xref: /openbmc/linux/fs/splice.c (revision f4e6b498)
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>
245274f052SJens Axboe #include <linux/mm_inline.h>
255abc97aaSJens Axboe #include <linux/swap.h>
264f6f0bd2SJens Axboe #include <linux/writeback.h>
274f6f0bd2SJens Axboe #include <linux/buffer_head.h>
28a0f06780SJeff Garzik #include <linux/module.h>
294f6f0bd2SJens Axboe #include <linux/syscalls.h>
30912d35f8SJens Axboe #include <linux/uio.h>
3129ce2058SJames Morris #include <linux/security.h>
325274f052SJens Axboe 
3383f9135bSJens Axboe /*
3483f9135bSJens Axboe  * Attempt to steal a page from a pipe buffer. This should perhaps go into
3583f9135bSJens Axboe  * a vm helper function, it's already simplified quite a bit by the
3683f9135bSJens Axboe  * addition of remove_mapping(). If success is returned, the caller may
3783f9135bSJens Axboe  * attempt to reuse this page for another destination.
3883f9135bSJens Axboe  */
3976ad4d11SJens Axboe static int page_cache_pipe_buf_steal(struct pipe_inode_info *pipe,
405abc97aaSJens Axboe 				     struct pipe_buffer *buf)
415abc97aaSJens Axboe {
425abc97aaSJens Axboe 	struct page *page = buf->page;
439e94cd4fSJens Axboe 	struct address_space *mapping;
445abc97aaSJens Axboe 
459e0267c2SJens Axboe 	lock_page(page);
469e0267c2SJens Axboe 
479e94cd4fSJens Axboe 	mapping = page_mapping(page);
489e94cd4fSJens Axboe 	if (mapping) {
495abc97aaSJens Axboe 		WARN_ON(!PageUptodate(page));
505abc97aaSJens Axboe 
51ad8d6f0aSJens Axboe 		/*
529e94cd4fSJens Axboe 		 * At least for ext2 with nobh option, we need to wait on
539e94cd4fSJens Axboe 		 * writeback completing on this page, since we'll remove it
549e94cd4fSJens Axboe 		 * from the pagecache.  Otherwise truncate wont wait on the
559e94cd4fSJens Axboe 		 * page, allowing the disk blocks to be reused by someone else
569e94cd4fSJens Axboe 		 * before we actually wrote our data to them. fs corruption
579e94cd4fSJens Axboe 		 * ensues.
58ad8d6f0aSJens Axboe 		 */
59ad8d6f0aSJens Axboe 		wait_on_page_writeback(page);
60ad8d6f0aSJens Axboe 
614f6f0bd2SJens Axboe 		if (PagePrivate(page))
622ae88149SNick Piggin 			try_to_release_page(page, GFP_KERNEL);
634f6f0bd2SJens Axboe 
649e94cd4fSJens Axboe 		/*
659e94cd4fSJens Axboe 		 * If we succeeded in removing the mapping, set LRU flag
669e94cd4fSJens Axboe 		 * and return good.
679e94cd4fSJens Axboe 		 */
689e94cd4fSJens Axboe 		if (remove_mapping(mapping, page)) {
691432873aSJens Axboe 			buf->flags |= PIPE_BUF_FLAG_LRU;
705abc97aaSJens Axboe 			return 0;
715abc97aaSJens Axboe 		}
729e94cd4fSJens Axboe 	}
739e94cd4fSJens Axboe 
749e94cd4fSJens Axboe 	/*
759e94cd4fSJens Axboe 	 * Raced with truncate or failed to remove page from current
769e94cd4fSJens Axboe 	 * address space, unlock and return failure.
779e94cd4fSJens Axboe 	 */
789e94cd4fSJens Axboe 	unlock_page(page);
799e94cd4fSJens Axboe 	return 1;
809e94cd4fSJens Axboe }
815abc97aaSJens Axboe 
8276ad4d11SJens Axboe static void page_cache_pipe_buf_release(struct pipe_inode_info *pipe,
835274f052SJens Axboe 					struct pipe_buffer *buf)
845274f052SJens Axboe {
855274f052SJens Axboe 	page_cache_release(buf->page);
861432873aSJens Axboe 	buf->flags &= ~PIPE_BUF_FLAG_LRU;
875274f052SJens Axboe }
885274f052SJens Axboe 
890845718dSJens Axboe /*
900845718dSJens Axboe  * Check whether the contents of buf is OK to access. Since the content
910845718dSJens Axboe  * is a page cache page, IO may be in flight.
920845718dSJens Axboe  */
93cac36bb0SJens Axboe static int page_cache_pipe_buf_confirm(struct pipe_inode_info *pipe,
945274f052SJens Axboe 				       struct pipe_buffer *buf)
955274f052SJens Axboe {
965274f052SJens Axboe 	struct page *page = buf->page;
9749d0b21bSJens Axboe 	int err;
985274f052SJens Axboe 
995274f052SJens Axboe 	if (!PageUptodate(page)) {
10049d0b21bSJens Axboe 		lock_page(page);
1015274f052SJens Axboe 
10249d0b21bSJens Axboe 		/*
10349d0b21bSJens Axboe 		 * Page got truncated/unhashed. This will cause a 0-byte
10473d62d83SIngo Molnar 		 * splice, if this is the first page.
10549d0b21bSJens Axboe 		 */
1065274f052SJens Axboe 		if (!page->mapping) {
10749d0b21bSJens Axboe 			err = -ENODATA;
10849d0b21bSJens Axboe 			goto error;
1095274f052SJens Axboe 		}
1105274f052SJens Axboe 
11149d0b21bSJens Axboe 		/*
11273d62d83SIngo Molnar 		 * Uh oh, read-error from disk.
11349d0b21bSJens Axboe 		 */
11449d0b21bSJens Axboe 		if (!PageUptodate(page)) {
11549d0b21bSJens Axboe 			err = -EIO;
11649d0b21bSJens Axboe 			goto error;
11749d0b21bSJens Axboe 		}
11849d0b21bSJens Axboe 
11949d0b21bSJens Axboe 		/*
120f84d7519SJens Axboe 		 * Page is ok afterall, we are done.
12149d0b21bSJens Axboe 		 */
12249d0b21bSJens Axboe 		unlock_page(page);
12349d0b21bSJens Axboe 	}
12449d0b21bSJens Axboe 
125f84d7519SJens Axboe 	return 0;
12649d0b21bSJens Axboe error:
12749d0b21bSJens Axboe 	unlock_page(page);
128f84d7519SJens Axboe 	return err;
12970524490SJens Axboe }
13070524490SJens Axboe 
131d4c3cca9SEric Dumazet static const struct pipe_buf_operations page_cache_pipe_buf_ops = {
1325274f052SJens Axboe 	.can_merge = 0,
133f84d7519SJens Axboe 	.map = generic_pipe_buf_map,
134f84d7519SJens Axboe 	.unmap = generic_pipe_buf_unmap,
135cac36bb0SJens Axboe 	.confirm = page_cache_pipe_buf_confirm,
1365274f052SJens Axboe 	.release = page_cache_pipe_buf_release,
1375abc97aaSJens Axboe 	.steal = page_cache_pipe_buf_steal,
138f84d7519SJens Axboe 	.get = generic_pipe_buf_get,
1395274f052SJens Axboe };
1405274f052SJens Axboe 
141912d35f8SJens Axboe static int user_page_pipe_buf_steal(struct pipe_inode_info *pipe,
142912d35f8SJens Axboe 				    struct pipe_buffer *buf)
143912d35f8SJens Axboe {
1447afa6fd0SJens Axboe 	if (!(buf->flags & PIPE_BUF_FLAG_GIFT))
145912d35f8SJens Axboe 		return 1;
1467afa6fd0SJens Axboe 
1471432873aSJens Axboe 	buf->flags |= PIPE_BUF_FLAG_LRU;
148330ab716SJens Axboe 	return generic_pipe_buf_steal(pipe, buf);
149912d35f8SJens Axboe }
150912d35f8SJens Axboe 
151d4c3cca9SEric Dumazet static const struct pipe_buf_operations user_page_pipe_buf_ops = {
152912d35f8SJens Axboe 	.can_merge = 0,
153f84d7519SJens Axboe 	.map = generic_pipe_buf_map,
154f84d7519SJens Axboe 	.unmap = generic_pipe_buf_unmap,
155cac36bb0SJens Axboe 	.confirm = generic_pipe_buf_confirm,
156912d35f8SJens Axboe 	.release = page_cache_pipe_buf_release,
157912d35f8SJens Axboe 	.steal = user_page_pipe_buf_steal,
158f84d7519SJens Axboe 	.get = generic_pipe_buf_get,
159912d35f8SJens Axboe };
160912d35f8SJens Axboe 
161932cc6d4SJens Axboe /**
162932cc6d4SJens Axboe  * splice_to_pipe - fill passed data into a pipe
163932cc6d4SJens Axboe  * @pipe:	pipe to fill
164932cc6d4SJens Axboe  * @spd:	data to fill
165932cc6d4SJens Axboe  *
166932cc6d4SJens Axboe  * Description:
16779685b8dSRandy Dunlap  *    @spd contains a map of pages and len/offset tuples, along with
168932cc6d4SJens Axboe  *    the struct pipe_buf_operations associated with these pages. This
169932cc6d4SJens Axboe  *    function will link that data to the pipe.
170932cc6d4SJens Axboe  *
17183f9135bSJens Axboe  */
172d6b29d7cSJens Axboe ssize_t splice_to_pipe(struct pipe_inode_info *pipe,
173912d35f8SJens Axboe 		       struct splice_pipe_desc *spd)
1745274f052SJens Axboe {
17500de00bdSJens Axboe 	unsigned int spd_pages = spd->nr_pages;
176912d35f8SJens Axboe 	int ret, do_wakeup, page_nr;
1775274f052SJens Axboe 
1785274f052SJens Axboe 	ret = 0;
1795274f052SJens Axboe 	do_wakeup = 0;
180912d35f8SJens Axboe 	page_nr = 0;
1815274f052SJens Axboe 
1823a326a2cSIngo Molnar 	if (pipe->inode)
1833a326a2cSIngo Molnar 		mutex_lock(&pipe->inode->i_mutex);
1845274f052SJens Axboe 
1855274f052SJens Axboe 	for (;;) {
1863a326a2cSIngo Molnar 		if (!pipe->readers) {
1875274f052SJens Axboe 			send_sig(SIGPIPE, current, 0);
1885274f052SJens Axboe 			if (!ret)
1895274f052SJens Axboe 				ret = -EPIPE;
1905274f052SJens Axboe 			break;
1915274f052SJens Axboe 		}
1925274f052SJens Axboe 
1936f767b04SJens Axboe 		if (pipe->nrbufs < PIPE_BUFFERS) {
1946f767b04SJens Axboe 			int newbuf = (pipe->curbuf + pipe->nrbufs) & (PIPE_BUFFERS - 1);
1953a326a2cSIngo Molnar 			struct pipe_buffer *buf = pipe->bufs + newbuf;
1965274f052SJens Axboe 
197912d35f8SJens Axboe 			buf->page = spd->pages[page_nr];
198912d35f8SJens Axboe 			buf->offset = spd->partial[page_nr].offset;
199912d35f8SJens Axboe 			buf->len = spd->partial[page_nr].len;
200497f9625SJens Axboe 			buf->private = spd->partial[page_nr].private;
201912d35f8SJens Axboe 			buf->ops = spd->ops;
2027afa6fd0SJens Axboe 			if (spd->flags & SPLICE_F_GIFT)
2037afa6fd0SJens Axboe 				buf->flags |= PIPE_BUF_FLAG_GIFT;
2047afa6fd0SJens Axboe 
2056f767b04SJens Axboe 			pipe->nrbufs++;
206912d35f8SJens Axboe 			page_nr++;
207912d35f8SJens Axboe 			ret += buf->len;
208912d35f8SJens Axboe 
2096f767b04SJens Axboe 			if (pipe->inode)
2105274f052SJens Axboe 				do_wakeup = 1;
2115274f052SJens Axboe 
212912d35f8SJens Axboe 			if (!--spd->nr_pages)
2135274f052SJens Axboe 				break;
2146f767b04SJens Axboe 			if (pipe->nrbufs < PIPE_BUFFERS)
2155274f052SJens Axboe 				continue;
2165274f052SJens Axboe 
2175274f052SJens Axboe 			break;
2185274f052SJens Axboe 		}
2195274f052SJens Axboe 
220912d35f8SJens Axboe 		if (spd->flags & SPLICE_F_NONBLOCK) {
22129e35094SLinus Torvalds 			if (!ret)
22229e35094SLinus Torvalds 				ret = -EAGAIN;
22329e35094SLinus Torvalds 			break;
22429e35094SLinus Torvalds 		}
22529e35094SLinus Torvalds 
2265274f052SJens Axboe 		if (signal_pending(current)) {
2275274f052SJens Axboe 			if (!ret)
2285274f052SJens Axboe 				ret = -ERESTARTSYS;
2295274f052SJens Axboe 			break;
2305274f052SJens Axboe 		}
2315274f052SJens Axboe 
2325274f052SJens Axboe 		if (do_wakeup) {
233c0bd1f65SJens Axboe 			smp_mb();
2343a326a2cSIngo Molnar 			if (waitqueue_active(&pipe->wait))
2353a326a2cSIngo Molnar 				wake_up_interruptible_sync(&pipe->wait);
2363a326a2cSIngo Molnar 			kill_fasync(&pipe->fasync_readers, SIGIO, POLL_IN);
2375274f052SJens Axboe 			do_wakeup = 0;
2385274f052SJens Axboe 		}
2395274f052SJens Axboe 
2403a326a2cSIngo Molnar 		pipe->waiting_writers++;
2413a326a2cSIngo Molnar 		pipe_wait(pipe);
2423a326a2cSIngo Molnar 		pipe->waiting_writers--;
2435274f052SJens Axboe 	}
2445274f052SJens Axboe 
24502676e5aSJens Axboe 	if (pipe->inode) {
2463a326a2cSIngo Molnar 		mutex_unlock(&pipe->inode->i_mutex);
2475274f052SJens Axboe 
2485274f052SJens Axboe 		if (do_wakeup) {
249c0bd1f65SJens Axboe 			smp_mb();
2503a326a2cSIngo Molnar 			if (waitqueue_active(&pipe->wait))
2513a326a2cSIngo Molnar 				wake_up_interruptible(&pipe->wait);
2523a326a2cSIngo Molnar 			kill_fasync(&pipe->fasync_readers, SIGIO, POLL_IN);
2535274f052SJens Axboe 		}
25402676e5aSJens Axboe 	}
2555274f052SJens Axboe 
25600de00bdSJens Axboe 	while (page_nr < spd_pages)
257912d35f8SJens Axboe 		page_cache_release(spd->pages[page_nr++]);
2585274f052SJens Axboe 
2595274f052SJens Axboe 	return ret;
2605274f052SJens Axboe }
2615274f052SJens Axboe 
2623a326a2cSIngo Molnar static int
263cbb7e577SJens Axboe __generic_file_splice_read(struct file *in, loff_t *ppos,
264cbb7e577SJens Axboe 			   struct pipe_inode_info *pipe, size_t len,
265cbb7e577SJens Axboe 			   unsigned int flags)
2665274f052SJens Axboe {
2675274f052SJens Axboe 	struct address_space *mapping = in->f_mapping;
268d8983910SFengguang Wu 	unsigned int loff, nr_pages, req_pages;
26916c523ddSJens Axboe 	struct page *pages[PIPE_BUFFERS];
270912d35f8SJens Axboe 	struct partial_page partial[PIPE_BUFFERS];
2715274f052SJens Axboe 	struct page *page;
27291ad66efSJens Axboe 	pgoff_t index, end_index;
27391ad66efSJens Axboe 	loff_t isize;
274eb20796bSJens Axboe 	int error, page_nr;
275912d35f8SJens Axboe 	struct splice_pipe_desc spd = {
276912d35f8SJens Axboe 		.pages = pages,
277912d35f8SJens Axboe 		.partial = partial,
278912d35f8SJens Axboe 		.flags = flags,
279912d35f8SJens Axboe 		.ops = &page_cache_pipe_buf_ops,
280912d35f8SJens Axboe 	};
2815274f052SJens Axboe 
282cbb7e577SJens Axboe 	index = *ppos >> PAGE_CACHE_SHIFT;
283912d35f8SJens Axboe 	loff = *ppos & ~PAGE_CACHE_MASK;
284d8983910SFengguang Wu 	req_pages = (len + loff + PAGE_CACHE_SIZE - 1) >> PAGE_CACHE_SHIFT;
285d8983910SFengguang Wu 	nr_pages = min(req_pages, (unsigned)PIPE_BUFFERS);
2865274f052SJens Axboe 
2875274f052SJens Axboe 	/*
288eb20796bSJens Axboe 	 * Lookup the (hopefully) full range of pages we need.
