREATED           ((__force fmode_t)0x100000)
166
167 /* File is stream-like */
168 #define FMODE_STREAM            ((__force fmode_t)0x200000)
169
170 /* File was opened by fanotify and shouldn't generate fanotify events */
171 #define FMODE_NONOTIFY          ((__force fmode_t)0x4000000)
172
173 /* File is capable of returning -EAGAIN if I/O will block */
174 #define FMODE_NOWAIT            ((__force fmode_t)0x8000000)
175
176 /* File represents mount that needs unmounting */
177 #define FMODE_NEED_UNMOUNT      ((__force fmode_t)0x10000000)
178
179 /* File does not contribute to nr_files count */
180 #define FMODE_NOACCOUNT         ((__force fmode_t)0x20000000)
181
182 /* File supports async buffered reads */
183 #define FMODE_BUF_RASYNC        ((__force fmode_t)0x40000000)
184
185 /*
186  * Attribute flags.  These should be or-ed together to figure out what
187  * has been changed!
188  */
189 #define ATTR_MODE       (1 << 0)
190 #define ATTR_UID        (1 << 1)
191 #define ATTR_GID        (1 << 2)
192 #define ATTR_SIZE       (1 << 3)
193 #define ATTR_ATIME      (1 << 4)
194 #define ATTR_MTIME      (1 << 5)
195 #define ATTR_CTIME      (1 << 6)
196 #define ATTR_ATIME_SET  (1 << 7)
197 #define ATTR_MTIME_SET  (1 << 8)
198 #define ATTR_FORCE      (1 << 9) /* Not a change, but a change it */
199 #define ATTR_KILL_SUID  (1 << 11)
200 #define ATTR_KILL_SGID  (1 << 12)
201 #define ATTR_FILE       (1 << 13)
202 #define ATTR_KILL_PRIV  (1 << 14)
203 #define ATTR_OPEN       (1 << 15) /* Truncating from open(O_TRUNC) */
204 #define ATTR_TIMES_SET  (1 << 16)
205 #define ATTR_TOUCH      (1 << 17)
206
207 /*
208  * Whiteout is represented by a char device.  The following constants define the
209  * mode and device number to use.
210  */
211 #define WHITEOUT_MODE 0
212 #define WHITEOUT_DEV 0
213
214 /*
215  * This is the Inode Attributes structure, used for notify_change().  It
216  * uses the above definitions as flags, to know which values have changed.
217  * Also, in this manner, a Filesystem can look at only the values it cares
218  * about.  Basically, these are the attributes that the VFS layer can
219  * request to change from the FS layer.
220  *
221  * Derek Atkins <warlord@MIT.EDU> 94-10-20
222  */
223 struct iattr {
224         unsigned int    ia_valid;
225         umode_t         ia_mode;
226         kuid_t          ia_uid;
227         kgid_t          ia_gid;
228         loff_t          ia_size;
229         struct timespec64 ia_atime;
230         struct timespec64 ia_mtime;
231         struct timespec64 ia_ctime;
232
233         /*
234          * Not an attribute, but an auxiliary info for filesystems wanting to
235          * implement an ftruncate() like method.  NOTE: filesystem should
236          * check for (ia_valid & ATTR_FILE), and not for (ia_file != NULL).
237          */
238         struct file     *ia_file;
239 };
240
241 /*
242  * Includes for diskquotas.
243  */
244 #include <linux/quota.h>
245
246 /*
247  * Maximum number of layers of fs stack.  Needs to be limited to
248  * prevent kernel stack overflow
249  */
250 #define FILESYSTEM_MAX_STACK_DEPTH 2
251
252 /** 
253  * enum positive_aop_returns - aop return codes with specific semantics
254  *
255  * @AOP_WRITEPAGE_ACTIVATE: Informs the caller that page writeback has
256  *                          completed, that the page is still locked, and
257  *                          should be considered active.  The VM uses this hint
258  *                          to return the page to the active list -- it won't
259  *                          be a candidate for writeback again in the near
260  *                          future.  Other callers must be careful to unlock
261  *                          the page if they get this return.  Returned by
262  *                          writepage(); 
263  *
264  * @AOP_TRUNCATED_PAGE: The AOP method that was handed a locked page has
265  *                      unlocked it and the page might have been truncated.
266  *                      The caller should back up to acquiring a new page and
267  *                      trying again.  The aop will be taking reasonable
268  *                      precautions not to livelock.  If the caller held a page
269  *                      reference, it should drop it before retrying.  Returned
270  *                      by readpage().
271  *
272  * address_space_operation functions return these large constants to indicate
273  * special semantics to the caller.  These are much larger than the bytes in a
274  * page to allow for functions that return the number of bytes operated on in a
275  * given page.
276  */
277
278 enum positive_aop_returns {
279         AOP_WRITEPAGE_ACTIVATE  = 0x80000,
280         AOP_TRUNCATED_PAGE      = 0x80001,
281 };
282
283 #define AOP_FLAG_CONT_EXPAND            0x0001 /* called from cont_expand */
284 #define AOP_FLAG_NOFS                   0x0002 /* used by filesystem to direct
285                                                 * helper code (eg buffer layer)
286                                                 * to clear GFP_FS from alloc */
287
288 /*
289  * oh the beauties of C type declarations.
290  */
291 struct page;
292 struct address_space;
293 struct writeback_control;
294 struct readahead_control;
295
296 /*
297  * Write life time hint values.
298  * Stored in struct inode as u8.
299  */
300 enum rw_hint {
301         WRITE_LIFE_NOT_SET      = 0,
302         WRITE_LIFE_NONE         = RWH_WRITE_LIFE_NONE,
303         WRITE_LIFE_SHORT        = RWH_WRITE_LIFE_SHORT,
304         WRITE_LIFE_MEDIUM       = RWH_WRITE_LIFE_MEDIUM,
305         WRITE_LIFE_LONG         = RWH_WRITE_LIFE_LONG,
306         WRITE_LIFE_EXTREME      = RWH_WRITE_LIFE_EXTREME,
307 };
308
309 /* Match RWF_* bits to IOCB bits */
310 #define IOCB_HIPRI              (__force int) RWF_HIPRI
311 #define IOCB_DSYNC              (__force int) RWF_DSYNC
312 #define IOCB_SYNC               (__force int) RWF_SYNC
313 #define IOCB_NOWAIT             (__force int) RWF_NOWAIT
314 #define IOCB_APPEND             (__force int) RWF_APPEND
315
316 /* non-RWF related bits - start at 16 */
317 #define IOCB_EVENTFD            (1 << 16)
318 #define IOCB_DIRECT             (1 << 17)
319 #define IOCB_WRITE              (1 << 18)
320 /* iocb->ki_waitq is valid */
321 #define IOCB_WAITQ              (1 << 19)
322 #define IOCB_NOIO               (1 << 20)
323 /* can use bio alloc cache */
324 #define IOCB_ALLOC_CACHE        (1 << 21)
325
326 struct kiocb {
327         struct file             *ki_filp;
328
329         /* The 'ki_filp' pointer is shared in a union for aio */
330         randomized_struct_fields_start
331
332         loff_t                  ki_pos;
333         void (*ki_complete)(struct kiocb *iocb, long ret, long ret2);
334         void                    *private;
335         int                     ki_flags;
336         u16                     ki_hint;
337         u16                     ki_ioprio; /* See linux/ioprio.h */
338         union {
339                 unsigned int            ki_cookie; /* for ->iopoll */
340                 struct wait_page_queue  *ki_waitq; /* for async buffered IO */
341         };
342
343         randomized_struct_fields_end
344 };
345
346 static inline bool is_sync_kiocb(struct kiocb *kiocb)
347 {
348         return kiocb->ki_complete == NULL;
349 }
350
351 /*
352  * "descriptor" for what we're up to with a read.
353  * This allows us to use the same read code yet
354  * have multiple different users of the data that
355  * we read from a file.
356  *
357  * The simplest case just copies the data to user
358  * mode.
359  */
360 typedef struct {
361         size_t written;
362         size_t count;
363         union {
364                 char __user *buf;
365                 void *data;
366         } arg;
367         int error;
368 } read_descriptor_t;
369
370 typedef int (*read_actor_t)(read_descriptor_t *, struct page *,
371                 unsigned long, unsigned long);
372
373 struct address_space_operations {
374         int (*writepage)(struct page *page, struct writeback_control *wbc);
375         int (*readpage)(struct file *, struct page *);
376
377         /* Write back some dirty pages from this mapping. */
378         int (*writepages)(struct address_space *, struct writeback_control *);
379
380         /* Set a page dirty.  Return true if this dirtied it */
381         int (*set_page_dirty)(struct page *page);
382
383         /*
384          * Reads in the requested pages. Unlike ->readpage(), this is
385          * PURELY used for read-ahead!.
386          */
387         int (*readpages)(struct file *filp, struct address_space *mapping,
388                         struct list_head *pages, unsigned nr_pages);
389         void (*readahead)(struct readahead_control *);
390
391         int (*write_begin)(struct file *, struct address_space *mapping,
392                                 loff_t pos, unsigned len, unsigned flags,
393                                 struct page **pagep, void **fsdata);
394         int (*write_end)(struct file *, struct address_space *mapping,
395                                 loff_t pos, unsigned len, unsigned copied,
396                                 struct page *page, void *fsdata);
397
398         /* Unfortunately this kludge is needed for FIBMAP. Don't use it */
399         sector_t (*bmap)(struct address_space *, sector_t);
400         void (*invalidatepage) (struct page *, unsigned int, unsigned int);
401         int (*releasepage) (struct page *, gfp_t);
402         void (*freepage)(struct page *);
403         ssize_t (*direct_IO)(struct kiocb *, struct iov_iter *iter);
404         /*
405          * migrate the contents of a page to the specified target. If
406          * migrate_mode is MIGRATE_ASYNC, it must not block.
407          */
408         int (*migratepage) (struct address_space *,
409                         struct page *, struct page *, enum migrate_mode);
410         bool (*isolate_page)(struct page *, isolate_mode_t);
411         void (*putback_page)(struct page *);
412         int (*launder_page) (struct page *);
413         int (*is_partially_uptodate) (struct page *, unsigned long,
414                                         unsigned long);
415         void (*is_dirty_writeback) (struct page *, bool *, bool *);
416         int (*error_remove_page)(struct address_space *, struct page *);
417
418         /* swapfile support */
419         int (*swap_activate)(struct swap_info_struct *sis, struct file *file,
420                                 sector_t *span);
421         void (*swap_deactivate)(struct file *file);
422 };
423
424 extern const struct address_space_operations empty_aops;
425
426 /*
427  * pagecache_write_begin/pagecache_write_end must be used by general code
428  * to write into the pagecache.
429  */
430 int pagecache_write_begin(struct file *, struct address_space *mapping,
431                                 loff_t pos, unsigned len, unsigned flags,
432                                 struct page **pagep, void **fsdata);
433
434 int pagecache_write_end(struct file *, struct address_space *mapping,
435                                 loff_t pos, unsigned len, unsigned copied,
436                                 struct page *page, void *fsdata);
437
438 /**
439  * struct address_space - Contents of a cacheable, mappable object.
440  * @host: Owner, either the inode or the block_device.
441  * @i_pages: Cached pages.
442  * @invalidate_lock: Guards coherency between page cache contents and
443  *   file offset->disk block mappings in the filesystem during invalidates.
444  *   It is also used to block modification of page cache contents through
445  *   memory mappings.
446  * @gfp_mask: Memory allocation flags to use for allocating pages.
447  * @i_mmap_writable: Number of VM_SHARED mappings.
448  * @nr_thps: Number of THPs in the pagecache (non-shmem only).
449  * @i_mmap: Tree of private and shared mappings.
450  * @i_mmap_rwsem: Protects @i_mmap and @i_mmap_writable.
451  * @nrpages: Number of page entries, protected by the i_pages lock.
452  * @writeback_index: Writeback starts here.
453  * @a_ops: Methods.
454  * @flags: Error bits and flags (AS_*).
455  * @wb_err: The most recent error which has occurred.
456  * @private_lock: For use by the owner of the address_space.
457  * @private_list: For use by the owner of the address_space.
458  * @private_data: For use by the owner of the address_space.
459  */
460 struct address_space {
461         struct inode            *host;
462         struct xarray           i_pages;
463         struct rw_semaphore     invalidate_lock;
464         gfp_t                   gfp_mask;
465         atomic_t                i_mmap_writable;
466 #ifdef CONFIG_READ_ONLY_THP_FOR_FS
467         /* number of thp, only for non-shmem files */
468         atomic_t                nr_thps;
469 #endif
470         struct rb_root_cached   i_mmap;
471         struct rw_semaphore     i_mmap_rwsem;
472         unsigned long           nrpages;
473         pgoff_t                 writeback_index;
474         const struct address_space_operations *a_ops;
475         unsigned long           flags;
476         errseq_t                wb_err;
477         spinlock_t              private_lock;
478         struct list_head        private_list;
479         void                    *private_data;
480 } __attribute__((aligned(sizeof(long)))) __randomize_layout;
481         /*
482          * On most architectures that alignment is already the case; but
483          * must be enforced here for CRIS, to let the least significant bit
484          * of struct page's "mapping" pointer be used for PAGE_MAPPING_ANON.
485          */
486
487 /* XArray tags, for tagging dirty and writeback pages in the pagecache. */
488 #define PAGECACHE_TAG_DIRTY     XA_MARK_0
489 #define PAGECACHE_TAG_WRITEBACK XA_MARK_1
490 #define PAGECACHE_TAG_TOWRITE   XA_MARK_2
491
492 /*
493  * Returns true if any of the pages in the mapping are marked with the tag.
494  */
495 static inline bool mapping_tagged(struct address_space *mapping, xa_mark_t tag)
496 {
497         return xa_marked(&mapping->i_pages, tag);
498 }
499
500 static inline void i_mmap_lock_write(struct address_space *mapping)
501 {
502         down_write(&mapping->i_mmap_rwsem);
503 }
504
505 static inline int i_mmap_trylock_write(struct address_space *mapping)
506 {
507         return down_write_trylock(&mapping->i_mmap_rwsem);
508 }
509
510 static inline void i_mmap_unlock_write(struct address_space *mapping)
511 {
512         up_write(&mapping->i_mmap_rwsem);
513 }
514
515 static inline void i_mmap_lock_read(struct address_space *mapping)
516 {
517         down_read(&mapping->i_mmap_rwsem);
518 }
519
520 static inline void i_mmap_unlock_read(struct address_space *mapping)
521 {
522         up_read(&mapping->i_mmap_rwsem);
523 }
524
525 static inline void i_mmap_assert_locked(struct address_space *mapping)
526 {
527         lockdep_assert_held(&mapping->i_mmap_rwsem);
528 }
529
530 static inline void i_mmap_assert_write_locked(struct address_space *mapping)
531 {
532         lockdep_assert_held_write(&mapping->i_mmap_rwsem);
533 }
534
535 /*
536  * Might pages of this file be mapped into userspace?
537  */
538 static inline int mapping_mapped(struct address_space *mapping)
539 {
540         return  !RB_EMPTY_ROOT(&mapping->i_mmap.rb_root);
541 }
542
543 /*
544  * Might pages of this file have been modified in userspace?
545  * Note that i_mmap_writable counts all VM_SHARED vmas: do_mmap
546  * marks vma as VM_SHARED if it is shared, and the file was opened for
547  * writing i.e. vma may be mprotected writable even if now readonly.
548  *
549  * If i_mmap_writable is negative, no new writable mappings are allowed. You
550  * can only deny writable mappings, if none exists right now.
551  */
552 static inline int mapping_writably_mapped(struct address_space *mapping)
553 {
554         return atomic_read(&mapping->i_mmap_writable) > 0;
555 }
556
557 static inline int mapping_map_writable(struct address_space *mapping)
558 {
559         return atomic_inc_unless_negative(&mapping->i_mmap_writable) ?
560                 0 : -EPERM;
561 }
562
563 static inline void mapping_unmap_writable(struct address_space *mapping)
564 {
565         atomic_dec(&mapping->i_mmap_writable);
566 }
567
568 static inline int mapping_deny_writable(struct address_space *mapping)
569 {
570         return atomic_dec_unless_positive(&mapping->i_mmap_writable) ?
571                 0 : -EBUSY;
572 }
573
574 static inline void mapping_allow_writable(struct address_space *mapping)
575 {
576         atomic_inc(&mapping->i_mmap_writable);
577 }
578
579 /*
580  * Use sequence counter to get consistent i_size on 32-bit processors.
581  */
582 #if BITS_PER_LONG==32 && defined(CONFIG_SMP)
583 #include <linux/seqlock.h>
584 #define __NEED_I_SIZE_ORDERED
585 #define i_size_ordered_init(inode) seqcount_init(&inode->i_size_seqcount)
586 #else
587 #define i_size_ordered_init(inode) do { } while (0)
588 #endif
589
590 struct posix_acl;
591 #define ACL_NOT_CACHED ((void *)(-1))
592 /*
593  * ACL_DONT_CACHE is for stacked filesystems, that rely on underlying fs to
594  * cache the ACL.  This also means that ->get_acl() can be called in RCU mode
595  * with the LOOKUP_RCU flag.
