xref: /openbmc/linux/fs/splice.c (revision 7c77f0b3)
15274f052SJens Axboe /*
25274f052SJens Axboe  * "splice": joining two ropes together by interweaving their strands.
35274f052SJens Axboe  *
45274f052SJens Axboe  * This is the "extended pipe" functionality, where a pipe is used as
55274f052SJens Axboe  * an arbitrary in-memory buffer. Think of a pipe as a small kernel
65274f052SJens Axboe  * buffer that you can use to transfer data from one end to the other.
75274f052SJens Axboe  *
85274f052SJens Axboe  * The traditional unix read/write is extended with a "splice()" operation
95274f052SJens Axboe  * that transfers data buffers to or from a pipe buffer.
105274f052SJens Axboe  *
115274f052SJens Axboe  * Named by Larry McVoy, original implementation from Linus, extended by
12c2058e06SJens Axboe  * Jens to support splicing to files, network, direct splicing, etc and
13c2058e06SJens Axboe  * fixing lots of bugs.
145274f052SJens Axboe  *
150fe23479SJens Axboe  * Copyright (C) 2005-2006 Jens Axboe <axboe@kernel.dk>
16c2058e06SJens Axboe  * Copyright (C) 2005-2006 Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>
17c2058e06SJens Axboe  * Copyright (C) 2006 Ingo Molnar <mingo@elte.hu>
185274f052SJens Axboe  *
195274f052SJens Axboe  */
205274f052SJens Axboe #include <linux/fs.h>
215274f052SJens Axboe #include <linux/file.h>
225274f052SJens Axboe #include <linux/pagemap.h>
23d6b29d7cSJens Axboe #include <linux/splice.h>
2408e552c6SKAMEZAWA Hiroyuki #include <linux/memcontrol.h>
255274f052SJens Axboe #include <linux/mm_inline.h>
265abc97aaSJens Axboe #include <linux/swap.h>
274f6f0bd2SJens Axboe #include <linux/writeback.h>
284f6f0bd2SJens Axboe #include <linux/buffer_head.h>
29a0f06780SJeff Garzik #include <linux/module.h>
304f6f0bd2SJens Axboe #include <linux/syscalls.h>
31912d35f8SJens Axboe #include <linux/uio.h>
3229ce2058SJames Morris #include <linux/security.h>
335274f052SJens Axboe 
3483f9135bSJens Axboe /*
3583f9135bSJens Axboe  * Attempt to steal a page from a pipe buffer. This should perhaps go into
3683f9135bSJens Axboe  * a vm helper function, it's already simplified quite a bit by the
3783f9135bSJens Axboe  * addition of remove_mapping(). If success is returned, the caller may
3883f9135bSJens Axboe  * attempt to reuse this page for another destination.
3983f9135bSJens Axboe  */
4076ad4d11SJens Axboe static int page_cache_pipe_buf_steal(struct pipe_inode_info *pipe,
415abc97aaSJens Axboe 				     struct pipe_buffer *buf)
425abc97aaSJens Axboe {
435abc97aaSJens Axboe 	struct page *page = buf->page;
449e94cd4fSJens Axboe 	struct address_space *mapping;
455abc97aaSJens Axboe 
469e0267c2SJens Axboe 	lock_page(page);
479e0267c2SJens Axboe 
489e94cd4fSJens Axboe 	mapping = page_mapping(page);
499e94cd4fSJens Axboe 	if (mapping) {
505abc97aaSJens Axboe 		WARN_ON(!PageUptodate(page));
515abc97aaSJens Axboe 
52ad8d6f0aSJens Axboe 		/*
539e94cd4fSJens Axboe 		 * At least for ext2 with nobh option, we need to wait on
549e94cd4fSJens Axboe 		 * writeback completing on this page, since we'll remove it
559e94cd4fSJens Axboe 		 * from the pagecache.  Otherwise truncate wont wait on the
569e94cd4fSJens Axboe 		 * page, allowing the disk blocks to be reused by someone else
579e94cd4fSJens Axboe 		 * before we actually wrote our data to them. fs corruption
589e94cd4fSJens Axboe 		 * ensues.
59ad8d6f0aSJens Axboe 		 */
60ad8d6f0aSJens Axboe 		wait_on_page_writeback(page);
61ad8d6f0aSJens Axboe 
62266cf658SDavid Howells 		if (page_has_private(page) &&
63266cf658SDavid Howells 		    !try_to_release_page(page, GFP_KERNEL))
64ca39d651SJens Axboe 			goto out_unlock;
654f6f0bd2SJens Axboe 
669e94cd4fSJens Axboe 		/*
679e94cd4fSJens Axboe 		 * If we succeeded in removing the mapping, set LRU flag
689e94cd4fSJens Axboe 		 * and return good.
699e94cd4fSJens Axboe 		 */
709e94cd4fSJens Axboe 		if (remove_mapping(mapping, page)) {
711432873aSJens Axboe 			buf->flags |= PIPE_BUF_FLAG_LRU;
725abc97aaSJens Axboe 			return 0;
735abc97aaSJens Axboe 		}
749e94cd4fSJens Axboe 	}
759e94cd4fSJens Axboe 
769e94cd4fSJens Axboe 	/*
779e94cd4fSJens Axboe 	 * Raced with truncate or failed to remove page from current
789e94cd4fSJens Axboe 	 * address space, unlock and return failure.
799e94cd4fSJens Axboe 	 */
80ca39d651SJens Axboe out_unlock:
819e94cd4fSJens Axboe 	unlock_page(page);
829e94cd4fSJens Axboe 	return 1;
839e94cd4fSJens Axboe }
845abc97aaSJens Axboe 
8576ad4d11SJens Axboe static void page_cache_pipe_buf_release(struct pipe_inode_info *pipe,
865274f052SJens Axboe 					struct pipe_buffer *buf)
875274f052SJens Axboe {
885274f052SJens Axboe 	page_cache_release(buf->page);
891432873aSJens Axboe 	buf->flags &= ~PIPE_BUF_FLAG_LRU;
905274f052SJens Axboe }
915274f052SJens Axboe 
920845718dSJens Axboe /*
930845718dSJens Axboe  * Check whether the contents of buf is OK to access. Since the content
940845718dSJens Axboe  * is a page cache page, IO may be in flight.
950845718dSJens Axboe  */
96cac36bb0SJens Axboe static int page_cache_pipe_buf_confirm(struct pipe_inode_info *pipe,
975274f052SJens Axboe 				       struct pipe_buffer *buf)
985274f052SJens Axboe {
995274f052SJens Axboe 	struct page *page = buf->page;
10049d0b21bSJens Axboe 	int err;
1015274f052SJens Axboe 
1025274f052SJens Axboe 	if (!PageUptodate(page)) {
10349d0b21bSJens Axboe 		lock_page(page);
1045274f052SJens Axboe 
10549d0b21bSJens Axboe 		/*
10649d0b21bSJens Axboe 		 * Page got truncated/unhashed. This will cause a 0-byte
10773d62d83SIngo Molnar 		 * splice, if this is the first page.
10849d0b21bSJens Axboe 		 */
1095274f052SJens Axboe 		if (!page->mapping) {
11049d0b21bSJens Axboe 			err = -ENODATA;
11149d0b21bSJens Axboe 			goto error;
1125274f052SJens Axboe 		}
1135274f052SJens Axboe 
11449d0b21bSJens Axboe 		/*
11573d62d83SIngo Molnar 		 * Uh oh, read-error from disk.
11649d0b21bSJens Axboe 		 */
11749d0b21bSJens Axboe 		if (!PageUptodate(page)) {
11849d0b21bSJens Axboe 			err = -EIO;
11949d0b21bSJens Axboe 			goto error;
12049d0b21bSJens Axboe 		}
12149d0b21bSJens Axboe 
12249d0b21bSJens Axboe 		/*
123f84d7519SJens Axboe 		 * Page is ok afterall, we are done.
12449d0b21bSJens Axboe 		 */
12549d0b21bSJens Axboe 		unlock_page(page);
12649d0b21bSJens Axboe 	}
12749d0b21bSJens Axboe 
128f84d7519SJens Axboe 	return 0;
12949d0b21bSJens Axboe error:
13049d0b21bSJens Axboe 	unlock_page(page);
131f84d7519SJens Axboe 	return err;
13270524490SJens Axboe }
13370524490SJens Axboe 
134d4c3cca9SEric Dumazet static const struct pipe_buf_operations page_cache_pipe_buf_ops = {
1355274f052SJens Axboe 	.can_merge = 0,
136f84d7519SJens Axboe 	.map = generic_pipe_buf_map,
137f84d7519SJens Axboe 	.unmap = generic_pipe_buf_unmap,
138cac36bb0SJens Axboe 	.confirm = page_cache_pipe_buf_confirm,
1395274f052SJens Axboe 	.release = page_cache_pipe_buf_release,
1405abc97aaSJens Axboe 	.steal = page_cache_pipe_buf_steal,
141f84d7519SJens Axboe 	.get = generic_pipe_buf_get,
1425274f052SJens Axboe };
1435274f052SJens Axboe 
144912d35f8SJens Axboe static int user_page_pipe_buf_steal(struct pipe_inode_info *pipe,
145912d35f8SJens Axboe 				    struct pipe_buffer *buf)
146912d35f8SJens Axboe {
1477afa6fd0SJens Axboe 	if (!(buf->flags & PIPE_BUF_FLAG_GIFT))
148912d35f8SJens Axboe 		return 1;
1497afa6fd0SJens Axboe 
1501432873aSJens Axboe 	buf->flags |= PIPE_BUF_FLAG_LRU;
151330ab716SJens Axboe 	return generic_pipe_buf_steal(pipe, buf);
152912d35f8SJens Axboe }
153912d35f8SJens Axboe 
154d4c3cca9SEric Dumazet static const struct pipe_buf_operations user_page_pipe_buf_ops = {
155912d35f8SJens Axboe 	.can_merge = 0,
156f84d7519SJens Axboe 	.map = generic_pipe_buf_map,
157f84d7519SJens Axboe 	.unmap = generic_pipe_buf_unmap,
158cac36bb0SJens Axboe 	.confirm = generic_pipe_buf_confirm,
159912d35f8SJens Axboe 	.release = page_cache_pipe_buf_release,
160912d35f8SJens Axboe 	.steal = user_page_pipe_buf_steal,
161f84d7519SJens Axboe 	.get = generic_pipe_buf_get,
162912d35f8SJens Axboe };
163912d35f8SJens Axboe 
164932cc6d4SJens Axboe /**
165932cc6d4SJens Axboe  * splice_to_pipe - fill passed data into a pipe
166932cc6d4SJens Axboe  * @pipe:	pipe to fill
167932cc6d4SJens Axboe  * @spd:	data to fill
168932cc6d4SJens Axboe  *
169932cc6d4SJens Axboe  * Description:
17079685b8dSRandy Dunlap  *    @spd contains a map of pages and len/offset tuples, along with
171932cc6d4SJens Axboe  *    the struct pipe_buf_operations associated with these pages. This
172932cc6d4SJens Axboe  *    function will link that data to the pipe.
173932cc6d4SJens Axboe  *
17483f9135bSJens Axboe  */
175d6b29d7cSJens Axboe ssize_t splice_to_pipe(struct pipe_inode_info *pipe,
176912d35f8SJens Axboe 		       struct splice_pipe_desc *spd)
1775274f052SJens Axboe {
17800de00bdSJens Axboe 	unsigned int spd_pages = spd->nr_pages;
179912d35f8SJens Axboe 	int ret, do_wakeup, page_nr;
1805274f052SJens Axboe 
1815274f052SJens Axboe 	ret = 0;
1825274f052SJens Axboe 	do_wakeup = 0;
183912d35f8SJens Axboe 	page_nr = 0;
1845274f052SJens Axboe 
18561e0d47cSMiklos Szeredi 	pipe_lock(pipe);
1865274f052SJens Axboe 
1875274f052SJens Axboe 	for (;;) {
1883a326a2cSIngo Molnar 		if (!pipe->readers) {
1895274f052SJens Axboe 			send_sig(SIGPIPE, current, 0);
1905274f052SJens Axboe 			if (!ret)
1915274f052SJens Axboe 				ret = -EPIPE;
1925274f052SJens Axboe 			break;
1935274f052SJens Axboe 		}
1945274f052SJens Axboe 
1956f767b04SJens Axboe 		if (pipe->nrbufs < PIPE_BUFFERS) {
1966f767b04SJens Axboe 			int newbuf = (pipe->curbuf + pipe->nrbufs) & (PIPE_BUFFERS - 1);
1973a326a2cSIngo Molnar 			struct pipe_buffer *buf = pipe->bufs + newbuf;
1985274f052SJens Axboe 
199912d35f8SJens Axboe 			buf->page = spd->pages[page_nr];
200912d35f8SJens Axboe 			buf->offset = spd->partial[page_nr].offset;
201912d35f8SJens Axboe 			buf->len = spd->partial[page_nr].len;
202497f9625SJens Axboe 			buf->private = spd->partial[page_nr].private;
203912d35f8SJens Axboe 			buf->ops = spd->ops;
2047afa6fd0SJens Axboe 			if (spd->flags & SPLICE_F_GIFT)
2057afa6fd0SJens Axboe 				buf->flags |= PIPE_BUF_FLAG_GIFT;
2067afa6fd0SJens Axboe 
2076f767b04SJens Axboe 			pipe->nrbufs++;
208912d35f8SJens Axboe 			page_nr++;
209912d35f8SJens Axboe 			ret += buf->len;
210912d35f8SJens Axboe 
2116f767b04SJens Axboe 			if (pipe->inode)
2125274f052SJens Axboe 				do_wakeup = 1;
2135274f052SJens Axboe 
214912d35f8SJens Axboe 			if (!--spd->nr_pages)
2155274f052SJens Axboe 				break;
2166f767b04SJens Axboe 			if (pipe->nrbufs < PIPE_BUFFERS)
2175274f052SJens Axboe 				continue;
2185274f052SJens Axboe 
2195274f052SJens Axboe 			break;
2205274f052SJens Axboe 		}
2215274f052SJens Axboe 
222912d35f8SJens Axboe 		if (spd->flags & SPLICE_F_NONBLOCK) {
22329e35094SLinus Torvalds 			if (!ret)
22429e35094SLinus Torvalds 				ret = -EAGAIN;
22529e35094SLinus Torvalds 			break;
22629e35094SLinus Torvalds 		}
22729e35094SLinus Torvalds 
2285274f052SJens Axboe 		if (signal_pending(current)) {
2295274f052SJens Axboe 			if (!ret)
2305274f052SJens Axboe 				ret = -ERESTARTSYS;
2315274f052SJens Axboe 			break;
2325274f052SJens Axboe 		}
2335274f052SJens Axboe 
2345274f052SJens Axboe 		if (do_wakeup) {
235c0bd1f65SJens Axboe 			smp_mb();
2363a326a2cSIngo Molnar 			if (waitqueue_active(&pipe->wait))
2373a326a2cSIngo Molnar 				wake_up_interruptible_sync(&pipe->wait);
2383a326a2cSIngo Molnar 			kill_fasync(&pipe->fasync_readers, SIGIO, POLL_IN);
2395274f052SJens Axboe 			do_wakeup = 0;
2405274f052SJens Axboe 		}
2415274f052SJens Axboe 
2423a326a2cSIngo Molnar 		pipe->waiting_writers++;
2433a326a2cSIngo Molnar 		pipe_wait(pipe);
2443a326a2cSIngo Molnar 		pipe->waiting_writers--;
2455274f052SJens Axboe 	}
2465274f052SJens Axboe 
24761e0d47cSMiklos Szeredi 	pipe_unlock(pipe);
2485274f052SJens Axboe 
2495274f052SJens Axboe 	if (do_wakeup) {
250c0bd1f65SJens Axboe 		smp_mb();
2513a326a2cSIngo Molnar 		if (waitqueue_active(&pipe->wait))
2523a326a2cSIngo Molnar 			wake_up_interruptible(&pipe->wait);
2533a326a2cSIngo Molnar 		kill_fasync(&pipe->fasync_readers, SIGIO, POLL_IN);
2545274f052SJens Axboe 	}
2555274f052SJens Axboe 
25600de00bdSJens Axboe 	while (page_nr < spd_pages)
257bbdfc2f7SJens Axboe 		spd->spd_release(spd, page_nr++);
2585274f052SJens Axboe 
2595274f052SJens Axboe 	return ret;
2605274f052SJens Axboe }
2615274f052SJens Axboe 
262bbdfc2f7SJens Axboe static void spd_release_page(struct splice_pipe_desc *spd, unsigned int i)
263bbdfc2f7SJens Axboe {
264bbdfc2f7SJens Axboe 	page_cache_release(spd->pages[i]);
265bbdfc2f7SJens Axboe }
266bbdfc2f7SJens Axboe 
2673a326a2cSIngo Molnar static int
268cbb7e577SJens Axboe __generic_file_splice_read(struct file *in, loff_t *ppos,
269cbb7e577SJens Axboe 			   struct pipe_inode_info *pipe, size_t len,
270cbb7e577SJens Axboe 			   unsigned int flags)
2715274f052SJens Axboe {
2725274f052SJens Axboe 	struct address_space *mapping = in->f_mapping;
273d8983910SFengguang Wu 	unsigned int loff, nr_pages, req_pages;
27416c523ddSJens Axboe 	struct page *pages[PIPE_BUFFERS];
275912d35f8SJens Axboe 	struct partial_page partial[PIPE_BUFFERS];
2765274f052SJens Axboe 	struct page *page;
27791ad66efSJens Axboe 	pgoff_t index, end_index;
27891ad66efSJens Axboe 	loff_t isize;
279eb20796bSJens Axboe 	int error, page_nr;
280912d35f8SJens Axboe 	struct splice_pipe_desc spd = {
281912d35f8SJens Axboe 		.pages = pages,
282912d35f8SJens Axboe 		.partial = partial,
283912d35f8SJens Axboe 		.flags = flags,
284912d35f8SJens Axboe 		.ops = &page_cache_pipe_buf_ops,
285bbdfc2f7SJens Axboe 		.spd_release = spd_release_page,
286912d35f8SJens Axboe 	};
2875274f052SJens Axboe 
288cbb7e577SJens Axboe 	index = *ppos >> PAGE_CACHE_SHIFT;
289912d35f8SJens Axboe 	loff = *ppos & ~PAGE_CACHE_MASK;
290d8983910SFengguang Wu 	req_pages = (len + loff + PAGE_CACHE_SIZE - 1) >> PAGE_CACHE_SHIFT;
291d8983910SFengguang Wu 	nr_pages = min(req_pages, (unsigned)PIPE_BUFFERS);
2925274f052SJens Axboe 
2935274f052SJens Axboe 	/*
294eb20796bSJens Axboe 	 * Lookup the (hopefully) full range of pages we need.
