xref: /openbmc/linux/io_uring/filetable.c (revision c98817e6)
1453b329bSJens Axboe // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2453b329bSJens Axboe #include <linux/kernel.h>
3453b329bSJens Axboe #include <linux/errno.h>
4453b329bSJens Axboe #include <linux/file.h>
5453b329bSJens Axboe #include <linux/mm.h>
6453b329bSJens Axboe #include <linux/slab.h>
7*c98817e6SJens Axboe #include <linux/nospec.h>
8453b329bSJens Axboe #include <linux/io_uring.h>
9453b329bSJens Axboe 
10453b329bSJens Axboe #include <uapi/linux/io_uring.h>
11453b329bSJens Axboe 
12453b329bSJens Axboe #include "io_uring_types.h"
13453b329bSJens Axboe #include "io_uring.h"
14*c98817e6SJens Axboe #include "rsrc.h"
15*c98817e6SJens Axboe #include "filetable.h"
16453b329bSJens Axboe 
17*c98817e6SJens Axboe static int io_file_bitmap_get(struct io_ring_ctx *ctx)
18453b329bSJens Axboe {
19453b329bSJens Axboe 	struct io_file_table *table = &ctx->file_table;
20453b329bSJens Axboe 	unsigned long nr = ctx->nr_user_files;
21453b329bSJens Axboe 	int ret;
22453b329bSJens Axboe 
23453b329bSJens Axboe 	do {
24453b329bSJens Axboe 		ret = find_next_zero_bit(table->bitmap, nr, table->alloc_hint);
25453b329bSJens Axboe 		if (ret != nr)
26453b329bSJens Axboe 			return ret;
27453b329bSJens Axboe 
28453b329bSJens Axboe 		if (!table->alloc_hint)
29453b329bSJens Axboe 			break;
30453b329bSJens Axboe 
31453b329bSJens Axboe 		nr = table->alloc_hint;
32453b329bSJens Axboe 		table->alloc_hint = 0;
33453b329bSJens Axboe 	} while (1);
34453b329bSJens Axboe 
35453b329bSJens Axboe 	return -ENFILE;
36453b329bSJens Axboe }
37453b329bSJens Axboe 
38453b329bSJens Axboe bool io_alloc_file_tables(struct io_file_table *table, unsigned nr_files)
39453b329bSJens Axboe {
40453b329bSJens Axboe 	table->files = kvcalloc(nr_files, sizeof(table->files[0]),
41453b329bSJens Axboe 				GFP_KERNEL_ACCOUNT);
42453b329bSJens Axboe 	if (unlikely(!table->files))
43453b329bSJens Axboe 		return false;
44453b329bSJens Axboe 
45453b329bSJens Axboe 	table->bitmap = bitmap_zalloc(nr_files, GFP_KERNEL_ACCOUNT);
46453b329bSJens Axboe 	if (unlikely(!table->bitmap)) {
47453b329bSJens Axboe 		kvfree(table->files);
48453b329bSJens Axboe 		return false;
49453b329bSJens Axboe 	}
50453b329bSJens Axboe 
51453b329bSJens Axboe 	return true;
52453b329bSJens Axboe }
53453b329bSJens Axboe 
54453b329bSJens Axboe void io_free_file_tables(struct io_file_table *table)
55453b329bSJens Axboe {
56453b329bSJens Axboe 	kvfree(table->files);
57453b329bSJens Axboe 	bitmap_free(table->bitmap);
58453b329bSJens Axboe 	table->files = NULL;
59453b329bSJens Axboe 	table->bitmap = NULL;
60453b329bSJens Axboe }
61*c98817e6SJens Axboe 
62*c98817e6SJens Axboe static int io_install_fixed_file(struct io_kiocb *req, struct file *file,
63*c98817e6SJens Axboe 				 unsigned int issue_flags, u32 slot_index)
64*c98817e6SJens Axboe 	__must_hold(&req->ctx->uring_lock)
65*c98817e6SJens Axboe {
66*c98817e6SJens Axboe 	struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
67*c98817e6SJens Axboe 	bool needs_switch = false;
68*c98817e6SJens Axboe 	struct io_fixed_file *file_slot;
69*c98817e6SJens Axboe 	int ret;
70*c98817e6SJens Axboe 
71*c98817e6SJens Axboe 	if (io_is_uring_fops(file))
72*c98817e6SJens Axboe 		return -EBADF;
73*c98817e6SJens Axboe 	if (!ctx->file_data)