596  */
597 #define ACL_DONT_CACHE ((void *)(-3))
598
599 static inline struct posix_acl *
600 uncached_acl_sentinel(struct task_struct *task)
601 {
602         return (void *)task + 1;
603 }
604
605 static inline bool
606 is_uncached_acl(struct posix_acl *acl)
607 {
608         return (long)acl & 1;
609 }
610
611 #define IOP_FASTPERM    0x0001
612 #define IOP_LOOKUP      0x0002
613 #define IOP_NOFOLLOW    0x0004
614 #define IOP_XATTR       0x0008
615 #define IOP_DEFAULT_READLINK    0x0010
616
617 struct fsnotify_mark_connector;
618
619 /*
620  * Keep mostly read-only and often accessed (especially for
621  * the RCU path lookup and 'stat' data) fields at the beginning
622  * of the 'struct inode'
623  */
624 struct inode {
625         umode_t                 i_mode;
626         unsigned short          i_opflags;
627         kuid_t                  i_uid;
628         kgid_t                  i_gid;
629         unsigned int            i_flags;
630
631 #ifdef CONFIG_FS_POSIX_ACL
632         struct posix_acl        *i_acl;
633         struct posix_acl        *i_default_acl;
634 #endif
635
636         const struct inode_operations   *i_op;
637         struct super_block      *i_sb;
638         struct address_space    *i_mapping;
639
640 #ifdef CONFIG_SECURITY
641         void                    *i_security;
642 #endif
643
644         /* Stat data, not accessed from path walking */
645         unsigned long           i_ino;
646         /*
647          * Filesystems may only read i_nlink directly.  They shall use the
648          * following functions for modification:
649          *
650          *    (set|clear|inc|drop)_nlink
651          *    inode_(inc|dec)_link_count
652          */
653         union {
654                 const unsigned int i_nlink;
655                 unsigned int __i_nlink;
656         };
657         dev_t                   i_rdev;
658         loff_t                  i_size;
659         struct timespec64       i_atime;
660         struct timespec64       i_mtime;
661         struct timespec64       i_ctime;
662         spinlock_t              i_lock; /* i_blocks, i_bytes, maybe i_size */
663         unsigned short          i_bytes;
664         u8                      i_blkbits;
665         u8                      i_write_hint;
666         blkcnt_t                i_blocks;
667
668 #ifdef __NEED_I_SIZE_ORDERED
669         seqcount_t              i_size_seqcount;
670 #endif
671
672         /* Misc */
673         unsigned long           i_state;
674         struct rw_semaphore     i_rwsem;
675
676         unsigned long           dirtied_when;   /* jiffies of first dirtying */
677         unsigned long           dirtied_time_when;
678
679         struct hlist_node       i_hash;
680         struct list_head        i_io_list;      /* backing dev IO list */
681 #ifdef CONFIG_CGROUP_WRITEBACK
682         struct bdi_writeback    *i_wb;          /* the associated cgroup wb */
683
684         /* foreign inode detection, see wbc_detach_inode() */
685         int                     i_wb_frn_winner;
686         u16                     i_wb_frn_avg_time;
687         u16                     i_wb_frn_history;
688 #endif
689         struct list_head        i_lru;          /* inode LRU list */
690         struct list_head        i_sb_list;
691         struct list_head        i_wb_list;      /* backing dev writeback list */
692         union {
693                 struct hlist_head       i_dentry;
694                 struct rcu_head         i_rcu;
695         };
696         atomic64_t              i_version;
697         atomic64_t              i_sequence; /* see futex */
698         atomic_t                i_count;
699         atomic_t                i_dio_count;
700         atomic_t                i_writecount;
701 #if defined(CONFIG_IMA) || defined(CONFIG_FILE_LOCKING)
702         atomic_t                i_readcount; /* struct files open RO */
703 #endif
704         union {
705                 const struct file_operations    *i_fop; /* former ->i_op->default_file_ops */
706                 void (*free_inode)(struct inode *);
707         };
708         struct file_lock_context        *i_flctx;
709         struct address_space    i_data;
710         struct list_head        i_devices;
711         union {
712                 struct pipe_inode_info  *i_pipe;
713                 struct cdev             *i_cdev;
714                 char                    *i_link;
715                 unsigned                i_dir_seq;
716         };
717
718         __u32                   i_generation;
719
720 #ifdef CONFIG_FSNOTIFY
721         __u32                   i_fsnotify_mask; /* all events this inode cares about */
722         struct fsnotify_mark_connector __rcu    *i_fsnotify_marks;
723 #endif
724
725 #ifdef CONFIG_FS_ENCRYPTION
726         struct fscrypt_info     *i_crypt_info;
727 #endif
728
729 #ifdef CONFIG_FS_VERITY
730         struct fsverity_info    *i_verity_info;
731 #endif
732
733         void                    *i_private; /* fs or device private pointer */
734 } __randomize_layout;
735
736 struct timespec64 timestamp_truncate(struct timespec64 t, struct inode *inode);
737
738 static inline unsigned int i_blocksize(const struct inode *node)
739 {
740         return (1 << node->i_blkbits);
741 }
742
743 static inline int inode_unhashed(struct inode *inode)
744 {
745         return hlist_unhashed(&inode->i_hash);
746 }
747
748 /*
749  * __mark_inode_dirty expects inodes to be hashed.  Since we don't
750  * want special inodes in the fileset inode space, we make them
751  * appear hashed, but do not put on any lists.  hlist_del()
752  * will work fine and require no locking.
753  */
754 static inline void inode_fake_hash(struct inode *inode)
755 {
756         hlist_add_fake(&inode->i_hash);
757 }
758
759 /*
760  * inode->i_mutex nesting subclasses for the lock validator:
761  *
762  * 0: the object of the current VFS operation
763  * 1: parent
764  * 2: child/target
765  * 3: xattr
766  * 4: second non-directory
767  * 5: second parent (when locking independent directories in rename)
768  *
769  * I_MUTEX_NONDIR2 is for certain operations (such as rename) which lock two
770  * non-directories at once.
771  *
772  * The locking order between these classes is
773  * parent[2] -> child -> grandchild -> normal -> xattr -> second non-directory
774  */
775 enum inode_i_mutex_lock_class
776 {
777         I_MUTEX_NORMAL,
778         I_MUTEX_PARENT,
779         I_MUTEX_CHILD,
780         I_MUTEX_XATTR,
781         I_MUTEX_NONDIR2,
782         I_MUTEX_PARENT2,
783 };
784
785 static inline void inode_lock(struct inode *inode)
786 {
787         down_write(&inode->i_rwsem);
788 }
789
790 static inline void inode_unlock(struct inode *inode)
791 {
792         up_write(&inode->i_rwsem);
793 }
794
795 static inline void inode_lock_shared(struct inode *inode)
796 {
797         down_read(&inode->i_rwsem);
798 }
799
800 static inline void inode_unlock_shared(struct inode *inode)
801 {
802         up_read(&inode->i_rwsem);
803 }
804
805 static inline int inode_trylock(struct inode *inode)
806 {
807         return down_write_trylock(&inode->i_rwsem);
808 }
809
810 static inline int inode_trylock_shared(struct inode *inode)
811 {
812         return down_read_trylock(&inode->i_rwsem);
813 }
814
815 static inline int inode_is_locked(struct inode *inode)
816 {
817         return rwsem_is_locked(&inode->i_rwsem);
818 }
819
820 static inline void inode_lock_nested(struct inode *inode, unsigned subclass)
821 {
822         down_write_nested(&inode->i_rwsem, subclass);
823 }
824
825 static inline void inode_lock_shared_nested(struct inode *inode, unsigned subclass)
826 {
827         down_read_nested(&inode->i_rwsem, subclass);
828 }
829
830 static inline void filemap_invalidate_lock(struct address_space *mapping)
831 {
832         down_write(&mapping->invalidate_lock);
833 }
834
835 static inline void filemap_invalidate_unlock(struct address_space *mapping)
836 {
837         up_write(&mapping->invalidate_lock);
838 }
839
840 static inline void filemap_invalidate_lock_shared(struct address_space *mapping)
841 {
842         down_read(&mapping->invalidate_lock);
843 }
844
845 static inline int filemap_invalidate_trylock_shared(
846                                         struct address_space *mapping)
847 {
848         return down_read_trylock(&mapping->invalidate_lock);
849 }
850
851 static inline void filemap_invalidate_unlock_shared(
852                                         struct address_space *mapping)
853 {
854         up_read(&mapping->invalidate_lock);
855 }
856
857 void lock_two_nondirectories(struct inode *, struct inode*);
858 void unlock_two_nondirectories(struct inode *, struct inode*);
859
860 void filemap_invalidate_lock_two(struct address_space *mapping1,
861                                  struct address_space *mapping2);
862 void filemap_invalidate_unlock_two(struct address_space *mapping1,
863                                    struct address_space *mapping2);
864
865
866 /*
867  * NOTE: in a 32bit arch with a preemptable kernel and
868  * an UP compile the i_size_read/write must be atomic
869  * with respect to the local cpu (unlike with preempt disabled),
870  * but they don't need to be atomic with respect to other cpus like in
871  * true SMP (so they need either to either locally disable irq around
872  * the read or for example on x86 they can be still implemented as a
873  * cmpxchg8b without the need of the lock prefix). For SMP compiles
874  * and 64bit archs it makes no difference if preempt is enabled or not.
875  */
876 static inline loff_t i_size_read(const struct inode *inode)
877 {
878 #if BITS_PER_LONG==32 && defined(CONFIG_SMP)
879         loff_t i_size;
880         unsigned int seq;
881
882         do {
883                 seq = read_seqcount_begin(&inode->i_size_seqcount);
884                 i_size = inode->i_size;
885         } while (read_seqcount_retry(&inode->i_size_seqcount, seq));
886         return i_size;
887 #elif BITS_PER_LONG==32 && defined(CONFIG_PREEMPTION)
888         loff_t i_size;
889
890         preempt_disable();
891         i_size = inode->i_size;
892         preempt_enable();
893         return i_size;
894 #else
895         return inode->i_size;
896 #endif
897 }
898
899 /*
900  * NOTE: unlike i_size_read(), i_size_write() does need locking around it
901  * (normally i_mutex), otherwise on 32bit/SMP an update of i_size_seqcount
902  * can be lost, resulting in subsequent i_size_read() calls spinning forever.
903  */
904 static inline void i_size_write(struct inode *inode, loff_t i_size)
905 {
906 #if BITS_PER_LONG==32 && defined(CONFIG_SMP)
907         preempt_disable();
908         write_seqcount_begin(&inode->i_size_seqcount);
909         inode->i_size = i_size;
910         write_seqcount_end(&inode->i_size_seqcount);
911         preempt_enable();
912 #elif BITS_PER_LONG==32 && defined(CONFIG_PREEMPTION)
913         preempt_disable();
914         inode->i_size = i_size;
915         preempt_enable();
916 #else
917         inode->i_size = i_size;
918 #endif
919 }
920
921 static inline unsigned iminor(const struct inode *inode)
922 {
923         return MINOR(inode->i_rdev);
924 }
925
926 static inline unsigned imajor(const struct inode *inode)
927 {
928         return MAJOR(inode->i_rdev);
929 }
930
931 struct fown_struct {
932         rwlock_t lock;          /* protects pid, uid, euid fields */
933         struct pid *pid;        /* pid or -pgrp where SIGIO should be sent */
934         enum pid_type pid_type; /* Kind of process group SIGIO should be sent to */
935         kuid_t uid, euid;       /* uid/euid of process setting the owner */
936         int signum;             /* posix.1b rt signal to be delivered on IO */
937 };
938
939 /**
940  * struct file_ra_state - Track a file's readahead state.
941  * @start: Where the most recent readahead started.
942  * @size: Number of pages read in the most recent readahead.
943  * @async_size: Start next readahead when this many pages are left.
944  * @ra_pages: Maximum size of a readahead request.
945  * @mmap_miss: How many mmap accesses missed in the page cache.
946  * @prev_pos: The last byte in the most recent read request.
947  */
948 struct file_ra_state {
949         pgoff_t start;
950         unsigned int size;
951         unsigned int async_size;
952         unsigned int ra_pages;
953         unsigned int mmap_miss;
954         loff_t prev_pos;
955 };
956
957 /*
958  * Check if @index falls in the readahead windows.
959  */
960 static inline int ra_has_index(struct file_ra_state *ra, pgoff_t index)
961 {
962         return (index >= ra->start &&
963                 index <  ra->start + ra->size);
964 }
965
966 struct file {
967         union {
968                 struct llist_node       fu_llist;
969                 struct rcu_head         fu_rcuhead;
970         } f_u;
971         struct path             f_path;
972         struct inode            *f_inode;       /* cached value */
973         const struct file_operations    *f_op;
974
975         /*
976          * Protects f_ep, f_flags.
977          * Must not be taken from IRQ context.
978          */
979         spinlock_t              f_lock;
980         enum rw_hint            f_write_hint;
981         atomic_long_t           f_count;
982         unsigned int            f_flags;
983         fmode_t                 f_mode;
984         struct mutex            f_pos_lock;
985         loff_t                  f_pos;
986         struct fown_struct      f_owner;
987         const struct cred       *f_cred;
988         struct file_ra_state    f_ra;
989
990         u64                     f_version;
991 #ifdef CONFIG_SECURITY
992         void                    *f_security;
993 #endif
994         /* needed for tty driver, and maybe others */
995         void                    *private_data;
996
997 #ifdef CONFIG_EPOLL
998         /* Used by fs/eventpoll.c to link all the hooks to this file */
999         struct hlist_head       *f_ep;
1000 #endif /* #ifdef CONFIG_EPOLL */
1001         struct address_space    *f_mapping;
1002         errseq_t                f_wb_err;
1003         errseq_t                f_sb_err; /* for syncfs */
1004 } __randomize_layout
1005   __attribute__((aligned(4)));  /* lest something weird decides that 2 is OK */
1006
1007 struct file_handle {
1008         __u32 handle_bytes;
1009         int handle_type;
1010         /* file identifier */
1011         unsigned char f_handle[];
1012 };
1013
1014 static inline struct file *get_file(struct file *f)
1015 {
1016         atomic_long_inc(&f->f_count);
1017         return f;
1018 }
1019 #define get_file_rcu_many(x, cnt)       \
1020         atomic_long_add_unless(&(x)->f_count, (cnt), 0)
1021 #define get_file_rcu(x) get_file_rcu_many((x), 1)
1022 #define file_count(x)   atomic_long_read(&(x)->f_count)
1023
1024 #define MAX_NON_LFS     ((1UL<<31) - 1)
1025
1026 /* Page cache limit. The filesystems should put that into their s_maxbytes 
1027    limits, otherwise bad things can happen in VM. */ 
1028 #if BITS_PER_LONG==32
1029 #define MAX_LFS_FILESIZE        ((loff_t)ULONG_MAX << PAGE_SHIFT)
1030 #elif BITS_PER_LONG==64
1031 #define MAX_LFS_FILESIZE        ((loff_t)LLONG_MAX)
1032 #endif
1033
1034 #define FL_POSIX        1
1035 #define FL_FLOCK        2
1036 #define FL_DELEG        4       /* NFSv4 delegation */
1037 #define FL_ACCESS       8       /* not trying to lock, just looking */
1038 #define FL_EXISTS       16      /* when unlocking, test for existence */
1039 #define FL_LEASE        32      /* lease held on this file */
1040 #define FL_CLOSE        64      /* unlock on close */
1041 #define FL_SLEEP        128     /* A blocking lock */
1042 #define FL_DOWNGRADE_PENDING    256 /* Lease is being downgraded */
1043 #define FL_UNLOCK_PENDING       512 /* Lease is being broken */
1044 #define FL_OFDLCK       1024    /* lock is "owned" by struct file */
1045 #define FL_LAYOUT       2048    /* outstanding pNFS layout */
1046 #define FL_RECLAIM      4096    /* reclaiming from a reboot server */
1047
1048 #define FL_CLOSE_POSIX (FL_POSIX | FL_CLOSE)
1049
1050 /*
1051  * Special return value from posix_lock_file() and vfs_lock_file() for
1052  * asynchronous locking.
1053  */
1054 #define FILE_LOCK_DEFERRED 1
1055
1056 /* legacy typedef, should eventually be removed */
1057 typedef void *fl_owner_t;
1058
1059 struct file_lock;
1060
1061 struct file_lock_operations {
1062         void (*fl_copy_lock)(struct file_lock *, struct file_lock *);
1063         void (*fl_release_private)(struct file_lock *);
1064 };
1065
1066 struct lock_manager_operations {
1067         fl_owner_t (*lm_get_owner)(fl_owner_t);
1068         void (*lm_put_owner)(fl_owner_t);
1069         void (*lm_notify)(struct file_lock *);  /* unblock callback */
1070         int (*lm_grant)(struct file_lock *, int);
1071         bool (*lm_break)(struct file_lock *);
1072         int (*lm_change)(struct file_lock *, int, struct list_head *);
1073         void (*lm_setup)(struct file_lock *, void **);
1074         bool (*lm_breaker_owns_lease)(struct file_lock *);
1075 };
1076
1077 struct lock_manager {
1078         struct list_head list;
1079         /*
1080          * NFSv4 and up also want opens blocked during the grace period;
1081          * NLM doesn't care:
1082          */
1083         bool block_opens;
1084 };
1085
1086 struct net;
1087 void locks_start_grace(struct net *, struct lock_manager *);
1088 void locks_end_grace(struct lock_manager *);
1089 bool locks_in_grace(struct net *);
1090 bool opens_in_grace(struct net *);
1091
1092 /* that will die - we need it for nfs_lock_info */
1093 #include <linux/nfs_fs_i.h>
1094
1095 /*
1096  * struct file_lock represents a generic "file lock". It's used to represent
1097  * POSIX byte range locks, BSD (flock) locks, and leases. It's important to
1098  * note that the same struct is used to represent both a request for a lock and
1099  * the lock itself, but the same object is never used for both.
1100  *
1101  * FIXME: should we create a separate "struct lock_request" to help distinguish
1102  * these two uses?
1103  *
1104  * The varous i_flctx lists are ordered by:
1105  *
1106  * 1) lock owner
1107  * 2) lock range start
1108  * 3) lock range end
1109  *
1110  * Obviously, the last two criteria only matter for POSIX locks.
