xref: /openbmc/linux/io_uring/rsrc.c (revision 6fc19b3d)
173572984SJens Axboe // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
273572984SJens Axboe #include <linux/kernel.h>
373572984SJens Axboe #include <linux/errno.h>
473572984SJens Axboe #include <linux/fs.h>
573572984SJens Axboe #include <linux/file.h>
673572984SJens Axboe #include <linux/mm.h>
773572984SJens Axboe #include <linux/slab.h>
873572984SJens Axboe #include <linux/nospec.h>
973572984SJens Axboe #include <linux/hugetlb.h>
1073572984SJens Axboe #include <linux/compat.h>
1173572984SJens Axboe #include <linux/io_uring.h>
1273572984SJens Axboe 
1373572984SJens Axboe #include <uapi/linux/io_uring.h>
1473572984SJens Axboe 
1573572984SJens Axboe #include "io_uring.h"
1673572984SJens Axboe #include "openclose.h"
1773572984SJens Axboe #include "rsrc.h"
1873572984SJens Axboe 
1973572984SJens Axboe struct io_rsrc_update {
2073572984SJens Axboe 	struct file			*file;
2173572984SJens Axboe 	u64				arg;
2273572984SJens Axboe 	u32				nr_args;
2373572984SJens Axboe 	u32				offset;
2473572984SJens Axboe };
2573572984SJens Axboe 
26fc7f3a8dSPavel Begunkov static void io_rsrc_buf_put(struct io_ring_ctx *ctx, struct io_rsrc_put *prsrc);
2773572984SJens Axboe static int io_sqe_buffer_register(struct io_ring_ctx *ctx, struct iovec *iov,
2873572984SJens Axboe 				  struct io_mapped_ubuf **pimu,
2973572984SJens Axboe 				  struct page **last_hpage);
3073572984SJens Axboe 
3173572984SJens Axboe /* only define max */
3273572984SJens Axboe #define IORING_MAX_FIXED_FILES	(1U << 20)
3373572984SJens Axboe #define IORING_MAX_REG_BUFFERS	(1U << 14)
3473572984SJens Axboe 
3519a63c40SPavel Begunkov static const struct io_mapped_ubuf dummy_ubuf = {
3619a63c40SPavel Begunkov 	/* set invalid range, so io_import_fixed() fails meeting it */
3719a63c40SPavel Begunkov 	.ubuf = -1UL,
3819a63c40SPavel Begunkov 	.ubuf_end = 0,
3919a63c40SPavel Begunkov };
4019a63c40SPavel Begunkov 
416a9ce66fSPavel Begunkov int __io_account_mem(struct user_struct *user, unsigned long nr_pages)
4273572984SJens Axboe {
4373572984SJens Axboe 	unsigned long page_limit, cur_pages, new_pages;
4473572984SJens Axboe 
456a9ce66fSPavel Begunkov 	if (!nr_pages)
466a9ce66fSPavel Begunkov 		return 0;
476a9ce66fSPavel Begunkov 
4873572984SJens Axboe 	/* Don't allow more pages than we can safely lock */
4973572984SJens Axboe 	page_limit = rlimit(RLIMIT_MEMLOCK) >> PAGE_SHIFT;
5073572984SJens Axboe 
5173572984SJens Axboe 	cur_pages = atomic_long_read(&user->locked_vm);
524ccc6db0SUros Bizjak 	do {
5373572984SJens Axboe 		new_pages = cur_pages + nr_pages;
5473572984SJens Axboe 		if (new_pages > page_limit)
5573572984SJens Axboe 			return -ENOMEM;
564ccc6db0SUros Bizjak 	} while (!atomic_long_try_cmpxchg(&user->locked_vm,
574ccc6db0SUros Bizjak 					  &cur_pages, new_pages));
5873572984SJens Axboe 	return 0;
5973572984SJens Axboe }
6073572984SJens Axboe 
6173572984SJens Axboe static void io_unaccount_mem(struct io_ring_ctx *ctx, unsigned long nr_pages)
6273572984SJens Axboe {
6373572984SJens Axboe 	if (ctx->user)
6473572984SJens Axboe 		__io_unaccount_mem(ctx->user, nr_pages);
6573572984SJens Axboe 
6673572984SJens Axboe 	if (ctx->mm_account)
6773572984SJens Axboe 		atomic64_sub(nr_pages, &ctx->mm_account->pinned_vm);
6873572984SJens Axboe }
6973572984SJens Axboe 
7073572984SJens Axboe static int io_account_mem(struct io_ring_ctx *ctx, unsigned long nr_pages)
7173572984SJens Axboe {
7273572984SJens Axboe 	int ret;
7373572984SJens Axboe 
7473572984SJens Axboe 	if (ctx->user) {
7573572984SJens Axboe 		ret = __io_account_mem(ctx->user, nr_pages);
7673572984SJens Axboe 		if (ret)
7773572984SJens Axboe 			return ret;
7873572984SJens Axboe 	}
7973572984SJens Axboe 
8073572984SJens Axboe 	if (ctx->mm_account)
8173572984SJens Axboe 		atomic64_add(nr_pages, &ctx->mm_account->pinned_vm);
8273572984SJens Axboe 
8373572984SJens Axboe 	return 0;
8473572984SJens Axboe }
8573572984SJens Axboe 
8673572984SJens Axboe static int io_copy_iov(struct io_ring_ctx *ctx, struct iovec *dst,
8773572984SJens Axboe 		       void __user *arg, unsigned index)
8873572984SJens Axboe {
8973572984SJens Axboe 	struct iovec __user *src;
9073572984SJens Axboe 
9173572984SJens Axboe #ifdef CONFIG_COMPAT
9273572984SJens Axboe 	if (ctx->compat) {
9373572984SJens Axboe 		struct compat_iovec __user *ciovs;
9473572984SJens Axboe 		struct compat_iovec ciov;
9573572984SJens Axboe 
9673572984SJens Axboe 		ciovs = (struct compat_iovec __user *) arg;
9773572984SJens Axboe 		if (copy_from_user(&ciov, &ciovs[index], sizeof(ciov)))
9873572984SJens Axboe 			return -EFAULT;
9973572984SJens Axboe 
10073572984SJens Axboe 		dst->iov_base = u64_to_user_ptr((u64)ciov.iov_base);
10173572984SJens Axboe 		dst->iov_len = ciov.iov_len;
10273572984SJens Axboe 		return 0;
10373572984SJens Axboe 	}
10473572984SJens Axboe #endif
10573572984SJens Axboe 	src = (struct iovec __user *) arg;
10673572984SJens Axboe 	if (copy_from_user(dst, &src[index], sizeof(*dst)))
10773572984SJens Axboe 		return -EFAULT;
10873572984SJens Axboe 	return 0;
10973572984SJens Axboe }
11073572984SJens Axboe 
11173572984SJens Axboe static int io_buffer_validate(struct iovec *iov)
11273572984SJens Axboe {
11373572984SJens Axboe 	unsigned long tmp, acct_len = iov->iov_len + (PAGE_SIZE - 1);
11473572984SJens Axboe 
11573572984SJens Axboe 	/*
11673572984SJens Axboe 	 * Don't impose further limits on the size and buffer
11773572984SJens Axboe 	 * constraints here, we'll -EINVAL later when IO is
11873572984SJens Axboe 	 * submitted if they are wrong.