29582aa5d61SJens Axboe 	 */
296eb20796bSJens Axboe 	spd.nr_pages = find_get_pages_contig(mapping, index, nr_pages, pages);
297431a4820SFengguang Wu 	index += spd.nr_pages;
298eb20796bSJens Axboe 
2995274f052SJens Axboe 	/*
300eb20796bSJens Axboe 	 * If find_get_pages_contig() returned fewer pages than we needed,
301431a4820SFengguang Wu 	 * readahead/allocate the rest and fill in the holes.
302eb20796bSJens Axboe 	 */
303431a4820SFengguang Wu 	if (spd.nr_pages < nr_pages)
304cf914a7dSRusty Russell 		page_cache_sync_readahead(mapping, &in->f_ra, in,
305cf914a7dSRusty Russell 				index, req_pages - spd.nr_pages);
306431a4820SFengguang Wu 
307932cc6d4SJens Axboe 	error = 0;
308eb20796bSJens Axboe 	while (spd.nr_pages < nr_pages) {
309eb20796bSJens Axboe 		/*
310eb20796bSJens Axboe 		 * Page could be there, find_get_pages_contig() breaks on
311eb20796bSJens Axboe 		 * the first hole.
3125274f052SJens Axboe 		 */
3137480a904SJens Axboe 		page = find_get_page(mapping, index);
3147480a904SJens Axboe 		if (!page) {
315e27dedd8SJens Axboe 			/*
316eb20796bSJens Axboe 			 * page didn't exist, allocate one.
3177480a904SJens Axboe 			 */
3187480a904SJens Axboe 			page = page_cache_alloc_cold(mapping);
3195274f052SJens Axboe 			if (!page)
3205274f052SJens Axboe 				break;
3215274f052SJens Axboe 
3227480a904SJens Axboe 			error = add_to_page_cache_lru(page, mapping, index,
3234cd13504SHugh Dickins 						mapping_gfp_mask(mapping));
3245274f052SJens Axboe 			if (unlikely(error)) {
3255274f052SJens Axboe 				page_cache_release(page);
326a0548871SJens Axboe 				if (error == -EEXIST)
327a0548871SJens Axboe 					continue;
3285274f052SJens Axboe 				break;
3295274f052SJens Axboe 			}
330eb20796bSJens Axboe 			/*
331eb20796bSJens Axboe 			 * add_to_page_cache() locks the page, unlock it
332eb20796bSJens Axboe 			 * to avoid convoluting the logic below even more.
333eb20796bSJens Axboe 			 */
334eb20796bSJens Axboe 			unlock_page(page);
3355274f052SJens Axboe 		}
3367480a904SJens Axboe 
337eb20796bSJens Axboe 		pages[spd.nr_pages++] = page;
338eb20796bSJens Axboe 		index++;
339eb20796bSJens Axboe 	}
340eb20796bSJens Axboe 
341eb20796bSJens Axboe 	/*
342eb20796bSJens Axboe 	 * Now loop over the map and see if we need to start IO on any
343eb20796bSJens Axboe 	 * pages, fill in the partial map, etc.
344eb20796bSJens Axboe 	 */
345eb20796bSJens Axboe 	index = *ppos >> PAGE_CACHE_SHIFT;
346eb20796bSJens Axboe 	nr_pages = spd.nr_pages;
347eb20796bSJens Axboe 	spd.nr_pages = 0;
348eb20796bSJens Axboe 	for (page_nr = 0; page_nr < nr_pages; page_nr++) {
349eb20796bSJens Axboe 		unsigned int this_len;
350eb20796bSJens Axboe 
351eb20796bSJens Axboe 		if (!len)
352eb20796bSJens Axboe 			break;
353eb20796bSJens Axboe 
354eb20796bSJens Axboe 		/*
355eb20796bSJens Axboe 		 * this_len is the max we'll use from this page
356eb20796bSJens Axboe 		 */
357eb20796bSJens Axboe 		this_len = min_t(unsigned long, len, PAGE_CACHE_SIZE - loff);
358eb20796bSJens Axboe 		page = pages[page_nr];
359eb20796bSJens Axboe 
360a08a166fSFengguang Wu 		if (PageReadahead(page))
361cf914a7dSRusty Russell 			page_cache_async_readahead(mapping, &in->f_ra, in,
362d8983910SFengguang Wu 					page, index, req_pages - page_nr);
363a08a166fSFengguang Wu 
3647480a904SJens Axboe 		/*
3657480a904SJens Axboe 		 * If the page isn't uptodate, we may need to start io on it
3667480a904SJens Axboe 		 */
3677480a904SJens Axboe 		if (!PageUptodate(page)) {
368c4f895cbSJens Axboe 			/*
369c4f895cbSJens Axboe 			 * If in nonblock mode then dont block on waiting
370c4f895cbSJens Axboe 			 * for an in-flight io page
371c4f895cbSJens Axboe 			 */
3729ae9d68cSFengguang Wu 			if (flags & SPLICE_F_NONBLOCK) {
373529ae9aaSNick Piggin 				if (!trylock_page(page)) {
3748191ecd1SJens Axboe 					error = -EAGAIN;
375c4f895cbSJens Axboe 					break;
3768191ecd1SJens Axboe 				}
3779ae9d68cSFengguang Wu 			} else
3787480a904SJens Axboe 				lock_page(page);
3797480a904SJens Axboe 
3807480a904SJens Axboe 			/*
38132502b84SMiklos Szeredi 			 * Page was truncated, or invalidated by the
38232502b84SMiklos Szeredi 			 * filesystem.  Redo the find/create, but this time the
38332502b84SMiklos Szeredi 			 * page is kept locked, so there's no chance of another
38432502b84SMiklos Szeredi 			 * race with truncate/invalidate.
3857480a904SJens Axboe 			 */
3867480a904SJens Axboe 			if (!page->mapping) {
3877480a904SJens Axboe 				unlock_page(page);
38832502b84SMiklos Szeredi 				page = find_or_create_page(mapping, index,
38932502b84SMiklos Szeredi 						mapping_gfp_mask(mapping));
39032502b84SMiklos Szeredi 
39132502b84SMiklos Szeredi 				if (!page) {
39232502b84SMiklos Szeredi 					error = -ENOMEM;
3937480a904SJens Axboe 					break;
3947480a904SJens Axboe 				}
39532502b84SMiklos Szeredi 				page_cache_release(pages[page_nr]);
39632502b84SMiklos Szeredi 				pages[page_nr] = page;
39732502b84SMiklos Szeredi 			}
3987480a904SJens Axboe 			/*
3997480a904SJens Axboe 			 * page was already under io and is now done, great
4007480a904SJens Axboe 			 */
4017480a904SJens Axboe 			if (PageUptodate(page)) {
4027480a904SJens Axboe 				unlock_page(page);
4037480a904SJens Axboe 				goto fill_it;
4047480a904SJens Axboe 			}
4057480a904SJens Axboe 
4067480a904SJens Axboe 			/*
4077480a904SJens Axboe 			 * need to read in the page
4087480a904SJens Axboe 			 */
4097480a904SJens Axboe 			error = mapping->a_ops->readpage(in, page);
4107480a904SJens Axboe 			if (unlikely(error)) {
411eb20796bSJens Axboe 				/*
412eb20796bSJens Axboe 				 * We really should re-lookup the page here,
413eb20796bSJens Axboe 				 * but it complicates things a lot. Instead
414eb20796bSJens Axboe 				 * lets just do what we already stored, and
415eb20796bSJens Axboe 				 * we'll get it the next time we are called.
416eb20796bSJens Axboe 				 */
4177480a904SJens Axboe 				if (error == AOP_TRUNCATED_PAGE)
418eb20796bSJens Axboe 					error = 0;
419eb20796bSJens Axboe 
4207480a904SJens Axboe 				break;
4217480a904SJens Axboe 			}
422620a324bSJens Axboe 		}
423620a324bSJens Axboe fill_it:
42491ad66efSJens Axboe 		/*
425620a324bSJens Axboe 		 * i_size must be checked after PageUptodate.
42691ad66efSJens Axboe 		 */
42791ad66efSJens Axboe 		isize = i_size_read(mapping->host);
42891ad66efSJens Axboe 		end_index = (isize - 1) >> PAGE_CACHE_SHIFT;
429eb20796bSJens Axboe 		if (unlikely(!isize || index > end_index))
43091ad66efSJens Axboe 			break;
43191ad66efSJens Axboe 
43291ad66efSJens Axboe 		/*
43391ad66efSJens Axboe 		 * if this is the last page, see if we need to shrink
43491ad66efSJens Axboe 		 * the length and stop
43591ad66efSJens Axboe 		 */
43691ad66efSJens Axboe 		if (end_index == index) {
437475ecadeSHugh Dickins 			unsigned int plen;
438475ecadeSHugh Dickins 
439475ecadeSHugh Dickins 			/*
440475ecadeSHugh Dickins 			 * max good bytes in this page
441475ecadeSHugh Dickins 			 */
442475ecadeSHugh Dickins 			plen = ((isize - 1) & ~PAGE_CACHE_MASK) + 1;
443475ecadeSHugh Dickins 			if (plen <= loff)
44491ad66efSJens Axboe 				break;
445475ecadeSHugh Dickins 
44691ad66efSJens Axboe 			/*
44791ad66efSJens Axboe 			 * force quit after adding this page
44891ad66efSJens Axboe 			 */
449475ecadeSHugh Dickins 			this_len = min(this_len, plen - loff);
450eb20796bSJens Axboe 			len = this_len;
45191ad66efSJens Axboe 		}
452620a324bSJens Axboe 
453eb20796bSJens Axboe 		partial[page_nr].offset = loff;
454eb20796bSJens Axboe 		partial[page_nr].len = this_len;
45582aa5d61SJens Axboe 		len -= this_len;
45691ad66efSJens Axboe 		loff = 0;
457eb20796bSJens Axboe 		spd.nr_pages++;
458eb20796bSJens Axboe 		index++;
4595274f052SJens Axboe 	}
4605274f052SJens Axboe 
461eb20796bSJens Axboe 	/*
462475ecadeSHugh Dickins 	 * Release any pages at the end, if we quit early. 'page_nr' is how far
463eb20796bSJens Axboe 	 * we got, 'nr_pages' is how many pages are in the map.
464eb20796bSJens Axboe 	 */
465eb20796bSJens Axboe 	while (page_nr < nr_pages)
466eb20796bSJens Axboe 		page_cache_release(pages[page_nr++]);
467f4e6b498SFengguang Wu 	in->f_ra.prev_pos = (loff_t)index << PAGE_CACHE_SHIFT;
468eb20796bSJens Axboe 
469912d35f8SJens Axboe 	if (spd.nr_pages)
47000522fb4SJens Axboe 		return splice_to_pipe(pipe, &spd);
47116c523ddSJens Axboe 
4727480a904SJens Axboe 	return error;
4735274f052SJens Axboe }
4745274f052SJens Axboe 
47583f9135bSJens Axboe /**
47683f9135bSJens Axboe  * generic_file_splice_read - splice data from file to a pipe
47783f9135bSJens Axboe  * @in:		file to splice from
478932cc6d4SJens Axboe  * @ppos:	position in @in
47983f9135bSJens Axboe  * @pipe:	pipe to splice to
48083f9135bSJens Axboe  * @len:	number of bytes to splice
48183f9135bSJens Axboe  * @flags:	splice modifier flags
48283f9135bSJens Axboe  *
483932cc6d4SJens Axboe  * Description:
484932cc6d4SJens Axboe  *    Will read pages from given file and fill them into a pipe. Can be
485932cc6d4SJens Axboe  *    used as long as the address_space operations for the source implements
486932cc6d4SJens Axboe  *    a readpage() hook.