1111  */
1112 struct file_lock {
1113         struct file_lock *fl_blocker;   /* The lock, that is blocking us */
1114         struct list_head fl_list;       /* link into file_lock_context */
1115         struct hlist_node fl_link;      /* node in global lists */
1116         struct list_head fl_blocked_requests;   /* list of requests with
1117                                                  * ->fl_blocker pointing here
1118                                                  */
1119         struct list_head fl_blocked_member;     /* node in
1120                                                  * ->fl_blocker->fl_blocked_requests
1121                                                  */
1122         fl_owner_t fl_owner;
1123         unsigned int fl_flags;
1124         unsigned char fl_type;
1125         unsigned int fl_pid;
1126         int fl_link_cpu;                /* what cpu's list is this on? */
1127         wait_queue_head_t fl_wait;
1128         struct file *fl_file;
1129         loff_t fl_start;
1130         loff_t fl_end;
1131
1132         struct fasync_struct *  fl_fasync; /* for lease break notifications */
1133         /* for lease breaks: */
1134         unsigned long fl_break_time;
1135         unsigned long fl_downgrade_time;
1136
1137         const struct file_lock_operations *fl_ops;      /* Callbacks for filesystems */
1138         const struct lock_manager_operations *fl_lmops; /* Callbacks for lockmanagers */
1139         union {
1140                 struct nfs_lock_info    nfs_fl;
1141                 struct nfs4_lock_info   nfs4_fl;
1142                 struct {
1143                         struct list_head link;  /* link in AFS vnode's pending_locks list */
1144                         int state;              /* state of grant or error if -ve */
1145                         unsigned int    debug_id;
1146                 } afs;
1147         } fl_u;
1148 } __randomize_layout;
1149
1150 struct file_lock_context {
1151         spinlock_t              flc_lock;
1152         struct list_head        flc_flock;
1153         struct list_head        flc_posix;
1154         struct list_head        flc_lease;
1155 };
1156
1157 /* The following constant reflects the upper bound of the file/locking space */
1158 #ifndef OFFSET_MAX
1159 #define INT_LIMIT(x)    (~((x)1 << (sizeof(x)*8 - 1)))
1160 #define OFFSET_MAX      INT_LIMIT(loff_t)
1161 #define OFFT_OFFSET_MAX INT_LIMIT(off_t)
1162 #endif
1163
1164 extern void send_sigio(struct fown_struct *fown, int fd, int band);
1165
1166 #define locks_inode(f) file_inode(f)
1167
1168 #ifdef CONFIG_FILE_LOCKING
1169 extern int fcntl_getlk(struct file *, unsigned int, struct flock *);
1170 extern int fcntl_setlk(unsigned int, struct file *, unsigned int,
1171                         struct flock *);
1172
1173 #if BITS_PER_LONG == 32
1174 extern int fcntl_getlk64(struct file *, unsigned int, struct flock64 *);
1175 extern int fcntl_setlk64(unsigned int, struct file *, unsigned int,
1176                         struct flock64 *);
1177 #endif
1178
1179 extern int fcntl_setlease(unsigned int fd, struct file *filp, long arg);
1180 extern int fcntl_getlease(struct file *filp);
1181
1182 /* fs/locks.c */
1183 void locks_free_lock_context(struct inode *inode);
1184 void locks_free_lock(struct file_lock *fl);
1185 extern void locks_init_lock(struct file_lock *);
1186 extern struct file_lock * locks_alloc_lock(void);
1187 extern void locks_copy_lock(struct file_lock *, struct file_lock *);
1188 extern void locks_copy_conflock(struct file_lock *, struct file_lock *);
1189 extern void locks_remove_posix(struct file *, fl_owner_t);
1190 extern void locks_remove_file(struct file *);
1191 extern void locks_release_private(struct file_lock *);
1192 extern void posix_test_lock(struct file *, struct file_lock *);
1193 extern int posix_lock_file(struct file *, struct file_lock *, struct file_lock *);
1194 extern int locks_delete_block(struct file_lock *);
1195 extern int vfs_test_lock(struct file *, struct file_lock *);
1196 extern int vfs_lock_file(struct file *, unsigned int, struct file_lock *, struct file_lock *);
1197 extern int vfs_cancel_lock(struct file *filp, struct file_lock *fl);
1198 bool vfs_inode_has_locks(struct inode *inode);
1199 extern int locks_lock_inode_wait(struct inode *inode, struct file_lock *fl);
1200 extern int __break_lease(struct inode *inode, unsigned int flags, unsigned int type);
1201 extern void lease_get_mtime(struct inode *, struct timespec64 *time);
1202 extern int generic_setlease(struct file *, long, struct file_lock **, void **priv);
1203 extern int vfs_setlease(struct file *, long, struct file_lock **, void **);
1204 extern int lease_modify(struct file_lock *, int, struct list_head *);
1205
1206 struct notifier_block;
1207 extern int lease_register_notifier(struct notifier_block *);
1208 extern void lease_unregister_notifier(struct notifier_block *);
1209
1210 struct files_struct;
1211 extern void show_fd_locks(struct seq_file *f,
1212                          struct file *filp, struct files_struct *files);
1213 #else /* !CONFIG_FILE_LOCKING */
1214 static inline int fcntl_getlk(struct file *file, unsigned int cmd,
1215                               struct flock __user *user)
1216 {
1217         return -EINVAL;
1218 }
1219
1220 static inline int fcntl_setlk(unsigned int fd, struct file *file,
1221                               unsigned int cmd, struct flock __user *user)
1222 {
1223         return -EACCES;
1224 }
1225
1226 #if BITS_PER_LONG == 32
1227 static inline int fcntl_getlk64(struct file *file, unsigned int cmd,
1228                                 struct flock64 __user *user)
1229 {
1230         return -EINVAL;
1231 }
1232
1233 static inline int fcntl_setlk64(unsigned int fd, struct file *file,
1234                                 unsigned int cmd, struct flock64 __user *user)
1235 {
1236         return -EACCES;
1237 }
1238 #endif
1239 static inline int fcntl_setlease(unsigned int fd, struct file *filp, long arg)
1240 {
1241         return -EINVAL;
1242 }
1243
1244 static inline int fcntl_getlease(struct file *filp)
1245 {
1246         return F_UNLCK;
1247 }
1248
1249 static inline void
1250 locks_free_lock_context(struct inode *inode)
1251 {
1252 }
1253
1254 static inline void locks_init_lock(struct file_lock *fl)
1255 {
1256         return;
1257 }
1258
1259 static inline void locks_copy_conflock(struct file_lock *new, struct file_lock *fl)
1260 {
1261         return;
1262 }
1263
1264 static inline void locks_copy_lock(struct file_lock *new, struct file_lock *fl)
1265 {
1266         return;
1267 }
1268
1269 static inline void locks_remove_posix(struct file *filp, fl_owner_t owner)
1270 {
1271         return;
1272 }
1273
1274 static inline void locks_remove_file(struct file *filp)
1275 {
1276         return;
1277 }
1278
1279 static inline void posix_test_lock(struct file *filp, struct file_lock *fl)
1280 {
1281         return;
1282 }
1283
1284 static inline int posix_lock_file(struct file *filp, struct file_lock *fl,
1285                                   struct file_lock *conflock)
1286 {
1287         return -ENOLCK;
1288 }
1289
1290 static inline int locks_delete_block(struct file_lock *waiter)
1291 {
1292         return -ENOENT;
1293 }
1294
1295 static inline int vfs_test_lock(struct file *filp, struct file_lock *fl)
1296 {
1297         return 0;
1298 }
1299
1300 static inline int vfs_lock_file(struct file *filp, unsigned int cmd,
1301                                 struct file_lock *fl, struct file_lock *conf)
1302 {
1303         return -ENOLCK;
1304 }
1305
1306 static inline int vfs_cancel_lock(struct file *filp, struct file_lock *fl)
1307 {
1308         return 0;
1309 }
1310
1311 static inline bool vfs_inode_has_locks(struct inode *inode)
1312 {
1313         return false;
1314 }
1315
1316 static inline int locks_lock_inode_wait(struct inode *inode, struct file_lock *fl)
1317 {
1318         return -ENOLCK;
1319 }
1320
1321 static inline int __break_lease(struct inode *inode, unsigned int mode, unsigned int type)
1322 {
1323         return 0;
1324 }
1325
1326 static inline void lease_get_mtime(struct inode *inode,
1327                                    struct timespec64 *time)
1328 {
1329         return;
1330 }
1331
1332 static inline int generic_setlease(struct file *filp, long arg,
1333                                     struct file_lock **flp, void **priv)
1334 {
1335         return -EINVAL;
1336 }
1337
1338 static inline int vfs_setlease(struct file *filp, long arg,
1339                                struct file_lock **lease, void **priv)
1340 {
1341         return -EINVAL;
1342 }
1343
1344 static inline int lease_modify(struct file_lock *fl, int arg,
1345                                struct list_head *dispose)
1346 {
1347         return -EINVAL;
1348 }
1349
1350 struct files_struct;
1351 static inline void show_fd_locks(struct seq_file *f,
1352                         struct file *filp, struct files_struct *files) {}
1353 #endif /* !CONFIG_FILE_LOCKING */
1354
1355 static inline struct inode *file_inode(const struct file *f)
1356 {
1357         return f->f_inode;
1358 }
1359
1360 static inline struct dentry *file_dentry(const struct file *file)
1361 {
1362         return d_real(file->f_path.dentry, file_inode(file));
1363 }
1364
1365 static inline int locks_lock_file_wait(struct file *filp, struct file_lock *fl)
1366 {
1367         return locks_lock_inode_wait(locks_inode(filp), fl);
1368 }
1369
1370 struct fasync_struct {
1371         rwlock_t                fa_lock;
1372         int                     magic;
1373         int                     fa_fd;
1374         struct fasync_struct    *fa_next; /* singly linked list */
1375         struct file             *fa_file;
1376         struct rcu_head         fa_rcu;
1377 };
1378
1379 #define FASYNC_MAGIC 0x4601
1380
1381 /* SMP safe fasync helpers: */
1382 extern int fasync_helper(int, struct file *, int, struct fasync_struct **);
1383 extern struct fasync_struct *fasync_insert_entry(int, struct file *, struct fasync_struct **, struct fasync_struct *);
1384 extern int fasync_remove_entry(struct file *, struct fasync_struct **);
1385 extern struct fasync_struct *fasync_alloc(void);
1386 extern void fasync_free(struct fasync_struct *);
1387
1388 /* can be called from interrupts */
1389 extern void kill_fasync(struct fasync_struct **, int, int);
1390
1391 extern void __f_setown(struct file *filp, struct pid *, enum pid_type, int force);
1392 extern int f_setown(struct file *filp, unsigned long arg, int force);
1393 extern void f_delown(struct file *filp);
1394 extern pid_t f_getown(struct file *filp);
1395 extern int send_sigurg(struct fown_struct *fown);
1396
1397 /*
1398  * sb->s_flags.  Note that these mirror the equivalent MS_* flags where
1399  * represented in both.
1400  */
1401 #define SB_RDONLY       BIT(0)  /* Mount read-only */
1402 #define SB_NOSUID       BIT(1)  /* Ignore suid and sgid bits */
1403 #define SB_NODEV        BIT(2)  /* Disallow access to device special files */
1404 #define SB_NOEXEC       BIT(3)  /* Disallow program execution */
1405 #define SB_SYNCHRONOUS  BIT(4)  /* Writes are synced at once */
1406 #define SB_MANDLOCK     BIT(6)  /* Allow mandatory locks on an FS */
1407 #define SB_DIRSYNC      BIT(7)  /* Directory modifications are synchronous */
1408 #define SB_NOATIME      BIT(10) /* Do not update access times. */
1409 #define SB_NODIRATIME   BIT(11) /* Do not update directory access times */
1410 #define SB_SILENT       BIT(15)
1411 #define SB_POSIXACL     BIT(16) /* VFS does not apply the umask */
1412 #define SB_INLINECRYPT  BIT(17) /* Use blk-crypto for encrypted files */
1413 #define SB_KERNMOUNT    BIT(22) /* this is a kern_mount call */
1414 #define SB_I_VERSION    BIT(23) /* Update inode I_version field */
1415 #define SB_LAZYTIME     BIT(25) /* Update the on-disk [acm]times lazily */
1416
1417 /* These sb flags are internal to the kernel */
1418 #define SB_SUBMOUNT     BIT(26)
1419 #define SB_FORCE        BIT(27)
1420 #define SB_NOSEC        BIT(28)
1421 #define SB_BORN         BIT(29)
1422 #define SB_ACTIVE       BIT(30)
1423 #define SB_NOUSER       BIT(31)
1424
1425 /* These flags relate to encoding and casefolding */
1426 #define SB_ENC_STRICT_MODE_FL   (1 << 0)
1427
1428 #define sb_has_strict_encoding(sb) \
1429         (sb->s_encoding_flags & SB_ENC_STRICT_MODE_FL)
1430
1431 /*
1432  *      Umount options
1433  */
1434
1435 #define MNT_FORCE       0x00000001      /* Attempt to forcibily umount */
1436 #define MNT_DETACH      0x00000002      /* Just detach from the tree */
1437 #define MNT_EXPIRE      0x00000004      /* Mark for expiry */
1438 #define UMOUNT_NOFOLLOW 0x00000008      /* Don't follow symlink on umount */
1439 #define UMOUNT_UNUSED   0x80000000      /* Flag guaranteed to be unused */
1440
1441 /* sb->s_iflags */
1442 #define SB_I_CGROUPWB   0x00000001      /* cgroup-aware writeback enabled */
1443 #define SB_I_NOEXEC     0x00000002      /* Ignore executables on this fs */
1444 #define SB_I_NODEV      0x00000004      /* Ignore devices on this fs */
1445 #define SB_I_STABLE_WRITES 0x00000008   /* don't modify blks until WB is done */
1446
1447 /* sb->s_iflags to limit user namespace mounts */
1448 #define SB_I_USERNS_VISIBLE             0x00000010 /* fstype already mounted */
1449 #define SB_I_IMA_UNVERIFIABLE_SIGNATURE 0x00000020
1450 #define SB_I_UNTRUSTED_MOUNTER          0x00000040
1451
1452 #define SB_I_SKIP_SYNC  0x00000100      /* Skip superblock at global sync */
1453
1454 /* Possible states of 'frozen' field */
1455 enum {
1456         SB_UNFROZEN = 0,                /* FS is unfrozen */
1457         SB_FREEZE_WRITE = 1,            /* Writes, dir ops, ioctls frozen */
1458         SB_FREEZE_PAGEFAULT = 2,        /* Page faults stopped as well */
1459         SB_FREEZE_FS = 3,               /* For internal FS use (e.g. to stop
1460                                          * internal threads if needed) */
1461         SB_FREEZE_COMPLETE = 4,         /* ->freeze_fs finished successfully */
1462 };
1463
1464 #define SB_FREEZE_LEVELS (SB_FREEZE_COMPLETE - 1)
1465
1466 struct sb_writers {
1467         int                             frozen;         /* Is sb frozen? */
1468         wait_queue_head_t               wait_unfrozen;  /* wait for thaw */
1469         struct percpu_rw_semaphore      rw_sem[SB_FREEZE_LEVELS];
1470 };
1471
1472 struct super_block {
1473         struct list_head        s_list;         /* Keep this first */
1474         dev_t                   s_dev;          /* search index; _not_ kdev_t */
1475         unsigned char           s_blocksize_bits;
1476         unsigned long           s_blocksize;
1477         loff_t                  s_maxbytes;     /* Max file size */
1478         struct file_system_type *s_type;
1479         const struct super_operations   *s_op;
1480         const struct dquot_operations   *dq_op;
1481         const struct quotactl_ops       *s_qcop;
1482         const struct export_operations *s_export_op;
1483         unsigned long           s_flags;
1484         unsigned long           s_iflags;       /* internal SB_I_* flags */
1485         unsigned long           s_magic;
1486         struct dentry           *s_root;
1487         struct rw_semaphore     s_umount;
1488         int                     s_count;
1489         atomic_t                s_active;
1490 #ifdef CONFIG_SECURITY
1491         void                    *s_security;
1492 #endif
1493         const struct xattr_handler **s_xattr;
1494 #ifdef CONFIG_FS_ENCRYPTION
1495         const struct fscrypt_operations *s_cop;
1496         struct fscrypt_keyring  *s_master_keys; /* master crypto keys in use */
1497 #endif
1498 #ifdef CONFIG_FS_VERITY
1499         const struct fsverity_operations *s_vop;
1500 #endif
1501 #ifdef CONFIG_UNICODE
1502         struct unicode_map *s_encoding;
1503         __u16 s_encoding_flags;
1504 #endif
1505         struct hlist_bl_head    s_roots;        /* alternate root dentries for NFS */
1506         struct list_head        s_mounts;       /* list of mounts; _not_ for fs use */
1507         struct block_device     *s_bdev;
1508         struct backing_dev_info *s_bdi;
1509         struct mtd_info         *s_mtd;
1510         struct hlist_node       s_instances;
1511         unsigned int            s_quota_types;  /* Bitmask of supported quota types */
1512         struct quota_info       s_dquot;        /* Diskquota specific options */
1513
1514         struct sb_writers       s_writers;
1515
1516         /*
1517          * Keep s_fs_info, s_time_gran, s_fsnotify_mask, and
1518          * s_fsnotify_marks together for cache efficiency. They are frequently
1519          * accessed and rarely modified.
1520          */
1521         void                    *s_fs_info;     /* Filesystem private info */
1522
1523         /* Granularity of c/m/atime in ns (cannot be worse than a second) */
1524         u32                     s_time_gran;
1525         /* Time limits for c/m/atime in seconds */
1526         time64_t                   s_time_min;
1527         time64_t                   s_time_max;
1528 #ifdef CONFIG_FSNOTIFY
1529         __u32                   s_fsnotify_mask;
1530         struct fsnotify_mark_connector __rcu    *s_fsnotify_marks;
1531 #endif
1532
1533         char                    s_id[32];       /* Informational name */
1534         uuid_t                  s_uuid;         /* UUID */
1535
1536         unsigned int            s_max_links;
1537         fmode_t                 s_mode;
1538
1539         /*
1540          * The next field is for VFS *only*. No filesystems have any business
1541          * even looking at it. You had been warned.
1542          */
1543         struct mutex s_vfs_rename_mutex;        /* Kludge */
1544
1545         /*
1546          * Filesystem subtype.  If non-empty the filesystem type field
1547          * in /proc/mounts will be "type.subtype"
1548          */
1549         const char *s_subtype;
1550
1551         const struct dentry_operations *s_d_op; /* default d_op for dentries */
1552
1553         /*
1554          * Saved pool identifier for cleancache (-1 means none)
1555          */
1556         int cleancache_poolid;
1557
1558         struct shrinker s_shrink;       /* per-sb shrinker handle */
1559
1560         /* Number of inodes with nlink == 0 but still referenced */
1561         atomic_long_t s_remove_count;
1562
1563         /*
1564          * Number of inode/mount/sb objects that are being watched, note that
1565          * inodes objects are currently double-accounted.
1566          */
1567         atomic_long_t s_fsnotify_connectors;
1568
1569         /* Being remounted read-only */
1570         int s_readonly_remount;
1571
1572         /* per-sb errseq_t for reporting writeback errors via syncfs */
1573         errseq_t s_wb_err;
1574
1575         /* AIO completions deferred from interrupt context */
1576         struct workqueue_struct *s_dio_done_wq;
1577         struct hlist_head s_pins;
1578
1579         /*
1580          * Owning user namespace and default context in which to
1581          * interpret filesystem uids, gids, quotas, device nodes,
1582          * xattrs and security labels.
1583          */
1584         struct user_namespace *s_user_ns;
1585
1586         /*
1587          * The list_lru structure is essentially just a pointer to a table
1588          * of per-node lru lists, each of which has its own spinlock.
1589          * There is no need to put them into separate cachelines.
1590          */
1591         struct list_lru         s_dentry_lru;
1592         struct list_lru         s_inode_lru;
1593         struct rcu_head         rcu;
1594         struct work_struct      destroy_work;
1595
1596         struct mutex            s_sync_lock;    /* sync serialisation lock */
1597
1598         /*
1599          * Indicates how deep in a filesystem stack this SB is
1600          */
1601         int s_stack_depth;
1602
1603         /* s_inode_list_lock protects s_inodes */
1604         spinlock_t              s_inode_list_lock ____cacheline_aligned_in_smp;
1605         struct list_head        s_inodes;       /* all inodes */
1606
1607         spinlock_t              s_inode_wblist_lock;
1608         struct list_head        s_inodes_wb;    /* writeback inodes */
1609 } __randomize_layout;
1610
1611 static inline struct user_namespace *i_user_ns(const struct inode *inode)
1612 {
1613         return inode->i_sb->s_user_ns;
1614 }
1615
1616 /* Helper functions so that in most cases filesystems will
1617  * not need to deal directly with kuid_t and kgid_t and can
1618  * instead deal with the raw numeric values that are stored
1619  * in the filesystem.