28982aa5d61SJens Axboe 	 */
290eb20796bSJens Axboe 	spd.nr_pages = find_get_pages_contig(mapping, index, nr_pages, pages);
291431a4820SFengguang Wu 	index += spd.nr_pages;
292eb20796bSJens Axboe 
2935274f052SJens Axboe 	/*
294eb20796bSJens Axboe 	 * If find_get_pages_contig() returned fewer pages than we needed,
295431a4820SFengguang Wu 	 * readahead/allocate the rest and fill in the holes.
296eb20796bSJens Axboe 	 */
297431a4820SFengguang Wu 	if (spd.nr_pages < nr_pages)
298cf914a7dSRusty Russell 		page_cache_sync_readahead(mapping, &in->f_ra, in,
299cf914a7dSRusty Russell 				index, req_pages - spd.nr_pages);
300431a4820SFengguang Wu 
301932cc6d4SJens Axboe 	error = 0;
302eb20796bSJens Axboe 	while (spd.nr_pages < nr_pages) {
303eb20796bSJens Axboe 		/*
304eb20796bSJens Axboe 		 * Page could be there, find_get_pages_contig() breaks on
305eb20796bSJens Axboe 		 * the first hole.
3065274f052SJens Axboe 		 */
3077480a904SJens Axboe 		page = find_get_page(mapping, index);
3087480a904SJens Axboe 		if (!page) {
309e27dedd8SJens Axboe 			/*
310eb20796bSJens Axboe 			 * page didn't exist, allocate one.
3117480a904SJens Axboe 			 */
3127480a904SJens Axboe 			page = page_cache_alloc_cold(mapping);
3135274f052SJens Axboe 			if (!page)
3145274f052SJens Axboe 				break;
3155274f052SJens Axboe 
3167480a904SJens Axboe 			error = add_to_page_cache_lru(page, mapping, index,
3172ae88149SNick Piggin 					      GFP_KERNEL);
3185274f052SJens Axboe 			if (unlikely(error)) {
3195274f052SJens Axboe 				page_cache_release(page);
320a0548871SJens Axboe 				if (error == -EEXIST)
321a0548871SJens Axboe 					continue;
3225274f052SJens Axboe 				break;
3235274f052SJens Axboe 			}
324eb20796bSJens Axboe 			/*
325eb20796bSJens Axboe 			 * add_to_page_cache() locks the page, unlock it
326eb20796bSJens Axboe 			 * to avoid convoluting the logic below even more.
327eb20796bSJens Axboe 			 */
328eb20796bSJens Axboe 			unlock_page(page);
3295274f052SJens Axboe 		}
3307480a904SJens Axboe 
331eb20796bSJens Axboe 		pages[spd.nr_pages++] = page;
332eb20796bSJens Axboe 		index++;
333eb20796bSJens Axboe 	}
334eb20796bSJens Axboe 
335eb20796bSJens Axboe 	/*
336eb20796bSJens Axboe 	 * Now loop over the map and see if we need to start IO on any
337eb20796bSJens Axboe 	 * pages, fill in the partial map, etc.
338eb20796bSJens Axboe 	 */
339eb20796bSJens Axboe 	index = *ppos >> PAGE_CACHE_SHIFT;
340eb20796bSJens Axboe 	nr_pages = spd.nr_pages;
341eb20796bSJens Axboe 	spd.nr_pages = 0;
342eb20796bSJens Axboe 	for (page_nr = 0; page_nr < nr_pages; page_nr++) {
343eb20796bSJens Axboe 		unsigned int this_len;
344eb20796bSJens Axboe 
345eb20796bSJens Axboe 		if (!len)
346eb20796bSJens Axboe 			break;
347eb20796bSJens Axboe 
348eb20796bSJens Axboe 		/*
349eb20796bSJens Axboe 		 * this_len is the max we'll use from this page
350eb20796bSJens Axboe 		 */
351eb20796bSJens Axboe 		this_len = min_t(unsigned long, len, PAGE_CACHE_SIZE - loff);
352eb20796bSJens Axboe 		page = pages[page_nr];
353eb20796bSJens Axboe 
354a08a166fSFengguang Wu 		if (PageReadahead(page))
355cf914a7dSRusty Russell 			page_cache_async_readahead(mapping, &in->f_ra, in,
356d8983910SFengguang Wu 					page, index, req_pages - page_nr);
357a08a166fSFengguang Wu 
3587480a904SJens Axboe 		/*
3597480a904SJens Axboe 		 * If the page isn't uptodate, we may need to start io on it
3607480a904SJens Axboe 		 */
3617480a904SJens Axboe 		if (!PageUptodate(page)) {
362c4f895cbSJens Axboe 			/*
363c4f895cbSJens Axboe 			 * If in nonblock mode then dont block on waiting
364c4f895cbSJens Axboe 			 * for an in-flight io page
365c4f895cbSJens Axboe 			 */
3669ae9d68cSFengguang Wu 			if (flags & SPLICE_F_NONBLOCK) {
3679ae9d68cSFengguang Wu 				if (TestSetPageLocked(page))
368c4f895cbSJens Axboe 					break;
3699ae9d68cSFengguang Wu 			} else
3707480a904SJens Axboe 				lock_page(page);
3717480a904SJens Axboe 
3727480a904SJens Axboe 			/*
3737480a904SJens Axboe 			 * page was truncated, stop here. if this isn't the
3747480a904SJens Axboe 			 * first page, we'll just complete what we already
3757480a904SJens Axboe 			 * added
3767480a904SJens Axboe 			 */
3777480a904SJens Axboe 			if (!page->mapping) {
3787480a904SJens Axboe 				unlock_page(page);
3797480a904SJens Axboe 				break;
3807480a904SJens Axboe 			}
3817480a904SJens Axboe 			/*
3827480a904SJens Axboe 			 * page was already under io and is now done, great
3837480a904SJens Axboe 			 */
3847480a904SJens Axboe 			if (PageUptodate(page)) {
3857480a904SJens Axboe 				unlock_page(page);
3867480a904SJens Axboe 				goto fill_it;
3877480a904SJens Axboe 			}
3887480a904SJens Axboe 
3897480a904SJens Axboe 			/*
3907480a904SJens Axboe 			 * need to read in the page
3917480a904SJens Axboe 			 */
3927480a904SJens Axboe 			error = mapping->a_ops->readpage(in, page);
3937480a904SJens Axboe 			if (unlikely(error)) {
394eb20796bSJens Axboe 				/*
395eb20796bSJens Axboe 				 * We really should re-lookup the page here,
396eb20796bSJens Axboe 				 * but it complicates things a lot. Instead
397eb20796bSJens Axboe 				 * lets just do what we already stored, and
398eb20796bSJens Axboe 				 * we'll get it the next time we are called.
399eb20796bSJens Axboe 				 */
4007480a904SJens Axboe 				if (error == AOP_TRUNCATED_PAGE)
401eb20796bSJens Axboe 					error = 0;
402eb20796bSJens Axboe 
4037480a904SJens Axboe 				break;
4047480a904SJens Axboe 			}
405620a324bSJens Axboe 		}
406620a324bSJens Axboe fill_it:
40791ad66efSJens Axboe 		/*
408620a324bSJens Axboe 		 * i_size must be checked after PageUptodate.
40991ad66efSJens Axboe 		 */
41091ad66efSJens Axboe 		isize = i_size_read(mapping->host);
41191ad66efSJens Axboe 		end_index = (isize - 1) >> PAGE_CACHE_SHIFT;
412eb20796bSJens Axboe 		if (unlikely(!isize || index > end_index))
41391ad66efSJens Axboe 			break;
41491ad66efSJens Axboe 
41591ad66efSJens Axboe 		/*
41691ad66efSJens Axboe 		 * if this is the last page, see if we need to shrink
41791ad66efSJens Axboe 		 * the length and stop
41891ad66efSJens Axboe 		 */
41991ad66efSJens Axboe 		if (end_index == index) {
420475ecadeSHugh Dickins 			unsigned int plen;
421475ecadeSHugh Dickins 
422475ecadeSHugh Dickins 			/*
423475ecadeSHugh Dickins 			 * max good bytes in this page
424475ecadeSHugh Dickins 			 */
425475ecadeSHugh Dickins 			plen = ((isize - 1) & ~PAGE_CACHE_MASK) + 1;
426475ecadeSHugh Dickins 			if (plen <= loff)
42791ad66efSJens Axboe 				break;
428475ecadeSHugh Dickins 
42991ad66efSJens Axboe 			/*
43091ad66efSJens Axboe 			 * force quit after adding this page
43191ad66efSJens Axboe 			 */
432475ecadeSHugh Dickins 			this_len = min(this_len, plen - loff);
433eb20796bSJens Axboe 			len = this_len;
43491ad66efSJens Axboe 		}
435620a324bSJens Axboe 
436eb20796bSJens Axboe 		partial[page_nr].offset = loff;
437eb20796bSJens Axboe 		partial[page_nr].len = this_len;
43882aa5d61SJens Axboe 		len -= this_len;
43991ad66efSJens Axboe 		loff = 0;
440eb20796bSJens Axboe 		spd.nr_pages++;
441eb20796bSJens Axboe 		index++;
4425274f052SJens Axboe 	}
4435274f052SJens Axboe 
444eb20796bSJens Axboe 	/*
445475ecadeSHugh Dickins 	 * Release any pages at the end, if we quit early. 'page_nr' is how far
446eb20796bSJens Axboe 	 * we got, 'nr_pages' is how many pages are in the map.
447eb20796bSJens Axboe 	 */
448eb20796bSJens Axboe 	while (page_nr < nr_pages)
449eb20796bSJens Axboe 		page_cache_release(pages[page_nr++]);
450f4e6b498SFengguang Wu 	in->f_ra.prev_pos = (loff_t)index << PAGE_CACHE_SHIFT;
451eb20796bSJens Axboe 
452912d35f8SJens Axboe 	if (spd.nr_pages)
45300522fb4SJens Axboe 		return splice_to_pipe(pipe, &spd);
45416c523ddSJens Axboe 
4557480a904SJens Axboe 	return error;
4565274f052SJens Axboe }
4575274f052SJens Axboe 
45883f9135bSJens Axboe /**
45983f9135bSJens Axboe  * generic_file_splice_read - splice data from file to a pipe
46083f9135bSJens Axboe  * @in:		file to splice from
461932cc6d4SJens Axboe  * @ppos:	position in @in
46283f9135bSJens Axboe  * @pipe:	pipe to splice to
46383f9135bSJens Axboe  * @len:	number of bytes to splice
46483f9135bSJens Axboe  * @flags:	splice modifier flags
46583f9135bSJens Axboe  *
466932cc6d4SJens Axboe  * Description:
467932cc6d4SJens Axboe  *    Will read pages from given file and fill them into a pipe. Can be
468932cc6d4SJens Axboe  *    used as long as the address_space operations for the source implements
469932cc6d4SJens Axboe  *    a readpage() hook.