487932cc6d4SJens Axboe  *
48883f9135bSJens Axboe  */
489cbb7e577SJens Axboe ssize_t generic_file_splice_read(struct file *in, loff_t *ppos,
490cbb7e577SJens Axboe 				 struct pipe_inode_info *pipe, size_t len,
491cbb7e577SJens Axboe 				 unsigned int flags)
4925274f052SJens Axboe {
493d366d398SJens Axboe 	loff_t isize, left;
4948191ecd1SJens Axboe 	int ret;
495d366d398SJens Axboe 
496d366d398SJens Axboe 	isize = i_size_read(in->f_mapping->host);
497d366d398SJens Axboe 	if (unlikely(*ppos >= isize))
498d366d398SJens Axboe 		return 0;
499d366d398SJens Axboe 
500d366d398SJens Axboe 	left = isize - *ppos;
501d366d398SJens Axboe 	if (unlikely(left < len))
502d366d398SJens Axboe 		len = left;
5035274f052SJens Axboe 
504cbb7e577SJens Axboe 	ret = __generic_file_splice_read(in, ppos, pipe, len, flags);
5058191ecd1SJens Axboe 	if (ret > 0)
506cbb7e577SJens Axboe 		*ppos += ret;
5075274f052SJens Axboe 
5085274f052SJens Axboe 	return ret;
5095274f052SJens Axboe }
5105274f052SJens Axboe 
511059a8f37SJens Axboe EXPORT_SYMBOL(generic_file_splice_read);
512059a8f37SJens Axboe 
5135274f052SJens Axboe /*
5144f6f0bd2SJens Axboe  * Send 'sd->len' bytes to socket from 'sd->file' at position 'sd->pos'
515016b661eSJens Axboe  * using sendpage(). Return the number of bytes sent.
5165274f052SJens Axboe  */
51776ad4d11SJens Axboe static int pipe_to_sendpage(struct pipe_inode_info *pipe,
5185274f052SJens Axboe 			    struct pipe_buffer *buf, struct splice_desc *sd)
5195274f052SJens Axboe {
5206a14b90bSJens Axboe 	struct file *file = sd->u.file;
5215274f052SJens Axboe 	loff_t pos = sd->pos;
522f84d7519SJens Axboe 	int ret, more;
5235274f052SJens Axboe 
524cac36bb0SJens Axboe 	ret = buf->ops->confirm(pipe, buf);
525f84d7519SJens Axboe 	if (!ret) {
526b2b39fa4SJens Axboe 		more = (sd->flags & SPLICE_F_MORE) || sd->len < sd->total_len;
5275274f052SJens Axboe 
528f84d7519SJens Axboe 		ret = file->f_op->sendpage(file, buf->page, buf->offset,
529f84d7519SJens Axboe 					   sd->len, &pos, more);
530f84d7519SJens Axboe 	}
5315274f052SJens Axboe 
532016b661eSJens Axboe 	return ret;
5335274f052SJens Axboe }
5345274f052SJens Axboe 
5355274f052SJens Axboe /*
5365274f052SJens Axboe  * This is a little more tricky than the file -> pipe splicing. There are
5375274f052SJens Axboe  * basically three cases:
5385274f052SJens Axboe  *
5395274f052SJens Axboe  *	- Destination page already exists in the address space and there
5405274f052SJens Axboe  *	  are users of it. For that case we have no other option that
5415274f052SJens Axboe  *	  copying the data. Tough luck.
5425274f052SJens Axboe  *	- Destination page already exists in the address space, but there
5435274f052SJens Axboe  *	  are no users of it. Make sure it's uptodate, then drop it. Fall
5445274f052SJens Axboe  *	  through to last case.
5455274f052SJens Axboe  *	- Destination page does not exist, we can add the pipe page to
5465274f052SJens Axboe  *	  the page cache and avoid the copy.
5475274f052SJens Axboe  *
54883f9135bSJens Axboe  * If asked to move pages to the output file (SPLICE_F_MOVE is set in
54983f9135bSJens Axboe  * sd->flags), we attempt to migrate pages from the pipe to the output
55083f9135bSJens Axboe  * file address space page cache. This is possible if no one else has
55183f9135bSJens Axboe  * the pipe page referenced outside of the pipe and page cache. If
55283f9135bSJens Axboe  * SPLICE_F_MOVE isn't set, or we cannot move the page, we simply create
55383f9135bSJens Axboe  * a new page in the output file page cache and fill/dirty that.
5545274f052SJens Axboe  */
555328eaabaSMiklos Szeredi int pipe_to_file(struct pipe_inode_info *pipe, struct pipe_buffer *buf,
5565274f052SJens Axboe 		 struct splice_desc *sd)
5575274f052SJens Axboe {
5586a14b90bSJens Axboe 	struct file *file = sd->u.file;
5595274f052SJens Axboe 	struct address_space *mapping = file->f_mapping;
560016b661eSJens Axboe 	unsigned int offset, this_len;
5615274f052SJens Axboe 	struct page *page;
562afddba49SNick Piggin 	void *fsdata;
5633e7ee3e7SJens Axboe 	int ret;
5645274f052SJens Axboe 
5655274f052SJens Axboe 	/*
56649d0b21bSJens Axboe 	 * make sure the data in this buffer is uptodate
5675274f052SJens Axboe 	 */
568cac36bb0SJens Axboe 	ret = buf->ops->confirm(pipe, buf);
569f84d7519SJens Axboe 	if (unlikely(ret))
570f84d7519SJens Axboe 		return ret;
5715274f052SJens Axboe 
5725274f052SJens Axboe 	offset = sd->pos & ~PAGE_CACHE_MASK;
5735274f052SJens Axboe 
574016b661eSJens Axboe 	this_len = sd->len;
575016b661eSJens Axboe 	if (this_len + offset > PAGE_CACHE_SIZE)
576016b661eSJens Axboe 		this_len = PAGE_CACHE_SIZE - offset;
577016b661eSJens Axboe 
578afddba49SNick Piggin 	ret = pagecache_write_begin(file, mapping, sd->pos, this_len,
579afddba49SNick Piggin 				AOP_FLAG_UNINTERRUPTIBLE, &page, &fsdata);
5809e0267c2SJens Axboe 	if (unlikely(ret))
581afddba49SNick Piggin 		goto out;
5825274f052SJens Axboe 
5830568b409SJens Axboe 	if (buf->page != page) {
584f84d7519SJens Axboe 		/*
585f84d7519SJens Axboe 		 * Careful, ->map() uses KM_USER0!
586f84d7519SJens Axboe 		 */
58776ad4d11SJens Axboe 		char *src = buf->ops->map(pipe, buf, 1);
588f84d7519SJens Axboe 		char *dst = kmap_atomic(page, KM_USER1);
5895abc97aaSJens Axboe 
590016b661eSJens Axboe 		memcpy(dst + offset, src + buf->offset, this_len);
5915274f052SJens Axboe 		flush_dcache_page(page);
592f84d7519SJens Axboe 		kunmap_atomic(dst, KM_USER1);
59376ad4d11SJens Axboe 		buf->ops->unmap(pipe, buf, src);
5945abc97aaSJens Axboe 	}
595afddba49SNick Piggin 	ret = pagecache_write_end(file, mapping, sd->pos, this_len, this_len,
596afddba49SNick Piggin 				page, fsdata);
5970568b409SJens Axboe out:
5985274f052SJens Axboe 	return ret;
5995274f052SJens Axboe }
600328eaabaSMiklos Szeredi EXPORT_SYMBOL(pipe_to_file);
6015274f052SJens Axboe 
602b3c2d2ddSMiklos Szeredi static void wakeup_pipe_writers(struct pipe_inode_info *pipe)
603b3c2d2ddSMiklos Szeredi {
604b3c2d2ddSMiklos Szeredi 	smp_mb();
605b3c2d2ddSMiklos Szeredi 	if (waitqueue_active(&pipe->wait))
606b3c2d2ddSMiklos Szeredi 		wake_up_interruptible(&pipe->wait);
607b3c2d2ddSMiklos Szeredi 	kill_fasync(&pipe->fasync_writers, SIGIO, POLL_OUT);
608b3c2d2ddSMiklos Szeredi }
609b3c2d2ddSMiklos Szeredi 
610b3c2d2ddSMiklos Szeredi /**
611b3c2d2ddSMiklos Szeredi  * splice_from_pipe_feed - feed available data from a pipe to a file
612b3c2d2ddSMiklos Szeredi  * @pipe:	pipe to splice from
613b3c2d2ddSMiklos Szeredi  * @sd:		information to @actor
614b3c2d2ddSMiklos Szeredi  * @actor:	handler that splices the data
615b3c2d2ddSMiklos Szeredi  *
616b3c2d2ddSMiklos Szeredi  * Description:
617b3c2d2ddSMiklos Szeredi  *    This function loops over the pipe and calls @actor to do the
618b3c2d2ddSMiklos Szeredi  *    actual moving of a single struct pipe_buffer to the desired
619b3c2d2ddSMiklos Szeredi  *    destination.  It returns when there's no more buffers left in
620b3c2d2ddSMiklos Szeredi  *    the pipe or if the requested number of bytes (@sd->total_len)
621b3c2d2ddSMiklos Szeredi  *    have been copied.  It returns a positive number (one) if the
622b3c2d2ddSMiklos Szeredi  *    pipe needs to be filled with more data, zero if the required
623b3c2d2ddSMiklos Szeredi  *    number of bytes have been copied and -errno on error.
624b3c2d2ddSMiklos Szeredi  *
625b3c2d2ddSMiklos Szeredi  *    This, together with splice_from_pipe_{begin,end,next}, may be
626b3c2d2ddSMiklos Szeredi  *    used to implement the functionality of __splice_from_pipe() when
627b3c2d2ddSMiklos Szeredi  *    locking is required around copying the pipe buffers to the
628b3c2d2ddSMiklos Szeredi  *    destination.
629b3c2d2ddSMiklos Szeredi  */
630b3c2d2ddSMiklos Szeredi int splice_from_pipe_feed(struct pipe_inode_info *pipe, struct splice_desc *sd,
631b3c2d2ddSMiklos Szeredi 			  splice_actor *actor)
632b3c2d2ddSMiklos Szeredi {
633b3c2d2ddSMiklos Szeredi 	int ret;
634b3c2d2ddSMiklos Szeredi 
635b3c2d2ddSMiklos Szeredi 	while (pipe->nrbufs) {
636b3c2d2ddSMiklos Szeredi 		struct pipe_buffer *buf = pipe->bufs + pipe->curbuf;
637b3c2d2ddSMiklos Szeredi 		const struct pipe_buf_operations *ops = buf->ops;
638b3c2d2ddSMiklos Szeredi 
639b3c2d2ddSMiklos Szeredi 		sd->len = buf->len;
640b3c2d2ddSMiklos Szeredi 		if (sd->len > sd->total_len)
641b3c2d2ddSMiklos Szeredi 			sd->len = sd->total_len;
642b3c2d2ddSMiklos Szeredi 
643b3c2d2ddSMiklos Szeredi 		ret = actor(pipe, buf, sd);
644b3c2d2ddSMiklos Szeredi 		if (ret <= 0) {
645b3c2d2ddSMiklos Szeredi 			if (ret == -ENODATA)
646b3c2d2ddSMiklos Szeredi 				ret = 0;
647b3c2d2ddSMiklos Szeredi 			return ret;
648b3c2d2ddSMiklos Szeredi 		}
649b3c2d2ddSMiklos Szeredi 		buf->offset += ret;
650b3c2d2ddSMiklos Szeredi 		buf->len -= ret;
651b3c2d2ddSMiklos Szeredi 
652b3c2d2ddSMiklos Szeredi 		sd->num_spliced += ret;
653b3c2d2ddSMiklos Szeredi 		sd->len -= ret;
654b3c2d2ddSMiklos Szeredi 		sd->pos += ret;
655b3c2d2ddSMiklos Szeredi 		sd->total_len -= ret;
656b3c2d2ddSMiklos Szeredi 
657b3c2d2ddSMiklos Szeredi 		if (!buf->len) {
658b3c2d2ddSMiklos Szeredi 			buf->ops = NULL;
659b3c2d2ddSMiklos Szeredi 			ops->release(pipe, buf);
660b3c2d2ddSMiklos Szeredi 			pipe->curbuf = (pipe->curbuf + 1) & (PIPE_BUFFERS - 1);
661b3c2d2ddSMiklos Szeredi 			pipe->nrbufs--;
662b3c2d2ddSMiklos Szeredi 			if (pipe->inode)
663b3c2d2ddSMiklos Szeredi 				sd->need_wakeup = true;
664b3c2d2ddSMiklos Szeredi 		}
665b3c2d2ddSMiklos Szeredi 
666b3c2d2ddSMiklos Szeredi 		if (!sd->total_len)
667b3c2d2ddSMiklos Szeredi 			return 0;
668b3c2d2ddSMiklos Szeredi 	}
669b3c2d2ddSMiklos Szeredi 
670b3c2d2ddSMiklos Szeredi 	return 1;
671b3c2d2ddSMiklos Szeredi }
672b3c2d2ddSMiklos Szeredi EXPORT_SYMBOL(splice_from_pipe_feed);
673b3c2d2ddSMiklos Szeredi 
674b3c2d2ddSMiklos Szeredi /**
675b3c2d2ddSMiklos Szeredi  * splice_from_pipe_next - wait for some data to splice from
676b3c2d2ddSMiklos Szeredi  * @pipe:	pipe to splice from
677b3c2d2ddSMiklos Szeredi  * @sd:		information about the splice operation
678b3c2d2ddSMiklos Szeredi  *
679b3c2d2ddSMiklos Szeredi  * Description:
680b3c2d2ddSMiklos Szeredi  *    This function will wait for some data and return a positive
681b3c2d2ddSMiklos Szeredi  *    value (one) if pipe buffers are available.  It will return zero
682b3c2d2ddSMiklos Szeredi  *    or -errno if no more data needs to be spliced.
683b3c2d2ddSMiklos Szeredi  */
684b3c2d2ddSMiklos Szeredi int splice_from_pipe_next(struct pipe_inode_info *pipe, struct splice_desc *sd)
685b3c2d2ddSMiklos Szeredi {
686b3c2d2ddSMiklos Szeredi 	while (!pipe->nrbufs) {
687b3c2d2ddSMiklos Szeredi 		if (!pipe->writers)
688b3c2d2ddSMiklos Szeredi 			return 0;
689b3c2d2ddSMiklos Szeredi 
690b3c2d2ddSMiklos Szeredi 		if (!pipe->waiting_writers && sd->num_spliced)
691b3c2d2ddSMiklos Szeredi 			return 0;
692b3c2d2ddSMiklos Szeredi 
693b3c2d2ddSMiklos Szeredi 		if (sd->flags & SPLICE_F_NONBLOCK)
694b3c2d2ddSMiklos Szeredi 			return -EAGAIN;
695b3c2d2ddSMiklos Szeredi 
696b3c2d2ddSMiklos Szeredi 		if (signal_pending(current))
697b3c2d2ddSMiklos Szeredi 			return -ERESTARTSYS;
698b3c2d2ddSMiklos Szeredi 
699b3c2d2ddSMiklos Szeredi 		if (sd->need_wakeup) {
700b3c2d2ddSMiklos Szeredi 			wakeup_pipe_writers(pipe);
701b3c2d2ddSMiklos Szeredi 			sd->need_wakeup = false;
702b3c2d2ddSMiklos Szeredi 		}
703b3c2d2ddSMiklos Szeredi 
704b3c2d2ddSMiklos Szeredi 		pipe_wait(pipe);
705b3c2d2ddSMiklos Szeredi 	}
706b3c2d2ddSMiklos Szeredi 
707b3c2d2ddSMiklos Szeredi 	return 1;
708b3c2d2ddSMiklos Szeredi }
709b3c2d2ddSMiklos Szeredi EXPORT_SYMBOL(splice_from_pipe_next);
710b3c2d2ddSMiklos Szeredi 
711b3c2d2ddSMiklos Szeredi /**
712b3c2d2ddSMiklos Szeredi  * splice_from_pipe_begin - start splicing from pipe
713b80901bbSRandy Dunlap  * @sd:		information about the splice operation
714b3c2d2ddSMiklos Szeredi  *
715b3c2d2ddSMiklos Szeredi  * Description:
716b3c2d2ddSMiklos Szeredi  *    This function should be called before a loop containing
717b3c2d2ddSMiklos Szeredi  *    splice_from_pipe_next() and splice_from_pipe_feed() to
718b3c2d2ddSMiklos Szeredi  *    initialize the necessary fields of @sd.