1620  */
1621 static inline uid_t i_uid_read(const struct inode *inode)
1622 {
1623         return from_kuid(i_user_ns(inode), inode->i_uid);
1624 }
1625
1626 static inline gid_t i_gid_read(const struct inode *inode)
1627 {
1628         return from_kgid(i_user_ns(inode), inode->i_gid);
1629 }
1630
1631 static inline void i_uid_write(struct inode *inode, uid_t uid)
1632 {
1633         inode->i_uid = make_kuid(i_user_ns(inode), uid);
1634 }
1635
1636 static inline void i_gid_write(struct inode *inode, gid_t gid)
1637 {
1638         inode->i_gid = make_kgid(i_user_ns(inode), gid);
1639 }
1640
1641 /**
1642  * i_uid_into_mnt - map an inode's i_uid down into a mnt_userns
1643  * @mnt_userns: user namespace of the mount the inode was found from
1644  * @inode: inode to map
1645  *
1646  * Return: the inode's i_uid mapped down according to @mnt_userns.
1647  * If the inode's i_uid has no mapping INVALID_UID is returned.
1648  */
1649 static inline kuid_t i_uid_into_mnt(struct user_namespace *mnt_userns,
1650                                     const struct inode *inode)
1651 {
1652         return mapped_kuid_fs(mnt_userns, i_user_ns(inode), inode->i_uid);
1653 }
1654
1655 /**
1656  * i_gid_into_mnt - map an inode's i_gid down into a mnt_userns
1657  * @mnt_userns: user namespace of the mount the inode was found from
1658  * @inode: inode to map
1659  *
1660  * Return: the inode's i_gid mapped down according to @mnt_userns.
1661  * If the inode's i_gid has no mapping INVALID_GID is returned.
1662  */
1663 static inline kgid_t i_gid_into_mnt(struct user_namespace *mnt_userns,
1664                                     const struct inode *inode)
1665 {
1666         return mapped_kgid_fs(mnt_userns, i_user_ns(inode), inode->i_gid);
1667 }
1668
1669 /**
1670  * inode_fsuid_set - initialize inode's i_uid field with callers fsuid
1671  * @inode: inode to initialize
1672  * @mnt_userns: user namespace of the mount the inode was found from
1673  *
1674  * Initialize the i_uid field of @inode. If the inode was found/created via
1675  * an idmapped mount map the caller's fsuid according to @mnt_users.
1676  */
1677 static inline void inode_fsuid_set(struct inode *inode,
1678                                    struct user_namespace *mnt_userns)
1679 {
1680         inode->i_uid = mapped_fsuid(mnt_userns, i_user_ns(inode));
1681 }
1682
1683 /**
1684  * inode_fsgid_set - initialize inode's i_gid field with callers fsgid
1685  * @inode: inode to initialize
1686  * @mnt_userns: user namespace of the mount the inode was found from
1687  *
1688  * Initialize the i_gid field of @inode. If the inode was found/created via
1689  * an idmapped mount map the caller's fsgid according to @mnt_users.
1690  */
1691 static inline void inode_fsgid_set(struct inode *inode,
1692                                    struct user_namespace *mnt_userns)
1693 {
1694         inode->i_gid = mapped_fsgid(mnt_userns, i_user_ns(inode));
1695 }
1696
1697 /**
1698  * fsuidgid_has_mapping() - check whether caller's fsuid/fsgid is mapped
1699  * @sb: the superblock we want a mapping in
1700  * @mnt_userns: user namespace of the relevant mount
1701  *
1702  * Check whether the caller's fsuid and fsgid have a valid mapping in the
1703  * s_user_ns of the superblock @sb. If the caller is on an idmapped mount map
1704  * the caller's fsuid and fsgid according to the @mnt_userns first.
1705  *
1706  * Return: true if fsuid and fsgid is mapped, false if not.
1707  */
1708 static inline bool fsuidgid_has_mapping(struct super_block *sb,
1709                                         struct user_namespace *mnt_userns)
1710 {
1711         struct user_namespace *fs_userns = sb->s_user_ns;
1712         kuid_t kuid;
1713         kgid_t kgid;
1714
1715         kuid = mapped_fsuid(mnt_userns, fs_userns);
1716         if (!uid_valid(kuid))
1717                 return false;
1718         kgid = mapped_fsgid(mnt_userns, fs_userns);
1719         if (!gid_valid(kgid))
1720                 return false;
1721         return kuid_has_mapping(fs_userns, kuid) &&
1722                kgid_has_mapping(fs_userns, kgid);
1723 }
1724
1725 extern struct timespec64 current_time(struct inode *inode);
1726
1727 /*
1728  * Snapshotting support.
1729  */
1730
1731 /*
1732  * These are internal functions, please use sb_start_{write,pagefault,intwrite}
1733  * instead.
1734  */
1735 static inline void __sb_end_write(struct super_block *sb, int level)
1736 {
1737         percpu_up_read(sb->s_writers.rw_sem + level-1);
1738 }
1739
1740 static inline void __sb_start_write(struct super_block *sb, int level)
1741 {
1742         percpu_down_read(sb->s_writers.rw_sem + level - 1);
1743 }
1744
1745 static inline bool __sb_start_write_trylock(struct super_block *sb, int level)
1746 {
1747         return percpu_down_read_trylock(sb->s_writers.rw_sem + level - 1);
1748 }
1749
1750 #define __sb_writers_acquired(sb, lev)  \
1751         percpu_rwsem_acquire(&(sb)->s_writers.rw_sem[(lev)-1], 1, _THIS_IP_)
1752 #define __sb_writers_release(sb, lev)   \
1753         percpu_rwsem_release(&(sb)->s_writers.rw_sem[(lev)-1], 1, _THIS_IP_)
1754
1755 /**
1756  * sb_end_write - drop write access to a superblock
1757  * @sb: the super we wrote to
1758  *
1759  * Decrement number of writers to the filesystem. Wake up possible waiters
1760  * wanting to freeze the filesystem.
1761  */
1762 static inline void sb_end_write(struct super_block *sb)
1763 {
1764         __sb_end_write(sb, SB_FREEZE_WRITE);
1765 }
1766
1767 /**
1768  * sb_end_pagefault - drop write access to a superblock from a page fault
1769  * @sb: the super we wrote to
1770  *
1771  * Decrement number of processes handling write page fault to the filesystem.
1772  * Wake up possible waiters wanting to freeze the filesystem.
1773  */
1774 static inline void sb_end_pagefault(struct super_block *sb)
1775 {
1776         __sb_end_write(sb, SB_FREEZE_PAGEFAULT);
1777 }
1778
1779 /**
1780  * sb_end_intwrite - drop write access to a superblock for internal fs purposes
1781  * @sb: the super we wrote to
1782  *
1783  * Decrement fs-internal number of writers to the filesystem.  Wake up possible
1784  * waiters wanting to freeze the filesystem.
1785  */
1786 static inline void sb_end_intwrite(struct super_block *sb)
1787 {
1788         __sb_end_write(sb, SB_FREEZE_FS);
1789 }
1790
1791 /**
1792  * sb_start_write - get write access to a superblock
1793  * @sb: the super we write to
1794  *
1795  * When a process wants to write data or metadata to a file system (i.e. dirty
1796  * a page or an inode), it should embed the operation in a sb_start_write() -
1797  * sb_end_write() pair to get exclusion against file system freezing. This
1798  * function increments number of writers preventing freezing. If the file
1799  * system is already frozen, the function waits until the file system is
1800  * thawed.
1801  *
1802  * Since freeze protection behaves as a lock, users have to preserve
1803  * ordering of freeze protection and other filesystem locks. Generally,
1804  * freeze protection should be the outermost lock. In particular, we have:
1805  *
1806  * sb_start_write
1807  *   -> i_mutex                 (write path, truncate, directory ops, ...)
1808  *   -> s_umount                (freeze_super, thaw_super)
1809  */
1810 static inline void sb_start_write(struct super_block *sb)
1811 {
1812         __sb_start_write(sb, SB_FREEZE_WRITE);
1813 }
1814
1815 static inline bool sb_start_write_trylock(struct super_block *sb)
1816 {
1817         return __sb_start_write_trylock(sb, SB_FREEZE_WRITE);
1818 }
1819
1820 /**
1821  * sb_start_pagefault - get write access to a superblock from a page fault
1822  * @sb: the super we write to
1823  *
1824  * When a process starts handling write page fault, it should embed the
1825  * operation into sb_start_pagefault() - sb_end_pagefault() pair to get
1826  * exclusion against file system freezing. This is needed since the page fault
1827  * is going to dirty a page. This function increments number of running page
1828  * faults preventing freezing. If the file system is already frozen, the
1829  * function waits until the file system is thawed.
1830  *
1831  * Since page fault freeze protection behaves as a lock, users have to preserve
1832  * ordering of freeze protection and other filesystem locks. It is advised to
1833  * put sb_start_pagefault() close to mmap_lock in lock ordering. Page fault
1834  * handling code implies lock dependency:
1835  *
1836  * mmap_lock
1837  *   -> sb_start_pagefault
1838  */
1839 static inline void sb_start_pagefault(struct super_block *sb)
1840 {
1841         __sb_start_write(sb, SB_FREEZE_PAGEFAULT);
1842 }
1843
1844 /**
1845  * sb_start_intwrite - get write access to a superblock for internal fs purposes
1846  * @sb: the super we write to
1847  *
1848  * This is the third level of protection against filesystem freezing. It is
1849  * free for use by a filesystem. The only requirement is that it must rank
1850  * below sb_start_pagefault.
1851  *
1852  * For example filesystem can call sb_start_intwrite() when starting a
1853  * transaction which somewhat eases handling of freezing for internal sources
1854  * of filesystem changes (internal fs threads, discarding preallocation on file
1855  * close, etc.).
1856  */
1857 static inline void sb_start_intwrite(struct super_block *sb)
1858 {
1859         __sb_start_write(sb, SB_FREEZE_FS);
1860 }
1861
1862 static inline bool sb_start_intwrite_trylock(struct super_block *sb)
1863 {
1864         return __sb_start_write_trylock(sb, SB_FREEZE_FS);
1865 }
1866
1867 bool inode_owner_or_capable(struct user_namespace *mnt_userns,
1868                             const struct inode *inode);
1869
1870 /*
1871  * VFS helper functions..
1872  */
1873 int vfs_create(struct user_namespace *, struct inode *,
1874                struct dentry *, umode_t, bool);
1875 int vfs_mkdir(struct user_namespace *, struct inode *,
1876               struct dentry *, umode_t);
1877 int vfs_mknod(struct user_namespace *, struct inode *, struct dentry *,
1878               umode_t, dev_t);
1879 int vfs_symlink(struct user_namespace *, struct inode *,
1880                 struct dentry *, const char *);
1881 int vfs_link(struct dentry *, struct user_namespace *, struct inode *,
1882              struct dentry *, struct inode **);
1883 int vfs_rmdir(struct user_namespace *, struct inode *, struct dentry *);
1884 int vfs_unlink(struct user_namespace *, struct inode *, struct dentry *,
1885                struct inode **);
1886
1887 /**
1888  * struct renamedata - contains all information required for renaming
1889  * @old_mnt_userns:    old user namespace of the mount the inode was found from
1890  * @old_dir:           parent of source
1891  * @old_dentry:                source
1892  * @new_mnt_userns:    new user namespace of the mount the inode was found from
1893  * @new_dir:           parent of destination
1894  * @new_dentry:                destination
1895  * @delegated_inode:   returns an inode needing a delegation break
1896  * @flags:             rename flags
1897  */
1898 struct renamedata {
1899         struct user_namespace *old_mnt_userns;
1900         struct inode *old_dir;
1901         struct dentry *old_dentry;
1902         struct user_namespace *new_mnt_userns;
1903         struct inode *new_dir;
1904         struct dentry *new_dentry;
1905         struct inode **delegated_inode;
1906         unsigned int flags;
1907 } __randomize_layout;
1908
1909 int vfs_rename(struct renamedata *);
1910
1911 static inline int vfs_whiteout(struct user_namespace *mnt_userns,
1912                                struct inode *dir, struct dentry *dentry)
1913 {
1914         return vfs_mknod(mnt_userns, dir, dentry, S_IFCHR | WHITEOUT_MODE,
1915                          WHITEOUT_DEV);
1916 }
1917
1918 struct dentry *vfs_tmpfile(struct user_namespace *mnt_userns,
1919                            struct dentry *dentry, umode_t mode, int open_flag);
1920
1921 int vfs_mkobj(struct dentry *, umode_t,
1922                 int (*f)(struct dentry *, umode_t, void *),
1923                 void *);
1924
1925 int vfs_fchown(struct file *file, uid_t user, gid_t group);
1926 int vfs_fchmod(struct file *file, umode_t mode);
1927 int vfs_utimes(const struct path *path, struct timespec64 *times);
1928
1929 extern long vfs_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd, unsigned long arg);
1930
1931 #ifdef CONFIG_COMPAT
1932 extern long compat_ptr_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd,
1933                                         unsigned long arg);
1934 #else
1935 #define compat_ptr_ioctl NULL
1936 #endif
1937
1938 /*
1939  * VFS file helper functions.
1940  */
1941 void inode_init_owner(struct user_namespace *mnt_userns, struct inode *inode,
1942                       const struct inode *dir, umode_t mode);
1943 extern bool may_open_dev(const struct path *path);
1944 umode_t mode_strip_sgid(struct user_namespace *mnt_userns,
1945                         const struct inode *dir, umode_t mode);
1946
1947 /*
1948  * This is the "filldir" function type, used by readdir() to let
1949  * the kernel specify what kind of dirent layout it wants to have.
1950  * This allows the kernel to read directories into kernel space or
1951  * to have different dirent layouts depending on the binary type.
1952  */
1953 struct dir_context;
1954 typedef int (*filldir_t)(struct dir_context *, const char *, int, loff_t, u64,
1955                          unsigned);
1956
1957 struct dir_context {
1958         filldir_t actor;
1959         loff_t pos;
1960 };
1961
1962 /*
1963  * These flags let !MMU mmap() govern direct device mapping vs immediate
1964  * copying more easily for MAP_PRIVATE, especially for ROM filesystems.
1965  *
1966  * NOMMU_MAP_COPY:      Copy can be mapped (MAP_PRIVATE)
1967  * NOMMU_MAP_DIRECT:    Can be mapped directly (MAP_SHARED)
1968  * NOMMU_MAP_READ:      Can be mapped for reading
1969  * NOMMU_MAP_WRITE:     Can be mapped for writing
1970  * NOMMU_MAP_EXEC:      Can be mapped for execution
1971  */
1972 #define NOMMU_MAP_COPY          0x00000001
1973 #define NOMMU_MAP_DIRECT        0x00000008
1974 #define NOMMU_MAP_READ          VM_MAYREAD
1975 #define NOMMU_MAP_WRITE         VM_MAYWRITE
1976 #define NOMMU_MAP_EXEC          VM_MAYEXEC
1977
1978 #define NOMMU_VMFLAGS \
1979         (NOMMU_MAP_READ | NOMMU_MAP_WRITE | NOMMU_MAP_EXEC)
1980
1981 /*
1982  * These flags control the behavior of the remap_file_range function pointer.
1983  * If it is called with len == 0 that means "remap to end of source file".
1984  * See Documentation/filesystems/vfs.rst for more details about this call.
1985  *
1986  * REMAP_FILE_DEDUP: only remap if contents identical (i.e. deduplicate)
1987  * REMAP_FILE_CAN_SHORTEN: caller can handle a shortened request
1988  */
1989 #define REMAP_FILE_DEDUP                (1 << 0)
1990 #define REMAP_FILE_CAN_SHORTEN          (1 << 1)
1991
1992 /*
1993  * These flags signal that the caller is ok with altering various aspects of
1994  * the behavior of the remap operation.  The changes must be made by the
1995  * implementation; the vfs remap helper functions can take advantage of them.
1996  * Flags in this category exist to preserve the quirky behavior of the hoisted
1997  * btrfs clone/dedupe ioctls.
1998  */
1999 #define REMAP_FILE_ADVISORY             (REMAP_FILE_CAN_SHORTEN)
2000
2001 /*
2002  * These flags control the behavior of vfs_copy_file_range().
2003  * They are not available to the user via syscall.