470932cc6d4SJens Axboe  *
47183f9135bSJens Axboe  */
472cbb7e577SJens Axboe ssize_t generic_file_splice_read(struct file *in, loff_t *ppos,
473cbb7e577SJens Axboe 				 struct pipe_inode_info *pipe, size_t len,
474cbb7e577SJens Axboe 				 unsigned int flags)
4755274f052SJens Axboe {
4765274f052SJens Axboe 	ssize_t spliced;
4775274f052SJens Axboe 	int ret;
478d366d398SJens Axboe 	loff_t isize, left;
479d366d398SJens Axboe 
480d366d398SJens Axboe 	isize = i_size_read(in->f_mapping->host);
481d366d398SJens Axboe 	if (unlikely(*ppos >= isize))
482d366d398SJens Axboe 		return 0;
483d366d398SJens Axboe 
484d366d398SJens Axboe 	left = isize - *ppos;
485d366d398SJens Axboe 	if (unlikely(left < len))
486d366d398SJens Axboe 		len = left;
4875274f052SJens Axboe 
4885274f052SJens Axboe 	ret = 0;
4895274f052SJens Axboe 	spliced = 0;
49051a92c0fSJens Axboe 	while (len && !spliced) {
491cbb7e577SJens Axboe 		ret = __generic_file_splice_read(in, ppos, pipe, len, flags);
4925274f052SJens Axboe 
493c4f895cbSJens Axboe 		if (ret < 0)
4945274f052SJens Axboe 			break;
495c4f895cbSJens Axboe 		else if (!ret) {
496c4f895cbSJens Axboe 			if (spliced)
497c4f895cbSJens Axboe 				break;
498c4f895cbSJens Axboe 			if (flags & SPLICE_F_NONBLOCK) {
499c4f895cbSJens Axboe 				ret = -EAGAIN;
500c4f895cbSJens Axboe 				break;
501c4f895cbSJens Axboe 			}
502c4f895cbSJens Axboe 		}
5035274f052SJens Axboe 
504cbb7e577SJens Axboe 		*ppos += ret;
5055274f052SJens Axboe 		len -= ret;
5065274f052SJens Axboe 		spliced += ret;
5075274f052SJens Axboe 	}
5085274f052SJens Axboe 
5095274f052SJens Axboe 	if (spliced)
5105274f052SJens Axboe 		return spliced;
5115274f052SJens Axboe 
5125274f052SJens Axboe 	return ret;
5135274f052SJens Axboe }
5145274f052SJens Axboe 
515059a8f37SJens Axboe EXPORT_SYMBOL(generic_file_splice_read);
516059a8f37SJens Axboe 
5175274f052SJens Axboe /*
5184f6f0bd2SJens Axboe  * Send 'sd->len' bytes to socket from 'sd->file' at position 'sd->pos'
519016b661eSJens Axboe  * using sendpage(). Return the number of bytes sent.
5205274f052SJens Axboe  */
52176ad4d11SJens Axboe static int pipe_to_sendpage(struct pipe_inode_info *pipe,
5225274f052SJens Axboe 			    struct pipe_buffer *buf, struct splice_desc *sd)
5235274f052SJens Axboe {
5246a14b90bSJens Axboe 	struct file *file = sd->u.file;
5255274f052SJens Axboe 	loff_t pos = sd->pos;
526f84d7519SJens Axboe 	int ret, more;
5275274f052SJens Axboe 
528cac36bb0SJens Axboe 	ret = buf->ops->confirm(pipe, buf);
529f84d7519SJens Axboe 	if (!ret) {
530b2b39fa4SJens Axboe 		more = (sd->flags & SPLICE_F_MORE) || sd->len < sd->total_len;
5315274f052SJens Axboe 
532f84d7519SJens Axboe 		ret = file->f_op->sendpage(file, buf->page, buf->offset,
533f84d7519SJens Axboe 					   sd->len, &pos, more);
534f84d7519SJens Axboe 	}
5355274f052SJens Axboe 
536016b661eSJens Axboe 	return ret;
5375274f052SJens Axboe }
5385274f052SJens Axboe 
5395274f052SJens Axboe /*
5405274f052SJens Axboe  * This is a little more tricky than the file -> pipe splicing. There are
5415274f052SJens Axboe  * basically three cases:
5425274f052SJens Axboe  *
5435274f052SJens Axboe  *	- Destination page already exists in the address space and there
5445274f052SJens Axboe  *	  are users of it. For that case we have no other option that
5455274f052SJens Axboe  *	  copying the data. Tough luck.
5465274f052SJens Axboe  *	- Destination page already exists in the address space, but there
5475274f052SJens Axboe  *	  are no users of it. Make sure it's uptodate, then drop it. Fall
5485274f052SJens Axboe  *	  through to last case.
5495274f052SJens Axboe  *	- Destination page does not exist, we can add the pipe page to
5505274f052SJens Axboe  *	  the page cache and avoid the copy.
5515274f052SJens Axboe  *
55283f9135bSJens Axboe  * If asked to move pages to the output file (SPLICE_F_MOVE is set in
55383f9135bSJens Axboe  * sd->flags), we attempt to migrate pages from the pipe to the output
55483f9135bSJens Axboe  * file address space page cache. This is possible if no one else has
55583f9135bSJens Axboe  * the pipe page referenced outside of the pipe and page cache. If
55683f9135bSJens Axboe  * SPLICE_F_MOVE isn't set, or we cannot move the page, we simply create
55783f9135bSJens Axboe  * a new page in the output file page cache and fill/dirty that.
5585274f052SJens Axboe  */
55976ad4d11SJens Axboe static int pipe_to_file(struct pipe_inode_info *pipe, struct pipe_buffer *buf,
5605274f052SJens Axboe 			struct splice_desc *sd)
5615274f052SJens Axboe {
5626a14b90bSJens Axboe 	struct file *file = sd->u.file;
5635274f052SJens Axboe 	struct address_space *mapping = file->f_mapping;
564016b661eSJens Axboe 	unsigned int offset, this_len;
5655274f052SJens Axboe 	struct page *page;
5665274f052SJens Axboe 	pgoff_t index;
5673e7ee3e7SJens Axboe 	int ret;
5685274f052SJens Axboe 
5695274f052SJens Axboe 	/*
57049d0b21bSJens Axboe 	 * make sure the data in this buffer is uptodate
5715274f052SJens Axboe 	 */
572cac36bb0SJens Axboe 	ret = buf->ops->confirm(pipe, buf);
573f84d7519SJens Axboe 	if (unlikely(ret))
574f84d7519SJens Axboe 		return ret;
5755274f052SJens Axboe 
5765274f052SJens Axboe 	index = sd->pos >> PAGE_CACHE_SHIFT;
5775274f052SJens Axboe 	offset = sd->pos & ~PAGE_CACHE_MASK;
5785274f052SJens Axboe 
579016b661eSJens Axboe 	this_len = sd->len;
580016b661eSJens Axboe 	if (this_len + offset > PAGE_CACHE_SIZE)
581016b661eSJens Axboe 		this_len = PAGE_CACHE_SIZE - offset;
582016b661eSJens Axboe 
5835274f052SJens Axboe find_page:
5849e0267c2SJens Axboe 	page = find_lock_page(mapping, index);
5859e0267c2SJens Axboe 	if (!page) {
5865274f052SJens Axboe 		ret = -ENOMEM;
5879e0267c2SJens Axboe 		page = page_cache_alloc_cold(mapping);
5889e0267c2SJens Axboe 		if (unlikely(!page))
589e6e80f29SJens Axboe 			goto out_ret;
5905274f052SJens Axboe 
5915274f052SJens Axboe 		/*
5929e0267c2SJens Axboe 		 * This will also lock the page
5939e0267c2SJens Axboe 		 */
5949e0267c2SJens Axboe 		ret = add_to_page_cache_lru(page, mapping, index,
5952ae88149SNick Piggin 					    GFP_KERNEL);
5969e0267c2SJens Axboe 		if (unlikely(ret))
5976a860c97SJens Axboe 			goto out_release;
5989e0267c2SJens Axboe 	}
5999e0267c2SJens Axboe 
600016b661eSJens Axboe 	ret = mapping->a_ops->prepare_write(file, page, offset, offset+this_len);
601bfc4ee39SJens Axboe 	if (unlikely(ret)) {
602bfc4ee39SJens Axboe 		loff_t isize = i_size_read(mapping->host);
603bfc4ee39SJens Axboe 
604bfc4ee39SJens Axboe 		if (ret != AOP_TRUNCATED_PAGE)
605bfc4ee39SJens Axboe 			unlock_page(page);
6064f6f0bd2SJens Axboe 		page_cache_release(page);
607bfc4ee39SJens Axboe 		if (ret == AOP_TRUNCATED_PAGE)
6084f6f0bd2SJens Axboe 			goto find_page;
609bfc4ee39SJens Axboe 
610bfc4ee39SJens Axboe 		/*
611bfc4ee39SJens Axboe 		 * prepare_write() may have instantiated a few blocks
612bfc4ee39SJens Axboe 		 * outside i_size.  Trim these off again.
613bfc4ee39SJens Axboe 		 */
614bfc4ee39SJens Axboe 		if (sd->pos + this_len > isize)
615bfc4ee39SJens Axboe 			vmtruncate(mapping->host, isize);
616bfc4ee39SJens Axboe 
617e6e80f29SJens Axboe 		goto out_ret;
618bfc4ee39SJens Axboe 	}
6195274f052SJens Axboe 
6200568b409SJens Axboe 	if (buf->page != page) {
621f84d7519SJens Axboe 		/*
622f84d7519SJens Axboe 		 * Careful, ->map() uses KM_USER0!
623f84d7519SJens Axboe 		 */
62476ad4d11SJens Axboe 		char *src = buf->ops->map(pipe, buf, 1);
625f84d7519SJens Axboe 		char *dst = kmap_atomic(page, KM_USER1);
6265abc97aaSJens Axboe 
627016b661eSJens Axboe 		memcpy(dst + offset, src + buf->offset, this_len);
6285274f052SJens Axboe 		flush_dcache_page(page);
629f84d7519SJens Axboe 		kunmap_atomic(dst, KM_USER1);
63076ad4d11SJens Axboe 		buf->ops->unmap(pipe, buf, src);
6315abc97aaSJens Axboe 	}
6325274f052SJens Axboe 
633016b661eSJens Axboe 	ret = mapping->a_ops->commit_write(file, page, offset, offset+this_len);
634d9993c37SDmitriy Monakhov 	if (ret) {
635d9993c37SDmitriy Monakhov 		if (ret == AOP_TRUNCATED_PAGE) {
636d9993c37SDmitriy Monakhov 			page_cache_release(page);
637d9993c37SDmitriy Monakhov 			goto find_page;
638d9993c37SDmitriy Monakhov 		}
639d9993c37SDmitriy Monakhov 		if (ret < 0)
640d9993c37SDmitriy Monakhov 			goto out;
641d9993c37SDmitriy Monakhov 		/*
642d9993c37SDmitriy Monakhov 		 * Partial write has happened, so 'ret' already initialized by
643d9993c37SDmitriy Monakhov 		 * number of bytes written, Where is nothing we have to do here.
644d9993c37SDmitriy Monakhov 		 */
645d9993c37SDmitriy Monakhov 	} else
646d9993c37SDmitriy Monakhov 		ret = this_len;
647016b661eSJens Axboe 	/*
6480568b409SJens Axboe 	 * Return the number of bytes written and mark page as
6490568b409SJens Axboe 	 * accessed, we are now done!
650016b661eSJens Axboe 	 */
651c7f21e4fSJens Axboe 	mark_page_accessed(page);
6520568b409SJens Axboe out:
6534f6f0bd2SJens Axboe 	unlock_page(page);
6546a860c97SJens Axboe out_release:
6556a860c97SJens Axboe 	page_cache_release(page);
656e6e80f29SJens Axboe out_ret:
6575274f052SJens Axboe 	return ret;
6585274f052SJens Axboe }
6595274f052SJens Axboe 
660932cc6d4SJens Axboe /**
661932cc6d4SJens Axboe  * __splice_from_pipe - splice data from a pipe to given actor
662932cc6d4SJens Axboe  * @pipe:	pipe to splice from
663932cc6d4SJens Axboe  * @sd:		information to @actor
664932cc6d4SJens Axboe  * @actor:	handler that splices the data
665932cc6d4SJens Axboe  *
666932cc6d4SJens Axboe  * Description:
667932cc6d4SJens Axboe  *    This function does little more than loop over the pipe and call
668932cc6d4SJens Axboe  *    @actor to do the actual moving of a single struct pipe_buffer to
669932cc6d4SJens Axboe  *    the desired destination. See pipe_to_file, pipe_to_sendpage, or
670932cc6d4SJens Axboe  *    pipe_to_user.