719b3c2d2ddSMiklos Szeredi  */
720b3c2d2ddSMiklos Szeredi void splice_from_pipe_begin(struct splice_desc *sd)
721b3c2d2ddSMiklos Szeredi {
722b3c2d2ddSMiklos Szeredi 	sd->num_spliced = 0;
723b3c2d2ddSMiklos Szeredi 	sd->need_wakeup = false;
724b3c2d2ddSMiklos Szeredi }
725b3c2d2ddSMiklos Szeredi EXPORT_SYMBOL(splice_from_pipe_begin);
726b3c2d2ddSMiklos Szeredi 
727b3c2d2ddSMiklos Szeredi /**
728b3c2d2ddSMiklos Szeredi  * splice_from_pipe_end - finish splicing from pipe
729b3c2d2ddSMiklos Szeredi  * @pipe:	pipe to splice from
730b3c2d2ddSMiklos Szeredi  * @sd:		information about the splice operation
731b3c2d2ddSMiklos Szeredi  *
732b3c2d2ddSMiklos Szeredi  * Description:
733b3c2d2ddSMiklos Szeredi  *    This function will wake up pipe writers if necessary.  It should
734b3c2d2ddSMiklos Szeredi  *    be called after a loop containing splice_from_pipe_next() and
735b3c2d2ddSMiklos Szeredi  *    splice_from_pipe_feed().
736b3c2d2ddSMiklos Szeredi  */
737b3c2d2ddSMiklos Szeredi void splice_from_pipe_end(struct pipe_inode_info *pipe, struct splice_desc *sd)
738b3c2d2ddSMiklos Szeredi {
739b3c2d2ddSMiklos Szeredi 	if (sd->need_wakeup)
740b3c2d2ddSMiklos Szeredi 		wakeup_pipe_writers(pipe);
741b3c2d2ddSMiklos Szeredi }
742b3c2d2ddSMiklos Szeredi EXPORT_SYMBOL(splice_from_pipe_end);
743b3c2d2ddSMiklos Szeredi 
744932cc6d4SJens Axboe /**
745932cc6d4SJens Axboe  * __splice_from_pipe - splice data from a pipe to given actor
746932cc6d4SJens Axboe  * @pipe:	pipe to splice from
747932cc6d4SJens Axboe  * @sd:		information to @actor
748932cc6d4SJens Axboe  * @actor:	handler that splices the data
749932cc6d4SJens Axboe  *
750932cc6d4SJens Axboe  * Description:
751932cc6d4SJens Axboe  *    This function does little more than loop over the pipe and call
752932cc6d4SJens Axboe  *    @actor to do the actual moving of a single struct pipe_buffer to
753932cc6d4SJens Axboe  *    the desired destination. See pipe_to_file, pipe_to_sendpage, or
754932cc6d4SJens Axboe  *    pipe_to_user.
755932cc6d4SJens Axboe  *
75683f9135bSJens Axboe  */
757c66ab6faSJens Axboe ssize_t __splice_from_pipe(struct pipe_inode_info *pipe, struct splice_desc *sd,
758c66ab6faSJens Axboe 			   splice_actor *actor)
7595274f052SJens Axboe {
760b3c2d2ddSMiklos Szeredi 	int ret;
7615274f052SJens Axboe 
762b3c2d2ddSMiklos Szeredi 	splice_from_pipe_begin(sd);
763b3c2d2ddSMiklos Szeredi 	do {
764b3c2d2ddSMiklos Szeredi 		ret = splice_from_pipe_next(pipe, sd);
765b3c2d2ddSMiklos Szeredi 		if (ret > 0)
766b3c2d2ddSMiklos Szeredi 			ret = splice_from_pipe_feed(pipe, sd, actor);
767b3c2d2ddSMiklos Szeredi 	} while (ret > 0);
768b3c2d2ddSMiklos Szeredi 	splice_from_pipe_end(pipe, sd);
7695274f052SJens Axboe 
770b3c2d2ddSMiklos Szeredi 	return sd->num_spliced ? sd->num_spliced : ret;
7715274f052SJens Axboe }
77240bee44eSMark Fasheh EXPORT_SYMBOL(__splice_from_pipe);
7735274f052SJens Axboe 
774932cc6d4SJens Axboe /**
775932cc6d4SJens Axboe  * splice_from_pipe - splice data from a pipe to a file
776932cc6d4SJens Axboe  * @pipe:	pipe to splice from
777932cc6d4SJens Axboe  * @out:	file to splice to
778932cc6d4SJens Axboe  * @ppos:	position in @out
779932cc6d4SJens Axboe  * @len:	how many bytes to splice
780932cc6d4SJens Axboe  * @flags:	splice modifier flags
781932cc6d4SJens Axboe  * @actor:	handler that splices the data
782932cc6d4SJens Axboe  *
783932cc6d4SJens Axboe  * Description:
7842933970bSMiklos Szeredi  *    See __splice_from_pipe. This function locks the pipe inode,
785932cc6d4SJens Axboe  *    otherwise it's identical to __splice_from_pipe().
786932cc6d4SJens Axboe  *
787932cc6d4SJens Axboe  */
7886da61809SMark Fasheh ssize_t splice_from_pipe(struct pipe_inode_info *pipe, struct file *out,
7896da61809SMark Fasheh 			 loff_t *ppos, size_t len, unsigned int flags,
7906da61809SMark Fasheh 			 splice_actor *actor)
7916da61809SMark Fasheh {
7926da61809SMark Fasheh 	ssize_t ret;
793c66ab6faSJens Axboe 	struct splice_desc sd = {
794c66ab6faSJens Axboe 		.total_len = len,
795c66ab6faSJens Axboe 		.flags = flags,
796c66ab6faSJens Axboe 		.pos = *ppos,
7976a14b90bSJens Axboe 		.u.file = out,
798c66ab6faSJens Axboe 	};
7996da61809SMark Fasheh 
80061e0d47cSMiklos Szeredi 	pipe_lock(pipe);
801c66ab6faSJens Axboe 	ret = __splice_from_pipe(pipe, &sd, actor);
80261e0d47cSMiklos Szeredi 	pipe_unlock(pipe);
8036da61809SMark Fasheh 
8046da61809SMark Fasheh 	return ret;
8056da61809SMark Fasheh }
8066da61809SMark Fasheh 
8076da61809SMark Fasheh /**
80883f9135bSJens Axboe  * generic_file_splice_write - splice data from a pipe to a file
8093a326a2cSIngo Molnar  * @pipe:	pipe info
81083f9135bSJens Axboe  * @out:	file to write to
811932cc6d4SJens Axboe  * @ppos:	position in @out
81283f9135bSJens Axboe  * @len:	number of bytes to splice
81383f9135bSJens Axboe  * @flags:	splice modifier flags
81483f9135bSJens Axboe  *
815932cc6d4SJens Axboe  * Description:
81683f9135bSJens Axboe  *    Will either move or copy pages (determined by @flags options) from
81783f9135bSJens Axboe  *    the given pipe inode to the given file.
81883f9135bSJens Axboe  *
81983f9135bSJens Axboe  */
8203a326a2cSIngo Molnar ssize_t
8213a326a2cSIngo Molnar generic_file_splice_write(struct pipe_inode_info *pipe, struct file *out,
822cbb7e577SJens Axboe 			  loff_t *ppos, size_t len, unsigned int flags)
8235274f052SJens Axboe {
8244f6f0bd2SJens Axboe 	struct address_space *mapping = out->f_mapping;
8258c34e2d6SJens Axboe 	struct inode *inode = mapping->host;
8267f3d4ee1SMiklos Szeredi 	struct splice_desc sd = {
8277f3d4ee1SMiklos Szeredi 		.total_len = len,
8287f3d4ee1SMiklos Szeredi 		.flags = flags,
8297f3d4ee1SMiklos Szeredi 		.pos = *ppos,
8307f3d4ee1SMiklos Szeredi 		.u.file = out,
8317f3d4ee1SMiklos Szeredi 	};
8323a326a2cSIngo Molnar 	ssize_t ret;
8338c34e2d6SJens Axboe 
83461e0d47cSMiklos Szeredi 	pipe_lock(pipe);
835eb443e5aSMiklos Szeredi 
836eb443e5aSMiklos Szeredi 	splice_from_pipe_begin(&sd);
837eb443e5aSMiklos Szeredi 	do {
838eb443e5aSMiklos Szeredi 		ret = splice_from_pipe_next(pipe, &sd);
839eb443e5aSMiklos Szeredi 		if (ret <= 0)
840eb443e5aSMiklos Szeredi 			break;
841eb443e5aSMiklos Szeredi 
842eb443e5aSMiklos Szeredi 		mutex_lock_nested(&inode->i_mutex, I_MUTEX_CHILD);
843eb443e5aSMiklos Szeredi 		ret = file_remove_suid(out);
844eb443e5aSMiklos Szeredi 		if (!ret)
845eb443e5aSMiklos Szeredi 			ret = splice_from_pipe_feed(pipe, &sd, pipe_to_file);
846eb443e5aSMiklos Szeredi 		mutex_unlock(&inode->i_mutex);
847eb443e5aSMiklos Szeredi 	} while (ret > 0);
848eb443e5aSMiklos Szeredi 	splice_from_pipe_end(pipe, &sd);
849eb443e5aSMiklos Szeredi 
85061e0d47cSMiklos Szeredi 	pipe_unlock(pipe);
851eb443e5aSMiklos Szeredi 
852eb443e5aSMiklos Szeredi 	if (sd.num_spliced)
853eb443e5aSMiklos Szeredi 		ret = sd.num_spliced;
854eb443e5aSMiklos Szeredi 
855a4514ebdSJens Axboe 	if (ret > 0) {
85617ee4f49SJens Axboe 		unsigned long nr_pages;
85717ee4f49SJens Axboe 
858a4514ebdSJens Axboe 		*ppos += ret;
85917ee4f49SJens Axboe 		nr_pages = (ret + PAGE_CACHE_SIZE - 1) >> PAGE_CACHE_SHIFT;
8604f6f0bd2SJens Axboe 
8614f6f0bd2SJens Axboe 		/*
862a4514ebdSJens Axboe 		 * If file or inode is SYNC and we actually wrote some data,
863a4514ebdSJens Axboe 		 * sync it.
8644f6f0bd2SJens Axboe 		 */
865a4514ebdSJens Axboe 		if (unlikely((out->f_flags & O_SYNC) || IS_SYNC(inode))) {
8667f3d4ee1SMiklos Szeredi 			int err;
8677f3d4ee1SMiklos Szeredi 
8684f6f0bd2SJens Axboe 			mutex_lock(&inode->i_mutex);
869a4514ebdSJens Axboe 			err = generic_osync_inode(inode, mapping,
8704f6f0bd2SJens Axboe 						  OSYNC_METADATA|OSYNC_DATA);
8714f6f0bd2SJens Axboe 			mutex_unlock(&inode->i_mutex);
8724f6f0bd2SJens Axboe 
8734f6f0bd2SJens Axboe 			if (err)
8744f6f0bd2SJens Axboe 				ret = err;
8754f6f0bd2SJens Axboe 		}
87617ee4f49SJens Axboe 		balance_dirty_pages_ratelimited_nr(mapping, nr_pages);
877a4514ebdSJens Axboe 	}
8784f6f0bd2SJens Axboe 
8794f6f0bd2SJens Axboe 	return ret;
8805274f052SJens Axboe }
8815274f052SJens Axboe 
882059a8f37SJens Axboe EXPORT_SYMBOL(generic_file_splice_write);
883059a8f37SJens Axboe 
88483f9135bSJens Axboe /**
88583f9135bSJens Axboe  * generic_splice_sendpage - splice data from a pipe to a socket
886932cc6d4SJens Axboe  * @pipe:	pipe to splice from
88783f9135bSJens Axboe  * @out:	socket to write to
888932cc6d4SJens Axboe  * @ppos:	position in @out
88983f9135bSJens Axboe  * @len:	number of bytes to splice
89083f9135bSJens Axboe  * @flags:	splice modifier flags
89183f9135bSJens Axboe  *
892932cc6d4SJens Axboe  * Description:
89383f9135bSJens Axboe  *    Will send @len bytes from the pipe to a network socket. No data copying
89483f9135bSJens Axboe  *    is involved.
89583f9135bSJens Axboe  *
89683f9135bSJens Axboe  */
8973a326a2cSIngo Molnar ssize_t generic_splice_sendpage(struct pipe_inode_info *pipe, struct file *out,
898cbb7e577SJens Axboe 				loff_t *ppos, size_t len, unsigned int flags)
8995274f052SJens Axboe {
90000522fb4SJens Axboe 	return splice_from_pipe(pipe, out, ppos, len, flags, pipe_to_sendpage);
9015274f052SJens Axboe }
9025274f052SJens Axboe 
903059a8f37SJens Axboe EXPORT_SYMBOL(generic_splice_sendpage);
904a0f06780SJeff Garzik 
90583f9135bSJens Axboe /*
90683f9135bSJens Axboe  * Attempt to initiate a splice from pipe to file.
90783f9135bSJens Axboe  */
9083a326a2cSIngo Molnar static long do_splice_from(struct pipe_inode_info *pipe, struct file *out,
909cbb7e577SJens Axboe 			   loff_t *ppos, size_t len, unsigned int flags)
9105274f052SJens Axboe {
9115274f052SJens Axboe 	int ret;
9125274f052SJens Axboe 
91349570e9bSJens Axboe 	if (unlikely(!out->f_op || !out->f_op->splice_write))
9145274f052SJens Axboe 		return -EINVAL;
9155274f052SJens Axboe 
91649570e9bSJens Axboe 	if (unlikely(!(out->f_mode & FMODE_WRITE)))
9175274f052SJens Axboe 		return -EBADF;
9185274f052SJens Axboe 
919efc968d4SLinus Torvalds 	if (unlikely(out->f_flags & O_APPEND))
920efc968d4SLinus Torvalds 		return -EINVAL;
921efc968d4SLinus Torvalds 
922cbb7e577SJens Axboe 	ret = rw_verify_area(WRITE, out, ppos, len);
9235274f052SJens Axboe 	if (unlikely(ret < 0))
9245274f052SJens Axboe 		return ret;
9255274f052SJens Axboe 
926cbb7e577SJens Axboe 	return out->f_op->splice_write(pipe, out, ppos, len, flags);
9275274f052SJens Axboe }
9285274f052SJens Axboe 
92983f9135bSJens Axboe /*
93083f9135bSJens Axboe  * Attempt to initiate a splice from a file to a pipe.