11973572984SJens Axboe 	 */
12073572984SJens Axboe 	if (!iov->iov_base)
12173572984SJens Axboe 		return iov->iov_len ? -EFAULT : 0;
12273572984SJens Axboe 	if (!iov->iov_len)
12373572984SJens Axboe 		return -EFAULT;
12473572984SJens Axboe 
12573572984SJens Axboe 	/* arbitrary limit, but we need something */
12673572984SJens Axboe 	if (iov->iov_len > SZ_1G)
12773572984SJens Axboe 		return -EFAULT;
12873572984SJens Axboe 
12973572984SJens Axboe 	if (check_add_overflow((unsigned long)iov->iov_base, acct_len, &tmp))
13073572984SJens Axboe 		return -EOVERFLOW;
13173572984SJens Axboe 
13273572984SJens Axboe 	return 0;
13373572984SJens Axboe }
13473572984SJens Axboe 
13573572984SJens Axboe static void io_buffer_unmap(struct io_ring_ctx *ctx, struct io_mapped_ubuf **slot)
13673572984SJens Axboe {
13773572984SJens Axboe 	struct io_mapped_ubuf *imu = *slot;
13873572984SJens Axboe 	unsigned int i;
13973572984SJens Axboe 
14019a63c40SPavel Begunkov 	if (imu != &dummy_ubuf) {
14173572984SJens Axboe 		for (i = 0; i < imu->nr_bvecs; i++)
14273572984SJens Axboe 			unpin_user_page(imu->bvec[i].bv_page);
14373572984SJens Axboe 		if (imu->acct_pages)
14473572984SJens Axboe 			io_unaccount_mem(ctx, imu->acct_pages);
14573572984SJens Axboe 		kvfree(imu);
14673572984SJens Axboe 	}
14773572984SJens Axboe 	*slot = NULL;
14873572984SJens Axboe }
14973572984SJens Axboe 
15029b26c55SPavel Begunkov static void io_rsrc_put_work(struct io_rsrc_node *node)
15173572984SJens Axboe {
15229b26c55SPavel Begunkov 	struct io_rsrc_put *prsrc = &node->item;
15373572984SJens Axboe 
15436b9818aSPavel Begunkov 	if (prsrc->tag)
1552236b390SPavel Begunkov 		io_post_aux_cqe(node->ctx, prsrc->tag, 0, 0);
156fc7f3a8dSPavel Begunkov 
1572236b390SPavel Begunkov 	switch (node->type) {
158fc7f3a8dSPavel Begunkov 	case IORING_RSRC_FILE:
159*6fc19b3dSJens Axboe 		fput(prsrc->file);
160fc7f3a8dSPavel Begunkov 		break;
161fc7f3a8dSPavel Begunkov 	case IORING_RSRC_BUFFER:
1622236b390SPavel Begunkov 		io_rsrc_buf_put(node->ctx, prsrc);
163fc7f3a8dSPavel Begunkov 		break;
164fc7f3a8dSPavel Begunkov 	default:
165fc7f3a8dSPavel Begunkov 		WARN_ON_ONCE(1);
166fc7f3a8dSPavel Begunkov 		break;
167fc7f3a8dSPavel Begunkov 	}
168ff7c75ecSPavel Begunkov }
169ff7c75ecSPavel Begunkov 
1709eae8655SPavel Begunkov void io_rsrc_node_destroy(struct io_ring_ctx *ctx, struct io_rsrc_node *node)
17173572984SJens Axboe {
1729eae8655SPavel Begunkov 	if (!io_alloc_cache_put(&ctx->rsrc_node_cache, &node->cache))
1739eae8655SPavel Begunkov 		kfree(node);
17473572984SJens Axboe }
17573572984SJens Axboe 
176ef8ae64fSPavel Begunkov void io_rsrc_node_ref_zero(struct io_rsrc_node *node)
1772236b390SPavel Begunkov 	__must_hold(&node->ctx->uring_lock)
17873572984SJens Axboe {
1792236b390SPavel Begunkov 	struct io_ring_ctx *ctx = node->ctx;
18073572984SJens Axboe 
18173572984SJens Axboe 	while (!list_empty(&ctx->rsrc_ref_list)) {
18273572984SJens Axboe 		node = list_first_entry(&ctx->rsrc_ref_list,
18373572984SJens Axboe 					    struct io_rsrc_node, node);
18473572984SJens Axboe 		/* recycle ref nodes in order */
185c732ea24SPavel Begunkov 		if (node->refs)
18673572984SJens Axboe 			break;
18773572984SJens Axboe 		list_del(&node->node);
1884130b499SPavel Begunkov 
1894130b499SPavel Begunkov 		if (likely(!node->empty))
19029b26c55SPavel Begunkov 			io_rsrc_put_work(node);
1914130b499SPavel Begunkov 		io_rsrc_node_destroy(ctx, node);
19273572984SJens Axboe 	}
1930b222eebSPavel Begunkov 	if (list_empty(&ctx->rsrc_ref_list) && unlikely(ctx->rsrc_quiesce))
1940b222eebSPavel Begunkov 		wake_up_all(&ctx->rsrc_quiesce_wq);
19573572984SJens Axboe }
19673572984SJens Axboe 
1972933ae6eSPavel Begunkov struct io_rsrc_node *io_rsrc_node_alloc(struct io_ring_ctx *ctx)
19873572984SJens Axboe {
19973572984SJens Axboe 	struct io_rsrc_node *ref_node;
2009eae8655SPavel Begunkov 	struct io_cache_entry *entry;
20173572984SJens Axboe 
2029eae8655SPavel Begunkov 	entry = io_alloc_cache_get(&ctx->rsrc_node_cache);
2039eae8655SPavel Begunkov 	if (entry) {
2049eae8655SPavel Begunkov 		ref_node = container_of(entry, struct io_rsrc_node, cache);
2059eae8655SPavel Begunkov 	} else {
20673572984SJens Axboe 		ref_node = kzalloc(sizeof(*ref_node), GFP_KERNEL);
20773572984SJens Axboe 		if (!ref_node)
20873572984SJens Axboe 			return NULL;
2099eae8655SPavel Begunkov 	}
21073572984SJens Axboe 
2112236b390SPavel Begunkov 	ref_node->ctx = ctx;
21226147da3SPavel Begunkov 	ref_node->empty = 0;
213c376644fSPavel Begunkov 	ref_node->refs = 1;
21473572984SJens Axboe 	return ref_node;
21573572984SJens Axboe }
21673572984SJens Axboe 
21773572984SJens Axboe __cold static int io_rsrc_ref_quiesce(struct io_rsrc_data *data,
21873572984SJens Axboe 				      struct io_ring_ctx *ctx)
21973572984SJens Axboe {
220c376644fSPavel Begunkov 	struct io_rsrc_node *backup;
2214ea15b56SPavel Begunkov 	DEFINE_WAIT(we);
22273572984SJens Axboe 	int ret;
22373572984SJens Axboe 
224c376644fSPavel Begunkov 	/* As We may drop ->uring_lock, other task may have started quiesce */
22573572984SJens Axboe 	if (data->quiesce)
22673572984SJens Axboe 		return -ENXIO;
227c376644fSPavel Begunkov 
228c376644fSPavel Begunkov 	backup = io_rsrc_node_alloc(ctx);
229c376644fSPavel Begunkov 	if (!backup)
230c376644fSPavel Begunkov 		return -ENOMEM;
23126147da3SPavel Begunkov 	ctx->rsrc_node->empty = true;
2322236b390SPavel Begunkov 	ctx->rsrc_node->type = -1;