671932cc6d4SJens Axboe  *
67283f9135bSJens Axboe  */
673c66ab6faSJens Axboe ssize_t __splice_from_pipe(struct pipe_inode_info *pipe, struct splice_desc *sd,
674c66ab6faSJens Axboe 			   splice_actor *actor)
6755274f052SJens Axboe {
6765274f052SJens Axboe 	int ret, do_wakeup, err;
6775274f052SJens Axboe 
6785274f052SJens Axboe 	ret = 0;
6795274f052SJens Axboe 	do_wakeup = 0;
6805274f052SJens Axboe 
6815274f052SJens Axboe 	for (;;) {
6826f767b04SJens Axboe 		if (pipe->nrbufs) {
6836f767b04SJens Axboe 			struct pipe_buffer *buf = pipe->bufs + pipe->curbuf;
684d4c3cca9SEric Dumazet 			const struct pipe_buf_operations *ops = buf->ops;
6855274f052SJens Axboe 
686c66ab6faSJens Axboe 			sd->len = buf->len;
687c66ab6faSJens Axboe 			if (sd->len > sd->total_len)
688c66ab6faSJens Axboe 				sd->len = sd->total_len;
6895274f052SJens Axboe 
690c66ab6faSJens Axboe 			err = actor(pipe, buf, sd);
691016b661eSJens Axboe 			if (err <= 0) {
6925274f052SJens Axboe 				if (!ret && err != -ENODATA)
6935274f052SJens Axboe 					ret = err;
6945274f052SJens Axboe 
6955274f052SJens Axboe 				break;
6965274f052SJens Axboe 			}
6975274f052SJens Axboe 
698016b661eSJens Axboe 			ret += err;
699016b661eSJens Axboe 			buf->offset += err;
700016b661eSJens Axboe 			buf->len -= err;
701016b661eSJens Axboe 
702c66ab6faSJens Axboe 			sd->len -= err;
703c66ab6faSJens Axboe 			sd->pos += err;
704c66ab6faSJens Axboe 			sd->total_len -= err;
705c66ab6faSJens Axboe 			if (sd->len)
706016b661eSJens Axboe 				continue;
70773d62d83SIngo Molnar 
7085274f052SJens Axboe 			if (!buf->len) {
7095274f052SJens Axboe 				buf->ops = NULL;
7103a326a2cSIngo Molnar 				ops->release(pipe, buf);
7116f767b04SJens Axboe 				pipe->curbuf = (pipe->curbuf + 1) & (PIPE_BUFFERS - 1);
7126f767b04SJens Axboe 				pipe->nrbufs--;
7136f767b04SJens Axboe 				if (pipe->inode)
7145274f052SJens Axboe 					do_wakeup = 1;
7155274f052SJens Axboe 			}
7165274f052SJens Axboe 
717c66ab6faSJens Axboe 			if (!sd->total_len)
7185274f052SJens Axboe 				break;
7195274f052SJens Axboe 		}
7205274f052SJens Axboe 
7216f767b04SJens Axboe 		if (pipe->nrbufs)
7225274f052SJens Axboe 			continue;
7233a326a2cSIngo Molnar 		if (!pipe->writers)
7245274f052SJens Axboe 			break;
7253a326a2cSIngo Molnar 		if (!pipe->waiting_writers) {
7265274f052SJens Axboe 			if (ret)
7275274f052SJens Axboe 				break;
7285274f052SJens Axboe 		}
7295274f052SJens Axboe 
730c66ab6faSJens Axboe 		if (sd->flags & SPLICE_F_NONBLOCK) {
73129e35094SLinus Torvalds 			if (!ret)
73229e35094SLinus Torvalds 				ret = -EAGAIN;
73329e35094SLinus Torvalds 			break;
73429e35094SLinus Torvalds 		}
73529e35094SLinus Torvalds 
7365274f052SJens Axboe 		if (signal_pending(current)) {
7375274f052SJens Axboe 			if (!ret)
7385274f052SJens Axboe 				ret = -ERESTARTSYS;
7395274f052SJens Axboe 			break;
7405274f052SJens Axboe 		}
7415274f052SJens Axboe 
7425274f052SJens Axboe 		if (do_wakeup) {
743c0bd1f65SJens Axboe 			smp_mb();
7443a326a2cSIngo Molnar 			if (waitqueue_active(&pipe->wait))
7453a326a2cSIngo Molnar 				wake_up_interruptible_sync(&pipe->wait);
7463a326a2cSIngo Molnar 			kill_fasync(&pipe->fasync_writers, SIGIO, POLL_OUT);
7475274f052SJens Axboe 			do_wakeup = 0;
7485274f052SJens Axboe 		}
7495274f052SJens Axboe 
7503a326a2cSIngo Molnar 		pipe_wait(pipe);
7515274f052SJens Axboe 	}
7525274f052SJens Axboe 
7535274f052SJens Axboe 	if (do_wakeup) {
754c0bd1f65SJens Axboe 		smp_mb();
7553a326a2cSIngo Molnar 		if (waitqueue_active(&pipe->wait))
7563a326a2cSIngo Molnar 			wake_up_interruptible(&pipe->wait);
7573a326a2cSIngo Molnar 		kill_fasync(&pipe->fasync_writers, SIGIO, POLL_OUT);
7585274f052SJens Axboe 	}
7595274f052SJens Axboe 
7605274f052SJens Axboe 	return ret;
7615274f052SJens Axboe }
76240bee44eSMark Fasheh EXPORT_SYMBOL(__splice_from_pipe);
7635274f052SJens Axboe 
764932cc6d4SJens Axboe /**
765932cc6d4SJens Axboe  * splice_from_pipe - splice data from a pipe to a file
766932cc6d4SJens Axboe  * @pipe:	pipe to splice from
767932cc6d4SJens Axboe  * @out:	file to splice to
768932cc6d4SJens Axboe  * @ppos:	position in @out
769932cc6d4SJens Axboe  * @len:	how many bytes to splice
770932cc6d4SJens Axboe  * @flags:	splice modifier flags
771932cc6d4SJens Axboe  * @actor:	handler that splices the data
772932cc6d4SJens Axboe  *
773932cc6d4SJens Axboe  * Description:
774932cc6d4SJens Axboe  *    See __splice_from_pipe. This function locks the input and output inodes,
775932cc6d4SJens Axboe  *    otherwise it's identical to __splice_from_pipe().
776932cc6d4SJens Axboe  *
777932cc6d4SJens Axboe  */
7786da61809SMark Fasheh ssize_t splice_from_pipe(struct pipe_inode_info *pipe, struct file *out,
7796da61809SMark Fasheh 			 loff_t *ppos, size_t len, unsigned int flags,
7806da61809SMark Fasheh 			 splice_actor *actor)
7816da61809SMark Fasheh {
7826da61809SMark Fasheh 	ssize_t ret;
7836da61809SMark Fasheh 	struct inode *inode = out->f_mapping->host;
784c66ab6faSJens Axboe 	struct splice_desc sd = {
785c66ab6faSJens Axboe 		.total_len = len,
786c66ab6faSJens Axboe 		.flags = flags,
787c66ab6faSJens Axboe 		.pos = *ppos,
7886a14b90bSJens Axboe 		.u.file = out,
789c66ab6faSJens Axboe 	};
7906da61809SMark Fasheh 
7916da61809SMark Fasheh 	/*
7926da61809SMark Fasheh 	 * The actor worker might be calling ->prepare_write and
7936da61809SMark Fasheh 	 * ->commit_write. Most of the time, these expect i_mutex to
7946da61809SMark Fasheh 	 * be held. Since this may result in an ABBA deadlock with
7956da61809SMark Fasheh 	 * pipe->inode, we have to order lock acquiry here.
7966da61809SMark Fasheh 	 */
7976da61809SMark Fasheh 	inode_double_lock(inode, pipe->inode);
798c66ab6faSJens Axboe 	ret = __splice_from_pipe(pipe, &sd, actor);
7996da61809SMark Fasheh 	inode_double_unlock(inode, pipe->inode);
8006da61809SMark Fasheh 
8016da61809SMark Fasheh 	return ret;
8026da61809SMark Fasheh }
8036da61809SMark Fasheh 
8046da61809SMark Fasheh /**
8056da61809SMark Fasheh  * generic_file_splice_write_nolock - generic_file_splice_write without mutexes
8066da61809SMark Fasheh  * @pipe:	pipe info
8076da61809SMark Fasheh  * @out:	file to write to
808932cc6d4SJens Axboe  * @ppos:	position in @out
8096da61809SMark Fasheh  * @len:	number of bytes to splice
8106da61809SMark Fasheh  * @flags:	splice modifier flags
8116da61809SMark Fasheh  *
812932cc6d4SJens Axboe  * Description:
8136da61809SMark Fasheh  *    Will either move or copy pages (determined by @flags options) from
8146da61809SMark Fasheh  *    the given pipe inode to the given file. The caller is responsible
8156da61809SMark Fasheh  *    for acquiring i_mutex on both inodes.
8166da61809SMark Fasheh  *
8176da61809SMark Fasheh  */
8186da61809SMark Fasheh ssize_t
8196da61809SMark Fasheh generic_file_splice_write_nolock(struct pipe_inode_info *pipe, struct file *out,
8206da61809SMark Fasheh 				 loff_t *ppos, size_t len, unsigned int flags)
8216da61809SMark Fasheh {
8226da61809SMark Fasheh 	struct address_space *mapping = out->f_mapping;
8236da61809SMark Fasheh 	struct inode *inode = mapping->host;
824c66ab6faSJens Axboe 	struct splice_desc sd = {
825c66ab6faSJens Axboe 		.total_len = len,
826c66ab6faSJens Axboe 		.flags = flags,
827c66ab6faSJens Axboe 		.pos = *ppos,
8286a14b90bSJens Axboe 		.u.file = out,
829c66ab6faSJens Axboe 	};
8306da61809SMark Fasheh 	ssize_t ret;
8316da61809SMark Fasheh 	int err;
8326da61809SMark Fasheh 
8330f7fc9e4SJosef "Jeff" Sipek 	err = remove_suid(out->f_path.dentry);
8348c34e2d6SJens Axboe 	if (unlikely(err))
8358c34e2d6SJens Axboe 		return err;
8368c34e2d6SJens Axboe 
837c66ab6faSJens Axboe 	ret = __splice_from_pipe(pipe, &sd, pipe_to_file);
8386da61809SMark Fasheh 	if (ret > 0) {
83917ee4f49SJens Axboe 		unsigned long nr_pages;
84017ee4f49SJens Axboe 
8416da61809SMark Fasheh 		*ppos += ret;
84217ee4f49SJens Axboe 		nr_pages = (ret + PAGE_CACHE_SIZE - 1) >> PAGE_CACHE_SHIFT;
8436da61809SMark Fasheh 
8446da61809SMark Fasheh 		/*
8456da61809SMark Fasheh 		 * If file or inode is SYNC and we actually wrote some data,
8466da61809SMark Fasheh 		 * sync it.
8476da61809SMark Fasheh 		 */
8486da61809SMark Fasheh 		if (unlikely((out->f_flags & O_SYNC) || IS_SYNC(inode))) {
8496da61809SMark Fasheh 			err = generic_osync_inode(inode, mapping,
8506da61809SMark Fasheh 						  OSYNC_METADATA|OSYNC_DATA);
8516da61809SMark Fasheh 
8526da61809SMark Fasheh 			if (err)
8536da61809SMark Fasheh 				ret = err;
8546da61809SMark Fasheh 		}
85517ee4f49SJens Axboe 		balance_dirty_pages_ratelimited_nr(mapping, nr_pages);
8566da61809SMark Fasheh 	}
8576da61809SMark Fasheh 
8586da61809SMark Fasheh 	return ret;
8596da61809SMark Fasheh }
8606da61809SMark Fasheh 
8616da61809SMark Fasheh EXPORT_SYMBOL(generic_file_splice_write_nolock);
8626da61809SMark Fasheh 
86383f9135bSJens Axboe /**
86483f9135bSJens Axboe  * generic_file_splice_write - splice data from a pipe to a file
8653a326a2cSIngo Molnar  * @pipe:	pipe info
86683f9135bSJens Axboe  * @out:	file to write to
867932cc6d4SJens Axboe  * @ppos:	position in @out
86883f9135bSJens Axboe  * @len:	number of bytes to splice
86983f9135bSJens Axboe  * @flags:	splice modifier flags
87083f9135bSJens Axboe  *
871932cc6d4SJens Axboe  * Description:
87283f9135bSJens Axboe  *    Will either move or copy pages (determined by @flags options) from
87383f9135bSJens Axboe  *    the given pipe inode to the given file.
87483f9135bSJens Axboe  *
87583f9135bSJens Axboe  */
8763a326a2cSIngo Molnar ssize_t
8773a326a2cSIngo Molnar generic_file_splice_write(struct pipe_inode_info *pipe, struct file *out,
878cbb7e577SJens Axboe 			  loff_t *ppos, size_t len, unsigned int flags)
8795274f052SJens Axboe {
8804f6f0bd2SJens Axboe 	struct address_space *mapping = out->f_mapping;
8818c34e2d6SJens Axboe 	struct inode *inode = mapping->host;
8823a326a2cSIngo Molnar 	ssize_t ret;
8838c34e2d6SJens Axboe 	int err;
8848c34e2d6SJens Axboe 
8850f7fc9e4SJosef "Jeff" Sipek 	err = should_remove_suid(out->f_path.dentry);
8868c34e2d6SJens Axboe 	if (unlikely(err)) {
8878c34e2d6SJens Axboe 		mutex_lock(&inode->i_mutex);
8880f7fc9e4SJosef "Jeff" Sipek 		err = __remove_suid(out->f_path.dentry, err);
8898c34e2d6SJens Axboe 		mutex_unlock(&inode->i_mutex);
8908c34e2d6SJens Axboe 		if (err)
8918c34e2d6SJens Axboe 			return err;
8928c34e2d6SJens Axboe 	}
8933a326a2cSIngo Molnar 
89400522fb4SJens Axboe 	ret = splice_from_pipe(pipe, out, ppos, len, flags, pipe_to_file);
895a4514ebdSJens Axboe 	if (ret > 0) {
89617ee4f49SJens Axboe 		unsigned long nr_pages;
89717ee4f49SJens Axboe 
898a4514ebdSJens Axboe 		*ppos += ret;
89917ee4f49SJens Axboe 		nr_pages = (ret + PAGE_CACHE_SIZE - 1) >> PAGE_CACHE_SHIFT;
9004f6f0bd2SJens Axboe 
9014f6f0bd2SJens Axboe 		/*
902a4514ebdSJens Axboe 		 * If file or inode is SYNC and we actually wrote some data,
903a4514ebdSJens Axboe 		 * sync it.