93183f9135bSJens Axboe  */
932cbb7e577SJens Axboe static long do_splice_to(struct file *in, loff_t *ppos,
933cbb7e577SJens Axboe 			 struct pipe_inode_info *pipe, size_t len,
934cbb7e577SJens Axboe 			 unsigned int flags)
9355274f052SJens Axboe {
9365274f052SJens Axboe 	int ret;
9375274f052SJens Axboe 
93849570e9bSJens Axboe 	if (unlikely(!in->f_op || !in->f_op->splice_read))
9395274f052SJens Axboe 		return -EINVAL;
9405274f052SJens Axboe 
94149570e9bSJens Axboe 	if (unlikely(!(in->f_mode & FMODE_READ)))
9425274f052SJens Axboe 		return -EBADF;
9435274f052SJens Axboe 
944cbb7e577SJens Axboe 	ret = rw_verify_area(READ, in, ppos, len);
9455274f052SJens Axboe 	if (unlikely(ret < 0))
9465274f052SJens Axboe 		return ret;
9475274f052SJens Axboe 
948cbb7e577SJens Axboe 	return in->f_op->splice_read(in, ppos, pipe, len, flags);
9495274f052SJens Axboe }
9505274f052SJens Axboe 
951932cc6d4SJens Axboe /**
952932cc6d4SJens Axboe  * splice_direct_to_actor - splices data directly between two non-pipes
953932cc6d4SJens Axboe  * @in:		file to splice from
954932cc6d4SJens Axboe  * @sd:		actor information on where to splice to
955932cc6d4SJens Axboe  * @actor:	handles the data splicing
956932cc6d4SJens Axboe  *
957932cc6d4SJens Axboe  * Description:
958932cc6d4SJens Axboe  *    This is a special case helper to splice directly between two
959932cc6d4SJens Axboe  *    points, without requiring an explicit pipe. Internally an allocated
960932cc6d4SJens Axboe  *    pipe is cached in the process, and reused during the lifetime of
961932cc6d4SJens Axboe  *    that process.
962932cc6d4SJens Axboe  *
963c66ab6faSJens Axboe  */
964c66ab6faSJens Axboe ssize_t splice_direct_to_actor(struct file *in, struct splice_desc *sd,
965c66ab6faSJens Axboe 			       splice_direct_actor *actor)
966b92ce558SJens Axboe {
967b92ce558SJens Axboe 	struct pipe_inode_info *pipe;
968b92ce558SJens Axboe 	long ret, bytes;
969b92ce558SJens Axboe 	umode_t i_mode;
970c66ab6faSJens Axboe 	size_t len;
971c66ab6faSJens Axboe 	int i, flags;
972b92ce558SJens Axboe 
973b92ce558SJens Axboe 	/*
974b92ce558SJens Axboe 	 * We require the input being a regular file, as we don't want to
975b92ce558SJens Axboe 	 * randomly drop data for eg socket -> socket splicing. Use the
976b92ce558SJens Axboe 	 * piped splicing for that!
977b92ce558SJens Axboe 	 */
9780f7fc9e4SJosef "Jeff" Sipek 	i_mode = in->f_path.dentry->d_inode->i_mode;
979b92ce558SJens Axboe 	if (unlikely(!S_ISREG(i_mode) && !S_ISBLK(i_mode)))
980b92ce558SJens Axboe 		return -EINVAL;
981b92ce558SJens Axboe 
982b92ce558SJens Axboe 	/*
983b92ce558SJens Axboe 	 * neither in nor out is a pipe, setup an internal pipe attached to
984b92ce558SJens Axboe 	 * 'out' and transfer the wanted data from 'in' to 'out' through that
985b92ce558SJens Axboe 	 */
986b92ce558SJens Axboe 	pipe = current->splice_pipe;
98749570e9bSJens Axboe 	if (unlikely(!pipe)) {
988b92ce558SJens Axboe 		pipe = alloc_pipe_info(NULL);
989b92ce558SJens Axboe 		if (!pipe)
990b92ce558SJens Axboe 			return -ENOMEM;
991b92ce558SJens Axboe 
992b92ce558SJens Axboe 		/*
993b92ce558SJens Axboe 		 * We don't have an immediate reader, but we'll read the stuff
99400522fb4SJens Axboe 		 * out of the pipe right after the splice_to_pipe(). So set
995b92ce558SJens Axboe 		 * PIPE_READERS appropriately.
996b92ce558SJens Axboe 		 */
997b92ce558SJens Axboe 		pipe->readers = 1;
998b92ce558SJens Axboe 
999b92ce558SJens Axboe 		current->splice_pipe = pipe;
1000b92ce558SJens Axboe 	}
1001b92ce558SJens Axboe 
1002b92ce558SJens Axboe 	/*
100373d62d83SIngo Molnar 	 * Do the splice.
1004b92ce558SJens Axboe 	 */
1005b92ce558SJens Axboe 	ret = 0;
1006b92ce558SJens Axboe 	bytes = 0;
1007c66ab6faSJens Axboe 	len = sd->total_len;
1008c66ab6faSJens Axboe 	flags = sd->flags;
1009c66ab6faSJens Axboe 
1010c66ab6faSJens Axboe 	/*
1011c66ab6faSJens Axboe 	 * Don't block on output, we have to drain the direct pipe.
1012c66ab6faSJens Axboe 	 */
1013c66ab6faSJens Axboe 	sd->flags &= ~SPLICE_F_NONBLOCK;
1014b92ce558SJens Axboe 
1015b92ce558SJens Axboe 	while (len) {
101651a92c0fSJens Axboe 		size_t read_len;
1017a82c53a0STom Zanussi 		loff_t pos = sd->pos, prev_pos = pos;
1018b92ce558SJens Axboe 
1019bcd4f3acSJens Axboe 		ret = do_splice_to(in, &pos, pipe, len, flags);
102051a92c0fSJens Axboe 		if (unlikely(ret <= 0))
1021b92ce558SJens Axboe 			goto out_release;
1022b92ce558SJens Axboe 
1023b92ce558SJens Axboe 		read_len = ret;
1024c66ab6faSJens Axboe 		sd->total_len = read_len;
1025b92ce558SJens Axboe 
1026b92ce558SJens Axboe 		/*
1027b92ce558SJens Axboe 		 * NOTE: nonblocking mode only applies to the input. We
1028b92ce558SJens Axboe 		 * must not do the output in nonblocking mode as then we
1029b92ce558SJens Axboe 		 * could get stuck data in the internal pipe:
1030b92ce558SJens Axboe 		 */
1031c66ab6faSJens Axboe 		ret = actor(pipe, sd);
1032a82c53a0STom Zanussi 		if (unlikely(ret <= 0)) {
1033a82c53a0STom Zanussi 			sd->pos = prev_pos;
1034b92ce558SJens Axboe 			goto out_release;
1035a82c53a0STom Zanussi 		}
1036b92ce558SJens Axboe 
1037b92ce558SJens Axboe 		bytes += ret;
1038b92ce558SJens Axboe 		len -= ret;
1039bcd4f3acSJens Axboe 		sd->pos = pos;
1040b92ce558SJens Axboe 
1041a82c53a0STom Zanussi 		if (ret < read_len) {
1042a82c53a0STom Zanussi 			sd->pos = prev_pos + ret;
104351a92c0fSJens Axboe 			goto out_release;
1044b92ce558SJens Axboe 		}
1045a82c53a0STom Zanussi 	}
1046b92ce558SJens Axboe 
10479e97198dSJens Axboe done:
1048b92ce558SJens Axboe 	pipe->nrbufs = pipe->curbuf = 0;
10499e97198dSJens Axboe 	file_accessed(in);
1050b92ce558SJens Axboe 	return bytes;
1051b92ce558SJens Axboe 
1052b92ce558SJens Axboe out_release:
1053b92ce558SJens Axboe 	/*
1054b92ce558SJens Axboe 	 * If we did an incomplete transfer we must release
1055b92ce558SJens Axboe 	 * the pipe buffers in question:
1056b92ce558SJens Axboe 	 */
1057b92ce558SJens Axboe 	for (i = 0; i < PIPE_BUFFERS; i++) {
1058b92ce558SJens Axboe 		struct pipe_buffer *buf = pipe->bufs + i;
1059b92ce558SJens Axboe 
1060b92ce558SJens Axboe 		if (buf->ops) {
1061b92ce558SJens Axboe 			buf->ops->release(pipe, buf);
1062b92ce558SJens Axboe 			buf->ops = NULL;
1063b92ce558SJens Axboe 		}
1064b92ce558SJens Axboe 	}
1065b92ce558SJens Axboe 
10669e97198dSJens Axboe 	if (!bytes)
10679e97198dSJens Axboe 		bytes = ret;
1068b92ce558SJens Axboe 
10699e97198dSJens Axboe 	goto done;
1070c66ab6faSJens Axboe }
1071c66ab6faSJens Axboe EXPORT_SYMBOL(splice_direct_to_actor);
1072c66ab6faSJens Axboe 
1073c66ab6faSJens Axboe static int direct_splice_actor(struct pipe_inode_info *pipe,
1074c66ab6faSJens Axboe 			       struct splice_desc *sd)
1075c66ab6faSJens Axboe {
10766a14b90bSJens Axboe 	struct file *file = sd->u.file;
1077c66ab6faSJens Axboe 
1078c66ab6faSJens Axboe 	return do_splice_from(pipe, file, &sd->pos, sd->total_len, sd->flags);
1079c66ab6faSJens Axboe }
1080c66ab6faSJens Axboe 
1081932cc6d4SJens Axboe /**
1082932cc6d4SJens Axboe  * do_splice_direct - splices data directly between two files
1083932cc6d4SJens Axboe  * @in:		file to splice from
1084932cc6d4SJens Axboe  * @ppos:	input file offset
1085932cc6d4SJens Axboe  * @out:	file to splice to
1086932cc6d4SJens Axboe  * @len:	number of bytes to splice
1087932cc6d4SJens Axboe  * @flags:	splice modifier flags
1088932cc6d4SJens Axboe  *
1089932cc6d4SJens Axboe  * Description:
1090932cc6d4SJens Axboe  *    For use by do_sendfile(). splice can easily emulate sendfile, but
1091932cc6d4SJens Axboe  *    doing it in the application would incur an extra system call
1092932cc6d4SJens Axboe  *    (splice in + splice out, as compared to just sendfile()). So this helper
1093932cc6d4SJens Axboe  *    can splice directly through a process-private pipe.
1094932cc6d4SJens Axboe  *
1095932cc6d4SJens Axboe  */
1096c66ab6faSJens Axboe long do_splice_direct(struct file *in, loff_t *ppos, struct file *out,
1097c66ab6faSJens Axboe 		      size_t len, unsigned int flags)
1098c66ab6faSJens Axboe {
1099c66ab6faSJens Axboe 	struct splice_desc sd = {
1100c66ab6faSJens Axboe 		.len		= len,
1101c66ab6faSJens Axboe 		.total_len	= len,
1102c66ab6faSJens Axboe 		.flags		= flags,
1103c66ab6faSJens Axboe 		.pos		= *ppos,
11046a14b90bSJens Axboe 		.u.file		= out,
1105c66ab6faSJens Axboe 	};
110651a92c0fSJens Axboe 	long ret;
1107c66ab6faSJens Axboe 
1108c66ab6faSJens Axboe 	ret = splice_direct_to_actor(in, &sd, direct_splice_actor);
110951a92c0fSJens Axboe 	if (ret > 0)
1110a82c53a0STom Zanussi 		*ppos = sd.pos;
111151a92c0fSJens Axboe 
1112c66ab6faSJens Axboe 	return ret;
1113b92ce558SJens Axboe }
1114b92ce558SJens Axboe 
11157c77f0b3SMiklos Szeredi static int splice_pipe_to_pipe(struct pipe_inode_info *ipipe,
11167c77f0b3SMiklos Szeredi 			       struct pipe_inode_info *opipe,
11177c77f0b3SMiklos Szeredi 			       size_t len, unsigned int flags);
111883f9135bSJens Axboe /*
1119ddac0d39SJens Axboe  * After the inode slimming patch, i_pipe/i_bdev/i_cdev share the same
1120ddac0d39SJens Axboe  * location, so checking ->i_pipe is not enough to verify that this is a
1121ddac0d39SJens Axboe  * pipe.
1122ddac0d39SJens Axboe  */
1123ddac0d39SJens Axboe static inline struct pipe_inode_info *pipe_info(struct inode *inode)
1124ddac0d39SJens Axboe {
1125ddac0d39SJens Axboe 	if (S_ISFIFO(inode->i_mode))
1126ddac0d39SJens Axboe 		return inode->i_pipe;
1127ddac0d39SJens Axboe 
1128ddac0d39SJens Axboe 	return NULL;
1129ddac0d39SJens Axboe }
1130ddac0d39SJens Axboe 
1131ddac0d39SJens Axboe /*
113283f9135bSJens Axboe  * Determine where to splice to/from.