2004  *
2005  * COPY_FILE_SPLICE: call splice direct instead of fs clone/copy ops
2006  */
2007 #define COPY_FILE_SPLICE                (1 << 0)
2008
2009 struct iov_iter;
2010
2011 struct file_operations {
2012         struct module *owner;
2013         loff_t (*llseek) (struct file *, loff_t, int);
2014         ssize_t (*read) (struct file *, char __user *, size_t, loff_t *);
2015         ssize_t (*write) (struct file *, const char __user *, size_t, loff_t *);
2016         ssize_t (*read_iter) (struct kiocb *, struct iov_iter *);
2017         ssize_t (*write_iter) (struct kiocb *, struct iov_iter *);
2018         int (*iopoll)(struct kiocb *kiocb, bool spin);
2019         int (*iterate) (struct file *, struct dir_context *);
2020         int (*iterate_shared) (struct file *, struct dir_context *);
2021         __poll_t (*poll) (struct file *, struct poll_table_struct *);
2022         long (*unlocked_ioctl) (struct file *, unsigned int, unsigned long);
2023         long (*compat_ioctl) (struct file *, unsigned int, unsigned long);
2024         int (*mmap) (struct file *, struct vm_area_struct *);
2025         unsigned long mmap_supported_flags;
2026         int (*open) (struct inode *, struct file *);
2027         int (*flush) (struct file *, fl_owner_t id);
2028         int (*release) (struct inode *, struct file *);
2029         int (*fsync) (struct file *, loff_t, loff_t, int datasync);
2030         int (*fasync) (int, struct file *, int);
2031         int (*lock) (struct file *, int, struct file_lock *);
2032         ssize_t (*sendpage) (struct file *, struct page *, int, size_t, loff_t *, int);
2033         unsigned long (*get_unmapped_area)(struct file *, unsigned long, unsigned long, unsigned long, unsigned long);
2034         int (*check_flags)(int);
2035         int (*flock) (struct file *, int, struct file_lock *);
2036         ssize_t (*splice_write)(struct pipe_inode_info *, struct file *, loff_t *, size_t, unsigned int);
2037         ssize_t (*splice_read)(struct file *, loff_t *, struct pipe_inode_info *, size_t, unsigned int);
2038         int (*setlease)(struct file *, long, struct file_lock **, void **);
2039         long (*fallocate)(struct file *file, int mode, loff_t offset,
2040                           loff_t len);
2041         void (*show_fdinfo)(struct seq_file *m, struct file *f);
2042 #ifndef CONFIG_MMU
2043         unsigned (*mmap_capabilities)(struct file *);
2044 #endif
2045         ssize_t (*copy_file_range)(struct file *, loff_t, struct file *,
2046                         loff_t, size_t, unsigned int);
2047         loff_t (*remap_file_range)(struct file *file_in, loff_t pos_in,
2048                                    struct file *file_out, loff_t pos_out,
2049                                    loff_t len, unsigned int remap_flags);
2050         int (*fadvise)(struct file *, loff_t, loff_t, int);
2051 } __randomize_layout;
2052
2053 struct inode_operations {
2054         struct dentry * (*lookup) (struct inode *,struct dentry *, unsigned int);
2055         const char * (*get_link) (struct dentry *, struct inode *, struct delayed_call *);
2056         int (*permission) (struct user_namespace *, struct inode *, int);
2057         struct posix_acl * (*get_acl)(struct inode *, int, bool);
2058
2059         int (*readlink) (struct dentry *, char __user *,int);
2060
2061         int (*create) (struct user_namespace *, struct inode *,struct dentry *,
2062                        umode_t, bool);
2063         int (*link) (struct dentry *,struct inode *,struct dentry *);
2064         int (*unlink) (struct inode *,struct dentry *);
2065         int (*symlink) (struct user_namespace *, struct inode *,struct dentry *,
2066                         const char *);
2067         int (*mkdir) (struct user_namespace *, struct inode *,struct dentry *,
2068                       umode_t);
2069         int (*rmdir) (struct inode *,struct dentry *);
2070         int (*mknod) (struct user_namespace *, struct inode *,struct dentry *,
2071                       umode_t,dev_t);
2072         int (*rename) (struct user_namespace *, struct inode *, struct dentry *,
2073                         struct inode *, struct dentry *, unsigned int);
2074         int (*setattr) (struct user_namespace *, struct dentry *,
2075                         struct iattr *);
2076         int (*getattr) (struct user_namespace *, const struct path *,
2077                         struct kstat *, u32, unsigned int);
2078         ssize_t (*listxattr) (struct dentry *, char *, size_t);
2079         int (*fiemap)(struct inode *, struct fiemap_extent_info *, u64 start,
2080                       u64 len);
2081         int (*update_time)(struct inode *, struct timespec64 *, int);
2082         int (*atomic_open)(struct inode *, struct dentry *,
2083                            struct file *, unsigned open_flag,
2084                            umode_t create_mode);
2085         int (*tmpfile) (struct user_namespace *, struct inode *,
2086                         struct dentry *, umode_t);
2087         int (*set_acl)(struct user_namespace *, struct inode *,
2088                        struct posix_acl *, int);
2089         int (*fileattr_set)(struct user_namespace *mnt_userns,
2090                             struct dentry *dentry, struct fileattr *fa);
2091         int (*fileattr_get)(struct dentry *dentry, struct fileattr *fa);
2092 } ____cacheline_aligned;
2093
2094 static inline ssize_t call_read_iter(struct file *file, struct kiocb *kio,
2095                                      struct iov_iter *iter)
2096 {
2097         return file->f_op->read_iter(kio, iter);
2098 }
2099
2100 static inline ssize_t call_write_iter(struct file *file, struct kiocb *kio,
2101                                       struct iov_iter *iter)
2102 {
2103         return file->f_op->write_iter(kio, iter);
2104 }
2105
2106 static inline int call_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
2107 {
2108         return file->f_op->mmap(file, vma);
2109 }
2110
2111 extern ssize_t vfs_read(struct file *, char __user *, size_t, loff_t *);
2112 extern ssize_t vfs_write(struct file *, const char __user *, size_t, loff_t *);
2113 extern ssize_t vfs_copy_file_range(struct file *, loff_t , struct file *,
2114                                    loff_t, size_t, unsigned int);
2115 extern ssize_t generic_copy_file_range(struct file *file_in, loff_t pos_in,
2116                                        struct file *file_out, loff_t pos_out,
2117                                        size_t len, unsigned int flags);
2118 extern int generic_remap_file_range_prep(struct file *file_in, loff_t pos_in,
2119                                          struct file *file_out, loff_t pos_out,
2120                                          loff_t *count,
2121                                          unsigned int remap_flags);
2122 extern loff_t do_clone_file_range(struct file *file_in, loff_t pos_in,
2123                                   struct file *file_out, loff_t pos_out,
2124                                   loff_t len, unsigned int remap_flags);
2125 extern loff_t vfs_clone_file_range(struct file *file_in, loff_t pos_in,
2126                                    struct file *file_out, loff_t pos_out,
2127                                    loff_t len, unsigned int remap_flags);
2128 extern int vfs_dedupe_file_range(struct file *file,
2129                                  struct file_dedupe_range *same);
2130 extern loff_t vfs_dedupe_file_range_one(struct file *src_file, loff_t src_pos,
2131                                         struct file *dst_file, loff_t dst_pos,
2132                                         loff_t len, unsigned int remap_flags);
2133
2134
2135 struct super_operations {
2136         struct inode *(*alloc_inode)(struct super_block *sb);
2137         void (*destroy_inode)(struct inode *);
2138         void (*free_inode)(struct inode *);
2139
2140         void (*dirty_inode) (struct inode *, int flags);
2141         int (*write_inode) (struct inode *, struct writeback_control *wbc);
2142         int (*drop_inode) (struct inode *);
2143         void (*evict_inode) (struct inode *);
2144         void (*put_super) (struct super_block *);
2145         int (*sync_fs)(struct super_block *sb, int wait);
2146         int (*freeze_super) (struct super_block *);
2147         int (*freeze_fs) (struct super_block *);
2148         int (*thaw_super) (struct super_block *);
2149         int (*unfreeze_fs) (struct super_block *);
2150         int (*statfs) (struct dentry *, struct kstatfs *);
2151         int (*remount_fs) (struct super_block *, int *, char *);
2152         void (*umount_begin) (struct super_block *);
2153
2154         int (*show_options)(struct seq_file *, struct dentry *);
2155         int (*show_devname)(struct seq_file *, struct dentry *);
2156         int (*show_path)(struct seq_file *, struct dentry *);
2157         int (*show_stats)(struct seq_file *, struct dentry *);
2158 #ifdef CONFIG_QUOTA
2159         ssize_t (*quota_read)(struct super_block *, int, char *, size_t, loff_t);
2160         ssize_t (*quota_write)(struct super_block *, int, const char *, size_t, loff_t);
2161         struct dquot **(*get_dquots)(struct inode *);
2162 #endif
2163         long (*nr_cached_objects)(struct super_block *,
2164                                   struct shrink_control *);
2165         long (*free_cached_objects)(struct super_block *,
2166                                     struct shrink_control *);
2167 };
2168
2169 /*
2170  * Inode flags - they have no relation to superblock flags now
2171  */
2172 #define S_SYNC          (1 << 0)  /* Writes are synced at once */
2173 #define S_NOATIME       (1 << 1)  /* Do not update access times */
2174 #define S_APPEND        (1 << 2)  /* Append-only file */
2175 #define S_IMMUTABLE     (1 << 3)  /* Immutable file */
2176 #define S_DEAD          (1 << 4)  /* removed, but still open directory */
2177 #define S_NOQUOTA       (1 << 5)  /* Inode is not counted to quota */
2178 #define S_DIRSYNC       (1 << 6)  /* Directory modifications are synchronous */
2179 #define S_NOCMTIME      (1 << 7)  /* Do not update file c/mtime */
2180 #define S_SWAPFILE      (1 << 8)  /* Do not truncate: swapon got its bmaps */
2181 #define S_PRIVATE       (1 << 9)  /* Inode is fs-internal */
2182 #define S_IMA           (1 << 10) /* Inode has an associated IMA struct */
2183 #define S_AUTOMOUNT     (1 << 11) /* Automount/referral quasi-directory */
2184 #define S_NOSEC         (1 << 12) /* no suid or xattr security attributes */
2185 #ifdef CONFIG_FS_DAX
2186 #define S_DAX           (1 << 13) /* Direct Access, avoiding the page cache */
2187 #else
2188 #define S_DAX           0         /* Make all the DAX code disappear */
2189 #endif
2190 #define S_ENCRYPTED     (1 << 14) /* Encrypted file (using fs/crypto/) */
2191 #define S_CASEFOLD      (1 << 15) /* Casefolded file */
2192 #define S_VERITY        (1 << 16) /* Verity file (using fs/verity/) */
2193
2194 /*
2195  * Note that nosuid etc flags are inode-specific: setting some file-system
2196  * flags just means all the inodes inherit those flags by default. It might be
2197  * possible to override it selectively if you really wanted to with some
2198  * ioctl() that is not currently implemented.
2199  *
2200  * Exception: SB_RDONLY is always applied to the entire file system.
2201  *
2202  * Unfortunately, it is possible to change a filesystems flags with it mounted
2203  * with files in use.  This means that all of the inodes will not have their
2204  * i_flags updated.  Hence, i_flags no longer inherit the superblock mount
2205  * flags, so these have to be checked separately. -- rmk@arm.uk.linux.org
2206  */
2207 #define __IS_FLG(inode, flg)    ((inode)->i_sb->s_flags & (flg))
2208
2209 static inline bool sb_rdonly(const struct super_block *sb) { return sb->s_flags & SB_RDONLY; }
2210 #define IS_RDONLY(inode)        sb_rdonly((inode)->i_sb)
2211 #define IS_SYNC(inode)          (__IS_FLG(inode, SB_SYNCHRONOUS) || \
2212                                         ((inode)->i_flags & S_SYNC))
2213 #define IS_DIRSYNC(inode)       (__IS_FLG(inode, SB_SYNCHRONOUS|SB_DIRSYNC) || \
2214                                         ((inode)->i_flags & (S_SYNC|S_DIRSYNC)))
2215 #define IS_MANDLOCK(inode)      __IS_FLG(inode, SB_MANDLOCK)
2216 #define IS_NOATIME(inode)       __IS_FLG(inode, SB_RDONLY|SB_NOATIME)
2217 #define IS_I_VERSION(inode)     __IS_FLG(inode, SB_I_VERSION)
2218
2219 #define IS_NOQUOTA(inode)       ((inode)->i_flags & S_NOQUOTA)
2220 #define IS_APPEND(inode)        ((inode)->i_flags & S_APPEND)
2221 #define IS_IMMUTABLE(inode)     ((inode)->i_flags & S_IMMUTABLE)
2222 #define IS_POSIXACL(inode)      __IS_FLG(inode, SB_POSIXACL)
2223
2224 #define IS_DEADDIR(inode)       ((inode)->i_flags & S_DEAD)
2225 #define IS_NOCMTIME(inode)      ((inode)->i_flags & S_NOCMTIME)
2226 #define IS_SWAPFILE(inode)      ((inode)->i_flags & S_SWAPFILE)
2227 #define IS_PRIVATE(inode)       ((inode)->i_flags & S_PRIVATE)
2228 #define IS_IMA(inode)           ((inode)->i_flags & S_IMA)
2229 #define IS_AUTOMOUNT(inode)     ((inode)->i_flags & S_AUTOMOUNT)
2230 #define IS_NOSEC(inode)         ((inode)->i_flags & S_NOSEC)
2231 #define IS_DAX(inode)           ((inode)->i_flags & S_DAX)
2232 #define IS_ENCRYPTED(inode)     ((inode)->i_flags & S_ENCRYPTED)
2233 #define IS_CASEFOLDED(inode)    ((inode)->i_flags & S_CASEFOLD)
2234 #define IS_VERITY(inode)        ((inode)->i_flags & S_VERITY)
2235
2236 #define IS_WHITEOUT(inode)      (S_ISCHR(inode->i_mode) && \
2237                                  (inode)->i_rdev == WHITEOUT_DEV)
2238
2239 static inline bool HAS_UNMAPPED_ID(struct user_namespace *mnt_userns,
2240                                    struct inode *inode)
2241 {
2242         return !uid_valid(i_uid_into_mnt(mnt_userns, inode)) ||
2243                !gid_valid(i_gid_into_mnt(mnt_userns, inode));
2244 }
2245
2246 static inline enum rw_hint file_write_hint(struct file *file)
2247 {
2248         if (file->f_write_hint != WRITE_LIFE_NOT_SET)
2249                 return file->f_write_hint;
2250
2251         return file_inode(file)->i_write_hint;
2252 }
2253
2254 static inline int iocb_flags(struct file *file);
2255
2256 static inline u16 ki_hint_validate(enum rw_hint hint)
2257 {
2258         typeof(((struct kiocb *)0)->ki_hint) max_hint = -1;
2259
2260         if (hint <= max_hint)
2261                 return hint;
2262         return 0;
2263 }
2264
2265 static inline void init_sync_kiocb(struct kiocb *kiocb, struct file *filp)
2266 {
2267         *kiocb = (struct kiocb) {
2268                 .ki_filp = filp,
2269                 .ki_flags = iocb_flags(filp),
2270                 .ki_hint = ki_hint_validate(file_write_hint(filp)),
2271                 .ki_ioprio = get_current_ioprio(),
2272         };
2273 }
2274
2275 static inline void kiocb_clone(struct kiocb *kiocb, struct kiocb *kiocb_src,
2276                                struct file *filp)
2277 {
2278         *kiocb = (struct kiocb) {
2279                 .ki_filp = filp,
2280                 .ki_flags = kiocb_src->ki_flags,
2281                 .ki_hint = kiocb_src->ki_hint,
2282                 .ki_ioprio = kiocb_src->ki_ioprio,
2283                 .ki_pos = kiocb_src->ki_pos,
2284         };
2285 }
2286
2287 /*
2288  * Inode state bits.  Protected by inode->i_lock
2289  *
2290  * Four bits determine the dirty state of the inode: I_DIRTY_SYNC,
2291  * I_DIRTY_DATASYNC, I_DIRTY_PAGES, and I_DIRTY_TIME.
2292  *
2293  * Four bits define the lifetime of an inode.  Initially, inodes are I_NEW,
2294  * until that flag is cleared.  I_WILL_FREE, I_FREEING and I_CLEAR are set at
2295  * various stages of removing an inode.
2296  *
2297  * Two bits are used for locking and completion notification, I_NEW and I_SYNC.
2298  *
2299  * I_DIRTY_SYNC         Inode is dirty, but doesn't have to be written on
2300  *                      fdatasync() (unless I_DIRTY_DATASYNC is also set).
2301  *                      Timestamp updates are the usual cause.
2302  * I_DIRTY_DATASYNC     Data-related inode changes pending.  We keep track of
2303  *                      these changes separately from I_DIRTY_SYNC so that we
2304  *                      don't have to write inode on fdatasync() when only
2305  *                      e.g. the timestamps have changed.
2306  * I_DIRTY_PAGES        Inode has dirty pages.  Inode itself may be clean.
2307  * I_DIRTY_TIME         The inode itself has dirty timestamps, and the
2308  *                      lazytime mount option is enabled.  We keep track of this
2309  *                      separately from I_DIRTY_SYNC in order to implement
2310  *                      lazytime.  This gets cleared if I_DIRTY_INODE
2311  *                      (I_DIRTY_SYNC and/or I_DIRTY_DATASYNC) gets set. But
2312  *                      I_DIRTY_TIME can still be set if I_DIRTY_SYNC is already
2313  *                      in place because writeback might already be in progress
2314  *                      and we don't want to lose the time update
2315  * I_NEW                Serves as both a mutex and completion notification.
2316  *                      New inodes set I_NEW.  If two processes both create
2317  *                      the same inode, one of them will release its inode and
2318  *                      wait for I_NEW to be released before returning.
2319  *                      Inodes in I_WILL_FREE, I_FREEING or I_CLEAR state can
2320  *                      also cause waiting on I_NEW, without I_NEW actually
2321  *                      being set.  find_inode() uses this to prevent returning
2322  *                      nearly-dead inodes.
2323  * I_WILL_FREE          Must be set when calling write_inode_now() if i_count
2324  *                      is zero.  I_FREEING must be set when I_WILL_FREE is
2325  *                      cleared.
2326  * I_FREEING            Set when inode is about to be freed but still has dirty
2327  *                      pages or buffers attached or the inode itself is still
2328  *                      dirty.
2329  * I_CLEAR              Added by clear_inode().  In this state the inode is
2330  *                      clean and can be destroyed.  Inode keeps I_FREEING.
2331  *
2332  *                      Inodes that are I_WILL_FREE, I_FREEING or I_CLEAR are
2333  *                      prohibited for many purposes.  iget() must wait for
2334  *                      the inode to be completely released, then create it
2335  *                      anew.  Other functions will just ignore such inodes,
2336  *                      if appropriate.  I_NEW is used for waiting.
2337  *
2338  * I_SYNC               Writeback of inode is running. The bit is set during
2339  *                      data writeback, and cleared with a wakeup on the bit
2340  *                      address once it is done. The bit is also used to pin
2341  *                      the inode in memory for flusher thread.
2342  *
2343  * I_REFERENCED         Marks the inode as recently references on the LRU list.
2344  *
2345  * I_DIO_WAKEUP         Never set.  Only used as a key for wait_on_bit().
2346  *
2347  * I_WB_SWITCH          Cgroup bdi_writeback switching in progress.  Used to
2348  *                      synchronize competing switching instances and to tell
2349  *                      wb stat updates to grab the i_pages lock.  See
2350  *                      inode_switch_wbs_work_fn() for details.
2351  *
2352  * I_OVL_INUSE          Used by overlayfs to get exclusive ownership on upper
2353  *                      and work dirs among overlayfs mounts.
2354  *
2355  * I_CREATING           New object's inode in the middle of setting up.
2356  *
2357  * I_DONTCACHE          Evict inode as soon as it is not used anymore.
2358  *
2359  * I_SYNC_QUEUED        Inode is queued in b_io or b_more_io writeback lists.
2360  *                      Used to detect that mark_inode_dirty() should not move
2361  *                      inode between dirty lists.
2362  *
2363  * Q: What is the difference between I_WILL_FREE and I_FREEING?
2364  */
2365 #define I_DIRTY_SYNC            (1 << 0)
2366 #define I_DIRTY_DATASYNC        (1 << 1)
2367 #define I_DIRTY_PAGES           (1 << 2)
2368 #define __I_NEW                 3
2369 #define I_NEW                   (1 << __I_NEW)
2370 #define I_WILL_FREE             (1 << 4)
2371 #define I_FREEING               (1 << 5)
2372 #define I_CLEAR                 (1 << 6)
2373 #define __I_SYNC                7
2374 #define I_SYNC                  (1 << __I_SYNC)
2375 #define I_REFERENCED            (1 << 8)
2376 #define __I_DIO_WAKEUP          9
2377 #define I_DIO_WAKEUP            (1 << __I_DIO_WAKEUP)
2378 #define I_LINKABLE              (1 << 10)
2379 #define I_DIRTY_TIME            (1 << 11)
2380 #define I_WB_SWITCH             (1 << 13)
2381 #define I_OVL_INUSE             (1 << 14)
2382 #define I_CREATING              (1 << 15)
2383 #define I_DONTCACHE             (1 << 16)
2384 #define I_SYNC_QUEUED           (1 << 17)
2385
2386 #define I_DIRTY_INODE (I_DIRTY_SYNC | I_DIRTY_DATASYNC)
2387 #define I_DIRTY (I_DIRTY_INODE | I_DIRTY_PAGES)
2388 #define I_DIRTY_ALL (I_DIRTY | I_DIRTY_TIME)
2389
2390 extern void __mark_inode_dirty(struct inode *, int);
2391 static inline void mark_inode_dirty(struct inode *inode)
2392 {
2393         __mark_inode_dirty(inode, I_DIRTY);
2394 }
2395
2396 static inline void mark_inode_dirty_sync(struct inode *inode)
2397 {
2398         __mark_inode_dirty(inode, I_DIRTY_SYNC);
2399 }
2400
2401 /*
2402  * Returns true if the given inode itself only has dirty timestamps (its pages
2403  * may still be dirty) and isn't currently being allocated or freed.