9044f6f0bd2SJens Axboe 		 */
905a4514ebdSJens Axboe 		if (unlikely((out->f_flags & O_SYNC) || IS_SYNC(inode))) {
9064f6f0bd2SJens Axboe 			mutex_lock(&inode->i_mutex);
907a4514ebdSJens Axboe 			err = generic_osync_inode(inode, mapping,
9084f6f0bd2SJens Axboe 						  OSYNC_METADATA|OSYNC_DATA);
9094f6f0bd2SJens Axboe 			mutex_unlock(&inode->i_mutex);
9104f6f0bd2SJens Axboe 
9114f6f0bd2SJens Axboe 			if (err)
9124f6f0bd2SJens Axboe 				ret = err;
9134f6f0bd2SJens Axboe 		}
91417ee4f49SJens Axboe 		balance_dirty_pages_ratelimited_nr(mapping, nr_pages);
915a4514ebdSJens Axboe 	}
9164f6f0bd2SJens Axboe 
9174f6f0bd2SJens Axboe 	return ret;
9185274f052SJens Axboe }
9195274f052SJens Axboe 
920059a8f37SJens Axboe EXPORT_SYMBOL(generic_file_splice_write);
921059a8f37SJens Axboe 
92283f9135bSJens Axboe /**
92383f9135bSJens Axboe  * generic_splice_sendpage - splice data from a pipe to a socket
924932cc6d4SJens Axboe  * @pipe:	pipe to splice from
92583f9135bSJens Axboe  * @out:	socket to write to
926932cc6d4SJens Axboe  * @ppos:	position in @out
92783f9135bSJens Axboe  * @len:	number of bytes to splice
92883f9135bSJens Axboe  * @flags:	splice modifier flags
92983f9135bSJens Axboe  *
930932cc6d4SJens Axboe  * Description:
93183f9135bSJens Axboe  *    Will send @len bytes from the pipe to a network socket. No data copying
93283f9135bSJens Axboe  *    is involved.
93383f9135bSJens Axboe  *
93483f9135bSJens Axboe  */
9353a326a2cSIngo Molnar ssize_t generic_splice_sendpage(struct pipe_inode_info *pipe, struct file *out,
936cbb7e577SJens Axboe 				loff_t *ppos, size_t len, unsigned int flags)
9375274f052SJens Axboe {
93800522fb4SJens Axboe 	return splice_from_pipe(pipe, out, ppos, len, flags, pipe_to_sendpage);
9395274f052SJens Axboe }
9405274f052SJens Axboe 
941059a8f37SJens Axboe EXPORT_SYMBOL(generic_splice_sendpage);
942a0f06780SJeff Garzik 
94383f9135bSJens Axboe /*
94483f9135bSJens Axboe  * Attempt to initiate a splice from pipe to file.
94583f9135bSJens Axboe  */
9463a326a2cSIngo Molnar static long do_splice_from(struct pipe_inode_info *pipe, struct file *out,
947cbb7e577SJens Axboe 			   loff_t *ppos, size_t len, unsigned int flags)
9485274f052SJens Axboe {
9495274f052SJens Axboe 	int ret;
9505274f052SJens Axboe 
95149570e9bSJens Axboe 	if (unlikely(!out->f_op || !out->f_op->splice_write))
9525274f052SJens Axboe 		return -EINVAL;
9535274f052SJens Axboe 
95449570e9bSJens Axboe 	if (unlikely(!(out->f_mode & FMODE_WRITE)))
9555274f052SJens Axboe 		return -EBADF;
9565274f052SJens Axboe 
957cbb7e577SJens Axboe 	ret = rw_verify_area(WRITE, out, ppos, len);
9585274f052SJens Axboe 	if (unlikely(ret < 0))
9595274f052SJens Axboe 		return ret;
9605274f052SJens Axboe 
96129ce2058SJames Morris 	ret = security_file_permission(out, MAY_WRITE);
96229ce2058SJames Morris 	if (unlikely(ret < 0))
96329ce2058SJames Morris 		return ret;
96429ce2058SJames Morris 
965cbb7e577SJens Axboe 	return out->f_op->splice_write(pipe, out, ppos, len, flags);
9665274f052SJens Axboe }
9675274f052SJens Axboe 
96883f9135bSJens Axboe /*
96983f9135bSJens Axboe  * Attempt to initiate a splice from a file to a pipe.
97083f9135bSJens Axboe  */
971cbb7e577SJens Axboe static long do_splice_to(struct file *in, loff_t *ppos,
972cbb7e577SJens Axboe 			 struct pipe_inode_info *pipe, size_t len,
973cbb7e577SJens Axboe 			 unsigned int flags)
9745274f052SJens Axboe {
9755274f052SJens Axboe 	int ret;
9765274f052SJens Axboe 
97749570e9bSJens Axboe 	if (unlikely(!in->f_op || !in->f_op->splice_read))
9785274f052SJens Axboe 		return -EINVAL;
9795274f052SJens Axboe 
98049570e9bSJens Axboe 	if (unlikely(!(in->f_mode & FMODE_READ)))
9815274f052SJens Axboe 		return -EBADF;
9825274f052SJens Axboe 
983cbb7e577SJens Axboe 	ret = rw_verify_area(READ, in, ppos, len);
9845274f052SJens Axboe 	if (unlikely(ret < 0))
9855274f052SJens Axboe 		return ret;
9865274f052SJens Axboe 
98729ce2058SJames Morris 	ret = security_file_permission(in, MAY_READ);
98829ce2058SJames Morris 	if (unlikely(ret < 0))
98929ce2058SJames Morris 		return ret;
99029ce2058SJames Morris 
991cbb7e577SJens Axboe 	return in->f_op->splice_read(in, ppos, pipe, len, flags);
9925274f052SJens Axboe }
9935274f052SJens Axboe 
994932cc6d4SJens Axboe /**
995932cc6d4SJens Axboe  * splice_direct_to_actor - splices data directly between two non-pipes
996932cc6d4SJens Axboe  * @in:		file to splice from
997932cc6d4SJens Axboe  * @sd:		actor information on where to splice to
998932cc6d4SJens Axboe  * @actor:	handles the data splicing
999932cc6d4SJens Axboe  *
1000932cc6d4SJens Axboe  * Description:
1001932cc6d4SJens Axboe  *    This is a special case helper to splice directly between two
1002932cc6d4SJens Axboe  *    points, without requiring an explicit pipe. Internally an allocated
1003932cc6d4SJens Axboe  *    pipe is cached in the process, and reused during the lifetime of
1004932cc6d4SJens Axboe  *    that process.
1005932cc6d4SJens Axboe  *
1006c66ab6faSJens Axboe  */
1007c66ab6faSJens Axboe ssize_t splice_direct_to_actor(struct file *in, struct splice_desc *sd,
1008c66ab6faSJens Axboe 			       splice_direct_actor *actor)
1009b92ce558SJens Axboe {
1010b92ce558SJens Axboe 	struct pipe_inode_info *pipe;
1011b92ce558SJens Axboe 	long ret, bytes;
1012b92ce558SJens Axboe 	umode_t i_mode;
1013c66ab6faSJens Axboe 	size_t len;
1014c66ab6faSJens Axboe 	int i, flags;
1015b92ce558SJens Axboe 
1016b92ce558SJens Axboe 	/*
1017b92ce558SJens Axboe 	 * We require the input being a regular file, as we don't want to
1018b92ce558SJens Axboe 	 * randomly drop data for eg socket -> socket splicing. Use the
1019b92ce558SJens Axboe 	 * piped splicing for that!
1020b92ce558SJens Axboe 	 */
10210f7fc9e4SJosef "Jeff" Sipek 	i_mode = in->f_path.dentry->d_inode->i_mode;
1022b92ce558SJens Axboe 	if (unlikely(!S_ISREG(i_mode) && !S_ISBLK(i_mode)))
1023b92ce558SJens Axboe 		return -EINVAL;
1024b92ce558SJens Axboe 
1025b92ce558SJens Axboe 	/*
1026b92ce558SJens Axboe 	 * neither in nor out is a pipe, setup an internal pipe attached to
1027b92ce558SJens Axboe 	 * 'out' and transfer the wanted data from 'in' to 'out' through that
1028b92ce558SJens Axboe 	 */
1029b92ce558SJens Axboe 	pipe = current->splice_pipe;
103049570e9bSJens Axboe 	if (unlikely(!pipe)) {
1031b92ce558SJens Axboe 		pipe = alloc_pipe_info(NULL);
1032b92ce558SJens Axboe 		if (!pipe)
1033b92ce558SJens Axboe 			return -ENOMEM;
1034b92ce558SJens Axboe 
1035b92ce558SJens Axboe 		/*
1036b92ce558SJens Axboe 		 * We don't have an immediate reader, but we'll read the stuff
103700522fb4SJens Axboe 		 * out of the pipe right after the splice_to_pipe(). So set
1038b92ce558SJens Axboe 		 * PIPE_READERS appropriately.
1039b92ce558SJens Axboe 		 */
1040b92ce558SJens Axboe 		pipe->readers = 1;
1041b92ce558SJens Axboe 
1042b92ce558SJens Axboe 		current->splice_pipe = pipe;
1043b92ce558SJens Axboe 	}
1044b92ce558SJens Axboe 
1045b92ce558SJens Axboe 	/*
104673d62d83SIngo Molnar 	 * Do the splice.
1047b92ce558SJens Axboe 	 */
1048b92ce558SJens Axboe 	ret = 0;
1049b92ce558SJens Axboe 	bytes = 0;
1050c66ab6faSJens Axboe 	len = sd->total_len;
1051c66ab6faSJens Axboe 	flags = sd->flags;
1052c66ab6faSJens Axboe 
1053c66ab6faSJens Axboe 	/*
1054c66ab6faSJens Axboe 	 * Don't block on output, we have to drain the direct pipe.
1055c66ab6faSJens Axboe 	 */
1056c66ab6faSJens Axboe 	sd->flags &= ~SPLICE_F_NONBLOCK;
1057b92ce558SJens Axboe 
1058b92ce558SJens Axboe 	while (len) {
105951a92c0fSJens Axboe 		size_t read_len;
1060bcd4f3acSJens Axboe 		loff_t pos = sd->pos;
1061b92ce558SJens Axboe 
1062bcd4f3acSJens Axboe 		ret = do_splice_to(in, &pos, pipe, len, flags);
106351a92c0fSJens Axboe 		if (unlikely(ret <= 0))
1064b92ce558SJens Axboe 			goto out_release;
1065b92ce558SJens Axboe 
1066b92ce558SJens Axboe 		read_len = ret;
1067c66ab6faSJens Axboe 		sd->total_len = read_len;
1068b92ce558SJens Axboe 
1069b92ce558SJens Axboe 		/*
1070b92ce558SJens Axboe 		 * NOTE: nonblocking mode only applies to the input. We
1071b92ce558SJens Axboe 		 * must not do the output in nonblocking mode as then we
1072b92ce558SJens Axboe 		 * could get stuck data in the internal pipe:
1073b92ce558SJens Axboe 		 */
1074c66ab6faSJens Axboe 		ret = actor(pipe, sd);
107551a92c0fSJens Axboe 		if (unlikely(ret <= 0))
1076b92ce558SJens Axboe 			goto out_release;
1077b92ce558SJens Axboe 
1078b92ce558SJens Axboe 		bytes += ret;
1079b92ce558SJens Axboe 		len -= ret;
1080bcd4f3acSJens Axboe 		sd->pos = pos;
1081b92ce558SJens Axboe 
108251a92c0fSJens Axboe 		if (ret < read_len)
108351a92c0fSJens Axboe 			goto out_release;
1084b92ce558SJens Axboe 	}
1085b92ce558SJens Axboe 
1086b92ce558SJens Axboe 	pipe->nrbufs = pipe->curbuf = 0;
1087b92ce558SJens Axboe 	return bytes;
1088b92ce558SJens Axboe 
1089b92ce558SJens Axboe out_release:
1090b92ce558SJens Axboe 	/*
1091b92ce558SJens Axboe 	 * If we did an incomplete transfer we must release
1092b92ce558SJens Axboe 	 * the pipe buffers in question:
1093b92ce558SJens Axboe 	 */
1094b92ce558SJens Axboe 	for (i = 0; i < PIPE_BUFFERS; i++) {
1095b92ce558SJens Axboe 		struct pipe_buffer *buf = pipe->bufs + i;
1096b92ce558SJens Axboe 
1097b92ce558SJens Axboe 		if (buf->ops) {
1098b92ce558SJens Axboe 			buf->ops->release(pipe, buf);
1099b92ce558SJens Axboe 			buf->ops = NULL;
1100b92ce558SJens Axboe 		}
1101b92ce558SJens Axboe 	}
1102b92ce558SJens Axboe 	pipe->nrbufs = pipe->curbuf = 0;
1103b92ce558SJens Axboe 
1104b92ce558SJens Axboe 	/*
1105b92ce558SJens Axboe 	 * If we transferred some data, return the number of bytes:
1106b92ce558SJens Axboe 	 */
1107b92ce558SJens Axboe 	if (bytes > 0)
1108b92ce558SJens Axboe 		return bytes;
1109b92ce558SJens Axboe 
1110b92ce558SJens Axboe 	return ret;
1111c66ab6faSJens Axboe 
1112c66ab6faSJens Axboe }
1113c66ab6faSJens Axboe EXPORT_SYMBOL(splice_direct_to_actor);
1114c66ab6faSJens Axboe 
1115c66ab6faSJens Axboe static int direct_splice_actor(struct pipe_inode_info *pipe,
1116c66ab6faSJens Axboe 			       struct splice_desc *sd)
1117c66ab6faSJens Axboe {
11186a14b90bSJens Axboe 	struct file *file = sd->u.file;
1119c66ab6faSJens Axboe 
1120c66ab6faSJens Axboe 	return do_splice_from(pipe, file, &sd->pos, sd->total_len, sd->flags);
1121c66ab6faSJens Axboe }
1122c66ab6faSJens Axboe 
1123932cc6d4SJens Axboe /**
1124932cc6d4SJens Axboe  * do_splice_direct - splices data directly between two files
1125932cc6d4SJens Axboe  * @in:		file to splice from
1126932cc6d4SJens Axboe  * @ppos:	input file offset
1127932cc6d4SJens Axboe  * @out:	file to splice to
1128932cc6d4SJens Axboe  * @len:	number of bytes to splice
1129932cc6d4SJens Axboe  * @flags:	splice modifier flags
1130932cc6d4SJens Axboe  *
1131932cc6d4SJens Axboe  * Description:
1132932cc6d4SJens Axboe  *    For use by do_sendfile(). splice can easily emulate sendfile, but
1133932cc6d4SJens Axboe  *    doing it in the application would incur an extra system call
1134932cc6d4SJens Axboe  *    (splice in + splice out, as compared to just sendfile()). So this helper
1135932cc6d4SJens Axboe  *    can splice directly through a process-private pipe.