113383f9135bSJens Axboe  */
1134529565dcSIngo Molnar static long do_splice(struct file *in, loff_t __user *off_in,
1135529565dcSIngo Molnar 		      struct file *out, loff_t __user *off_out,
1136529565dcSIngo Molnar 		      size_t len, unsigned int flags)
11375274f052SJens Axboe {
11387c77f0b3SMiklos Szeredi 	struct pipe_inode_info *ipipe;
11397c77f0b3SMiklos Szeredi 	struct pipe_inode_info *opipe;
1140cbb7e577SJens Axboe 	loff_t offset, *off;
1141a4514ebdSJens Axboe 	long ret;
11425274f052SJens Axboe 
11437c77f0b3SMiklos Szeredi 	ipipe = pipe_info(in->f_path.dentry->d_inode);
11447c77f0b3SMiklos Szeredi 	opipe = pipe_info(out->f_path.dentry->d_inode);
11457c77f0b3SMiklos Szeredi 
11467c77f0b3SMiklos Szeredi 	if (ipipe && opipe) {
11477c77f0b3SMiklos Szeredi 		if (off_in || off_out)
11487c77f0b3SMiklos Szeredi 			return -ESPIPE;
11497c77f0b3SMiklos Szeredi 
11507c77f0b3SMiklos Szeredi 		if (!(in->f_mode & FMODE_READ))
11517c77f0b3SMiklos Szeredi 			return -EBADF;
11527c77f0b3SMiklos Szeredi 
11537c77f0b3SMiklos Szeredi 		if (!(out->f_mode & FMODE_WRITE))
11547c77f0b3SMiklos Szeredi 			return -EBADF;
11557c77f0b3SMiklos Szeredi 
11567c77f0b3SMiklos Szeredi 		/* Splicing to self would be fun, but... */
11577c77f0b3SMiklos Szeredi 		if (ipipe == opipe)
11587c77f0b3SMiklos Szeredi 			return -EINVAL;
11597c77f0b3SMiklos Szeredi 
11607c77f0b3SMiklos Szeredi 		return splice_pipe_to_pipe(ipipe, opipe, len, flags);
11617c77f0b3SMiklos Szeredi 	}
11627c77f0b3SMiklos Szeredi 
11637c77f0b3SMiklos Szeredi 	if (ipipe) {
1164529565dcSIngo Molnar 		if (off_in)
1165529565dcSIngo Molnar 			return -ESPIPE;
1166b92ce558SJens Axboe 		if (off_out) {
1167b92ce558SJens Axboe 			if (out->f_op->llseek == no_llseek)
1168b92ce558SJens Axboe 				return -EINVAL;
1169cbb7e577SJens Axboe 			if (copy_from_user(&offset, off_out, sizeof(loff_t)))
1170b92ce558SJens Axboe 				return -EFAULT;
1171cbb7e577SJens Axboe 			off = &offset;
1172cbb7e577SJens Axboe 		} else
1173cbb7e577SJens Axboe 			off = &out->f_pos;
1174529565dcSIngo Molnar 
11757c77f0b3SMiklos Szeredi 		ret = do_splice_from(ipipe, out, off, len, flags);
1176a4514ebdSJens Axboe 
1177a4514ebdSJens Axboe 		if (off_out && copy_to_user(off_out, off, sizeof(loff_t)))
1178a4514ebdSJens Axboe 			ret = -EFAULT;
1179a4514ebdSJens Axboe 
1180a4514ebdSJens Axboe 		return ret;
1181529565dcSIngo Molnar 	}
11825274f052SJens Axboe 
11837c77f0b3SMiklos Szeredi 	if (opipe) {
1184529565dcSIngo Molnar 		if (off_out)
1185529565dcSIngo Molnar 			return -ESPIPE;
1186b92ce558SJens Axboe 		if (off_in) {
1187b92ce558SJens Axboe 			if (in->f_op->llseek == no_llseek)
1188b92ce558SJens Axboe 				return -EINVAL;
1189cbb7e577SJens Axboe 			if (copy_from_user(&offset, off_in, sizeof(loff_t)))
1190b92ce558SJens Axboe 				return -EFAULT;
1191cbb7e577SJens Axboe 			off = &offset;
1192cbb7e577SJens Axboe 		} else
1193cbb7e577SJens Axboe 			off = &in->f_pos;
1194529565dcSIngo Molnar 
11957c77f0b3SMiklos Szeredi 		ret = do_splice_to(in, off, opipe, len, flags);
1196a4514ebdSJens Axboe 
1197a4514ebdSJens Axboe 		if (off_in && copy_to_user(off_in, off, sizeof(loff_t)))
1198a4514ebdSJens Axboe 			ret = -EFAULT;
1199a4514ebdSJens Axboe 
1200a4514ebdSJens Axboe 		return ret;
1201529565dcSIngo Molnar 	}
12025274f052SJens Axboe 
12035274f052SJens Axboe 	return -EINVAL;
12045274f052SJens Axboe }
12055274f052SJens Axboe 
1206912d35f8SJens Axboe /*
1207912d35f8SJens Axboe  * Map an iov into an array of pages and offset/length tupples. With the
1208912d35f8SJens Axboe  * partial_page structure, we can map several non-contiguous ranges into
1209912d35f8SJens Axboe  * our ones pages[] map instead of splitting that operation into pieces.
1210912d35f8SJens Axboe  * Could easily be exported as a generic helper for other users, in which
1211912d35f8SJens Axboe  * case one would probably want to add a 'max_nr_pages' parameter as well.
1212912d35f8SJens Axboe  */
1213912d35f8SJens Axboe static int get_iovec_page_array(const struct iovec __user *iov,
1214912d35f8SJens Axboe 				unsigned int nr_vecs, struct page **pages,
12157afa6fd0SJens Axboe 				struct partial_page *partial, int aligned)
1216912d35f8SJens Axboe {
1217912d35f8SJens Axboe 	int buffers = 0, error = 0;
1218912d35f8SJens Axboe 
1219912d35f8SJens Axboe 	while (nr_vecs) {
1220912d35f8SJens Axboe 		unsigned long off, npages;
122175723957SLinus Torvalds 		struct iovec entry;
1222912d35f8SJens Axboe 		void __user *base;
1223912d35f8SJens Axboe 		size_t len;
1224912d35f8SJens Axboe 		int i;
1225912d35f8SJens Axboe 
122675723957SLinus Torvalds 		error = -EFAULT;
1227bc40d73cSNick Piggin 		if (copy_from_user(&entry, iov, sizeof(entry)))
1228912d35f8SJens Axboe 			break;
122975723957SLinus Torvalds 
123075723957SLinus Torvalds 		base = entry.iov_base;
123175723957SLinus Torvalds 		len = entry.iov_len;
1232912d35f8SJens Axboe 
1233912d35f8SJens Axboe 		/*
1234912d35f8SJens Axboe 		 * Sanity check this iovec. 0 read succeeds.
1235912d35f8SJens Axboe 		 */
123675723957SLinus Torvalds 		error = 0;
1237912d35f8SJens Axboe 		if (unlikely(!len))
1238912d35f8SJens Axboe 			break;
1239912d35f8SJens Axboe 		error = -EFAULT;
1240712a30e6SBastian Blank 		if (!access_ok(VERIFY_READ, base, len))
1241912d35f8SJens Axboe 			break;
1242912d35f8SJens Axboe 
1243912d35f8SJens Axboe 		/*
1244912d35f8SJens Axboe 		 * Get this base offset and number of pages, then map
1245912d35f8SJens Axboe 		 * in the user pages.
1246912d35f8SJens Axboe 		 */
1247912d35f8SJens Axboe 		off = (unsigned long) base & ~PAGE_MASK;
12487afa6fd0SJens Axboe 
12497afa6fd0SJens Axboe 		/*
12507afa6fd0SJens Axboe 		 * If asked for alignment, the offset must be zero and the
12517afa6fd0SJens Axboe 		 * length a multiple of the PAGE_SIZE.
12527afa6fd0SJens Axboe 		 */
12537afa6fd0SJens Axboe 		error = -EINVAL;
12547afa6fd0SJens Axboe 		if (aligned && (off || len & ~PAGE_MASK))
12557afa6fd0SJens Axboe 			break;
12567afa6fd0SJens Axboe 
1257912d35f8SJens Axboe 		npages = (off + len + PAGE_SIZE - 1) >> PAGE_SHIFT;
1258912d35f8SJens Axboe 		if (npages > PIPE_BUFFERS - buffers)
1259912d35f8SJens Axboe 			npages = PIPE_BUFFERS - buffers;
1260912d35f8SJens Axboe 
1261bc40d73cSNick Piggin 		error = get_user_pages_fast((unsigned long)base, npages,
1262bc40d73cSNick Piggin 					0, &pages[buffers]);
1263912d35f8SJens Axboe 
1264912d35f8SJens Axboe 		if (unlikely(error <= 0))
1265912d35f8SJens Axboe 			break;
1266912d35f8SJens Axboe 
1267912d35f8SJens Axboe 		/*
1268912d35f8SJens Axboe 		 * Fill this contiguous range into the partial page map.
1269912d35f8SJens Axboe 		 */
1270912d35f8SJens Axboe 		for (i = 0; i < error; i++) {
12717591489aSJens Axboe 			const int plen = min_t(size_t, len, PAGE_SIZE - off);
1272912d35f8SJens Axboe 
1273912d35f8SJens Axboe 			partial[buffers].offset = off;
1274912d35f8SJens Axboe 			partial[buffers].len = plen;
1275912d35f8SJens Axboe 
1276912d35f8SJens Axboe 			off = 0;
1277912d35f8SJens Axboe 			len -= plen;
1278912d35f8SJens Axboe 			buffers++;
1279912d35f8SJens Axboe 		}
1280912d35f8SJens Axboe 
1281912d35f8SJens Axboe 		/*
1282912d35f8SJens Axboe 		 * We didn't complete this iov, stop here since it probably
1283912d35f8SJens Axboe 		 * means we have to move some of this into a pipe to
1284912d35f8SJens Axboe 		 * be able to continue.
1285912d35f8SJens Axboe 		 */
1286912d35f8SJens Axboe 		if (len)
1287912d35f8SJens Axboe 			break;
1288912d35f8SJens Axboe 
1289912d35f8SJens Axboe 		/*
1290912d35f8SJens Axboe 		 * Don't continue if we mapped fewer pages than we asked for,
1291912d35f8SJens Axboe 		 * or if we mapped the max number of pages that we have
1292912d35f8SJens Axboe 		 * room for.
1293912d35f8SJens Axboe 		 */
1294912d35f8SJens Axboe 		if (error < npages || buffers == PIPE_BUFFERS)
1295912d35f8SJens Axboe 			break;
1296912d35f8SJens Axboe 
1297912d35f8SJens Axboe 		nr_vecs--;
1298912d35f8SJens Axboe 		iov++;
1299912d35f8SJens Axboe 	}
1300912d35f8SJens Axboe 
1301912d35f8SJens Axboe 	if (buffers)
1302912d35f8SJens Axboe 		return buffers;
1303912d35f8SJens Axboe 
1304912d35f8SJens Axboe 	return error;
1305912d35f8SJens Axboe }
1306912d35f8SJens Axboe 
13076a14b90bSJens Axboe static int pipe_to_user(struct pipe_inode_info *pipe, struct pipe_buffer *buf,
13086a14b90bSJens Axboe 			struct splice_desc *sd)
13096a14b90bSJens Axboe {
13106a14b90bSJens Axboe 	char *src;
13116a14b90bSJens Axboe 	int ret;
13126a14b90bSJens Axboe 
1313cac36bb0SJens Axboe 	ret = buf->ops->confirm(pipe, buf);
13146a14b90bSJens Axboe 	if (unlikely(ret))
13156a14b90bSJens Axboe 		return ret;
13166a14b90bSJens Axboe 
13176a14b90bSJens Axboe 	/*
13186a14b90bSJens Axboe 	 * See if we can use the atomic maps, by prefaulting in the
13196a14b90bSJens Axboe 	 * pages and doing an atomic copy
13206a14b90bSJens Axboe 	 */
13216a14b90bSJens Axboe 	if (!fault_in_pages_writeable(sd->u.userptr, sd->len)) {
13226a14b90bSJens Axboe 		src = buf->ops->map(pipe, buf, 1);
13236a14b90bSJens Axboe 		ret = __copy_to_user_inatomic(sd->u.userptr, src + buf->offset,
13246a14b90bSJens Axboe 							sd->len);
13256a14b90bSJens Axboe 		buf->ops->unmap(pipe, buf, src);
13266a14b90bSJens Axboe 		if (!ret) {
13276a14b90bSJens Axboe 			ret = sd->len;
13286a14b90bSJens Axboe 			goto out;
13296a14b90bSJens Axboe 		}
13306a14b90bSJens Axboe 	}
13316a14b90bSJens Axboe 
13326a14b90bSJens Axboe 	/*
13336a14b90bSJens Axboe 	 * No dice, use slow non-atomic map and copy
13346a14b90bSJens Axboe  	 */
13356a14b90bSJens Axboe 	src = buf->ops->map(pipe, buf, 0);
13366a14b90bSJens Axboe 
13376a14b90bSJens Axboe 	ret = sd->len;
13386a14b90bSJens Axboe 	if (copy_to_user(sd->u.userptr, src + buf->offset, sd->len))
13396a14b90bSJens Axboe 		ret = -EFAULT;
13406a14b90bSJens Axboe 
13416866bef4SJens Axboe 	buf->ops->unmap(pipe, buf, src);
13426a14b90bSJens Axboe out:
13436a14b90bSJens Axboe 	if (ret > 0)
13446a14b90bSJens Axboe 		sd->u.userptr += ret;
13456a14b90bSJens Axboe 	return ret;
13466a14b90bSJens Axboe }
13476a14b90bSJens Axboe 
13486a14b90bSJens Axboe /*
13496a14b90bSJens Axboe  * For lack of a better implementation, implement vmsplice() to userspace
13506a14b90bSJens Axboe  * as a simple copy of the pipes pages to the user iov.
13516a14b90bSJens Axboe  */
13526a14b90bSJens Axboe static long vmsplice_to_user(struct file *file, const struct iovec __user *iov,
13536a14b90bSJens Axboe 			     unsigned long nr_segs, unsigned int flags)
13546a14b90bSJens Axboe {
13556a14b90bSJens Axboe 	struct pipe_inode_info *pipe;
13566a14b90bSJens Axboe 	struct splice_desc sd;
13576a14b90bSJens Axboe 	ssize_t size;
13586a14b90bSJens Axboe 	int error;
13596a14b90bSJens Axboe 	long ret;
13606a14b90bSJens Axboe 
13616a14b90bSJens Axboe 	pipe = pipe_info(file->f_path.dentry->d_inode);
13626a14b90bSJens Axboe 	if (!pipe)
13636a14b90bSJens Axboe 		return -EBADF;
13646a14b90bSJens Axboe 
136561e0d47cSMiklos Szeredi 	pipe_lock(pipe);
13666a14b90bSJens Axboe 
13676a14b90bSJens Axboe 	error = ret = 0;
13686a14b90bSJens Axboe 	while (nr_segs) {
13696a14b90bSJens Axboe 		void __user *base;
13706a14b90bSJens Axboe 		size_t len;
13716a14b90bSJens Axboe 
13726a14b90bSJens Axboe 		/*
13736a14b90bSJens Axboe 		 * Get user address base and length for this iovec.
13746a14b90bSJens Axboe 		 */
13756a14b90bSJens Axboe 		error = get_user(base, &iov->iov_base);
13766a14b90bSJens Axboe 		if (unlikely(error))
13776a14b90bSJens Axboe 			break;
13786a14b90bSJens Axboe 		error = get_user(len, &iov->iov_len);
13796a14b90bSJens Axboe 		if (unlikely(error))
13806a14b90bSJens Axboe 			break;
13816a14b90bSJens Axboe 
13826a14b90bSJens Axboe 		/*
13836a14b90bSJens Axboe 		 * Sanity check this iovec. 0 read succeeds.