233c376644fSPavel Begunkov 	list_add_tail(&ctx->rsrc_node->node, &ctx->rsrc_ref_list);
234c376644fSPavel Begunkov 	io_put_rsrc_node(ctx, ctx->rsrc_node);
235c376644fSPavel Begunkov 	ctx->rsrc_node = backup;
23673572984SJens Axboe 
2370b222eebSPavel Begunkov 	if (list_empty(&ctx->rsrc_ref_list))
23877e3202aSPavel Begunkov 		return 0;
239ef67fcb4SDylan Yudaken 
2407d481e03SPavel Begunkov 	if (ctx->flags & IORING_SETUP_DEFER_TASKRUN) {
2417d481e03SPavel Begunkov 		atomic_set(&ctx->cq_wait_nr, 1);
2427d481e03SPavel Begunkov 		smp_mb();
2437d481e03SPavel Begunkov 	}
2447d481e03SPavel Begunkov 
2450b222eebSPavel Begunkov 	ctx->rsrc_quiesce++;
24677e3202aSPavel Begunkov 	data->quiesce = true;
24777e3202aSPavel Begunkov 	do {
2484ea15b56SPavel Begunkov 		prepare_to_wait(&ctx->rsrc_quiesce_wq, &we, TASK_INTERRUPTIBLE);
249eef81fcaSPavel Begunkov 		mutex_unlock(&ctx->uring_lock);
2504ea15b56SPavel Begunkov 
251ef67fcb4SDylan Yudaken 		ret = io_run_task_work_sig(ctx);
25277e3202aSPavel Begunkov 		if (ret < 0) {
25377e3202aSPavel Begunkov 			mutex_lock(&ctx->uring_lock);
2540b222eebSPavel Begunkov 			if (list_empty(&ctx->rsrc_ref_list))
255757ef468SPavel Begunkov 				ret = 0;
25677e3202aSPavel Begunkov 			break;
25777e3202aSPavel Begunkov 		}
2584ea15b56SPavel Begunkov 
2594ea15b56SPavel Begunkov 		schedule();
2604ea15b56SPavel Begunkov 		__set_current_state(TASK_RUNNING);
26173572984SJens Axboe 		mutex_lock(&ctx->uring_lock);
262eef81fcaSPavel Begunkov 		ret = 0;
2630b222eebSPavel Begunkov 	} while (!list_empty(&ctx->rsrc_ref_list));
26473572984SJens Axboe 
2654ea15b56SPavel Begunkov 	finish_wait(&ctx->rsrc_quiesce_wq, &we);
2664ea15b56SPavel Begunkov 	data->quiesce = false;
2670b222eebSPavel Begunkov 	ctx->rsrc_quiesce--;
2680b222eebSPavel Begunkov 
2697d481e03SPavel Begunkov 	if (ctx->flags & IORING_SETUP_DEFER_TASKRUN) {
2707d481e03SPavel Begunkov 		atomic_set(&ctx->cq_wait_nr, 0);
2717d481e03SPavel Begunkov 		smp_mb();
2727d481e03SPavel Begunkov 	}
27373572984SJens Axboe 	return ret;
27473572984SJens Axboe }
27573572984SJens Axboe 
27673572984SJens Axboe static void io_free_page_table(void **table, size_t size)
27773572984SJens Axboe {
27873572984SJens Axboe 	unsigned i, nr_tables = DIV_ROUND_UP(size, PAGE_SIZE);
27973572984SJens Axboe 
28073572984SJens Axboe 	for (i = 0; i < nr_tables; i++)
28173572984SJens Axboe 		kfree(table[i]);
28273572984SJens Axboe 	kfree(table);
28373572984SJens Axboe }
28473572984SJens Axboe 
28573572984SJens Axboe static void io_rsrc_data_free(struct io_rsrc_data *data)
28673572984SJens Axboe {
28773572984SJens Axboe 	size_t size = data->nr * sizeof(data->tags[0][0]);
28873572984SJens Axboe 
28973572984SJens Axboe 	if (data->tags)
29073572984SJens Axboe 		io_free_page_table((void **)data->tags, size);
29173572984SJens Axboe 	kfree(data);
29273572984SJens Axboe }
29373572984SJens Axboe 
29473572984SJens Axboe static __cold void **io_alloc_page_table(size_t size)
29573572984SJens Axboe {
29673572984SJens Axboe 	unsigned i, nr_tables = DIV_ROUND_UP(size, PAGE_SIZE);
29773572984SJens Axboe 	size_t init_size = size;
29873572984SJens Axboe 	void **table;
29973572984SJens Axboe 
30073572984SJens Axboe 	table = kcalloc(nr_tables, sizeof(*table), GFP_KERNEL_ACCOUNT);
30173572984SJens Axboe 	if (!table)
30273572984SJens Axboe 		return NULL;
30373572984SJens Axboe 
30473572984SJens Axboe 	for (i = 0; i < nr_tables; i++) {
30573572984SJens Axboe 		unsigned int this_size = min_t(size_t, size, PAGE_SIZE);
30673572984SJens Axboe 
30773572984SJens Axboe 		table[i] = kzalloc(this_size, GFP_KERNEL_ACCOUNT);
30873572984SJens Axboe 		if (!table[i]) {
30973572984SJens Axboe 			io_free_page_table(table, init_size);
31073572984SJens Axboe 			return NULL;
31173572984SJens Axboe 		}
31273572984SJens Axboe 		size -= this_size;
31373572984SJens Axboe 	}
31473572984SJens Axboe 	return table;
31573572984SJens Axboe }
31673572984SJens Axboe 
317fc7f3a8dSPavel Begunkov __cold static int io_rsrc_data_alloc(struct io_ring_ctx *ctx, int type,
318fc7f3a8dSPavel Begunkov 				     u64 __user *utags,
31973572984SJens Axboe 				     unsigned nr, struct io_rsrc_data **pdata)
32073572984SJens Axboe {
32173572984SJens Axboe 	struct io_rsrc_data *data;
3226acd352dSLi zeming 	int ret = 0;
32373572984SJens Axboe 	unsigned i;
32473572984SJens Axboe 
32573572984SJens Axboe 	data = kzalloc(sizeof(*data), GFP_KERNEL);
32673572984SJens Axboe 	if (!data)
32773572984SJens Axboe 		return -ENOMEM;
32873572984SJens Axboe 	data->tags = (u64 **)io_alloc_page_table(nr * sizeof(data->tags[0][0]));
32973572984SJens Axboe 	if (!data->tags) {
33073572984SJens Axboe 		kfree(data);
33173572984SJens Axboe 		return -ENOMEM;
33273572984SJens Axboe 	}
33373572984SJens Axboe 
33473572984SJens Axboe 	data->nr = nr;
33573572984SJens Axboe 	data->ctx = ctx;
336fc7f3a8dSPavel Begunkov 	data->rsrc_type = type;
33773572984SJens Axboe 	if (utags) {
33873572984SJens Axboe 		ret = -EFAULT;
33973572984SJens Axboe 		for (i = 0; i < nr; i++) {
34073572984SJens Axboe 			u64 *tag_slot = io_get_tag_slot(data, i);
34173572984SJens Axboe 
34273572984SJens Axboe 			if (copy_from_user(tag_slot, &utags[i],
34373572984SJens Axboe 					   sizeof(*tag_slot)))
34473572984SJens Axboe 				goto fail;
34573572984SJens Axboe 		}
34673572984SJens Axboe 	}
34773572984SJens Axboe 	*pdata = data;
34873572984SJens Axboe 	return 0;
34973572984SJens Axboe fail:
35073572984SJens Axboe 	io_rsrc_data_free(data);
35173572984SJens Axboe 	return ret;
35273572984SJens Axboe }
35373572984SJens Axboe 
35473572984SJens Axboe static int __io_sqe_files_update(struct io_ring_ctx *ctx,
35573572984SJens Axboe 				 struct io_uring_rsrc_update2 *up,
35673572984SJens Axboe 				 unsigned nr_args)
35773572984SJens Axboe {
35873572984SJens Axboe 	u64 __user *tags = u64_to_user_ptr(up->tags);
35973572984SJens Axboe 	__s32 __user *fds = u64_to_user_ptr(up->data);
36073572984SJens Axboe 	struct io_rsrc_data *data = ctx->file_data;
36173572984SJens Axboe 	struct io_fixed_file *file_slot;
36273572984SJens Axboe 	int fd, i, err = 0;
36373572984SJens Axboe 	unsigned int done;
36473572984SJens Axboe 
36573572984SJens Axboe 	if (!ctx->file_data)
36673572984SJens Axboe 		return -ENXIO;
36773572984SJens Axboe 	if (up->offset + nr_args > ctx->nr_user_files)
36873572984SJens Axboe 		return -EINVAL;
36973572984SJens Axboe 
37073572984SJens Axboe 	for (done = 0; done < nr_args; done++) {
37173572984SJens Axboe 		u64 tag = 0;
37273572984SJens Axboe 
37373572984SJens Axboe 		if ((tags && copy_from_user(&tag, &tags[done], sizeof(tag))) ||
37473572984SJens Axboe 		    copy_from_user(&fd, &fds[done], sizeof(fd))) {
37573572984SJens Axboe 			err = -EFAULT;
37673572984SJens Axboe 			break;
37773572984SJens Axboe 		}
37873572984SJens Axboe 		if ((fd == IORING_REGISTER_FILES_SKIP || fd == -1) && tag) {
37973572984SJens Axboe 			err = -EINVAL;
38073572984SJens Axboe 			break;
38173572984SJens Axboe 		}
38273572984SJens Axboe 		if (fd == IORING_REGISTER_FILES_SKIP)
38373572984SJens Axboe 			continue;
38473572984SJens Axboe 
38573572984SJens Axboe 		i = array_index_nospec(up->offset + done, ctx->nr_user_files);
38673572984SJens Axboe 		file_slot = io_fixed_file_slot(&ctx->file_table, i);
38773572984SJens Axboe 
38873572984SJens Axboe 		if (file_slot->file_ptr) {
3894bfb0c9aSChristoph Hellwig 			err = io_queue_rsrc_removal(data, i,
3904bfb0c9aSChristoph Hellwig 						    io_slot_file(file_slot));
39173572984SJens Axboe 			if (err)
39273572984SJens Axboe 				break;
39373572984SJens Axboe 			file_slot->file_ptr = 0;
39473572984SJens Axboe 			io_file_bitmap_clear(&ctx->file_table, i);
39573572984SJens Axboe 		}
39673572984SJens Axboe 		if (fd != -1) {
3974bfb0c9aSChristoph Hellwig 			struct file *file = fget(fd);
3984bfb0c9aSChristoph Hellwig 
39973572984SJens Axboe 			if (!file) {
40073572984SJens Axboe 				err = -EBADF;
40173572984SJens Axboe 				break;
40273572984SJens Axboe 			}
40373572984SJens Axboe 			/*
404*6fc19b3dSJens Axboe 			 * Don't allow io_uring instances to be registered.
40573572984SJens Axboe 			 */
40673572984SJens Axboe 			if (io_is_uring_fops(file)) {
40773572984SJens Axboe 				fput(file);
40873572984SJens Axboe 				err = -EBADF;
40973572984SJens Axboe 				break;
41073572984SJens Axboe 			}
41173572984SJens Axboe 			*io_get_tag_slot(data, i) = tag;
41273572984SJens Axboe 			io_fixed_file_set(file_slot, file);
41373572984SJens Axboe 			io_file_bitmap_set(&ctx->file_table, i);
41473572984SJens Axboe 		}
41573572984SJens Axboe 	}
41673572984SJens Axboe 	return done ? done : err;
41773572984SJens Axboe }
41873572984SJens Axboe 
41973572984SJens Axboe static int __io_sqe_buffers_update(struct io_ring_ctx *ctx,
42073572984SJens Axboe 				   struct io_uring_rsrc_update2 *up,
42173572984SJens Axboe 				   unsigned int nr_args)
42273572984SJens Axboe {
42373572984SJens Axboe 	u64 __user *tags = u64_to_user_ptr(up->tags);
42473572984SJens Axboe 	struct iovec iov, __user *iovs = u64_to_user_ptr(up->data);
42573572984SJens Axboe 	struct page *last_hpage = NULL;
42673572984SJens Axboe 	__u32 done;
42773572984SJens Axboe 	int i, err;
42873572984SJens Axboe 
42973572984SJens Axboe 	if (!ctx->buf_data)
43073572984SJens Axboe 		return -ENXIO;
43173572984SJens Axboe 	if (up->offset + nr_args > ctx->nr_user_bufs)
43273572984SJens Axboe 		return -EINVAL;
43373572984SJens Axboe 
43473572984SJens Axboe 	for (done = 0; done < nr_args; done++) {
43573572984SJens Axboe 		struct io_mapped_ubuf *imu;
43673572984SJens Axboe 		u64 tag = 0;
43773572984SJens Axboe 
43873572984SJens Axboe 		err = io_copy_iov(ctx, &iov, iovs, done);
43973572984SJens Axboe 		if (err)
44073572984SJens Axboe 			break;
44173572984SJens Axboe 		if (tags && copy_from_user(&tag, &tags[done], sizeof(tag))) {
44273572984SJens Axboe 			err = -EFAULT;
44373572984SJens Axboe 			break;
44473572984SJens Axboe 		}
44573572984SJens Axboe 		err = io_buffer_validate(&iov);
44673572984SJens Axboe 		if (err)
44773572984SJens Axboe 			break;
44873572984SJens Axboe 		if (!iov.iov_base && tag) {
44973572984SJens Axboe 			err = -EINVAL;
45073572984SJens Axboe 			break;
45173572984SJens Axboe 		}
45273572984SJens Axboe 		err = io_sqe_buffer_register(ctx, &iov, &imu, &last_hpage);
45373572984SJens Axboe 		if (err)
45473572984SJens Axboe 			break;
45573572984SJens Axboe 
4569a57fffeSPavel Begunkov 		i = array_index_nospec(up->offset + done, ctx->nr_user_bufs);
45719a63c40SPavel Begunkov 		if (ctx->user_bufs[i] != &dummy_ubuf) {
45873572984SJens Axboe 			err = io_queue_rsrc_removal(ctx->buf_data, i,
45963fea890SPavel Begunkov 						    ctx->user_bufs[i]);
46073572984SJens Axboe 			if (unlikely(err)) {
46173572984SJens Axboe 				io_buffer_unmap(ctx, &imu);
46273572984SJens Axboe 				break;
46373572984SJens Axboe 			}