1136932cc6d4SJens Axboe  *
1137932cc6d4SJens Axboe  */
1138c66ab6faSJens Axboe long do_splice_direct(struct file *in, loff_t *ppos, struct file *out,
1139c66ab6faSJens Axboe 		      size_t len, unsigned int flags)
1140c66ab6faSJens Axboe {
1141c66ab6faSJens Axboe 	struct splice_desc sd = {
1142c66ab6faSJens Axboe 		.len		= len,
1143c66ab6faSJens Axboe 		.total_len	= len,
1144c66ab6faSJens Axboe 		.flags		= flags,
1145c66ab6faSJens Axboe 		.pos		= *ppos,
11466a14b90bSJens Axboe 		.u.file		= out,
1147c66ab6faSJens Axboe 	};
114851a92c0fSJens Axboe 	long ret;
1149c66ab6faSJens Axboe 
1150c66ab6faSJens Axboe 	ret = splice_direct_to_actor(in, &sd, direct_splice_actor);
115151a92c0fSJens Axboe 	if (ret > 0)
115251a92c0fSJens Axboe 		*ppos += ret;
115351a92c0fSJens Axboe 
1154c66ab6faSJens Axboe 	return ret;
1155b92ce558SJens Axboe }
1156b92ce558SJens Axboe 
115783f9135bSJens Axboe /*
1158ddac0d39SJens Axboe  * After the inode slimming patch, i_pipe/i_bdev/i_cdev share the same
1159ddac0d39SJens Axboe  * location, so checking ->i_pipe is not enough to verify that this is a
1160ddac0d39SJens Axboe  * pipe.
1161ddac0d39SJens Axboe  */
1162ddac0d39SJens Axboe static inline struct pipe_inode_info *pipe_info(struct inode *inode)
1163ddac0d39SJens Axboe {
1164ddac0d39SJens Axboe 	if (S_ISFIFO(inode->i_mode))
1165ddac0d39SJens Axboe 		return inode->i_pipe;
1166ddac0d39SJens Axboe 
1167ddac0d39SJens Axboe 	return NULL;
1168ddac0d39SJens Axboe }
1169ddac0d39SJens Axboe 
1170ddac0d39SJens Axboe /*
117183f9135bSJens Axboe  * Determine where to splice to/from.
117283f9135bSJens Axboe  */
1173529565dcSIngo Molnar static long do_splice(struct file *in, loff_t __user *off_in,
1174529565dcSIngo Molnar 		      struct file *out, loff_t __user *off_out,
1175529565dcSIngo Molnar 		      size_t len, unsigned int flags)
11765274f052SJens Axboe {
11773a326a2cSIngo Molnar 	struct pipe_inode_info *pipe;
1178cbb7e577SJens Axboe 	loff_t offset, *off;
1179a4514ebdSJens Axboe 	long ret;
11805274f052SJens Axboe 
11810f7fc9e4SJosef "Jeff" Sipek 	pipe = pipe_info(in->f_path.dentry->d_inode);
1182529565dcSIngo Molnar 	if (pipe) {
1183529565dcSIngo Molnar 		if (off_in)
1184529565dcSIngo Molnar 			return -ESPIPE;
1185b92ce558SJens Axboe 		if (off_out) {
1186b92ce558SJens Axboe 			if (out->f_op->llseek == no_llseek)
1187b92ce558SJens Axboe 				return -EINVAL;
1188cbb7e577SJens Axboe 			if (copy_from_user(&offset, off_out, sizeof(loff_t)))
1189b92ce558SJens Axboe 				return -EFAULT;
1190cbb7e577SJens Axboe 			off = &offset;
1191cbb7e577SJens Axboe 		} else
1192cbb7e577SJens Axboe 			off = &out->f_pos;
1193529565dcSIngo Molnar 
1194a4514ebdSJens Axboe 		ret = do_splice_from(pipe, out, off, len, flags);
1195a4514ebdSJens Axboe 
1196a4514ebdSJens Axboe 		if (off_out && copy_to_user(off_out, off, sizeof(loff_t)))
1197a4514ebdSJens Axboe 			ret = -EFAULT;
1198a4514ebdSJens Axboe 
1199a4514ebdSJens Axboe 		return ret;
1200529565dcSIngo Molnar 	}
12015274f052SJens Axboe 
12020f7fc9e4SJosef "Jeff" Sipek 	pipe = pipe_info(out->f_path.dentry->d_inode);
1203529565dcSIngo Molnar 	if (pipe) {
1204529565dcSIngo Molnar 		if (off_out)
1205529565dcSIngo Molnar 			return -ESPIPE;
1206b92ce558SJens Axboe 		if (off_in) {
1207b92ce558SJens Axboe 			if (in->f_op->llseek == no_llseek)
1208b92ce558SJens Axboe 				return -EINVAL;
1209cbb7e577SJens Axboe 			if (copy_from_user(&offset, off_in, sizeof(loff_t)))
1210b92ce558SJens Axboe 				return -EFAULT;
1211cbb7e577SJens Axboe 			off = &offset;
1212cbb7e577SJens Axboe 		} else
1213cbb7e577SJens Axboe 			off = &in->f_pos;
1214529565dcSIngo Molnar 
1215a4514ebdSJens Axboe 		ret = do_splice_to(in, off, pipe, len, flags);
1216a4514ebdSJens Axboe 
1217a4514ebdSJens Axboe 		if (off_in && copy_to_user(off_in, off, sizeof(loff_t)))
1218a4514ebdSJens Axboe 			ret = -EFAULT;
1219a4514ebdSJens Axboe 
1220a4514ebdSJens Axboe 		return ret;
1221529565dcSIngo Molnar 	}
12225274f052SJens Axboe 
12235274f052SJens Axboe 	return -EINVAL;
12245274f052SJens Axboe }
12255274f052SJens Axboe 
1226912d35f8SJens Axboe /*
122775723957SLinus Torvalds  * Do a copy-from-user while holding the mmap_semaphore for reading, in a
122875723957SLinus Torvalds  * manner safe from deadlocking with simultaneous mmap() (grabbing mmap_sem
122975723957SLinus Torvalds  * for writing) and page faulting on the user memory pointed to by src.
123075723957SLinus Torvalds  * This assumes that we will very rarely hit the partial != 0 path, or this
123175723957SLinus Torvalds  * will not be a win.
123275723957SLinus Torvalds  */
123375723957SLinus Torvalds static int copy_from_user_mmap_sem(void *dst, const void __user *src, size_t n)
123475723957SLinus Torvalds {
123575723957SLinus Torvalds 	int partial;
123675723957SLinus Torvalds 
123775723957SLinus Torvalds 	pagefault_disable();
123875723957SLinus Torvalds 	partial = __copy_from_user_inatomic(dst, src, n);
123975723957SLinus Torvalds 	pagefault_enable();
124075723957SLinus Torvalds 
124175723957SLinus Torvalds 	/*
124275723957SLinus Torvalds 	 * Didn't copy everything, drop the mmap_sem and do a faulting copy
124375723957SLinus Torvalds 	 */
124475723957SLinus Torvalds 	if (unlikely(partial)) {
124575723957SLinus Torvalds 		up_read(&current->mm->mmap_sem);
124675723957SLinus Torvalds 		partial = copy_from_user(dst, src, n);
124775723957SLinus Torvalds 		down_read(&current->mm->mmap_sem);
124875723957SLinus Torvalds 	}
124975723957SLinus Torvalds 
125075723957SLinus Torvalds 	return partial;
125175723957SLinus Torvalds }
125275723957SLinus Torvalds 
125375723957SLinus Torvalds /*
1254912d35f8SJens Axboe  * Map an iov into an array of pages and offset/length tupples. With the
1255912d35f8SJens Axboe  * partial_page structure, we can map several non-contiguous ranges into
1256912d35f8SJens Axboe  * our ones pages[] map instead of splitting that operation into pieces.
1257912d35f8SJens Axboe  * Could easily be exported as a generic helper for other users, in which
1258912d35f8SJens Axboe  * case one would probably want to add a 'max_nr_pages' parameter as well.
1259912d35f8SJens Axboe  */
1260912d35f8SJens Axboe static int get_iovec_page_array(const struct iovec __user *iov,
1261912d35f8SJens Axboe 				unsigned int nr_vecs, struct page **pages,
12627afa6fd0SJens Axboe 				struct partial_page *partial, int aligned)
1263912d35f8SJens Axboe {
1264912d35f8SJens Axboe 	int buffers = 0, error = 0;
1265912d35f8SJens Axboe 
1266912d35f8SJens Axboe 	down_read(&current->mm->mmap_sem);
1267912d35f8SJens Axboe 
1268912d35f8SJens Axboe 	while (nr_vecs) {
1269912d35f8SJens Axboe 		unsigned long off, npages;
127075723957SLinus Torvalds 		struct iovec entry;
1271912d35f8SJens Axboe 		void __user *base;
1272912d35f8SJens Axboe 		size_t len;
1273912d35f8SJens Axboe 		int i;
1274912d35f8SJens Axboe 
127575723957SLinus Torvalds 		error = -EFAULT;
127675723957SLinus Torvalds 		if (copy_from_user_mmap_sem(&entry, iov, sizeof(entry)))
1277912d35f8SJens Axboe 			break;
127875723957SLinus Torvalds 
127975723957SLinus Torvalds 		base = entry.iov_base;
128075723957SLinus Torvalds 		len = entry.iov_len;
1281912d35f8SJens Axboe 
1282912d35f8SJens Axboe 		/*
1283912d35f8SJens Axboe 		 * Sanity check this iovec. 0 read succeeds.
1284912d35f8SJens Axboe 		 */
128575723957SLinus Torvalds 		error = 0;
1286912d35f8SJens Axboe 		if (unlikely(!len))
1287912d35f8SJens Axboe 			break;
1288912d35f8SJens Axboe 		error = -EFAULT;
1289912d35f8SJens Axboe 		if (unlikely(!base))
1290912d35f8SJens Axboe 			break;
1291912d35f8SJens Axboe 
1292912d35f8SJens Axboe 		/*
1293912d35f8SJens Axboe 		 * Get this base offset and number of pages, then map
1294912d35f8SJens Axboe 		 * in the user pages.
1295912d35f8SJens Axboe 		 */
1296912d35f8SJens Axboe 		off = (unsigned long) base & ~PAGE_MASK;
12977afa6fd0SJens Axboe 
12987afa6fd0SJens Axboe 		/*
12997afa6fd0SJens Axboe 		 * If asked for alignment, the offset must be zero and the
13007afa6fd0SJens Axboe 		 * length a multiple of the PAGE_SIZE.
13017afa6fd0SJens Axboe 		 */
13027afa6fd0SJens Axboe 		error = -EINVAL;
13037afa6fd0SJens Axboe 		if (aligned && (off || len & ~PAGE_MASK))
13047afa6fd0SJens Axboe 			break;
13057afa6fd0SJens Axboe 
1306912d35f8SJens Axboe 		npages = (off + len + PAGE_SIZE - 1) >> PAGE_SHIFT;
1307912d35f8SJens Axboe 		if (npages > PIPE_BUFFERS - buffers)
1308912d35f8SJens Axboe 			npages = PIPE_BUFFERS - buffers;
1309912d35f8SJens Axboe 
1310912d35f8SJens Axboe 		error = get_user_pages(current, current->mm,
1311912d35f8SJens Axboe 				       (unsigned long) base, npages, 0, 0,
1312912d35f8SJens Axboe 				       &pages[buffers], NULL);
1313912d35f8SJens Axboe 
1314912d35f8SJens Axboe 		if (unlikely(error <= 0))
1315912d35f8SJens Axboe 			break;
1316912d35f8SJens Axboe 
1317912d35f8SJens Axboe 		/*
1318912d35f8SJens Axboe 		 * Fill this contiguous range into the partial page map.
1319912d35f8SJens Axboe 		 */
1320912d35f8SJens Axboe 		for (i = 0; i < error; i++) {
13217591489aSJens Axboe 			const int plen = min_t(size_t, len, PAGE_SIZE - off);
1322912d35f8SJens Axboe 
1323912d35f8SJens Axboe 			partial[buffers].offset = off;
1324912d35f8SJens Axboe 			partial[buffers].len = plen;
1325912d35f8SJens Axboe 
1326912d35f8SJens Axboe 			off = 0;
1327912d35f8SJens Axboe 			len -= plen;
1328912d35f8SJens Axboe 			buffers++;
1329912d35f8SJens Axboe 		}
1330912d35f8SJens Axboe 
1331912d35f8SJens Axboe 		/*
1332912d35f8SJens Axboe 		 * We didn't complete this iov, stop here since it probably
1333912d35f8SJens Axboe 		 * means we have to move some of this into a pipe to
1334912d35f8SJens Axboe 		 * be able to continue.
1335912d35f8SJens Axboe 		 */
1336912d35f8SJens Axboe 		if (len)
1337912d35f8SJens Axboe 			break;
1338912d35f8SJens Axboe 
1339912d35f8SJens Axboe 		/*
1340912d35f8SJens Axboe 		 * Don't continue if we mapped fewer pages than we asked for,
1341912d35f8SJens Axboe 		 * or if we mapped the max number of pages that we have
1342912d35f8SJens Axboe 		 * room for.