13846a14b90bSJens Axboe 		 */
13856a14b90bSJens Axboe 		if (unlikely(!len))
13866a14b90bSJens Axboe 			break;
13876a14b90bSJens Axboe 		if (unlikely(!base)) {
13886a14b90bSJens Axboe 			error = -EFAULT;
13896a14b90bSJens Axboe 			break;
13906a14b90bSJens Axboe 		}
13916a14b90bSJens Axboe 
13928811930dSJens Axboe 		if (unlikely(!access_ok(VERIFY_WRITE, base, len))) {
13938811930dSJens Axboe 			error = -EFAULT;
13948811930dSJens Axboe 			break;
13958811930dSJens Axboe 		}
13968811930dSJens Axboe 
13976a14b90bSJens Axboe 		sd.len = 0;
13986a14b90bSJens Axboe 		sd.total_len = len;
13996a14b90bSJens Axboe 		sd.flags = flags;
14006a14b90bSJens Axboe 		sd.u.userptr = base;
14016a14b90bSJens Axboe 		sd.pos = 0;
14026a14b90bSJens Axboe 
14036a14b90bSJens Axboe 		size = __splice_from_pipe(pipe, &sd, pipe_to_user);
14046a14b90bSJens Axboe 		if (size < 0) {
14056a14b90bSJens Axboe 			if (!ret)
14066a14b90bSJens Axboe 				ret = size;
14076a14b90bSJens Axboe 
14086a14b90bSJens Axboe 			break;
14096a14b90bSJens Axboe 		}
14106a14b90bSJens Axboe 
14116a14b90bSJens Axboe 		ret += size;
14126a14b90bSJens Axboe 
14136a14b90bSJens Axboe 		if (size < len)
14146a14b90bSJens Axboe 			break;
14156a14b90bSJens Axboe 
14166a14b90bSJens Axboe 		nr_segs--;
14176a14b90bSJens Axboe 		iov++;
14186a14b90bSJens Axboe 	}
14196a14b90bSJens Axboe 
142061e0d47cSMiklos Szeredi 	pipe_unlock(pipe);
14216a14b90bSJens Axboe 
14226a14b90bSJens Axboe 	if (!ret)
14236a14b90bSJens Axboe 		ret = error;
14246a14b90bSJens Axboe 
14256a14b90bSJens Axboe 	return ret;
14266a14b90bSJens Axboe }
14276a14b90bSJens Axboe 
1428912d35f8SJens Axboe /*
1429912d35f8SJens Axboe  * vmsplice splices a user address range into a pipe. It can be thought of
1430912d35f8SJens Axboe  * as splice-from-memory, where the regular splice is splice-from-file (or
1431912d35f8SJens Axboe  * to file). In both cases the output is a pipe, naturally.
1432912d35f8SJens Axboe  */
14336a14b90bSJens Axboe static long vmsplice_to_pipe(struct file *file, const struct iovec __user *iov,
1434912d35f8SJens Axboe 			     unsigned long nr_segs, unsigned int flags)
1435912d35f8SJens Axboe {
1436ddac0d39SJens Axboe 	struct pipe_inode_info *pipe;
1437912d35f8SJens Axboe 	struct page *pages[PIPE_BUFFERS];
1438912d35f8SJens Axboe 	struct partial_page partial[PIPE_BUFFERS];
1439912d35f8SJens Axboe 	struct splice_pipe_desc spd = {
1440912d35f8SJens Axboe 		.pages = pages,
1441912d35f8SJens Axboe 		.partial = partial,
1442912d35f8SJens Axboe 		.flags = flags,
1443912d35f8SJens Axboe 		.ops = &user_page_pipe_buf_ops,
1444bbdfc2f7SJens Axboe 		.spd_release = spd_release_page,
1445912d35f8SJens Axboe 	};
1446912d35f8SJens Axboe 
14470f7fc9e4SJosef "Jeff" Sipek 	pipe = pipe_info(file->f_path.dentry->d_inode);
1448ddac0d39SJens Axboe 	if (!pipe)
1449912d35f8SJens Axboe 		return -EBADF;
1450912d35f8SJens Axboe 
14517afa6fd0SJens Axboe 	spd.nr_pages = get_iovec_page_array(iov, nr_segs, pages, partial,
14527afa6fd0SJens Axboe 					    flags & SPLICE_F_GIFT);
1453912d35f8SJens Axboe 	if (spd.nr_pages <= 0)
1454912d35f8SJens Axboe 		return spd.nr_pages;
1455912d35f8SJens Axboe 
145600522fb4SJens Axboe 	return splice_to_pipe(pipe, &spd);
1457912d35f8SJens Axboe }
1458912d35f8SJens Axboe 
14596a14b90bSJens Axboe /*
14606a14b90bSJens Axboe  * Note that vmsplice only really supports true splicing _from_ user memory
14616a14b90bSJens Axboe  * to a pipe, not the other way around. Splicing from user memory is a simple
14626a14b90bSJens Axboe  * operation that can be supported without any funky alignment restrictions
14636a14b90bSJens Axboe  * or nasty vm tricks. We simply map in the user memory and fill them into
14646a14b90bSJens Axboe  * a pipe. The reverse isn't quite as easy, though. There are two possible
14656a14b90bSJens Axboe  * solutions for that:
14666a14b90bSJens Axboe  *
14676a14b90bSJens Axboe  *	- memcpy() the data internally, at which point we might as well just
14686a14b90bSJens Axboe  *	  do a regular read() on the buffer anyway.
14696a14b90bSJens Axboe  *	- Lots of nasty vm tricks, that are neither fast nor flexible (it
14706a14b90bSJens Axboe  *	  has restriction limitations on both ends of the pipe).
14716a14b90bSJens Axboe  *
14726a14b90bSJens Axboe  * Currently we punt and implement it as a normal copy, see pipe_to_user().
14736a14b90bSJens Axboe  *
14746a14b90bSJens Axboe  */
1475836f92adSHeiko Carstens SYSCALL_DEFINE4(vmsplice, int, fd, const struct iovec __user *, iov,
1476836f92adSHeiko Carstens 		unsigned long, nr_segs, unsigned int, flags)
1477912d35f8SJens Axboe {
1478912d35f8SJens Axboe 	struct file *file;
1479912d35f8SJens Axboe 	long error;
1480912d35f8SJens Axboe 	int fput;
1481912d35f8SJens Axboe 
14826a14b90bSJens Axboe 	if (unlikely(nr_segs > UIO_MAXIOV))
14836a14b90bSJens Axboe 		return -EINVAL;
14846a14b90bSJens Axboe 	else if (unlikely(!nr_segs))
14856a14b90bSJens Axboe 		return 0;
14866a14b90bSJens Axboe 
1487912d35f8SJens Axboe 	error = -EBADF;
1488912d35f8SJens Axboe 	file = fget_light(fd, &fput);
1489912d35f8SJens Axboe 	if (file) {
1490912d35f8SJens Axboe 		if (file->f_mode & FMODE_WRITE)
14916a14b90bSJens Axboe 			error = vmsplice_to_pipe(file, iov, nr_segs, flags);
14926a14b90bSJens Axboe 		else if (file->f_mode & FMODE_READ)
14936a14b90bSJens Axboe 			error = vmsplice_to_user(file, iov, nr_segs, flags);
1494912d35f8SJens Axboe 
1495912d35f8SJens Axboe 		fput_light(file, fput);
1496912d35f8SJens Axboe 	}
1497912d35f8SJens Axboe 
1498912d35f8SJens Axboe 	return error;
1499912d35f8SJens Axboe }
1500912d35f8SJens Axboe 
1501836f92adSHeiko Carstens SYSCALL_DEFINE6(splice, int, fd_in, loff_t __user *, off_in,
1502836f92adSHeiko Carstens 		int, fd_out, loff_t __user *, off_out,
1503836f92adSHeiko Carstens 		size_t, len, unsigned int, flags)
15045274f052SJens Axboe {
15055274f052SJens Axboe 	long error;
15065274f052SJens Axboe 	struct file *in, *out;
15075274f052SJens Axboe 	int fput_in, fput_out;
15085274f052SJens Axboe 
15095274f052SJens Axboe 	if (unlikely(!len))
15105274f052SJens Axboe 		return 0;
15115274f052SJens Axboe 
15125274f052SJens Axboe 	error = -EBADF;
1513529565dcSIngo Molnar 	in = fget_light(fd_in, &fput_in);
15145274f052SJens Axboe 	if (in) {
15155274f052SJens Axboe 		if (in->f_mode & FMODE_READ) {
1516529565dcSIngo Molnar 			out = fget_light(fd_out, &fput_out);
15175274f052SJens Axboe 			if (out) {
15185274f052SJens Axboe 				if (out->f_mode & FMODE_WRITE)
1519529565dcSIngo Molnar 					error = do_splice(in, off_in,
1520529565dcSIngo Molnar 							  out, off_out,
1521529565dcSIngo Molnar 							  len, flags);
15225274f052SJens Axboe 				fput_light(out, fput_out);
15235274f052SJens Axboe 			}
15245274f052SJens Axboe 		}
15255274f052SJens Axboe 
15265274f052SJens Axboe 		fput_light(in, fput_in);
15275274f052SJens Axboe 	}
15285274f052SJens Axboe 
15295274f052SJens Axboe 	return error;
15305274f052SJens Axboe }
153170524490SJens Axboe 
153270524490SJens Axboe /*
1533aadd06e5SJens Axboe  * Make sure there's data to read. Wait for input if we can, otherwise
1534aadd06e5SJens Axboe  * return an appropriate error.
1535aadd06e5SJens Axboe  */
15367c77f0b3SMiklos Szeredi static int ipipe_prep(struct pipe_inode_info *pipe, unsigned int flags)
1537aadd06e5SJens Axboe {
1538aadd06e5SJens Axboe 	int ret;
1539aadd06e5SJens Axboe 
1540aadd06e5SJens Axboe 	/*
1541aadd06e5SJens Axboe 	 * Check ->nrbufs without the inode lock first. This function
1542aadd06e5SJens Axboe 	 * is speculative anyways, so missing one is ok.
1543aadd06e5SJens Axboe 	 */
1544aadd06e5SJens Axboe 	if (pipe->nrbufs)
1545aadd06e5SJens Axboe 		return 0;
1546aadd06e5SJens Axboe 
1547aadd06e5SJens Axboe 	ret = 0;
154861e0d47cSMiklos Szeredi 	pipe_lock(pipe);
1549aadd06e5SJens Axboe 
1550aadd06e5SJens Axboe 	while (!pipe->nrbufs) {
1551aadd06e5SJens Axboe 		if (signal_pending(current)) {
1552aadd06e5SJens Axboe 			ret = -ERESTARTSYS;
1553aadd06e5SJens Axboe 			break;
1554aadd06e5SJens Axboe 		}
1555aadd06e5SJens Axboe 		if (!pipe->writers)
1556aadd06e5SJens Axboe 			break;
1557aadd06e5SJens Axboe 		if (!pipe->waiting_writers) {
1558aadd06e5SJens Axboe 			if (flags & SPLICE_F_NONBLOCK) {
1559aadd06e5SJens Axboe 				ret = -EAGAIN;
1560aadd06e5SJens Axboe 				break;
1561aadd06e5SJens Axboe 			}
1562aadd06e5SJens Axboe 		}
1563aadd06e5SJens Axboe 		pipe_wait(pipe);
1564aadd06e5SJens Axboe 	}
1565aadd06e5SJens Axboe 
156661e0d47cSMiklos Szeredi 	pipe_unlock(pipe);
1567aadd06e5SJens Axboe 	return ret;
1568aadd06e5SJens Axboe }
1569aadd06e5SJens Axboe 
1570aadd06e5SJens Axboe /*
1571aadd06e5SJens Axboe  * Make sure there's writeable room. Wait for room if we can, otherwise
1572aadd06e5SJens Axboe  * return an appropriate error.
1573aadd06e5SJens Axboe  */
15747c77f0b3SMiklos Szeredi static int opipe_prep(struct pipe_inode_info *pipe, unsigned int flags)
1575aadd06e5SJens Axboe {
1576aadd06e5SJens Axboe 	int ret;
1577aadd06e5SJens Axboe 
1578aadd06e5SJens Axboe 	/*
1579aadd06e5SJens Axboe 	 * Check ->nrbufs without the inode lock first. This function
1580aadd06e5SJens Axboe 	 * is speculative anyways, so missing one is ok.
1581aadd06e5SJens Axboe 	 */
1582aadd06e5SJens Axboe 	if (pipe->nrbufs < PIPE_BUFFERS)
1583aadd06e5SJens Axboe 		return 0;
1584aadd06e5SJens Axboe 
1585aadd06e5SJens Axboe 	ret = 0;
158661e0d47cSMiklos Szeredi 	pipe_lock(pipe);
1587aadd06e5SJens Axboe 
1588aadd06e5SJens Axboe 	while (pipe->nrbufs >= PIPE_BUFFERS) {
1589aadd06e5SJens Axboe 		if (!pipe->readers) {
1590aadd06e5SJens Axboe 			send_sig(SIGPIPE, current, 0);
1591aadd06e5SJens Axboe 			ret = -EPIPE;
1592aadd06e5SJens Axboe 			break;
1593aadd06e5SJens Axboe 		}
1594aadd06e5SJens Axboe 		if (flags & SPLICE_F_NONBLOCK) {
1595aadd06e5SJens Axboe 			ret = -EAGAIN;
1596aadd06e5SJens Axboe 			break;
1597aadd06e5SJens Axboe 		}
1598aadd06e5SJens Axboe 		if (signal_pending(current)) {
1599aadd06e5SJens Axboe 			ret = -ERESTARTSYS;
1600aadd06e5SJens Axboe 			break;
1601aadd06e5SJens Axboe 		}
1602aadd06e5SJens Axboe 		pipe->waiting_writers++;
1603aadd06e5SJens Axboe 		pipe_wait(pipe);
1604aadd06e5SJens Axboe 		pipe->waiting_writers--;
1605aadd06e5SJens Axboe 	}
1606aadd06e5SJens Axboe 
160761e0d47cSMiklos Szeredi 	pipe_unlock(pipe);
1608aadd06e5SJens Axboe 	return ret;
1609aadd06e5SJens Axboe }
1610aadd06e5SJens Axboe 
1611aadd06e5SJens Axboe /*
16127c77f0b3SMiklos Szeredi  * Splice contents of ipipe to opipe.
16137c77f0b3SMiklos Szeredi  */
16147c77f0b3SMiklos Szeredi static int splice_pipe_to_pipe(struct pipe_inode_info *ipipe,
16157c77f0b3SMiklos Szeredi 			       struct pipe_inode_info *opipe,
16167c77f0b3SMiklos Szeredi 			       size_t len, unsigned int flags)
16177c77f0b3SMiklos Szeredi {
16187c77f0b3SMiklos Szeredi 	struct pipe_buffer *ibuf, *obuf;
16197c77f0b3SMiklos Szeredi 	int ret = 0, nbuf;
16207c77f0b3SMiklos Szeredi 	bool input_wakeup = false;
16217c77f0b3SMiklos Szeredi 
16227c77f0b3SMiklos Szeredi 
16237c77f0b3SMiklos Szeredi retry:
16247c77f0b3SMiklos Szeredi 	ret = ipipe_prep(ipipe, flags);
16257c77f0b3SMiklos Szeredi 	if (ret)
16267c77f0b3SMiklos Szeredi 		return ret;
16277c77f0b3SMiklos Szeredi 
16287c77f0b3SMiklos Szeredi 	ret = opipe_prep(opipe, flags);
16297c77f0b3SMiklos Szeredi 	if (ret)
16307c77f0b3SMiklos Szeredi 		return ret;
16317c77f0b3SMiklos Szeredi 
16327c77f0b3SMiklos Szeredi 	/*
16337c77f0b3SMiklos Szeredi 	 * Potential ABBA deadlock, work around it by ordering lock
16347c77f0b3SMiklos Szeredi 	 * grabbing by pipe info address. Otherwise two different processes
16357c77f0b3SMiklos Szeredi 	 * could deadlock (one doing tee from A -> B, the other from B -> A).