46419a63c40SPavel Begunkov 			ctx->user_bufs[i] = (struct io_mapped_ubuf *)&dummy_ubuf;
46573572984SJens Axboe 		}
46673572984SJens Axboe 
46773572984SJens Axboe 		ctx->user_bufs[i] = imu;
468953c37e0SPavel Begunkov 		*io_get_tag_slot(ctx->buf_data, i) = tag;
46973572984SJens Axboe 	}
47073572984SJens Axboe 	return done ? done : err;
47173572984SJens Axboe }
47273572984SJens Axboe 
47373572984SJens Axboe static int __io_register_rsrc_update(struct io_ring_ctx *ctx, unsigned type,
47473572984SJens Axboe 				     struct io_uring_rsrc_update2 *up,
47573572984SJens Axboe 				     unsigned nr_args)
47673572984SJens Axboe {
47773572984SJens Axboe 	__u32 tmp;
47873572984SJens Axboe 
479786788a8SPavel Begunkov 	lockdep_assert_held(&ctx->uring_lock);
480786788a8SPavel Begunkov 
48173572984SJens Axboe 	if (check_add_overflow(up->offset, nr_args, &tmp))
48273572984SJens Axboe 		return -EOVERFLOW;
48373572984SJens Axboe 
48473572984SJens Axboe 	switch (type) {
48573572984SJens Axboe 	case IORING_RSRC_FILE:
48673572984SJens Axboe 		return __io_sqe_files_update(ctx, up, nr_args);
48773572984SJens Axboe 	case IORING_RSRC_BUFFER:
48873572984SJens Axboe 		return __io_sqe_buffers_update(ctx, up, nr_args);
48973572984SJens Axboe 	}
49073572984SJens Axboe 	return -EINVAL;
49173572984SJens Axboe }
49273572984SJens Axboe 
49373572984SJens Axboe int io_register_files_update(struct io_ring_ctx *ctx, void __user *arg,
49473572984SJens Axboe 			     unsigned nr_args)
49573572984SJens Axboe {
49673572984SJens Axboe 	struct io_uring_rsrc_update2 up;
49773572984SJens Axboe 
49873572984SJens Axboe 	if (!nr_args)
49973572984SJens Axboe 		return -EINVAL;
50073572984SJens Axboe 	memset(&up, 0, sizeof(up));
50173572984SJens Axboe 	if (copy_from_user(&up, arg, sizeof(struct io_uring_rsrc_update)))
50273572984SJens Axboe 		return -EFAULT;
50373572984SJens Axboe 	if (up.resv || up.resv2)
50473572984SJens Axboe 		return -EINVAL;
50573572984SJens Axboe 	return __io_register_rsrc_update(ctx, IORING_RSRC_FILE, &up, nr_args);
50673572984SJens Axboe }
50773572984SJens Axboe 
50873572984SJens Axboe int io_register_rsrc_update(struct io_ring_ctx *ctx, void __user *arg,
50973572984SJens Axboe 			    unsigned size, unsigned type)
51073572984SJens Axboe {
51173572984SJens Axboe 	struct io_uring_rsrc_update2 up;
51273572984SJens Axboe 
51373572984SJens Axboe 	if (size != sizeof(up))
51473572984SJens Axboe 		return -EINVAL;
51573572984SJens Axboe 	if (copy_from_user(&up, arg, sizeof(up)))
51673572984SJens Axboe 		return -EFAULT;
51773572984SJens Axboe 	if (!up.nr || up.resv || up.resv2)
51873572984SJens Axboe 		return -EINVAL;
51973572984SJens Axboe 	return __io_register_rsrc_update(ctx, type, &up, up.nr);
52073572984SJens Axboe }
52173572984SJens Axboe 
52273572984SJens Axboe __cold int io_register_rsrc(struct io_ring_ctx *ctx, void __user *arg,
52373572984SJens Axboe 			    unsigned int size, unsigned int type)
52473572984SJens Axboe {
52573572984SJens Axboe 	struct io_uring_rsrc_register rr;
52673572984SJens Axboe 
52773572984SJens Axboe 	/* keep it extendible */
52873572984SJens Axboe 	if (size != sizeof(rr))
52973572984SJens Axboe 		return -EINVAL;
53073572984SJens Axboe 
53173572984SJens Axboe 	memset(&rr, 0, sizeof(rr));
53273572984SJens Axboe 	if (copy_from_user(&rr, arg, size))
53373572984SJens Axboe 		return -EFAULT;
53473572984SJens Axboe 	if (!rr.nr || rr.resv2)
53573572984SJens Axboe 		return -EINVAL;
53673572984SJens Axboe 	if (rr.flags & ~IORING_RSRC_REGISTER_SPARSE)
53773572984SJens Axboe 		return -EINVAL;
53873572984SJens Axboe 
53973572984SJens Axboe 	switch (type) {
54073572984SJens Axboe 	case IORING_RSRC_FILE:
54173572984SJens Axboe 		if (rr.flags & IORING_RSRC_REGISTER_SPARSE && rr.data)
54273572984SJens Axboe 			break;
54373572984SJens Axboe 		return io_sqe_files_register(ctx, u64_to_user_ptr(rr.data),
54473572984SJens Axboe 					     rr.nr, u64_to_user_ptr(rr.tags));
54573572984SJens Axboe 	case IORING_RSRC_BUFFER:
54673572984SJens Axboe 		if (rr.flags & IORING_RSRC_REGISTER_SPARSE && rr.data)
54773572984SJens Axboe 			break;
54873572984SJens Axboe 		return io_sqe_buffers_register(ctx, u64_to_user_ptr(rr.data),
54973572984SJens Axboe 					       rr.nr, u64_to_user_ptr(rr.tags));
55073572984SJens Axboe 	}
55173572984SJens Axboe 	return -EINVAL;
55273572984SJens Axboe }
55373572984SJens Axboe 
554d9808cebSPavel Begunkov int io_files_update_prep(struct io_kiocb *req, const struct io_uring_sqe *sqe)
55573572984SJens Axboe {
556f2ccb5aeSStefan Metzmacher 	struct io_rsrc_update *up = io_kiocb_to_cmd(req, struct io_rsrc_update);
55773572984SJens Axboe 
55873572984SJens Axboe 	if (unlikely(req->flags & (REQ_F_FIXED_FILE | REQ_F_BUFFER_SELECT)))
55973572984SJens Axboe 		return -EINVAL;
56073572984SJens Axboe 	if (sqe->rw_flags || sqe->splice_fd_in)
56173572984SJens Axboe 		return -EINVAL;
56273572984SJens Axboe 
56373572984SJens Axboe 	up->offset = READ_ONCE(sqe->off);
56473572984SJens Axboe 	up->nr_args = READ_ONCE(sqe->len);
56573572984SJens Axboe 	if (!up->nr_args)
56673572984SJens Axboe 		return -EINVAL;
56773572984SJens Axboe 	up->arg = READ_ONCE(sqe->addr);
56873572984SJens Axboe 	return 0;
56973572984SJens Axboe }
57073572984SJens Axboe 
57173572984SJens Axboe static int io_files_update_with_index_alloc(struct io_kiocb *req,
57273572984SJens Axboe 					    unsigned int issue_flags)
57373572984SJens Axboe {