2404  * Filesystems should call this if when writing an inode when lazytime is
2405  * enabled, they want to opportunistically write the timestamps of other inodes
2406  * located very nearby on-disk, e.g. in the same inode block.  This returns true
2407  * if the given inode is in need of such an opportunistic update.  Requires
2408  * i_lock, or at least later re-checking under i_lock.
2409  */
2410 static inline bool inode_is_dirtytime_only(struct inode *inode)
2411 {
2412         return (inode->i_state & (I_DIRTY_TIME | I_NEW |
2413                                   I_FREEING | I_WILL_FREE)) == I_DIRTY_TIME;
2414 }
2415
2416 extern void inc_nlink(struct inode *inode);
2417 extern void drop_nlink(struct inode *inode);
2418 extern void clear_nlink(struct inode *inode);
2419 extern void set_nlink(struct inode *inode, unsigned int nlink);
2420
2421 static inline void inode_inc_link_count(struct inode *inode)
2422 {
2423         inc_nlink(inode);
2424         mark_inode_dirty(inode);
2425 }
2426
2427 static inline void inode_dec_link_count(struct inode *inode)
2428 {
2429         drop_nlink(inode);
2430         mark_inode_dirty(inode);
2431 }
2432
2433 enum file_time_flags {
2434         S_ATIME = 1,
2435         S_MTIME = 2,
2436         S_CTIME = 4,
2437         S_VERSION = 8,
2438 };
2439
2440 extern bool atime_needs_update(const struct path *, struct inode *);
2441 extern void touch_atime(const struct path *);
2442 int inode_update_time(struct inode *inode, struct timespec64 *time, int flags);
2443
2444 static inline void file_accessed(struct file *file)
2445 {
2446         if (!(file->f_flags & O_NOATIME))
2447                 touch_atime(&file->f_path);
2448 }
2449
2450 extern int file_modified(struct file *file);
2451
2452 int sync_inode_metadata(struct inode *inode, int wait);
2453
2454 struct file_system_type {
2455         const char *name;
2456         int fs_flags;
2457 #define FS_REQUIRES_DEV         1 
2458 #define FS_BINARY_MOUNTDATA     2
2459 #define FS_HAS_SUBTYPE          4
2460 #define FS_USERNS_MOUNT         8       /* Can be mounted by userns root */
2461 #define FS_DISALLOW_NOTIFY_PERM 16      /* Disable fanotify permission events */
2462 #define FS_ALLOW_IDMAP         32      /* FS has been updated to handle vfs idmappings. */
2463 #define FS_THP_SUPPORT          8192    /* Remove once all fs converted */
2464 #define FS_RENAME_DOES_D_MOVE   32768   /* FS will handle d_move() during rename() internally. */
2465         int (*init_fs_context)(struct fs_context *);
2466         const struct fs_parameter_spec *parameters;
2467         struct dentry *(*mount) (struct file_system_type *, int,
2468                        const char *, void *);
2469         void (*kill_sb) (struct super_block *);
2470         struct module *owner;
2471         struct file_system_type * next;
2472         struct hlist_head fs_supers;
2473
2474         struct lock_class_key s_lock_key;
2475         struct lock_class_key s_umount_key;
2476         struct lock_class_key s_vfs_rename_key;
2477         struct lock_class_key s_writers_key[SB_FREEZE_LEVELS];
2478
2479         struct lock_class_key i_lock_key;
2480         struct lock_class_key i_mutex_key;
2481         struct lock_class_key invalidate_lock_key;
2482         struct lock_class_key i_mutex_dir_key;
2483 };
2484
2485 #define MODULE_ALIAS_FS(NAME) MODULE_ALIAS("fs-" NAME)
2486
2487 extern struct dentry *mount_bdev(struct file_system_type *fs_type,
2488         int flags, const char *dev_name, void *data,
2489         int (*fill_super)(struct super_block *, void *, int));
2490 extern struct dentry *mount_single(struct file_system_type *fs_type,
2491         int flags, void *data,
2492         int (*fill_super)(struct super_block *, void *, int));
2493 extern struct dentry *mount_nodev(struct file_system_type *fs_type,
2494         int flags, void *data,
2495         int (*fill_super)(struct super_block *, void *, int));
2496 extern struct dentry *mount_subtree(struct vfsmount *mnt, const char *path);
2497 void generic_shutdown_super(struct super_block *sb);
2498 void kill_block_super(struct super_block *sb);
2499 void kill_anon_super(struct super_block *sb);
2500 void kill_litter_super(struct super_block *sb);
2501 void deactivate_super(struct super_block *sb);
2502 void deactivate_locked_super(struct super_block *sb);
2503 int set_anon_super(struct super_block *s, void *data);
2504 int set_anon_super_fc(struct super_block *s, struct fs_context *fc);
2505 int get_anon_bdev(dev_t *);
2506 void free_anon_bdev(dev_t);
2507 struct super_block *sget_fc(struct fs_context *fc,
2508                             int (*test)(struct super_block *, struct fs_context *),
2509                             int (*set)(struct super_block *, struct fs_context *));
2510 struct super_block *sget(struct file_system_type *type,
2511                         int (*test)(struct super_block *,void *),
2512                         int (*set)(struct super_block *,void *),
2513                         int flags, void *data);
2514
2515 /* Alas, no aliases. Too much hassle with bringing module.h everywhere */
2516 #define fops_get(fops) \
2517         (((fops) && try_module_get((fops)->owner) ? (fops) : NULL))
2518 #define fops_put(fops) \
2519         do { if (fops) module_put((fops)->owner); } while(0)
2520 /*
2521  * This one is to be used *ONLY* from ->open() instances.
2522  * fops must be non-NULL, pinned down *and* module dependencies
2523  * should be sufficient to pin the caller down as well.
2524  */
2525 #define replace_fops(f, fops) \
2526         do {    \
2527                 struct file *__file = (f); \
2528                 fops_put(__file->f_op); \
2529                 BUG_ON(!(__file->f_op = (fops))); \
2530         } while(0)
2531
2532 extern int register_filesystem(struct file_system_type *);
2533 extern int unregister_filesystem(struct file_system_type *);
2534 extern struct vfsmount *kern_mount(struct file_system_type *);
2535 extern void kern_unmount(struct vfsmount *mnt);
2536 extern int may_umount_tree(struct vfsmount *);
2537 extern int may_umount(struct vfsmount *);
2538 extern long do_mount(const char *, const char __user *,
2539                      const char *, unsigned long, void *);
2540 extern struct vfsmount *collect_mounts(const struct path *);
2541 extern void drop_collected_mounts(struct vfsmount *);
2542 extern int iterate_mounts(int (*)(struct vfsmount *, void *), void *,
2543                           struct vfsmount *);
2544 extern int vfs_statfs(const struct path *, struct kstatfs *);
2545 extern int user_statfs(const char __user *, struct kstatfs *);
2546 extern int fd_statfs(int, struct kstatfs *);
2547 extern int freeze_super(struct super_block *super);
2548 extern int thaw_super(struct super_block *super);
2549 extern bool our_mnt(struct vfsmount *mnt);
2550 extern __printf(2, 3)
2551 int super_setup_bdi_name(struct super_block *sb, char *fmt, ...);
2552 extern int super_setup_bdi(struct super_block *sb);
2553
2554 extern int current_umask(void);
2555
2556 extern void ihold(struct inode * inode);
2557 extern void iput(struct inode *);
2558 extern int generic_update_time(struct inode *, struct timespec64 *, int);
2559
2560 /* /sys/fs */
2561 extern struct kobject *fs_kobj;
2562
2563 #define MAX_RW_COUNT (INT_MAX & PAGE_MASK)
2564
2565 #ifdef CONFIG_FILE_LOCKING
2566 static inline int break_lease(struct inode *inode, unsigned int mode)
2567 {
2568         /*
2569          * Since this check is lockless, we must ensure that any refcounts
2570          * taken are done before checking i_flctx->flc_lease. Otherwise, we
2571          * could end up racing with tasks trying to set a new lease on this
2572          * file.
2573          */
2574         smp_mb();
2575         if (inode->i_flctx && !list_empty_careful(&inode->i_flctx->flc_lease))
2576                 return __break_lease(inode, mode, FL_LEASE);
2577         return 0;
2578 }
2579
2580 static inline int break_deleg(struct inode *inode, unsigned int mode)
2581 {
2582         /*
2583          * Since this check is lockless, we must ensure that any refcounts
2584          * taken are done before checking i_flctx->flc_lease. Otherwise, we
2585          * could end up racing with tasks trying to set a new lease on this
2586          * file.
2587          */
2588         smp_mb();
2589         if (inode->i_flctx && !list_empty_careful(&inode->i_flctx->flc_lease))
2590                 return __break_lease(inode, mode, FL_DELEG);
2591         return 0;
2592 }
2593
2594 static inline int try_break_deleg(struct inode *inode, struct inode **delegated_inode)
2595 {
2596         int ret;
2597
2598         ret = break_deleg(inode, O_WRONLY|O_NONBLOCK);
2599         if (ret == -EWOULDBLOCK && delegated_inode) {
2600                 *delegated_inode = inode;
2601                 ihold(inode);
2602         }
2603         return ret;
2604 }
2605
2606 static inline int break_deleg_wait(struct inode **delegated_inode)
2607 {
2608         int ret;
2609
2610         ret = break_deleg(*delegated_inode, O_WRONLY);
2611         iput(*delegated_inode);
2612         *delegated_inode = NULL;
2613         return ret;
2614 }
2615
2616 static inline int break_layout(struct inode *inode, bool wait)
2617 {
2618         smp_mb();
2619         if (inode->i_flctx && !list_empty_careful(&inode->i_flctx->flc_lease))
2620                 return __break_lease(inode,
2621                                 wait ? O_WRONLY : O_WRONLY | O_NONBLOCK,
2622                                 FL_LAYOUT);
2623         return 0;
2624 }
2625
2626 #else /* !CONFIG_FILE_LOCKING */
2627 static inline int break_lease(struct inode *inode, unsigned int mode)
2628 {
2629         return 0;
2630 }
2631
2632 static inline int break_deleg(struct inode *inode, unsigned int mode)
2633 {
2634         return 0;
2635 }
2636
2637 static inline int try_break_deleg(struct inode *inode, struct inode **delegated_inode)
2638 {
2639         return 0;
2640 }
2641
2642 static inline int break_deleg_wait(struct inode **delegated_inode)
2643 {
2644         BUG();
2645         return 0;
2646 }
2647
2648 static inline int break_layout(struct inode *inode, bool wait)
2649 {
2650         return 0;
2651 }
2652
2653 #endif /* CONFIG_FILE_LOCKING */
2654
2655 /* fs/open.c */
2656 struct audit_names;
2657 struct filename {
2658         const char              *name;  /* pointer to actual string */
2659         const __user char       *uptr;  /* original userland pointer */
2660         int                     refcnt;
2661         struct audit_names      *aname;
2662         const char              iname[];
2663 };
2664 static_assert(offsetof(struct filename, iname) % sizeof(long) == 0);
2665
2666 static inline struct user_namespace *file_mnt_user_ns(struct file *file)
2667 {
2668         return mnt_user_ns(file->f_path.mnt);
2669 }
2670
2671 /**
2672  * is_idmapped_mnt - check whether a mount is mapped
2673  * @mnt: the mount to check
2674  *
2675  * If @mnt has an idmapping attached different from the
2676  * filesystem's idmapping then @mnt is mapped.
2677  *
2678  * Return: true if mount is mapped, false if not.
2679  */
2680 static inline bool is_idmapped_mnt(const struct vfsmount *mnt)
2681 {
2682         return mnt_user_ns(mnt) != mnt->mnt_sb->s_user_ns;
2683 }
2684
2685 extern long vfs_truncate(const struct path *, loff_t);
2686 int do_truncate(struct user_namespace *, struct dentry *, loff_t start,
2687                 unsigned int time_attrs, struct file *filp);
2688 extern int vfs_fallocate(struct file *file, int mode, loff_t offset,
2689                         loff_t len);
2690 extern long do_sys_open(int dfd, const char __user *filename, int flags,
2691                         umode_t mode);
2692 extern struct file *file_open_name(struct filename *, int, umode_t);
2693 extern struct file *filp_open(const char *, int, umode_t);
2694 extern struct file *file_open_root(const struct path *,
2695                                    const char *, int, umode_t);
2696 static inline struct file *file_open_root_mnt(struct vfsmount *mnt,
2697                                    const char *name, int flags, umode_t mode)
2698 {
2699         return file_open_root(&(struct path){.mnt = mnt, .dentry = mnt->mnt_root},
2700                               name, flags, mode);
2701 }
2702 extern struct file * dentry_open(const struct path *, int, const struct cred *);
2703 extern struct file * open_with_fake_path(const struct path *, int,
2704                                          struct inode*, const struct cred *);
2705 static inline struct file *file_clone_open(struct file *file)
2706 {
2707         return dentry_open(&file->f_path, file->f_flags, file->f_cred);
2708 }
2709 extern int filp_close(struct file *, fl_owner_t id);
2710
2711 extern struct filename *getname_flags(const char __user *, int, int *);
2712 extern struct filename *getname_uflags(const char __user *, int);
2713 extern struct filename *getname(const char __user *);
2714 extern struct filename *getname_kernel(const char *);
2715 extern void putname(struct filename *name);
2716
2717 extern int finish_open(struct file *file, struct dentry *dentry,
2718                         int (*open)(struct inode *, struct file *));
2719 extern int finish_no_open(struct file *file, struct dentry *dentry);
2720
2721 /* fs/dcache.c */
2722 extern void __init vfs_caches_init_early(void);
2723 extern void __init vfs_caches_init(void);
2724
2725 extern struct kmem_cache *names_cachep;
2726
2727 #define __getname()             kmem_cache_alloc(names_cachep, GFP_KERNEL)
2728 #define __putname(name)         kmem_cache_free(names_cachep, (void *)(name))
2729
2730 extern struct super_block *blockdev_superblock;
2731 static inline bool sb_is_blkdev_sb(struct super_block *sb)
2732 {
2733         return IS_ENABLED(CONFIG_BLOCK) && sb == blockdev_superblock;
2734 }
2735
2736 void emergency_thaw_all(void);
2737 extern int sync_filesystem(struct super_block *);
2738 extern const struct file_operations def_blk_fops;
2739 extern const struct file_operations def_chr_fops;
2740
2741 /* fs/char_dev.c */
2742 #define CHRDEV_MAJOR_MAX 512
2743 /* Marks the bottom of the first segment of free char majors */
2744 #define CHRDEV_MAJOR_DYN_END 234
2745 /* Marks the top and bottom of the second segment of free char majors */
2746 #define CHRDEV_MAJOR_DYN_EXT_START 511
2747 #define CHRDEV_MAJOR_DYN_EXT_END 384
2748
2749 extern int alloc_chrdev_region(dev_t *, unsigned, unsigned, const char *);
2750 extern int register_chrdev_region(dev_t, unsigned, const char *);
2751 extern int __register_chrdev(unsigned int major, unsigned int baseminor,
2752                              unsigned int count, const char *name,
2753                              const struct file_operations *fops);
2754 extern void __unregister_chrdev(unsigned int major, unsigned int baseminor,
2755                                 unsigned int count, const char *name);
2756 extern void unregister_chrdev_region(dev_t, unsigned);
2757 extern void chrdev_show(struct seq_file *,off_t);
2758
2759 static inline int register_chrdev(unsigned int major, const char *name,
2760                                   const struct file_operations *fops)
2761 {
2762         return __register_chrdev(major, 0, 256, name, fops);
2763 }
2764
2765 static inline void unregister_chrdev(unsigned int major, const char *name)
2766 {
2767         __unregister_chrdev(major, 0, 256, name);
2768 }
2769
2770 extern void init_special_inode(struct inode *, umode_t, dev_t);
2771
2772 /* Invalid inode operations -- fs/bad_inode.c */
2773 extern void make_bad_inode(struct inode *);
2774 extern bool is_bad_inode(struct inode *);
2775
2776 unsigned long invalidate_mapping_pages(struct address_space *mapping,
2777                                         pgoff_t start, pgoff_t end);
2778
2779 void invalidate_mapping_pagevec(struct address_space *mapping,
2780                                 pgoff_t start, pgoff_t end,
2781                                 unsigned long *nr_pagevec);
2782
2783 static inline void invalidate_remote_inode(struct inode *inode)
2784 {
2785         if (S_ISREG(inode->i_mode) || S_ISDIR(inode->i_mode) ||
2786             S_ISLNK(inode->i_mode))
2787                 invalidate_mapping_pages(inode->i_mapping, 0, -1);
2788 }
2789 extern int invalidate_inode_pages2(struct address_space *mapping);
2790 extern int invalidate_inode_pages2_range(struct address_space *mapping,
2791                                          pgoff_t start, pgoff_t end);
2792 extern int write_inode_now(struct inode *, int);
2793 extern int filemap_fdatawrite(struct address_space *);
2794 extern int filemap_flush(struct address_space *);
2795 extern int filemap_fdatawait_keep_errors(struct address_space *mapping);
2796 extern int filemap_fdatawait_range(struct address_space *, loff_t lstart,
2797                                    loff_t lend);
2798 extern int filemap_fdatawait_range_keep_errors(struct address_space *mapping,
2799                 loff_t start_byte, loff_t end_byte);
2800
2801 static inline int filemap_fdatawait(struct address_space *mapping)
2802 {
2803         return filemap_fdatawait_range(mapping, 0, LLONG_MAX);
2804 }
2805
2806 extern bool filemap_range_has_page(struct address_space *, loff_t lstart,
2807                                   loff_t lend);
2808 extern bool filemap_range_needs_writeback(struct address_space *,
2809                                           loff_t lstart, loff_t lend);
2810 extern int filemap_write_and_wait_range(struct address_space *mapping,
2811                                         loff_t lstart, loff_t lend);
2812 extern int __filemap_fdatawrite_range(struct address_space *mapping,
2813                                 loff_t start, loff_t end, int sync_mode);
2814 extern int filemap_fdatawrite_range(struct address_space *mapping,
2815                                 loff_t start, loff_t end);
2816 extern int filemap_check_errors(struct address_space *mapping);
2817 extern void __filemap_set_wb_err(struct address_space *mapping, int err);
2818 int filemap_fdatawrite_wbc(struct address_space *mapping,
2819                            struct writeback_control *wbc);
2820
2821 static inline int filemap_write_and_wait(struct address_space *mapping)
2822 {
2823         return filemap_write_and_wait_range(mapping, 0, LLONG_MAX);
2824 }
2825
2826 extern int __must_check file_fdatawait_range(struct file *file, loff_t lstart,
2827                                                 loff_t lend);
2828 extern int __must_check file_check_and_advance_wb_err(struct file *file);
2829 extern int __must_check file_write_and_wait_range(struct file *file,
2830                                                 loff_t start, loff_t end);
2831
2832 static inline int file_write_and_wait(struct file *file)
2833 {
2834         return file_write_and_wait_range(file, 0, LLONG_MAX);
2835 }
2836
2837 /**
2838  * filemap_set_wb_err - set a writeback error on an address_space
2839  * @mapping: mapping in which to set writeback error
2840  * @err: error to be set in mapping
2841  *
2842  * When writeback fails in some way, we must record that error so that
2843  * userspace can be informed when fsync and the like are called.  We endeavor
2844  * to report errors on any file that was open at the time of the error.  Some
2845  * internal callers also need to know when writeback errors have occurred.