16367c77f0b3SMiklos Szeredi 	 */
16377c77f0b3SMiklos Szeredi 	pipe_double_lock(ipipe, opipe);
16387c77f0b3SMiklos Szeredi 
16397c77f0b3SMiklos Szeredi 	do {
16407c77f0b3SMiklos Szeredi 		if (!opipe->readers) {
16417c77f0b3SMiklos Szeredi 			send_sig(SIGPIPE, current, 0);
16427c77f0b3SMiklos Szeredi 			if (!ret)
16437c77f0b3SMiklos Szeredi 				ret = -EPIPE;
16447c77f0b3SMiklos Szeredi 			break;
16457c77f0b3SMiklos Szeredi 		}
16467c77f0b3SMiklos Szeredi 
16477c77f0b3SMiklos Szeredi 		if (!ipipe->nrbufs && !ipipe->writers)
16487c77f0b3SMiklos Szeredi 			break;
16497c77f0b3SMiklos Szeredi 
16507c77f0b3SMiklos Szeredi 		/*
16517c77f0b3SMiklos Szeredi 		 * Cannot make any progress, because either the input
16527c77f0b3SMiklos Szeredi 		 * pipe is empty or the output pipe is full.
16537c77f0b3SMiklos Szeredi 		 */
16547c77f0b3SMiklos Szeredi 		if (!ipipe->nrbufs || opipe->nrbufs >= PIPE_BUFFERS) {
16557c77f0b3SMiklos Szeredi 			/* Already processed some buffers, break */
16567c77f0b3SMiklos Szeredi 			if (ret)
16577c77f0b3SMiklos Szeredi 				break;
16587c77f0b3SMiklos Szeredi 
16597c77f0b3SMiklos Szeredi 			if (flags & SPLICE_F_NONBLOCK) {
16607c77f0b3SMiklos Szeredi 				ret = -EAGAIN;
16617c77f0b3SMiklos Szeredi 				break;
16627c77f0b3SMiklos Szeredi 			}
16637c77f0b3SMiklos Szeredi 
16647c77f0b3SMiklos Szeredi 			/*
16657c77f0b3SMiklos Szeredi 			 * We raced with another reader/writer and haven't
16667c77f0b3SMiklos Szeredi 			 * managed to process any buffers.  A zero return
16677c77f0b3SMiklos Szeredi 			 * value means EOF, so retry instead.
16687c77f0b3SMiklos Szeredi 			 */
16697c77f0b3SMiklos Szeredi 			pipe_unlock(ipipe);
16707c77f0b3SMiklos Szeredi 			pipe_unlock(opipe);
16717c77f0b3SMiklos Szeredi 			goto retry;
16727c77f0b3SMiklos Szeredi 		}
16737c77f0b3SMiklos Szeredi 
16747c77f0b3SMiklos Szeredi 		ibuf = ipipe->bufs + ipipe->curbuf;
16757c77f0b3SMiklos Szeredi 		nbuf = (opipe->curbuf + opipe->nrbufs) % PIPE_BUFFERS;
16767c77f0b3SMiklos Szeredi 		obuf = opipe->bufs + nbuf;
16777c77f0b3SMiklos Szeredi 
16787c77f0b3SMiklos Szeredi 		if (len >= ibuf->len) {
16797c77f0b3SMiklos Szeredi 			/*
16807c77f0b3SMiklos Szeredi 			 * Simply move the whole buffer from ipipe to opipe
16817c77f0b3SMiklos Szeredi 			 */
16827c77f0b3SMiklos Szeredi 			*obuf = *ibuf;
16837c77f0b3SMiklos Szeredi 			ibuf->ops = NULL;
16847c77f0b3SMiklos Szeredi 			opipe->nrbufs++;
16857c77f0b3SMiklos Szeredi 			ipipe->curbuf = (ipipe->curbuf + 1) % PIPE_BUFFERS;
16867c77f0b3SMiklos Szeredi 			ipipe->nrbufs--;
16877c77f0b3SMiklos Szeredi 			input_wakeup = true;
16887c77f0b3SMiklos Szeredi 		} else {
16897c77f0b3SMiklos Szeredi 			/*
16907c77f0b3SMiklos Szeredi 			 * Get a reference to this pipe buffer,
16917c77f0b3SMiklos Szeredi 			 * so we can copy the contents over.
16927c77f0b3SMiklos Szeredi 			 */
16937c77f0b3SMiklos Szeredi 			ibuf->ops->get(ipipe, ibuf);
16947c77f0b3SMiklos Szeredi 			*obuf = *ibuf;
16957c77f0b3SMiklos Szeredi 
16967c77f0b3SMiklos Szeredi 			/*
16977c77f0b3SMiklos Szeredi 			 * Don't inherit the gift flag, we need to
16987c77f0b3SMiklos Szeredi 			 * prevent multiple steals of this page.
16997c77f0b3SMiklos Szeredi 			 */
17007c77f0b3SMiklos Szeredi 			obuf->flags &= ~PIPE_BUF_FLAG_GIFT;
17017c77f0b3SMiklos Szeredi 
17027c77f0b3SMiklos Szeredi 			obuf->len = len;
17037c77f0b3SMiklos Szeredi 			opipe->nrbufs++;
17047c77f0b3SMiklos Szeredi 			ibuf->offset += obuf->len;
17057c77f0b3SMiklos Szeredi 			ibuf->len -= obuf->len;
17067c77f0b3SMiklos Szeredi 		}
17077c77f0b3SMiklos Szeredi 		ret += obuf->len;
17087c77f0b3SMiklos Szeredi 		len -= obuf->len;
17097c77f0b3SMiklos Szeredi 	} while (len);
17107c77f0b3SMiklos Szeredi 
17117c77f0b3SMiklos Szeredi 	pipe_unlock(ipipe);
17127c77f0b3SMiklos Szeredi 	pipe_unlock(opipe);
17137c77f0b3SMiklos Szeredi 
17147c77f0b3SMiklos Szeredi 	/*
17157c77f0b3SMiklos Szeredi 	 * If we put data in the output pipe, wakeup any potential readers.
17167c77f0b3SMiklos Szeredi 	 */
17177c77f0b3SMiklos Szeredi 	if (ret > 0) {
17187c77f0b3SMiklos Szeredi 		smp_mb();
17197c77f0b3SMiklos Szeredi 		if (waitqueue_active(&opipe->wait))
17207c77f0b3SMiklos Szeredi 			wake_up_interruptible(&opipe->wait);
17217c77f0b3SMiklos Szeredi 		kill_fasync(&opipe->fasync_readers, SIGIO, POLL_IN);
17227c77f0b3SMiklos Szeredi 	}
17237c77f0b3SMiklos Szeredi 	if (input_wakeup)
17247c77f0b3SMiklos Szeredi 		wakeup_pipe_writers(ipipe);
17257c77f0b3SMiklos Szeredi 
17267c77f0b3SMiklos Szeredi 	return ret;
17277c77f0b3SMiklos Szeredi }
17287c77f0b3SMiklos Szeredi 
17297c77f0b3SMiklos Szeredi /*
173070524490SJens Axboe  * Link contents of ipipe to opipe.
173170524490SJens Axboe  */
173270524490SJens Axboe static int link_pipe(struct pipe_inode_info *ipipe,
173370524490SJens Axboe 		     struct pipe_inode_info *opipe,
173470524490SJens Axboe 		     size_t len, unsigned int flags)
173570524490SJens Axboe {
173670524490SJens Axboe 	struct pipe_buffer *ibuf, *obuf;
1737aadd06e5SJens Axboe 	int ret = 0, i = 0, nbuf;
173870524490SJens Axboe 
173970524490SJens Axboe 	/*
174070524490SJens Axboe 	 * Potential ABBA deadlock, work around it by ordering lock
174161e0d47cSMiklos Szeredi 	 * grabbing by pipe info address. Otherwise two different processes
174270524490SJens Axboe 	 * could deadlock (one doing tee from A -> B, the other from B -> A).
174370524490SJens Axboe 	 */
174461e0d47cSMiklos Szeredi 	pipe_double_lock(ipipe, opipe);
174570524490SJens Axboe 
1746aadd06e5SJens Axboe 	do {
174770524490SJens Axboe 		if (!opipe->readers) {
174870524490SJens Axboe 			send_sig(SIGPIPE, current, 0);
174970524490SJens Axboe 			if (!ret)
175070524490SJens Axboe 				ret = -EPIPE;
175170524490SJens Axboe 			break;
175270524490SJens Axboe 		}
175370524490SJens Axboe 
175470524490SJens Axboe 		/*
1755aadd06e5SJens Axboe 		 * If we have iterated all input buffers or ran out of
1756aadd06e5SJens Axboe 		 * output room, break.
175770524490SJens Axboe 		 */
1758aadd06e5SJens Axboe 		if (i >= ipipe->nrbufs || opipe->nrbufs >= PIPE_BUFFERS)
1759aadd06e5SJens Axboe 			break;
1760aadd06e5SJens Axboe 
1761aadd06e5SJens Axboe 		ibuf = ipipe->bufs + ((ipipe->curbuf + i) & (PIPE_BUFFERS - 1));
1762aadd06e5SJens Axboe 		nbuf = (opipe->curbuf + opipe->nrbufs) & (PIPE_BUFFERS - 1);
176370524490SJens Axboe 
176470524490SJens Axboe 		/*
176570524490SJens Axboe 		 * Get a reference to this pipe buffer,
176670524490SJens Axboe 		 * so we can copy the contents over.
176770524490SJens Axboe 		 */
176870524490SJens Axboe 		ibuf->ops->get(ipipe, ibuf);
176970524490SJens Axboe 
177070524490SJens Axboe 		obuf = opipe->bufs + nbuf;
177170524490SJens Axboe 		*obuf = *ibuf;
177270524490SJens Axboe 
17737afa6fd0SJens Axboe 		/*
17747afa6fd0SJens Axboe 		 * Don't inherit the gift flag, we need to
17757afa6fd0SJens Axboe 		 * prevent multiple steals of this page.
17767afa6fd0SJens Axboe 		 */
17777afa6fd0SJens Axboe 		obuf->flags &= ~PIPE_BUF_FLAG_GIFT;
17787afa6fd0SJens Axboe 
177970524490SJens Axboe 		if (obuf->len > len)
178070524490SJens Axboe 			obuf->len = len;
178170524490SJens Axboe 
178270524490SJens Axboe 		opipe->nrbufs++;
178370524490SJens Axboe 		ret += obuf->len;
178470524490SJens Axboe 		len -= obuf->len;
1785aadd06e5SJens Axboe 		i++;
1786aadd06e5SJens Axboe 	} while (len);
178770524490SJens Axboe 
178802cf01aeSJens Axboe 	/*
178902cf01aeSJens Axboe 	 * return EAGAIN if we have the potential of some data in the
179002cf01aeSJens Axboe 	 * future, otherwise just return 0
179102cf01aeSJens Axboe 	 */
179202cf01aeSJens Axboe 	if (!ret && ipipe->waiting_writers && (flags & SPLICE_F_NONBLOCK))
179302cf01aeSJens Axboe 		ret = -EAGAIN;
179402cf01aeSJens Axboe 
179561e0d47cSMiklos Szeredi 	pipe_unlock(ipipe);
179661e0d47cSMiklos Szeredi 	pipe_unlock(opipe);
179770524490SJens Axboe 
1798aadd06e5SJens Axboe 	/*
1799aadd06e5SJens Axboe 	 * If we put data in the output pipe, wakeup any potential readers.
1800aadd06e5SJens Axboe 	 */
1801aadd06e5SJens Axboe 	if (ret > 0) {
180270524490SJens Axboe 		smp_mb();
180370524490SJens Axboe 		if (waitqueue_active(&opipe->wait))
180470524490SJens Axboe 			wake_up_interruptible(&opipe->wait);
180570524490SJens Axboe 		kill_fasync(&opipe->fasync_readers, SIGIO, POLL_IN);
180670524490SJens Axboe 	}
180770524490SJens Axboe 
180870524490SJens Axboe 	return ret;
180970524490SJens Axboe }
181070524490SJens Axboe 
181170524490SJens Axboe /*
181270524490SJens Axboe  * This is a tee(1) implementation that works on pipes. It doesn't copy
181370524490SJens Axboe  * any data, it simply references the 'in' pages on the 'out' pipe.
181470524490SJens Axboe  * The 'flags' used are the SPLICE_F_* variants, currently the only
181570524490SJens Axboe  * applicable one is SPLICE_F_NONBLOCK.
181670524490SJens Axboe  */
181770524490SJens Axboe static long do_tee(struct file *in, struct file *out, size_t len,
181870524490SJens Axboe 		   unsigned int flags)
181970524490SJens Axboe {
18200f7fc9e4SJosef "Jeff" Sipek 	struct pipe_inode_info *ipipe = pipe_info(in->f_path.dentry->d_inode);
18210f7fc9e4SJosef "Jeff" Sipek 	struct pipe_inode_info *opipe = pipe_info(out->f_path.dentry->d_inode);
1822aadd06e5SJens Axboe 	int ret = -EINVAL;
182370524490SJens Axboe 
182470524490SJens Axboe 	/*
1825aadd06e5SJens Axboe 	 * Duplicate the contents of ipipe to opipe without actually
1826aadd06e5SJens Axboe 	 * copying the data.
182770524490SJens Axboe 	 */
1828aadd06e5SJens Axboe 	if (ipipe && opipe && ipipe != opipe) {
1829aadd06e5SJens Axboe 		/*
1830aadd06e5SJens Axboe 		 * Keep going, unless we encounter an error. The ipipe/opipe
1831aadd06e5SJens Axboe 		 * ordering doesn't really matter.
1832aadd06e5SJens Axboe 		 */
18337c77f0b3SMiklos Szeredi 		ret = ipipe_prep(ipipe, flags);
1834aadd06e5SJens Axboe 		if (!ret) {
18357c77f0b3SMiklos Szeredi 			ret = opipe_prep(opipe, flags);
183602cf01aeSJens Axboe 			if (!ret)
1837aadd06e5SJens Axboe 				ret = link_pipe(ipipe, opipe, len, flags);
1838aadd06e5SJens Axboe 		}
1839aadd06e5SJens Axboe 	}
184070524490SJens Axboe 
1841aadd06e5SJens Axboe 	return ret;
184270524490SJens Axboe }
184370524490SJens Axboe 
1844836f92adSHeiko Carstens SYSCALL_DEFINE4(tee, int, fdin, int, fdout, size_t, len, unsigned int, flags)
184570524490SJens Axboe {
184670524490SJens Axboe 	struct file *in;
184770524490SJens Axboe 	int error, fput_in;
184870524490SJens Axboe 
184970524490SJens Axboe 	if (unlikely(!len))
185070524490SJens Axboe 		return 0;
185170524490SJens Axboe 
185270524490SJens Axboe 	error = -EBADF;
185370524490SJens Axboe 	in = fget_light(fdin, &fput_in);
185470524490SJens Axboe 	if (in) {
185570524490SJens Axboe 		if (in->f_mode & FMODE_READ) {
185670524490SJens Axboe 			int fput_out;
185770524490SJens Axboe 			struct file *out = fget_light(fdout, &fput_out);
185870524490SJens Axboe 
185970524490SJens Axboe 			if (out) {
186070524490SJens Axboe 				if (out->f_mode & FMODE_WRITE)
186170524490SJens Axboe 					error = do_tee(in, out, len, flags);
186270524490SJens Axboe 				fput_light(out, fput_out);
186370524490SJens Axboe 			}
186470524490SJens Axboe 		}
186570524490SJens Axboe  		fput_light(in, fput_in);
186670524490SJens Axboe  	}
186770524490SJens Axboe 
186870524490SJens Axboe 	return error;
186970524490SJens Axboe }
1870