574f2ccb5aeSStefan Metzmacher 	struct io_rsrc_update *up = io_kiocb_to_cmd(req, struct io_rsrc_update);
57573572984SJens Axboe 	__s32 __user *fds = u64_to_user_ptr(up->arg);
57673572984SJens Axboe 	unsigned int done;
57773572984SJens Axboe 	struct file *file;
57873572984SJens Axboe 	int ret, fd;
57973572984SJens Axboe 
58073572984SJens Axboe 	if (!req->ctx->file_data)
58173572984SJens Axboe 		return -ENXIO;
58273572984SJens Axboe 
58373572984SJens Axboe 	for (done = 0; done < up->nr_args; done++) {
58473572984SJens Axboe 		if (copy_from_user(&fd, &fds[done], sizeof(fd))) {
58573572984SJens Axboe 			ret = -EFAULT;
58673572984SJens Axboe 			break;
58773572984SJens Axboe 		}
58873572984SJens Axboe 
58973572984SJens Axboe 		file = fget(fd);
59073572984SJens Axboe 		if (!file) {
59173572984SJens Axboe 			ret = -EBADF;
59273572984SJens Axboe 			break;
59373572984SJens Axboe 		}
59473572984SJens Axboe 		ret = io_fixed_fd_install(req, issue_flags, file,
59573572984SJens Axboe 					  IORING_FILE_INDEX_ALLOC);
59673572984SJens Axboe 		if (ret < 0)
59773572984SJens Axboe 			break;
59873572984SJens Axboe 		if (copy_to_user(&fds[done], &ret, sizeof(ret))) {
599f110ed84SJens Axboe 			__io_close_fixed(req->ctx, issue_flags, ret);
60073572984SJens Axboe 			ret = -EFAULT;
60173572984SJens Axboe 			break;
60273572984SJens Axboe 		}
60373572984SJens Axboe 	}
60473572984SJens Axboe 
60573572984SJens Axboe 	if (done)
60673572984SJens Axboe 		return done;
60773572984SJens Axboe 	return ret;
60873572984SJens Axboe }
60973572984SJens Axboe 
610d9808cebSPavel Begunkov int io_files_update(struct io_kiocb *req, unsigned int issue_flags)
61173572984SJens Axboe {
612f2ccb5aeSStefan Metzmacher 	struct io_rsrc_update *up = io_kiocb_to_cmd(req, struct io_rsrc_update);
61373572984SJens Axboe 	struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
61473572984SJens Axboe 	struct io_uring_rsrc_update2 up2;
61573572984SJens Axboe 	int ret;
61673572984SJens Axboe 
61773572984SJens Axboe 	up2.offset = up->offset;
61873572984SJens Axboe 	up2.data = up->arg;
61973572984SJens Axboe 	up2.nr = 0;
62073572984SJens Axboe 	up2.tags = 0;
62173572984SJens Axboe 	up2.resv = 0;
62273572984SJens Axboe 	up2.resv2 = 0;
62373572984SJens Axboe 
62473572984SJens Axboe 	if (up->offset == IORING_FILE_INDEX_ALLOC) {
62573572984SJens Axboe 		ret = io_files_update_with_index_alloc(req, issue_flags);
62673572984SJens Axboe 	} else {
62773572984SJens Axboe 		io_ring_submit_lock(ctx, issue_flags);
62873572984SJens Axboe 		ret = __io_register_rsrc_update(ctx, IORING_RSRC_FILE,
62973572984SJens Axboe 						&up2, up->nr_args);
63073572984SJens Axboe 		io_ring_submit_unlock(ctx, issue_flags);
63173572984SJens Axboe 	}
63273572984SJens Axboe 
63373572984SJens Axboe 	if (ret < 0)
63473572984SJens Axboe 		req_set_fail(req);
63573572984SJens Axboe 	io_req_set_res(req, ret, 0);
63673572984SJens Axboe 	return IOU_OK;
63773572984SJens Axboe }
63873572984SJens Axboe 
63963fea890SPavel Begunkov int io_queue_rsrc_removal(struct io_rsrc_data *data, unsigned idx, void *rsrc)
64073572984SJens Axboe {
64163fea890SPavel Begunkov 	struct io_ring_ctx *ctx = data->ctx;
64263fea890SPavel Begunkov 	struct io_rsrc_node *node = ctx->rsrc_node;
64373572984SJens Axboe 	u64 *tag_slot = io_get_tag_slot(data, idx);
64473572984SJens Axboe 
645c376644fSPavel Begunkov 	ctx->rsrc_node = io_rsrc_node_alloc(ctx);
646c376644fSPavel Begunkov 	if (unlikely(!ctx->rsrc_node)) {
647c376644fSPavel Begunkov 		ctx->rsrc_node = node;
64873572984SJens Axboe 		return -ENOMEM;
649ff7c75ecSPavel Begunkov 	}
65073572984SJens Axboe 
651c376644fSPavel Begunkov 	node->item.rsrc = rsrc;
6522236b390SPavel Begunkov 	node->type = data->rsrc_type;
653c376644fSPavel Begunkov 	node->item.tag = *tag_slot;
65473572984SJens Axboe 	*tag_slot = 0;
655c376644fSPavel Begunkov 	list_add_tail(&node->node, &ctx->rsrc_ref_list);
656c376644fSPavel Begunkov 	io_put_rsrc_node(ctx, node);
65773572984SJens Axboe 	return 0;
65873572984SJens Axboe }
65973572984SJens Axboe 
66073572984SJens Axboe void __io_sqe_files_unregister(struct io_ring_ctx *ctx)
66173572984SJens Axboe {
66273572984SJens Axboe 	int i;
66373572984SJens Axboe 
66473572984SJens Axboe 	for (i = 0; i < ctx->nr_user_files; i++) {
66573572984SJens Axboe 		struct file *file = io_file_from_index(&ctx->file_table, i);
66673572984SJens Axboe 
667*6fc19b3dSJens Axboe 		if (!file)
66873572984SJens Axboe 			continue;
66973572984SJens Axboe 		io_file_bitmap_clear(&ctx->file_table, i);
67073572984SJens Axboe 		fput(file);
67173572984SJens Axboe 	}
67273572984SJens Axboe 
67373572984SJens Axboe 	io_free_file_tables(&ctx->file_table);
67402a4d923SSavino Dicanosa 	io_file_table_set_alloc_range(ctx, 0, 0);
67573572984SJens Axboe 	io_rsrc_data_free(ctx->file_data);
67673572984SJens Axboe 	ctx->file_data = NULL;
67773572984SJens Axboe 	ctx->nr_user_files = 0;
67873572984SJens Axboe }
67973572984SJens Axboe 
68073572984SJens Axboe int io_sqe_files_unregister(struct io_ring_ctx *ctx)
68173572984SJens Axboe {
68273572984SJens Axboe 	unsigned nr = ctx->nr_user_files;
68373572984SJens Axboe 	int ret;
68473572984SJens Axboe 
68573572984SJens Axboe 	if (!ctx->file_data)
68673572984SJens Axboe 		return -ENXIO;
68773572984SJens Axboe 
68873572984SJens Axboe 	/*
68973572984SJens Axboe 	 * Quiesce may unlock ->uring_lock, and while it's not held
69073572984SJens Axboe 	 * prevent new requests using the table.