2846  *
2847  * When a writeback error occurs, most filesystems will want to call
2848  * filemap_set_wb_err to record the error in the mapping so that it will be
2849  * automatically reported whenever fsync is called on the file.
2850  */
2851 static inline void filemap_set_wb_err(struct address_space *mapping, int err)
2852 {
2853         /* Fastpath for common case of no error */
2854         if (unlikely(err))
2855                 __filemap_set_wb_err(mapping, err);
2856 }
2857
2858 /**
2859  * filemap_check_wb_err - has an error occurred since the mark was sampled?
2860  * @mapping: mapping to check for writeback errors
2861  * @since: previously-sampled errseq_t
2862  *
2863  * Grab the errseq_t value from the mapping, and see if it has changed "since"
2864  * the given value was sampled.
2865  *
2866  * If it has then report the latest error set, otherwise return 0.
2867  */
2868 static inline int filemap_check_wb_err(struct address_space *mapping,
2869                                         errseq_t since)
2870 {
2871         return errseq_check(&mapping->wb_err, since);
2872 }
2873
2874 /**
2875  * filemap_sample_wb_err - sample the current errseq_t to test for later errors
2876  * @mapping: mapping to be sampled
2877  *
2878  * Writeback errors are always reported relative to a particular sample point
2879  * in the past. This function provides those sample points.
2880  */
2881 static inline errseq_t filemap_sample_wb_err(struct address_space *mapping)
2882 {
2883         return errseq_sample(&mapping->wb_err);
2884 }
2885
2886 /**
2887  * file_sample_sb_err - sample the current errseq_t to test for later errors
2888  * @file: file pointer to be sampled
2889  *
2890  * Grab the most current superblock-level errseq_t value for the given
2891  * struct file.
2892  */
2893 static inline errseq_t file_sample_sb_err(struct file *file)
2894 {
2895         return errseq_sample(&file->f_path.dentry->d_sb->s_wb_err);
2896 }
2897
2898 extern int vfs_fsync_range(struct file *file, loff_t start, loff_t end,
2899                            int datasync);
2900 extern int vfs_fsync(struct file *file, int datasync);
2901
2902 extern int sync_file_range(struct file *file, loff_t offset, loff_t nbytes,
2903                                 unsigned int flags);
2904
2905 /*
2906  * Sync the bytes written if this was a synchronous write.  Expect ki_pos
2907  * to already be updated for the write, and will return either the amount
2908  * of bytes passed in, or an error if syncing the file failed.
2909  */
2910 static inline ssize_t generic_write_sync(struct kiocb *iocb, ssize_t count)
2911 {
2912         if (iocb->ki_flags & IOCB_DSYNC) {
2913                 int ret = vfs_fsync_range(iocb->ki_filp,
2914                                 iocb->ki_pos - count, iocb->ki_pos - 1,
2915                                 (iocb->ki_flags & IOCB_SYNC) ? 0 : 1);
2916                 if (ret)
2917                         return ret;
2918         }
2919
2920         return count;
2921 }
2922
2923 extern void emergency_sync(void);
2924 extern void emergency_remount(void);
2925
2926 #ifdef CONFIG_BLOCK
2927 extern int bmap(struct inode *inode, sector_t *block);
2928 #else
2929 static inline int bmap(struct inode *inode,  sector_t *block)
2930 {
2931         return -EINVAL;
2932 }
2933 #endif
2934
2935 int notify_change(struct user_namespace *, struct dentry *,
2936                   struct iattr *, struct inode **);
2937 int inode_permission(struct user_namespace *, struct inode *, int);
2938 int generic_permission(struct user_namespace *, struct inode *, int);
2939 static inline int file_permission(struct file *file, int mask)
2940 {
2941         return inode_permission(file_mnt_user_ns(file),
2942                                 file_inode(file), mask);
2943 }
2944 static inline int path_permission(const struct path *path, int mask)
2945 {
2946         return inode_permission(mnt_user_ns(path->mnt),
2947                                 d_inode(path->dentry), mask);
2948 }
2949 int __check_sticky(struct user_namespace *mnt_userns, struct inode *dir,
2950                    struct inode *inode);
2951
2952 static inline bool execute_ok(struct inode *inode)
2953 {
2954         return (inode->i_mode & S_IXUGO) || S_ISDIR(inode->i_mode);
2955 }
2956
2957 static inline bool inode_wrong_type(const struct inode *inode, umode_t mode)
2958 {
2959         return (inode->i_mode ^ mode) & S_IFMT;
2960 }
2961
2962 static inline void file_start_write(struct file *file)
2963 {
2964         if (!S_ISREG(file_inode(file)->i_mode))
2965                 return;
2966         sb_start_write(file_inode(file)->i_sb);
2967 }
2968
2969 static inline bool file_start_write_trylock(struct file *file)
2970 {
2971         if (!S_ISREG(file_inode(file)->i_mode))
2972                 return true;
2973         return sb_start_write_trylock(file_inode(file)->i_sb);
2974 }
2975
2976 static inline void file_end_write(struct file *file)
2977 {
2978         if (!S_ISREG(file_inode(file)->i_mode))
2979                 return;
2980         __sb_end_write(file_inode(file)->i_sb, SB_FREEZE_WRITE);
2981 }
2982
2983 /*
2984  * This is used for regular files where some users -- especially the
2985  * currently executed binary in a process, previously handled via
2986  * VM_DENYWRITE -- cannot handle concurrent write (and maybe mmap
2987  * read-write shared) accesses.
2988  *
2989  * get_write_access() gets write permission for a file.
2990  * put_write_access() releases this write permission.
2991  * deny_write_access() denies write access to a file.
2992  * allow_write_access() re-enables write access to a file.
2993  *
2994  * The i_writecount field of an inode can have the following values:
2995  * 0: no write access, no denied write access
2996  * < 0: (-i_writecount) users that denied write access to the file.
2997  * > 0: (i_writecount) users that have write access to the file.
2998  *
2999  * Normally we operate on that counter with atomic_{inc,dec} and it's safe
3000  * except for the cases where we don't hold i_writecount yet. Then we need to
3001  * use {get,deny}_write_access() - these functions check the sign and refuse
3002  * to do the change if sign is wrong.
3003  */
3004 static inline int get_write_access(struct inode *inode)
3005 {
3006         return atomic_inc_unless_negative(&inode->i_writecount) ? 0 : -ETXTBSY;
3007 }
3008 static inline int deny_write_access(struct file *file)
3009 {
3010         struct inode *inode = file_inode(file);
3011         return atomic_dec_unless_positive(&inode->i_writecount) ? 0 : -ETXTBSY;
3012 }
3013 static inline void put_write_access(struct inode * inode)
3014 {
3015         atomic_dec(&inode->i_writecount);
3016 }
3017 static inline void allow_write_access(struct file *file)
3018 {
3019         if (file)
3020                 atomic_inc(&file_inode(file)->i_writecount);
3021 }
3022 static inline bool inode_is_open_for_write(const struct inode *inode)
3023 {
3024         return atomic_read(&inode->i_writecount) > 0;
3025 }
3026
3027 #if defined(CONFIG_IMA) || defined(CONFIG_FILE_LOCKING)
3028 static inline void i_readcount_dec(struct inode *inode)
3029 {
3030         BUG_ON(!atomic_read(&inode->i_readcount));
3031         atomic_dec(&inode->i_readcount);
3032 }
3033 static inline void i_readcount_inc(struct inode *inode)
3034 {
3035         atomic_inc(&inode->i_readcount);
3036 }
3037 #else
3038 static inline void i_readcount_dec(struct inode *inode)
3039 {
3040         return;
3041 }
3042 static inline void i_readcount_inc(struct inode *inode)
3043 {
3044         return;
3045 }
3046 #endif
3047 extern int do_pipe_flags(int *, int);
3048
3049 extern ssize_t kernel_read(struct file *, void *, size_t, loff_t *);
3050 ssize_t __kernel_read(struct file *file, void *buf, size_t count, loff_t *pos);
3051 extern ssize_t kernel_write(struct file *, const void *, size_t, loff_t *);
3052 extern ssize_t __kernel_write(struct file *, const void *, size_t, loff_t *);
3053 extern struct file * open_exec(const char *);
3054  
3055 /* fs/dcache.c -- generic fs support functions */
3056 extern bool is_subdir(struct dentry *, struct dentry *);
3057 extern bool path_is_under(const struct path *, const struct path *);
3058
3059 extern char *file_path(struct file *, char *, int);
3060
3061 #include <linux/err.h>
3062
3063 /* needed for stackable file system support */
3064 extern loff_t default_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence);
3065
3066 extern loff_t vfs_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence);
3067
3068 extern int inode_init_always(struct super_block *, struct inode *);
3069 extern void inode_init_once(struct inode *);
3070 extern void address_space_init_once(struct address_space *mapping);
3071 extern struct inode * igrab(struct inode *);
3072 extern ino_t iunique(struct super_block *, ino_t);
3073 extern int inode_needs_sync(struct inode *inode);
3074 extern int generic_delete_inode(struct inode *inode);
3075 static inline int generic_drop_inode(struct inode *inode)
3076 {
3077         return !inode->i_nlink || inode_unhashed(inode);
3078 }
3079 extern void d_mark_dontcache(struct inode *inode);
3080
3081 extern struct inode *ilookup5_nowait(struct super_block *sb,
3082                 unsigned long hashval, int (*test)(struct inode *, void *),
3083                 void *data);
3084 extern struct inode *ilookup5(struct super_block *sb, unsigned long hashval,
3085                 int (*test)(struct inode *, void *), void *data);
3086 extern struct inode *ilookup(struct super_block *sb, unsigned long ino);
3087
3088 extern struct inode *inode_insert5(struct inode *inode, unsigned long hashval,
3089                 int (*test)(struct inode *, void *),
3090                 int (*set)(struct inode *, void *),
3091                 void *data);
3092 extern struct inode * iget5_locked(struct super_block *, unsigned long, int (*test)(struct inode *, void *), int (*set)(struct inode *, void *), void *);
3093 extern struct inode * iget_locked(struct super_block *, unsigned long);
3094 extern struct inode *find_inode_nowait(struct super_block *,
3095                                        unsigned long,
3096                                        int (*match)(struct inode *,
3097                                                     unsigned long, void *),
3098                                        void *data);
3099 extern struct inode *find_inode_rcu(struct super_block *, unsigned long,
3100                                     int (*)(struct inode *, void *), void *);
3101 extern struct inode *find_inode_by_ino_rcu(struct super_block *, unsigned long);
3102 extern int insert_inode_locked4(struct inode *, unsigned long, int (*test)(struct inode *, void *), void *);
3103 extern int insert_inode_locked(struct inode *);
3104 #ifdef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
3105 extern void lockdep_annotate_inode_mutex_key(struct inode *inode);
3106 #else
3107 static inline void lockdep_annotate_inode_mutex_key(struct inode *inode) { };
3108 #endif
3109 extern void unlock_new_inode(struct inode *);
3110 extern void discard_new_inode(struct inode *);
3111 extern unsigned int get_next_ino(void);
3112 extern void evict_inodes(struct super_block *sb);
3113
3114 /*
3115  * Userspace may rely on the the inode number being non-zero. For example, glibc
3116  * simply ignores files with zero i_ino in unlink() and other places.
3117  *
3118  * As an additional complication, if userspace was compiled with
3119  * _FILE_OFFSET_BITS=32 on a 64-bit kernel we'll only end up reading out the
3120  * lower 32 bits, so we need to check that those aren't zero explicitly. With
3121  * _FILE_OFFSET_BITS=64, this may cause some harmless false-negatives, but
3122  * better safe than sorry.
3123  */
3124 static inline bool is_zero_ino(ino_t ino)
3125 {
3126         return (u32)ino == 0;
3127 }
3128
3129 extern void __iget(struct inode * inode);
3130 extern void iget_failed(struct inode *);
3131 extern void clear_inode(struct inode *);
3132 extern void __destroy_inode(struct inode *);
3133 extern struct inode *new_inode_pseudo(struct super_block *sb);
3134 extern struct inode *new_inode(struct super_block *sb);
3135 extern void free_inode_nonrcu(struct inode *inode);
3136 extern int setattr_should_drop_suidgid(struct user_namespace *, struct inode *);
3137 extern int file_remove_privs(struct file *);
3138 int setattr_should_drop_sgid(struct user_namespace *mnt_userns,
3139                              const struct inode *inode);
3140
3141 extern void __insert_inode_hash(struct inode *, unsigned long hashval);
3142 static inline void insert_inode_hash(struct inode *inode)
3143 {
3144         __insert_inode_hash(inode, inode->i_ino);
3145 }
3146
3147 extern void __remove_inode_hash(struct inode *);
3148 static inline void remove_inode_hash(struct inode *inode)
3149 {
3150         if (!inode_unhashed(inode) && !hlist_fake(&inode->i_hash))
3151                 __remove_inode_hash(inode);
3152 }
3153
3154 extern void inode_sb_list_add(struct inode *inode);
3155
3156 extern int sb_set_blocksize(struct super_block *, int);
3157 extern int sb_min_blocksize(struct super_block *, int);
3158
3159 extern int generic_file_mmap(struct file *, struct vm_area_struct *);
3160 extern int generic_file_readonly_mmap(struct file *, struct vm_area_struct *);
3161 extern ssize_t generic_write_checks(struct kiocb *, struct iov_iter *);
3162 extern int generic_write_check_limits(struct file *file, loff_t pos,
3163                 loff_t *count);
3164 extern int generic_file_rw_checks(struct file *file_in, struct file *file_out);
3165 ssize_t filemap_read(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *to,
3166                 ssize_t already_read);
3167 extern ssize_t generic_file_read_iter(struct kiocb *, struct iov_iter *);
3168 extern ssize_t __generic_file_write_iter(struct kiocb *, struct iov_iter *);
3169 extern ssize_t generic_file_write_iter(struct kiocb *, struct iov_iter *);
3170 extern ssize_t generic_file_direct_write(struct kiocb *, struct iov_iter *);
3171 extern ssize_t generic_perform_write(struct file *, struct iov_iter *, loff_t);
3172
3173 ssize_t vfs_iter_read(struct file *file, struct iov_iter *iter, loff_t *ppos,
3174                 rwf_t flags);
3175 ssize_t vfs_iter_write(struct file *file, struct iov_iter *iter, loff_t *ppos,
3176                 rwf_t flags);
3177 ssize_t vfs_iocb_iter_read(struct file *file, struct kiocb *iocb,
3178                            struct iov_iter *iter);
3179 ssize_t vfs_iocb_iter_write(struct file *file, struct kiocb *iocb,
3180                             struct iov_iter *iter);
3181
3182 /* fs/splice.c */
3183 extern ssize_t generic_file_splice_read(struct file *, loff_t *,
3184                 struct pipe_inode_info *, size_t, unsigned int);
3185 extern ssize_t iter_file_splice_write(struct pipe_inode_info *,
3186                 struct file *, loff_t *, size_t, unsigned int);
3187 extern ssize_t generic_splice_sendpage(struct pipe_inode_info *pipe,
3188                 struct file *out, loff_t *, size_t len, unsigned int flags);
3189 extern long do_splice_direct(struct file *in, loff_t *ppos, struct file *out,
3190                 loff_t *opos, size_t len, unsigned int flags);
3191
3192
3193 extern void
3194 file_ra_state_init(struct file_ra_state *ra, struct address_space *mapping);
3195 extern loff_t noop_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence);
3196 extern loff_t no_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence);
3197 extern loff_t vfs_setpos(struct file *file, loff_t offset, loff_t maxsize);
3198 extern loff_t generic_file_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence);
3199 extern loff_t generic_file_llseek_size(struct file *file, loff_t offset,
3200                 int whence, loff_t maxsize, loff_t eof);
3201 extern loff_t fixed_size_llseek(struct file *file, loff_t offset,
3202                 int whence, loff_t size);
3203 extern loff_t no_seek_end_llseek_size(struct file *, loff_t, int, loff_t);
3204 extern loff_t no_seek_end_llseek(struct file *, loff_t, int);
3205 extern int generic_file_open(struct inode * inode, struct file * filp);
3206 extern int nonseekable_open(struct inode * inode, struct file * filp);
3207 extern int stream_open(struct inode * inode, struct file * filp);
3208
3209 #ifdef CONFIG_BLOCK
3210 typedef void (dio_submit_t)(struct bio *bio, struct inode *inode,
3211                             loff_t file_offset);
3212
3213 enum {
3214         /* need locking between buffered and direct access */
3215         DIO_LOCKING     = 0x01,
3216
3217         /* filesystem does not support filling holes */
3218         DIO_SKIP_HOLES  = 0x02,
3219 };
3220
3221 ssize_t __blockdev_direct_IO(struct kiocb *iocb, struct inode *inode,
3222                              struct block_device *bdev, struct iov_iter *iter,
3223                              get_block_t get_block,
3224                              dio_iodone_t end_io, dio_submit_t submit_io,
3225                              int flags);
3226
3227 static inline ssize_t blockdev_direct_IO(struct kiocb *iocb,
3228                                          struct inode *inode,
3229                                          struct iov_iter *iter,
3230                                          get_block_t get_block)
3231 {
3232         return __blockdev_direct_IO(iocb, inode, inode->i_sb->s_bdev, iter,
3233                         get_block, NULL, NULL, DIO_LOCKING | DIO_SKIP_HOLES);
3234 }
3235 #endif
3236
3237 void inode_dio_wait(struct inode *inode);
3238
3239 /**
3240  * inode_dio_begin - signal start of a direct I/O requests
3241  * @inode: inode the direct I/O happens on
3242  *
3243  * This is called once we've finished processing a direct I/O request,
3244  * and is used to wake up callers waiting for direct I/O to be quiesced.
3245  */
3246 static inline void inode_dio_begin(struct inode *inode)
3247 {
3248         atomic_inc(&inode->i_dio_count);
3249 }
3250
3251 /**
3252  * inode_dio_end - signal finish of a direct I/O requests
3253  * @inode: inode the direct I/O happens on
3254  *
3255  * This is called once we've finished processing a direct I/O request,
3256  * and is used to wake up callers waiting for direct I/O to be quiesced.