74*c98817e6SJens Axboe 		return -ENXIO;
75*c98817e6SJens Axboe 	if (slot_index >= ctx->nr_user_files)
76*c98817e6SJens Axboe 		return -EINVAL;
77*c98817e6SJens Axboe 
78*c98817e6SJens Axboe 	slot_index = array_index_nospec(slot_index, ctx->nr_user_files);
79*c98817e6SJens Axboe 	file_slot = io_fixed_file_slot(&ctx->file_table, slot_index);
80*c98817e6SJens Axboe 
81*c98817e6SJens Axboe 	if (file_slot->file_ptr) {
82*c98817e6SJens Axboe 		struct file *old_file;
83*c98817e6SJens Axboe 
84*c98817e6SJens Axboe 		ret = io_rsrc_node_switch_start(ctx);
85*c98817e6SJens Axboe 		if (ret)
86*c98817e6SJens Axboe 			goto err;
87*c98817e6SJens Axboe 
88*c98817e6SJens Axboe 		old_file = (struct file *)(file_slot->file_ptr & FFS_MASK);
89*c98817e6SJens Axboe 		ret = io_queue_rsrc_removal(ctx->file_data, slot_index,
90*c98817e6SJens Axboe 					    ctx->rsrc_node, old_file);
91*c98817e6SJens Axboe 		if (ret)
92*c98817e6SJens Axboe 			goto err;
93*c98817e6SJens Axboe 		file_slot->file_ptr = 0;
94*c98817e6SJens Axboe 		io_file_bitmap_clear(&ctx->file_table, slot_index);
95*c98817e6SJens Axboe 		needs_switch = true;
96*c98817e6SJens Axboe 	}
97*c98817e6SJens Axboe 
98*c98817e6SJens Axboe 	ret = io_scm_file_account(ctx, file);
99*c98817e6SJens Axboe 	if (!ret) {
100*c98817e6SJens Axboe 		*io_get_tag_slot(ctx->file_data, slot_index) = 0;
101*c98817e6SJens Axboe 		io_fixed_file_set(file_slot, file);
102*c98817e6SJens Axboe 		io_file_bitmap_set(&ctx->file_table, slot_index);
103*c98817e6SJens Axboe 	}
104*c98817e6SJens Axboe err:
105*c98817e6SJens Axboe 	if (needs_switch)
106*c98817e6SJens Axboe 		io_rsrc_node_switch(ctx, ctx->file_data);
107*c98817e6SJens Axboe 	if (ret)
108*c98817e6SJens Axboe 		fput(file);
109*c98817e6SJens Axboe 	return ret;
110*c98817e6SJens Axboe }
111*c98817e6SJens Axboe 
112*c98817e6SJens Axboe /*
113*c98817e6SJens Axboe  * Note when io_fixed_fd_install() returns error value, it will ensure
114*c98817e6SJens Axboe  * fput() is called correspondingly.
115*c98817e6SJens Axboe  */
116*c98817e6SJens Axboe int io_fixed_fd_install(struct io_kiocb *req, unsigned int issue_flags,
117*c98817e6SJens Axboe 			struct file *file, unsigned int file_slot)
118*c98817e6SJens Axboe {
119*c98817e6SJens Axboe 	bool alloc_slot = file_slot == IORING_FILE_INDEX_ALLOC;
120*c98817e6SJens Axboe 	struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
121*c98817e6SJens Axboe 	int ret;
122*c98817e6SJens Axboe 
123*c98817e6SJens Axboe 	io_ring_submit_lock(ctx, issue_flags);
124*c98817e6SJens Axboe 
125*c98817e6SJens Axboe 	if (alloc_slot) {
126*c98817e6SJens Axboe 		ret = io_file_bitmap_get(ctx);
127*c98817e6SJens Axboe 		if (unlikely(ret < 0))
128*c98817e6SJens Axboe 			goto err;
129*c98817e6SJens Axboe 		file_slot = ret;
130*c98817e6SJens Axboe 	} else {
131*c98817e6SJens Axboe 		file_slot--;
132*c98817e6SJens Axboe 	}
133*c98817e6SJens Axboe 
134*c98817e6SJens Axboe 	ret = io_install_fixed_file(req, file, issue_flags, file_slot);
135*c98817e6SJens Axboe 	if (!ret && alloc_slot)
136*c98817e6SJens Axboe 		ret = file_slot;
137*c98817e6SJens Axboe err:
138*c98817e6SJens Axboe 	io_ring_submit_unlock(ctx, issue_flags);
139*c98817e6SJens Axboe 	if (unlikely(ret < 0))
140*c98817e6SJens Axboe 		fput(file);
141*c98817e6SJens Axboe 	return ret;
142*c98817e6SJens Axboe }
143