69173572984SJens Axboe 	 */
69273572984SJens Axboe 	ctx->nr_user_files = 0;
69373572984SJens Axboe 	ret = io_rsrc_ref_quiesce(ctx->file_data, ctx);
69473572984SJens Axboe 	ctx->nr_user_files = nr;
69573572984SJens Axboe 	if (!ret)
69673572984SJens Axboe 		__io_sqe_files_unregister(ctx);
69773572984SJens Axboe 	return ret;
69873572984SJens Axboe }
69973572984SJens Axboe 
70073572984SJens Axboe int io_sqe_files_register(struct io_ring_ctx *ctx, void __user *arg,
70173572984SJens Axboe 			  unsigned nr_args, u64 __user *tags)
70273572984SJens Axboe {
70373572984SJens Axboe 	__s32 __user *fds = (__s32 __user *) arg;
70473572984SJens Axboe 	struct file *file;
70573572984SJens Axboe 	int fd, ret;
70673572984SJens Axboe 	unsigned i;
70773572984SJens Axboe 
70873572984SJens Axboe 	if (ctx->file_data)
70973572984SJens Axboe 		return -EBUSY;
71073572984SJens Axboe 	if (!nr_args)
71173572984SJens Axboe 		return -EINVAL;
71273572984SJens Axboe 	if (nr_args > IORING_MAX_FIXED_FILES)
71373572984SJens Axboe 		return -EMFILE;
71473572984SJens Axboe 	if (nr_args > rlimit(RLIMIT_NOFILE))
71573572984SJens Axboe 		return -EMFILE;
716fc7f3a8dSPavel Begunkov 	ret = io_rsrc_data_alloc(ctx, IORING_RSRC_FILE, tags, nr_args,
71773572984SJens Axboe 				 &ctx->file_data);
71873572984SJens Axboe 	if (ret)
71973572984SJens Axboe 		return ret;
72073572984SJens Axboe 
72173572984SJens Axboe 	if (!io_alloc_file_tables(&ctx->file_table, nr_args)) {
72273572984SJens Axboe 		io_rsrc_data_free(ctx->file_data);
72373572984SJens Axboe 		ctx->file_data = NULL;
72473572984SJens Axboe 		return -ENOMEM;
72573572984SJens Axboe 	}
72673572984SJens Axboe 
72773572984SJens Axboe 	for (i = 0; i < nr_args; i++, ctx->nr_user_files++) {
72873572984SJens Axboe 		struct io_fixed_file *file_slot;
72973572984SJens Axboe 
73073572984SJens Axboe 		if (fds && copy_from_user(&fd, &fds[i], sizeof(fd))) {
73173572984SJens Axboe 			ret = -EFAULT;
73273572984SJens Axboe 			goto fail;
73373572984SJens Axboe 		}
73473572984SJens Axboe 		/* allow sparse sets */
73573572984SJens Axboe 		if (!fds || fd == -1) {
73673572984SJens Axboe 			ret = -EINVAL;
73773572984SJens Axboe 			if (unlikely(*io_get_tag_slot(ctx->file_data, i)))
73873572984SJens Axboe 				goto fail;
73973572984SJens Axboe 			continue;
74073572984SJens Axboe 		}
74173572984SJens Axboe 
74273572984SJens Axboe 		file = fget(fd);
74373572984SJens Axboe 		ret = -EBADF;
74473572984SJens Axboe 		if (unlikely(!file))
74573572984SJens Axboe 			goto fail;
74673572984SJens Axboe 
74773572984SJens Axboe 		/*
748*6fc19b3dSJens Axboe 		 * Don't allow io_uring instances to be registered.
74973572984SJens Axboe 		 */
75073572984SJens Axboe 		if (io_is_uring_fops(file)) {
75173572984SJens Axboe 			fput(file);
75273572984SJens Axboe 			goto fail;
75373572984SJens Axboe 		}
75473572984SJens Axboe 		file_slot = io_fixed_file_slot(&ctx->file_table, i);
75573572984SJens Axboe 		io_fixed_file_set(file_slot, file);
75673572984SJens Axboe 		io_file_bitmap_set(&ctx->file_table, i);
75773572984SJens Axboe 	}
75873572984SJens Axboe 
7596e73dffbSPavel Begunkov 	/* default it to the whole table */
7606e73dffbSPavel Begunkov 	io_file_table_set_alloc_range(ctx, 0, ctx->nr_user_files);
76173572984SJens Axboe 	return 0;
76273572984SJens Axboe fail:
76373572984SJens Axboe 	__io_sqe_files_unregister(ctx);
76473572984SJens Axboe 	return ret;
76573572984SJens Axboe }
76673572984SJens Axboe 
76773572984SJens Axboe static void io_rsrc_buf_put(struct io_ring_ctx *ctx, struct io_rsrc_put *prsrc)
76873572984SJens Axboe {
76973572984SJens Axboe 	io_buffer_unmap(ctx, &prsrc->buf);
77073572984SJens Axboe 	prsrc->buf = NULL;
77173572984SJens Axboe }
77273572984SJens Axboe 
77373572984SJens Axboe void __io_sqe_buffers_unregister(struct io_ring_ctx *ctx)
77473572984SJens Axboe {
77573572984SJens Axboe 	unsigned int i;
77673572984SJens Axboe 
77773572984SJens Axboe 	for (i = 0; i < ctx->nr_user_bufs; i++)
77873572984SJens Axboe 		io_buffer_unmap(ctx, &ctx->user_bufs[i]);
77973572984SJens Axboe 	kfree(ctx->user_bufs);
78073572984SJens Axboe 	io_rsrc_data_free(ctx->buf_data);
78173572984SJens Axboe 	ctx->user_bufs = NULL;
78273572984SJens Axboe 	ctx->buf_data = NULL;
78373572984SJens Axboe 	ctx->nr_user_bufs = 0;
78473572984SJens Axboe }
78573572984SJens Axboe 
78673572984SJens Axboe int io_sqe_buffers_unregister(struct io_ring_ctx *ctx)
78773572984SJens Axboe {
78873572984SJens Axboe 	unsigned nr = ctx->nr_user_bufs;
78973572984SJens Axboe 	int ret;
79073572984SJens Axboe 
79173572984SJens Axboe 	if (!ctx->buf_data)
79273572984SJens Axboe 		return -ENXIO;
79373572984SJens Axboe 
79473572984SJens Axboe 	/*
79573572984SJens Axboe 	 * Quiesce may unlock ->uring_lock, and while it's not held
79673572984SJens Axboe 	 * prevent new requests using the table.