3257  */
3258 static inline void inode_dio_end(struct inode *inode)
3259 {
3260         if (atomic_dec_and_test(&inode->i_dio_count))
3261                 wake_up_bit(&inode->i_state, __I_DIO_WAKEUP);
3262 }
3263
3264 /*
3265  * Warn about a page cache invalidation failure diring a direct I/O write.
3266  */
3267 void dio_warn_stale_pagecache(struct file *filp);
3268
3269 extern void inode_set_flags(struct inode *inode, unsigned int flags,
3270                             unsigned int mask);
3271
3272 extern const struct file_operations generic_ro_fops;
3273
3274 #define special_file(m) (S_ISCHR(m)||S_ISBLK(m)||S_ISFIFO(m)||S_ISSOCK(m))
3275
3276 extern int readlink_copy(char __user *, int, const char *);
3277 extern int page_readlink(struct dentry *, char __user *, int);
3278 extern const char *page_get_link(struct dentry *, struct inode *,
3279                                  struct delayed_call *);
3280 extern void page_put_link(void *);
3281 extern int __page_symlink(struct inode *inode, const char *symname, int len,
3282                 int nofs);
3283 extern int page_symlink(struct inode *inode, const char *symname, int len);
3284 extern const struct inode_operations page_symlink_inode_operations;
3285 extern void kfree_link(void *);
3286 void generic_fillattr(struct user_namespace *, struct inode *, struct kstat *);
3287 void generic_fill_statx_attr(struct inode *inode, struct kstat *stat);
3288 extern int vfs_getattr_nosec(const struct path *, struct kstat *, u32, unsigned int);
3289 extern int vfs_getattr(const struct path *, struct kstat *, u32, unsigned int);
3290 void __inode_add_bytes(struct inode *inode, loff_t bytes);
3291 void inode_add_bytes(struct inode *inode, loff_t bytes);
3292 void __inode_sub_bytes(struct inode *inode, loff_t bytes);
3293 void inode_sub_bytes(struct inode *inode, loff_t bytes);
3294 static inline loff_t __inode_get_bytes(struct inode *inode)
3295 {
3296         return (((loff_t)inode->i_blocks) << 9) + inode->i_bytes;
3297 }
3298 loff_t inode_get_bytes(struct inode *inode);
3299 void inode_set_bytes(struct inode *inode, loff_t bytes);
3300 const char *simple_get_link(struct dentry *, struct inode *,
3301                             struct delayed_call *);
3302 extern const struct inode_operations simple_symlink_inode_operations;
3303
3304 extern int iterate_dir(struct file *, struct dir_context *);
3305
3306 int vfs_fstatat(int dfd, const char __user *filename, struct kstat *stat,
3307                 int flags);
3308 int vfs_fstat(int fd, struct kstat *stat);
3309
3310 static inline int vfs_stat(const char __user *filename, struct kstat *stat)
3311 {
3312         return vfs_fstatat(AT_FDCWD, filename, stat, 0);
3313 }
3314 static inline int vfs_lstat(const char __user *name, struct kstat *stat)
3315 {
3316         return vfs_fstatat(AT_FDCWD, name, stat, AT_SYMLINK_NOFOLLOW);
3317 }
3318
3319 extern const char *vfs_get_link(struct dentry *, struct delayed_call *);
3320 extern int vfs_readlink(struct dentry *, char __user *, int);
3321
3322 extern struct file_system_type *get_filesystem(struct file_system_type *fs);
3323 extern void put_filesystem(struct file_system_type *fs);
3324 extern struct file_system_type *get_fs_type(const char *name);
3325 extern struct super_block *get_super(struct block_device *);
3326 extern struct super_block *get_active_super(struct block_device *bdev);
3327 extern void drop_super(struct super_block *sb);
3328 extern void drop_super_exclusive(struct super_block *sb);
3329 extern void iterate_supers(void (*)(struct super_block *, void *), void *);
3330 extern void iterate_supers_type(struct file_system_type *,
3331                                 void (*)(struct super_block *, void *), void *);
3332
3333 extern int dcache_dir_open(struct inode *, struct file *);
3334 extern int dcache_dir_close(struct inode *, struct file *);
3335 extern loff_t dcache_dir_lseek(struct file *, loff_t, int);
3336 extern int dcache_readdir(struct file *, struct dir_context *);
3337 extern int simple_setattr(struct user_namespace *, struct dentry *,
3338                           struct iattr *);
3339 extern int simple_getattr(struct user_namespace *, const struct path *,
3340                           struct kstat *, u32, unsigned int);
3341 extern int simple_statfs(struct dentry *, struct kstatfs *);
3342 extern int simple_open(struct inode *inode, struct file *file);
3343 extern int simple_link(struct dentry *, struct inode *, struct dentry *);
3344 extern int simple_unlink(struct inode *, struct dentry *);
3345 extern int simple_rmdir(struct inode *, struct dentry *);
3346 extern int simple_rename(struct user_namespace *, struct inode *,
3347                          struct dentry *, struct inode *, struct dentry *,
3348                          unsigned int);
3349 extern void simple_recursive_removal(struct dentry *,
3350                               void (*callback)(struct dentry *));
3351 extern int noop_fsync(struct file *, loff_t, loff_t, int);
3352 extern void noop_invalidatepage(struct page *page, unsigned int offset,
3353                 unsigned int length);
3354 extern ssize_t noop_direct_IO(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *iter);
3355 extern int simple_empty(struct dentry *);
3356 extern int simple_write_begin(struct file *file, struct address_space *mapping,
3357                         loff_t pos, unsigned len, unsigned flags,
3358                         struct page **pagep, void **fsdata);
3359 extern const struct address_space_operations ram_aops;
3360 extern int always_delete_dentry(const struct dentry *);
3361 extern struct inode *alloc_anon_inode(struct super_block *);
3362 extern int simple_nosetlease(struct file *, long, struct file_lock **, void **);
3363 extern const struct dentry_operations simple_dentry_operations;
3364
3365 extern struct dentry *simple_lookup(struct inode *, struct dentry *, unsigned int flags);
3366 extern ssize_t generic_read_dir(struct file *, char __user *, size_t, loff_t *);
3367 extern const struct file_operations simple_dir_operations;
3368 extern const struct inode_operations simple_dir_inode_operations;
3369 extern void make_empty_dir_inode(struct inode *inode);
3370 extern bool is_empty_dir_inode(struct inode *inode);
3371 struct tree_descr { const char *name; const struct file_operations *ops; int mode; };
3372 struct dentry *d_alloc_name(struct dentry *, const char *);
3373 extern int simple_fill_super(struct super_block *, unsigned long,
3374                              const struct tree_descr *);
3375 extern int simple_pin_fs(struct file_system_type *, struct vfsmount **mount, int *count);
3376 extern void simple_release_fs(struct vfsmount **mount, int *count);
3377
3378 extern ssize_t simple_read_from_buffer(void __user *to, size_t count,
3379                         loff_t *ppos, const void *from, size_t available);
3380 extern ssize_t simple_write_to_buffer(void *to, size_t available, loff_t *ppos,
3381                 const void __user *from, size_t count);
3382
3383 extern int __generic_file_fsync(struct file *, loff_t, loff_t, int);
3384 extern int generic_file_fsync(struct file *, loff_t, loff_t, int);
3385
3386 extern int generic_check_addressable(unsigned, u64);
3387
3388 extern void generic_set_encrypted_ci_d_ops(struct dentry *dentry);
3389
3390 #ifdef CONFIG_MIGRATION
3391 extern int buffer_migrate_page(struct address_space *,
3392                                 struct page *, struct page *,
3393                                 enum migrate_mode);
3394 extern int buffer_migrate_page_norefs(struct address_space *,
3395                                 struct page *, struct page *,
3396                                 enum migrate_mode);
3397 #else
3398 #define buffer_migrate_page NULL
3399 #define buffer_migrate_page_norefs NULL
3400 #endif
3401
3402 int may_setattr(struct user_namespace *mnt_userns, struct inode *inode,
3403                 unsigned int ia_valid);
3404 int setattr_prepare(struct user_namespace *, struct dentry *, struct iattr *);
3405 extern int inode_newsize_ok(const struct inode *, loff_t offset);
3406 void setattr_copy(struct user_namespace *, struct inode *inode,
3407                   const struct iattr *attr);
3408
3409 extern int file_update_time(struct file *file);
3410
3411 static inline bool vma_is_dax(const struct vm_area_struct *vma)
3412 {
3413         return vma->vm_file && IS_DAX(vma->vm_file->f_mapping->host);
3414 }
3415
3416 static inline bool vma_is_fsdax(struct vm_area_struct *vma)
3417 {
3418         struct inode *inode;
3419
3420         if (!IS_ENABLED(CONFIG_FS_DAX) || !vma->vm_file)
3421                 return false;
3422         if (!vma_is_dax(vma))
3423                 return false;
3424         inode = file_inode(vma->vm_file);
3425         if (S_ISCHR(inode->i_mode))
3426                 return false; /* device-dax */
3427         return true;
3428 }
3429
3430 static inline int iocb_flags(struct file *file)
3431 {
3432         int res = 0;
3433         if (file->f_flags & O_APPEND)
3434                 res |= IOCB_APPEND;
3435         if (file->f_flags & O_DIRECT)
3436                 res |= IOCB_DIRECT;
3437         if ((file->f_flags & O_DSYNC) || IS_SYNC(file->f_mapping->host))
3438                 res |= IOCB_DSYNC;
3439         if (file->f_flags & __O_SYNC)
3440                 res |= IOCB_SYNC;
3441         return res;
3442 }
3443
3444 static inline int kiocb_set_rw_flags(struct kiocb *ki, rwf_t flags)
3445 {
3446         int kiocb_flags = 0;
3447
3448         /* make sure there's no overlap between RWF and private IOCB flags */
3449         BUILD_BUG_ON((__force int) RWF_SUPPORTED & IOCB_EVENTFD);
3450
3451         if (!flags)
3452                 return 0;
3453         if (unlikely(flags & ~RWF_SUPPORTED))
3454                 return -EOPNOTSUPP;
3455
3456         if (flags & RWF_NOWAIT) {
3457                 if (!(ki->ki_filp->f_mode & FMODE_NOWAIT))
3458                         return -EOPNOTSUPP;
3459                 kiocb_flags |= IOCB_NOIO;
3460         }
3461         kiocb_flags |= (__force int) (flags & RWF_SUPPORTED);
3462         if (flags & RWF_SYNC)
3463                 kiocb_flags |= IOCB_DSYNC;
3464
3465         ki->ki_flags |= kiocb_flags;
3466         return 0;
3467 }
3468
3469 static inline ino_t parent_ino(struct dentry *dentry)
3470 {
3471         ino_t res;
3472
3473         /*
3474          * Don't strictly need d_lock here? If the parent ino could change
3475          * then surely we'd have a deeper race in the caller?
3476          */
3477         spin_lock(&dentry->d_lock);
3478         res = dentry->d_parent->d_inode->i_ino;
3479         spin_unlock(&dentry->d_lock);
3480         return res;
3481 }
3482
3483 /* Transaction based IO helpers */
3484
3485 /*
3486  * An argresp is stored in an allocated page and holds the
3487  * size of the argument or response, along with its content
3488  */
3489 struct simple_transaction_argresp {
3490         ssize_t size;
3491         char data[];
3492 };
3493
3494 #define SIMPLE_TRANSACTION_LIMIT (PAGE_SIZE - sizeof(struct simple_transaction_argresp))
3495
3496 char *simple_transaction_get(struct file *file, const char __user *buf,
3497                                 size_t size);
3498 ssize_t simple_transaction_read(struct file *file, char __user *buf,
3499                                 size_t size, loff_t *pos);
3500 int simple_transaction_release(struct inode *inode, struct file *file);
3501
3502 void simple_transaction_set(struct file *file, size_t n);
3503
3504 /*
3505  * simple attribute files
3506  *
3507  * These attributes behave similar to those in sysfs:
3508  *
3509  * Writing to an attribute immediately sets a value, an open file can be
3510  * written to multiple times.
3511  *
3512  * Reading from an attribute creates a buffer from the value that might get
3513  * read with multiple read calls. When the attribute has been read
3514  * completely, no further read calls are possible until the file is opened
3515  * again.
3516  *
3517  * All attributes contain a text representation of a numeric value
3518  * that are accessed with the get() and set() functions.
3519  */
3520 #define DEFINE_SIMPLE_ATTRIBUTE_XSIGNED(__fops, __get, __set, __fmt, __is_signed)       \
3521 static int __fops ## _open(struct inode *inode, struct file *file)      \
3522 {                                                                       \
3523         __simple_attr_check_format(__fmt, 0ull);                        \
3524         return simple_attr_open(inode, file, __get, __set, __fmt);      \
3525 }                                                                       \
3526 static const struct file_operations __fops = {                          \
3527         .owner   = THIS_MODULE,                                         \
3528         .open    = __fops ## _open,                                     \
3529         .release = simple_attr_release,                                 \
3530         .read    = simple_attr_read,                                    \
3531         .write   = (__is_signed) ? simple_attr_write_signed : simple_attr_write,        \
3532         .llseek  = generic_file_llseek,                                 \
3533 }
3534
3535 #define DEFINE_SIMPLE_ATTRIBUTE(__fops, __get, __set, __fmt)            \
3536         DEFINE_SIMPLE_ATTRIBUTE_XSIGNED(__fops, __get, __set, __fmt, false)
3537
3538 #define DEFINE_SIMPLE_ATTRIBUTE_SIGNED(__fops, __get, __set, __fmt)     \
3539         DEFINE_SIMPLE_ATTRIBUTE_XSIGNED(__fops, __get, __set, __fmt, true)
3540
3541 static inline __printf(1, 2)
3542 void __simple_attr_check_format(const char *fmt, ...)
3543 {
3544         /* don't do anything, just let the compiler check the arguments; */
3545 }
3546
3547 int simple_attr_open(struct inode *inode, struct file *file,
3548                      int (*get)(void *, u64 *), int (*set)(void *, u64),
3549                      const char *fmt);
3550 int simple_attr_release(struct inode *inode, struct file *file);
3551 ssize_t simple_attr_read(struct file *file, char __user *buf,
3552                          size_t len, loff_t *ppos);
3553 ssize_t simple_attr_write(struct file *file, const char __user *buf,
3554                           size_t len, loff_t *ppos);
3555 ssize_t simple_attr_write_signed(struct file *file, const char __user *buf,
3556                                  size_t len, loff_t *ppos);
3557
3558 struct ctl_table;
3559 int proc_nr_files(struct ctl_table *table, int write,
3560                   void *buffer, size_t *lenp, loff_t *ppos);
3561 int proc_nr_dentry(struct ctl_table *table, int write,
3562                   void *buffer, size_t *lenp, loff_t *ppos);
3563 int proc_nr_inodes(struct ctl_table *table, int write,
3564                    void *buffer, size_t *lenp, loff_t *ppos);
3565 int __init list_bdev_fs_names(char *buf, size_t size);
3566
3567 #define __FMODE_EXEC            ((__force int) FMODE_EXEC)
3568 #define __FMODE_NONOTIFY        ((__force int) FMODE_NONOTIFY)
3569
3570 #define ACC_MODE(x) ("\004\002\006\006"[(x)&O_ACCMODE])
3571 #define OPEN_FMODE(flag) ((__force fmode_t)(((flag + 1) & O_ACCMODE) | \
3572                                             (flag & __FMODE_NONOTIFY)))
3573
3574 static inline bool is_sxid(umode_t mode)
3575 {
3576         return mode & (S_ISUID | S_ISGID);
3577 }
3578
3579 static inline int check_sticky(struct user_namespace *mnt_userns,
3580                                struct inode *dir, struct inode *inode)
3581 {
3582         if (!(dir->i_mode & S_ISVTX))
3583                 return 0;
3584
3585         return __check_sticky(mnt_userns, dir, inode);
3586 }
3587
3588 static inline void inode_has_no_xattr(struct inode *inode)
3589 {
3590         if (!is_sxid(inode->i_mode) && (inode->i_sb->s_flags & SB_NOSEC))
3591                 inode->i_flags |= S_NOSEC;
3592 }
3593
3594 static inline bool is_root_inode(struct inode *inode)
3595 {
3596         return inode == inode->i_sb->s_root->d_inode;
3597 }
3598
3599 static inline bool dir_emit(struct dir_context *ctx,
3600                             const char *name, int namelen,
3601                             u64 ino, unsigned type)
3602 {
3603         return ctx->actor(ctx, name, namelen, ctx->pos, ino, type) == 0;
3604 }
3605 static inline bool dir_emit_dot(struct file *file, struct dir_context *ctx)
3606 {
3607         return ctx->actor(ctx, ".", 1, ctx->pos,
3608                           file->f_path.dentry->d_inode->i_ino, DT_DIR) == 0;
3609 }
3610 static inline bool dir_emit_dotdot(struct file *file, struct dir_context *ctx)
3611 {
3612         return ctx->actor(ctx, "..", 2, ctx->pos,
3613                           parent_ino(file->f_path.dentry), DT_DIR) == 0;
3614 }
3615 static inline bool dir_emit_dots(struct file *file, struct dir_context *ctx)
3616 {
3617         if (ctx->pos == 0) {
3618                 if (!dir_emit_dot(file, ctx))
3619                         return false;
3620                 ctx->pos = 1;
3621         }
3622         if (ctx->pos == 1) {
3623                 if (!dir_emit_dotdot(file, ctx))
3624                         return false;
3625                 ctx->pos = 2;
3626         }
3627         return true;
3628 }
3629 static inline bool dir_relax(struct inode *inode)
3630 {
3631         inode_unlock(inode);
3632         inode_lock(inode);
3633         return !IS_DEADDIR(inode);
3634 }
3635
3636 static inline bool dir_relax_shared(struct inode *inode)
3637 {
3638         inode_unlock_shared(inode);
3639         inode_lock_shared(inode);
3640         return !IS_DEADDIR(inode);
3641 }
3642
3643 extern bool path_noexec(const struct path *path);
3644 extern void inode_nohighmem(struct inode *inode);
3645
3646 /* mm/fadvise.c */
3647 extern int vfs_fadvise(struct file *file, loff_t offset, loff_t len,
3648                        int advice);
3649 extern int generic_fadvise(struct file *file, loff_t offset, loff_t len,
3650                            int advice);
3651
3652 /*
3653  * Flush file data before changing attributes.  Caller must hold any locks
3654  * required to prevent further writes to this file until we're done setting
3655  * flags.
3656  */
3657 static inline int inode_drain_writes(struct inode *inode)
3658 {
3659         inode_dio_wait(inode);
3660         return filemap_write_and_wait(inode->i_mapping);
3661 }
3662
3663 #endif /* _LINUX_FS_H */