1343912d35f8SJens Axboe 		 */
1344912d35f8SJens Axboe 		if (error < npages || buffers == PIPE_BUFFERS)
1345912d35f8SJens Axboe 			break;
1346912d35f8SJens Axboe 
1347912d35f8SJens Axboe 		nr_vecs--;
1348912d35f8SJens Axboe 		iov++;
1349912d35f8SJens Axboe 	}
1350912d35f8SJens Axboe 
1351912d35f8SJens Axboe 	up_read(&current->mm->mmap_sem);
1352912d35f8SJens Axboe 
1353912d35f8SJens Axboe 	if (buffers)
1354912d35f8SJens Axboe 		return buffers;
1355912d35f8SJens Axboe 
1356912d35f8SJens Axboe 	return error;
1357912d35f8SJens Axboe }
1358912d35f8SJens Axboe 
13596a14b90bSJens Axboe static int pipe_to_user(struct pipe_inode_info *pipe, struct pipe_buffer *buf,
13606a14b90bSJens Axboe 			struct splice_desc *sd)
13616a14b90bSJens Axboe {
13626a14b90bSJens Axboe 	char *src;
13636a14b90bSJens Axboe 	int ret;
13646a14b90bSJens Axboe 
1365cac36bb0SJens Axboe 	ret = buf->ops->confirm(pipe, buf);
13666a14b90bSJens Axboe 	if (unlikely(ret))
13676a14b90bSJens Axboe 		return ret;
13686a14b90bSJens Axboe 
13696a14b90bSJens Axboe 	/*
13706a14b90bSJens Axboe 	 * See if we can use the atomic maps, by prefaulting in the
13716a14b90bSJens Axboe 	 * pages and doing an atomic copy
13726a14b90bSJens Axboe 	 */
13736a14b90bSJens Axboe 	if (!fault_in_pages_writeable(sd->u.userptr, sd->len)) {
13746a14b90bSJens Axboe 		src = buf->ops->map(pipe, buf, 1);
13756a14b90bSJens Axboe 		ret = __copy_to_user_inatomic(sd->u.userptr, src + buf->offset,
13766a14b90bSJens Axboe 							sd->len);
13776a14b90bSJens Axboe 		buf->ops->unmap(pipe, buf, src);
13786a14b90bSJens Axboe 		if (!ret) {
13796a14b90bSJens Axboe 			ret = sd->len;
13806a14b90bSJens Axboe 			goto out;
13816a14b90bSJens Axboe 		}
13826a14b90bSJens Axboe 	}
13836a14b90bSJens Axboe 
13846a14b90bSJens Axboe 	/*
13856a14b90bSJens Axboe 	 * No dice, use slow non-atomic map and copy
13866a14b90bSJens Axboe  	 */
13876a14b90bSJens Axboe 	src = buf->ops->map(pipe, buf, 0);
13886a14b90bSJens Axboe 
13896a14b90bSJens Axboe 	ret = sd->len;
13906a14b90bSJens Axboe 	if (copy_to_user(sd->u.userptr, src + buf->offset, sd->len))
13916a14b90bSJens Axboe 		ret = -EFAULT;
13926a14b90bSJens Axboe 
13936a14b90bSJens Axboe out:
13946a14b90bSJens Axboe 	if (ret > 0)
13956a14b90bSJens Axboe 		sd->u.userptr += ret;
13966a14b90bSJens Axboe 	buf->ops->unmap(pipe, buf, src);
13976a14b90bSJens Axboe 	return ret;
13986a14b90bSJens Axboe }
13996a14b90bSJens Axboe 
14006a14b90bSJens Axboe /*
14016a14b90bSJens Axboe  * For lack of a better implementation, implement vmsplice() to userspace
14026a14b90bSJens Axboe  * as a simple copy of the pipes pages to the user iov.
14036a14b90bSJens Axboe  */
14046a14b90bSJens Axboe static long vmsplice_to_user(struct file *file, const struct iovec __user *iov,
14056a14b90bSJens Axboe 			     unsigned long nr_segs, unsigned int flags)
14066a14b90bSJens Axboe {
14076a14b90bSJens Axboe 	struct pipe_inode_info *pipe;
14086a14b90bSJens Axboe 	struct splice_desc sd;
14096a14b90bSJens Axboe 	ssize_t size;
14106a14b90bSJens Axboe 	int error;
14116a14b90bSJens Axboe 	long ret;
14126a14b90bSJens Axboe 
14136a14b90bSJens Axboe 	pipe = pipe_info(file->f_path.dentry->d_inode);
14146a14b90bSJens Axboe 	if (!pipe)
14156a14b90bSJens Axboe 		return -EBADF;
14166a14b90bSJens Axboe 
14176a14b90bSJens Axboe 	if (pipe->inode)
14186a14b90bSJens Axboe 		mutex_lock(&pipe->inode->i_mutex);
14196a14b90bSJens Axboe 
14206a14b90bSJens Axboe 	error = ret = 0;
14216a14b90bSJens Axboe 	while (nr_segs) {
14226a14b90bSJens Axboe 		void __user *base;
14236a14b90bSJens Axboe 		size_t len;
14246a14b90bSJens Axboe 
14256a14b90bSJens Axboe 		/*
14266a14b90bSJens Axboe 		 * Get user address base and length for this iovec.
14276a14b90bSJens Axboe 		 */
14286a14b90bSJens Axboe 		error = get_user(base, &iov->iov_base);
14296a14b90bSJens Axboe 		if (unlikely(error))
14306a14b90bSJens Axboe 			break;
14316a14b90bSJens Axboe 		error = get_user(len, &iov->iov_len);
14326a14b90bSJens Axboe 		if (unlikely(error))
14336a14b90bSJens Axboe 			break;
14346a14b90bSJens Axboe 
14356a14b90bSJens Axboe 		/*
14366a14b90bSJens Axboe 		 * Sanity check this iovec. 0 read succeeds.
14376a14b90bSJens Axboe 		 */
14386a14b90bSJens Axboe 		if (unlikely(!len))
14396a14b90bSJens Axboe 			break;
14406a14b90bSJens Axboe 		if (unlikely(!base)) {
14416a14b90bSJens Axboe 			error = -EFAULT;
14426a14b90bSJens Axboe 			break;
14436a14b90bSJens Axboe 		}
14446a14b90bSJens Axboe 
14456a14b90bSJens Axboe 		sd.len = 0;
14466a14b90bSJens Axboe 		sd.total_len = len;
14476a14b90bSJens Axboe 		sd.flags = flags;
14486a14b90bSJens Axboe 		sd.u.userptr = base;
14496a14b90bSJens Axboe 		sd.pos = 0;
14506a14b90bSJens Axboe 
14516a14b90bSJens Axboe 		size = __splice_from_pipe(pipe, &sd, pipe_to_user);
14526a14b90bSJens Axboe 		if (size < 0) {
14536a14b90bSJens Axboe 			if (!ret)
14546a14b90bSJens Axboe 				ret = size;
14556a14b90bSJens Axboe 
14566a14b90bSJens Axboe 			break;
14576a14b90bSJens Axboe 		}
14586a14b90bSJens Axboe 
14596a14b90bSJens Axboe 		ret += size;
14606a14b90bSJens Axboe 
14616a14b90bSJens Axboe 		if (size < len)
14626a14b90bSJens Axboe 			break;
14636a14b90bSJens Axboe 
14646a14b90bSJens Axboe 		nr_segs--;
14656a14b90bSJens Axboe 		iov++;
14666a14b90bSJens Axboe 	}
14676a14b90bSJens Axboe 
14686a14b90bSJens Axboe 	if (pipe->inode)
14696a14b90bSJens Axboe 		mutex_unlock(&pipe->inode->i_mutex);
14706a14b90bSJens Axboe 
14716a14b90bSJens Axboe 	if (!ret)
14726a14b90bSJens Axboe 		ret = error;
14736a14b90bSJens Axboe 
14746a14b90bSJens Axboe 	return ret;
14756a14b90bSJens Axboe }
14766a14b90bSJens Axboe 
1477912d35f8SJens Axboe /*
1478912d35f8SJens Axboe  * vmsplice splices a user address range into a pipe. It can be thought of
1479912d35f8SJens Axboe  * as splice-from-memory, where the regular splice is splice-from-file (or
1480912d35f8SJens Axboe  * to file). In both cases the output is a pipe, naturally.
1481912d35f8SJens Axboe  */
14826a14b90bSJens Axboe static long vmsplice_to_pipe(struct file *file, const struct iovec __user *iov,
1483912d35f8SJens Axboe 			     unsigned long nr_segs, unsigned int flags)
1484912d35f8SJens Axboe {
1485ddac0d39SJens Axboe 	struct pipe_inode_info *pipe;
1486912d35f8SJens Axboe 	struct page *pages[PIPE_BUFFERS];
1487912d35f8SJens Axboe 	struct partial_page partial[PIPE_BUFFERS];
1488912d35f8SJens Axboe 	struct splice_pipe_desc spd = {
1489912d35f8SJens Axboe 		.pages = pages,
1490912d35f8SJens Axboe 		.partial = partial,
1491912d35f8SJens Axboe 		.flags = flags,
1492912d35f8SJens Axboe 		.ops = &user_page_pipe_buf_ops,
1493912d35f8SJens Axboe 	};
1494912d35f8SJens Axboe 
14950f7fc9e4SJosef "Jeff" Sipek 	pipe = pipe_info(file->f_path.dentry->d_inode);
1496ddac0d39SJens Axboe 	if (!pipe)
1497912d35f8SJens Axboe 		return -EBADF;
1498912d35f8SJens Axboe 
14997afa6fd0SJens Axboe 	spd.nr_pages = get_iovec_page_array(iov, nr_segs, pages, partial,
15007afa6fd0SJens Axboe 					    flags & SPLICE_F_GIFT);
1501912d35f8SJens Axboe 	if (spd.nr_pages <= 0)
1502912d35f8SJens Axboe 		return spd.nr_pages;
1503912d35f8SJens Axboe 
150400522fb4SJens Axboe 	return splice_to_pipe(pipe, &spd);
1505912d35f8SJens Axboe }
1506912d35f8SJens Axboe 
15076a14b90bSJens Axboe /*
15086a14b90bSJens Axboe  * Note that vmsplice only really supports true splicing _from_ user memory
15096a14b90bSJens Axboe  * to a pipe, not the other way around. Splicing from user memory is a simple
15106a14b90bSJens Axboe  * operation that can be supported without any funky alignment restrictions
15116a14b90bSJens Axboe  * or nasty vm tricks. We simply map in the user memory and fill them into
15126a14b90bSJens Axboe  * a pipe. The reverse isn't quite as easy, though. There are two possible
15136a14b90bSJens Axboe  * solutions for that:
15146a14b90bSJens Axboe  *
15156a14b90bSJens Axboe  *	- memcpy() the data internally, at which point we might as well just
15166a14b90bSJens Axboe  *	  do a regular read() on the buffer anyway.
15176a14b90bSJens Axboe  *	- Lots of nasty vm tricks, that are neither fast nor flexible (it
15186a14b90bSJens Axboe  *	  has restriction limitations on both ends of the pipe).
15196a14b90bSJens Axboe  *
15206a14b90bSJens Axboe  * Currently we punt and implement it as a normal copy, see pipe_to_user().
15216a14b90bSJens Axboe  *
15226a14b90bSJens Axboe  */
1523912d35f8SJens Axboe asmlinkage long sys_vmsplice(int fd, const struct iovec __user *iov,
1524912d35f8SJens Axboe 			     unsigned long nr_segs, unsigned int flags)
1525912d35f8SJens Axboe {
1526912d35f8SJens Axboe 	struct file *file;
1527912d35f8SJens Axboe 	long error;
1528912d35f8SJens Axboe 	int fput;
1529912d35f8SJens Axboe 
15306a14b90bSJens Axboe 	if (unlikely(nr_segs > UIO_MAXIOV))
15316a14b90bSJens Axboe 		return -EINVAL;
15326a14b90bSJens Axboe 	else if (unlikely(!nr_segs))
15336a14b90bSJens Axboe 		return 0;
15346a14b90bSJens Axboe 
1535912d35f8SJens Axboe 	error = -EBADF;
1536912d35f8SJens Axboe 	file = fget_light(fd, &fput);
1537912d35f8SJens Axboe 	if (file) {
1538912d35f8SJens Axboe 		if (file->f_mode & FMODE_WRITE)
15396a14b90bSJens Axboe 			error = vmsplice_to_pipe(file, iov, nr_segs, flags);
15406a14b90bSJens Axboe 		else if (file->f_mode & FMODE_READ)
15416a14b90bSJens Axboe 			error = vmsplice_to_user(file, iov, nr_segs, flags);
1542912d35f8SJens Axboe 
1543912d35f8SJens Axboe 		fput_light(file, fput);
1544912d35f8SJens Axboe 	}
1545912d35f8SJens Axboe 
1546912d35f8SJens Axboe 	return error;
1547912d35f8SJens Axboe }
1548912d35f8SJens Axboe 
1549529565dcSIngo Molnar asmlinkage long sys_splice(int fd_in, loff_t __user *off_in,
1550529565dcSIngo Molnar 			   int fd_out, loff_t __user *off_out,
1551529565dcSIngo Molnar 			   size_t len, unsigned int flags)
15525274f052SJens Axboe {
15535274f052SJens Axboe 	long error;
15545274f052SJens Axboe 	struct file *in, *out;
15555274f052SJens Axboe 	int fput_in, fput_out;
15565274f052SJens Axboe 
15575274f052SJens Axboe 	if (unlikely(!len))
15585274f052SJens Axboe 		return 0;
15595274f052SJens Axboe 
15605274f052SJens Axboe 	error = -EBADF;
1561529565dcSIngo Molnar 	in = fget_light(fd_in, &fput_in);
15625274f052SJens Axboe 	if (in) {
15635274f052SJens Axboe 		if (in->f_mode & FMODE_READ) {
1564529565dcSIngo Molnar 			out = fget_light(fd_out, &fput_out);
15655274f052SJens Axboe 			if (out) {
15665274f052SJens Axboe 				if (out->f_mode & FMODE_WRITE)
1567529565dcSIngo Molnar 					error = do_splice(in, off_in,
1568529565dcSIngo Molnar 							  out, off_out,
1569529565dcSIngo Molnar 							  len, flags);
15705274f052SJens Axboe 				fput_light(out, fput_out);
15715274f052SJens Axboe 			}
15725274f052SJens Axboe 		}
15735274f052SJens Axboe 
15745274f052SJens Axboe 		fput_light(in, fput_in);
15755274f052SJens Axboe 	}
15765274f052SJens Axboe 
15775274f052SJens Axboe 	return error;
15785274f052SJens Axboe }
157970524490SJens Axboe 
158070524490SJens Axboe /*
1581aadd06e5SJens Axboe  * Make sure there's data to read. Wait for input if we can, otherwise
1582aadd06e5SJens Axboe  * return an appropriate error.
1583aadd06e5SJens Axboe  */
1584aadd06e5SJens Axboe static int link_ipipe_prep(struct pipe_inode_info *pipe, unsigned int flags)
1585aadd06e5SJens Axboe {
1586aadd06e5SJens Axboe 	int ret;
1587aadd06e5SJens Axboe 
1588aadd06e5SJens Axboe 	/*
1589aadd06e5SJens Axboe 	 * Check ->nrbufs without the inode lock first. This function
1590aadd06e5SJens Axboe 	 * is speculative anyways, so missing one is ok.
1591aadd06e5SJens Axboe 	 */
1592aadd06e5SJens Axboe 	if (pipe->nrbufs)
1593aadd06e5SJens Axboe 		return 0;
1594aadd06e5SJens Axboe 
1595aadd06e5SJens Axboe 	ret = 0;
1596aadd06e5SJens Axboe 	mutex_lock(&pipe->inode->i_mutex);
1597aadd06e5SJens Axboe 
1598aadd06e5SJens Axboe 	while (!pipe->nrbufs) {
1599aadd06e5SJens Axboe 		if (signal_pending(current)) {
1600aadd06e5SJens Axboe 			ret = -ERESTARTSYS;
1601aadd06e5SJens Axboe 			break;
1602aadd06e5SJens Axboe 		}
1603aadd06e5SJens Axboe 		if (!pipe->writers)
1604aadd06e5SJens Axboe 			break;
1605aadd06e5SJens Axboe 		if (!pipe->waiting_writers) {
1606aadd06e5SJens Axboe 			if (flags & SPLICE_F_NONBLOCK) {
1607aadd06e5SJens Axboe 				ret = -EAGAIN;
1608aadd06e5SJens Axboe 				break;
1609aadd06e5SJens Axboe 			}
1610aadd06e5SJens Axboe 		}
1611aadd06e5SJens Axboe 		pipe_wait(pipe);
1612aadd06e5SJens Axboe 	}
1613aadd06e5SJens Axboe 
1614aadd06e5SJens Axboe 	mutex_unlock(&pipe->inode->i_mutex);
1615aadd06e5SJens Axboe 	return ret;
1616aadd06e5SJens Axboe }
1617aadd06e5SJens Axboe 
1618aadd06e5SJens Axboe /*
1619aadd06e5SJens Axboe  * Make sure there's writeable room. Wait for room if we can, otherwise
1620aadd06e5SJens Axboe  * return an appropriate error.
1621aadd06e5SJens Axboe  */
1622aadd06e5SJens Axboe static int link_opipe_prep(struct pipe_inode_info *pipe, unsigned int flags)
1623aadd06e5SJens Axboe {
1624aadd06e5SJens Axboe 	int ret;
1625aadd06e5SJens Axboe 
1626aadd06e5SJens Axboe 	/*
1627aadd06e5SJens Axboe 	 * Check ->nrbufs without the inode lock first. This function
1628aadd06e5SJens Axboe 	 * is speculative anyways, so missing one is ok.
1629aadd06e5SJens Axboe 	 */
1630aadd06e5SJens Axboe 	if (pipe->nrbufs < PIPE_BUFFERS)
1631aadd06e5SJens Axboe 		return 0;
1632aadd06e5SJens Axboe 
1633aadd06e5SJens Axboe 	ret = 0;
1634aadd06e5SJens Axboe 	mutex_lock(&pipe->inode->i_mutex);
1635aadd06e5SJens Axboe 
1636aadd06e5SJens Axboe 	while (pipe->nrbufs >= PIPE_BUFFERS) {
1637aadd06e5SJens Axboe 		if (!pipe->readers) {
1638aadd06e5SJens Axboe 			send_sig(SIGPIPE, current, 0);
1639aadd06e5SJens Axboe 			ret = -EPIPE;
1640aadd06e5SJens Axboe 			break;
1641aadd06e5SJens Axboe 		}
1642aadd06e5SJens Axboe 		if (flags & SPLICE_F_NONBLOCK) {
1643aadd06e5SJens Axboe 			ret = -EAGAIN;
1644aadd06e5SJens Axboe 			break;
1645aadd06e5SJens Axboe 		}
1646aadd06e5SJens Axboe 		if (signal_pending(current)) {
1647aadd06e5SJens Axboe 			ret = -ERESTARTSYS;
1648aadd06e5SJens Axboe 			break;
1649aadd06e5SJens Axboe 		}
1650aadd06e5SJens Axboe 		pipe->waiting_writers++;
1651aadd06e5SJens Axboe 		pipe_wait(pipe);
1652aadd06e5SJens Axboe 		pipe->waiting_writers--;
1653aadd06e5SJens Axboe 	}
1654aadd06e5SJens Axboe 
1655aadd06e5SJens Axboe 	mutex_unlock(&pipe->inode->i_mutex);
1656aadd06e5SJens Axboe 	return ret;
1657aadd06e5SJens Axboe }
1658aadd06e5SJens Axboe 
1659aadd06e5SJens Axboe /*
166070524490SJens Axboe  * Link contents of ipipe to opipe.
166170524490SJens Axboe  */
166270524490SJens Axboe static int link_pipe(struct pipe_inode_info *ipipe,
166370524490SJens Axboe 		     struct pipe_inode_info *opipe,
166470524490SJens Axboe 		     size_t len, unsigned int flags)
166570524490SJens Axboe {
166670524490SJens Axboe 	struct pipe_buffer *ibuf, *obuf;
1667aadd06e5SJens Axboe 	int ret = 0, i = 0, nbuf;
166870524490SJens Axboe 
166970524490SJens Axboe 	/*
167070524490SJens Axboe 	 * Potential ABBA deadlock, work around it by ordering lock
167170524490SJens Axboe 	 * grabbing by inode address. Otherwise two different processes
167270524490SJens Axboe 	 * could deadlock (one doing tee from A -> B, the other from B -> A).
167370524490SJens Axboe 	 */
167462752ee1SMark Fasheh 	inode_double_lock(ipipe->inode, opipe->inode);
167570524490SJens Axboe 
1676aadd06e5SJens Axboe 	do {
167770524490SJens Axboe 		if (!opipe->readers) {
167870524490SJens Axboe 			send_sig(SIGPIPE, current, 0);
167970524490SJens Axboe 			if (!ret)
168070524490SJens Axboe 				ret = -EPIPE;
168170524490SJens Axboe 			break;
168270524490SJens Axboe 		}
168370524490SJens Axboe 
168470524490SJens Axboe 		/*
1685aadd06e5SJens Axboe 		 * If we have iterated all input buffers or ran out of
1686aadd06e5SJens Axboe 		 * output room, break.
168770524490SJens Axboe 		 */
1688aadd06e5SJens Axboe 		if (i >= ipipe->nrbufs || opipe->nrbufs >= PIPE_BUFFERS)
1689aadd06e5SJens Axboe 			break;
1690aadd06e5SJens Axboe 
1691aadd06e5SJens Axboe 		ibuf = ipipe->bufs + ((ipipe->curbuf + i) & (PIPE_BUFFERS - 1));
1692aadd06e5SJens Axboe 		nbuf = (opipe->curbuf + opipe->nrbufs) & (PIPE_BUFFERS - 1);
169370524490SJens Axboe 
169470524490SJens Axboe 		/*
169570524490SJens Axboe 		 * Get a reference to this pipe buffer,
169670524490SJens Axboe 		 * so we can copy the contents over.
169770524490SJens Axboe 		 */
169870524490SJens Axboe 		ibuf->ops->get(ipipe, ibuf);
169970524490SJens Axboe 
170070524490SJens Axboe 		obuf = opipe->bufs + nbuf;
170170524490SJens Axboe 		*obuf = *ibuf;
170270524490SJens Axboe 
17037afa6fd0SJens Axboe 		/*
17047afa6fd0SJens Axboe 		 * Don't inherit the gift flag, we need to
17057afa6fd0SJens Axboe 		 * prevent multiple steals of this page.
17067afa6fd0SJens Axboe 		 */
17077afa6fd0SJens Axboe 		obuf->flags &= ~PIPE_BUF_FLAG_GIFT;
17087afa6fd0SJens Axboe 
170970524490SJens Axboe 		if (obuf->len > len)
171070524490SJens Axboe 			obuf->len = len;
171170524490SJens Axboe 
171270524490SJens Axboe 		opipe->nrbufs++;
171370524490SJens Axboe 		ret += obuf->len;
171470524490SJens Axboe 		len -= obuf->len;
1715aadd06e5SJens Axboe 		i++;
1716aadd06e5SJens Axboe 	} while (len);
171770524490SJens Axboe 
171862752ee1SMark Fasheh 	inode_double_unlock(ipipe->inode, opipe->inode);
171970524490SJens Axboe 
1720aadd06e5SJens Axboe 	/*
1721aadd06e5SJens Axboe 	 * If we put data in the output pipe, wakeup any potential readers.
1722aadd06e5SJens Axboe 	 */
1723aadd06e5SJens Axboe 	if (ret > 0) {
172470524490SJens Axboe 		smp_mb();
172570524490SJens Axboe 		if (waitqueue_active(&opipe->wait))
172670524490SJens Axboe 			wake_up_interruptible(&opipe->wait);
172770524490SJens Axboe 		kill_fasync(&opipe->fasync_readers, SIGIO, POLL_IN);
172870524490SJens Axboe 	}
172970524490SJens Axboe 
173070524490SJens Axboe 	return ret;
173170524490SJens Axboe }
173270524490SJens Axboe 
173370524490SJens Axboe /*
173470524490SJens Axboe  * This is a tee(1) implementation that works on pipes. It doesn't copy
173570524490SJens Axboe  * any data, it simply references the 'in' pages on the 'out' pipe.
173670524490SJens Axboe  * The 'flags' used are the SPLICE_F_* variants, currently the only
173770524490SJens Axboe  * applicable one is SPLICE_F_NONBLOCK.
173870524490SJens Axboe  */
173970524490SJens Axboe static long do_tee(struct file *in, struct file *out, size_t len,
174070524490SJens Axboe 		   unsigned int flags)
174170524490SJens Axboe {
17420f7fc9e4SJosef "Jeff" Sipek 	struct pipe_inode_info *ipipe = pipe_info(in->f_path.dentry->d_inode);
17430f7fc9e4SJosef "Jeff" Sipek 	struct pipe_inode_info *opipe = pipe_info(out->f_path.dentry->d_inode);
1744aadd06e5SJens Axboe 	int ret = -EINVAL;
174570524490SJens Axboe 
174670524490SJens Axboe 	/*
1747aadd06e5SJens Axboe 	 * Duplicate the contents of ipipe to opipe without actually
1748aadd06e5SJens Axboe 	 * copying the data.
174970524490SJens Axboe 	 */
1750aadd06e5SJens Axboe 	if (ipipe && opipe && ipipe != opipe) {
1751aadd06e5SJens Axboe 		/*
1752aadd06e5SJens Axboe 		 * Keep going, unless we encounter an error. The ipipe/opipe
1753aadd06e5SJens Axboe 		 * ordering doesn't really matter.
1754aadd06e5SJens Axboe 		 */
1755aadd06e5SJens Axboe 		ret = link_ipipe_prep(ipipe, flags);
1756aadd06e5SJens Axboe 		if (!ret) {
1757aadd06e5SJens Axboe 			ret = link_opipe_prep(opipe, flags);
1758aadd06e5SJens Axboe 			if (!ret) {
1759aadd06e5SJens Axboe 				ret = link_pipe(ipipe, opipe, len, flags);
1760aadd06e5SJens Axboe 				if (!ret && (flags & SPLICE_F_NONBLOCK))
1761aadd06e5SJens Axboe 					ret = -EAGAIN;
1762aadd06e5SJens Axboe 			}
1763aadd06e5SJens Axboe 		}
1764aadd06e5SJens Axboe 	}
176570524490SJens Axboe 
1766aadd06e5SJens Axboe 	return ret;
176770524490SJens Axboe }
176870524490SJens Axboe 
176970524490SJens Axboe asmlinkage long sys_tee(int fdin, int fdout, size_t len, unsigned int flags)
177070524490SJens Axboe {
177170524490SJens Axboe 	struct file *in;
177270524490SJens Axboe 	int error, fput_in;
177370524490SJens Axboe 
177470524490SJens Axboe 	if (unlikely(!len))
177570524490SJens Axboe 		return 0;
177670524490SJens Axboe 
177770524490SJens Axboe 	error = -EBADF;
177870524490SJens Axboe 	in = fget_light(fdin, &fput_in);
177970524490SJens Axboe 	if (in) {
178070524490SJens Axboe 		if (in->f_mode & FMODE_READ) {
178170524490SJens Axboe 			int fput_out;
178270524490SJens Axboe 			struct file *out = fget_light(fdout, &fput_out);
178370524490SJens Axboe 
178470524490SJens Axboe 			if (out) {
178570524490SJens Axboe 				if (out->f_mode & FMODE_WRITE)
178670524490SJens Axboe 					error = do_tee(in, out, len, flags);
178770524490SJens Axboe 				fput_light(out, fput_out);
178870524490SJens Axboe 			}
178970524490SJens Axboe 		}
179070524490SJens Axboe  		fput_light(in, fput_in);
179170524490SJens Axboe  	}
179270524490SJens Axboe 
179370524490SJens Axboe 	return error;
179470524490SJens Axboe }
1795