79773572984SJens Axboe 	 */
79873572984SJens Axboe 	ctx->nr_user_bufs = 0;
79973572984SJens Axboe 	ret = io_rsrc_ref_quiesce(ctx->buf_data, ctx);
80073572984SJens Axboe 	ctx->nr_user_bufs = nr;
80173572984SJens Axboe 	if (!ret)
80273572984SJens Axboe 		__io_sqe_buffers_unregister(ctx);
80373572984SJens Axboe 	return ret;
80473572984SJens Axboe }
80573572984SJens Axboe 
80673572984SJens Axboe /*
80773572984SJens Axboe  * Not super efficient, but this is just a registration time. And we do cache
80873572984SJens Axboe  * the last compound head, so generally we'll only do a full search if we don't
80973572984SJens Axboe  * match that one.
81073572984SJens Axboe  *
81173572984SJens Axboe  * We check if the given compound head page has already been accounted, to
81273572984SJens Axboe  * avoid double accounting it. This allows us to account the full size of the
81373572984SJens Axboe  * page, not just the constituent pages of a huge page.
81473572984SJens Axboe  */
81573572984SJens Axboe static bool headpage_already_acct(struct io_ring_ctx *ctx, struct page **pages,
81673572984SJens Axboe 				  int nr_pages, struct page *hpage)
81773572984SJens Axboe {
81873572984SJens Axboe 	int i, j;
81973572984SJens Axboe 
82073572984SJens Axboe 	/* check current page array */
82173572984SJens Axboe 	for (i = 0; i < nr_pages; i++) {
82273572984SJens Axboe 		if (!PageCompound(pages[i]))
82373572984SJens Axboe 			continue;
82473572984SJens Axboe 		if (compound_head(pages[i]) == hpage)
82573572984SJens Axboe 			return true;
82673572984SJens Axboe 	}
82773572984SJens Axboe 
82873572984SJens Axboe 	/* check previously registered pages */
82973572984SJens Axboe 	for (i = 0; i < ctx->nr_user_bufs; i++) {
83073572984SJens Axboe 		struct io_mapped_ubuf *imu = ctx->user_bufs[i];
83173572984SJens Axboe 
83273572984SJens Axboe 		for (j = 0; j < imu->nr_bvecs; j++) {
83373572984SJens Axboe 			if (!PageCompound(imu->bvec[j].bv_page))
83473572984SJens Axboe 				continue;
83573572984SJens Axboe 			if (compound_head(imu->bvec[j].bv_page) == hpage)
83673572984SJens Axboe 				return true;
83773572984SJens Axboe 		}
83873572984SJens Axboe 	}
83973572984SJens Axboe 
84073572984SJens Axboe 	return false;
84173572984SJens Axboe }
84273572984SJens Axboe 
84373572984SJens Axboe static int io_buffer_account_pin(struct io_ring_ctx *ctx, struct page **pages,
84473572984SJens Axboe 				 int nr_pages, struct io_mapped_ubuf *imu,
84573572984SJens Axboe 				 struct page **last_hpage)
84673572984SJens Axboe {
84773572984SJens Axboe 	int i, ret;
84873572984SJens Axboe 
84973572984SJens Axboe 	imu->acct_pages = 0;
85073572984SJens Axboe 	for (i = 0; i < nr_pages; i++) {
85173572984SJens Axboe 		if (!PageCompound(pages[i])) {
85273572984SJens Axboe 			imu->acct_pages++;
85373572984SJens Axboe 		} else {
85473572984SJens Axboe 			struct page *hpage;
85573572984SJens Axboe 
85673572984SJens Axboe 			hpage = compound_head(pages[i]);
85773572984SJens Axboe 			if (hpage == *last_hpage)
85873572984SJens Axboe 				continue;
85973572984SJens Axboe 			*last_hpage = hpage;
86073572984SJens Axboe 			if (headpage_already_acct(ctx, pages, i, hpage))
86173572984SJens Axboe 				continue;
86273572984SJens Axboe 			imu->acct_pages += page_size(hpage) >> PAGE_SHIFT;
86373572984SJens Axboe 		}
86473572984SJens Axboe 	}
86573572984SJens Axboe 
86673572984SJens Axboe 	if (!imu->acct_pages)
86773572984SJens Axboe 		return 0;
86873572984SJens Axboe 
86973572984SJens Axboe 	ret = io_account_mem(ctx, imu->acct_pages);
87073572984SJens Axboe 	if (ret)
87173572984SJens Axboe 		imu->acct_pages = 0;
87273572984SJens Axboe 	return ret;
87373572984SJens Axboe }
87473572984SJens Axboe 
87573572984SJens Axboe struct page **io_pin_pages(unsigned long ubuf, unsigned long len, int *npages)
87673572984SJens Axboe {
87773572984SJens Axboe 	unsigned long start, end, nr_pages;
87873572984SJens Axboe 	struct page **pages = NULL;
87934ed8d0dSLorenzo Stoakes 	int pret, ret = -ENOMEM;
88073572984SJens Axboe 
88173572984SJens Axboe 	end = (ubuf + len + PAGE_SIZE - 1) >> PAGE_SHIFT;
88273572984SJens Axboe 	start = ubuf >> PAGE_SHIFT;
88373572984SJens Axboe 	nr_pages = end - start;
88473572984SJens Axboe 
88573572984SJens Axboe 	pages = kvmalloc_array(nr_pages, sizeof(struct page *), GFP_KERNEL);
88673572984SJens Axboe 	if (!pages)
88773572984SJens Axboe 		goto done;
88873572984SJens Axboe 
88973572984SJens Axboe 	ret = 0;
89073572984SJens Axboe 	mmap_read_lock(current->mm);
89173572984SJens Axboe 	pret = pin_user_pages(ubuf, nr_pages, FOLL_WRITE | FOLL_LONGTERM,
8924c630f30SLorenzo Stoakes 			      pages);
89334ed8d0dSLorenzo Stoakes 	if (pret == nr_pages)
89473572984SJens Axboe 		*npages = nr_pages;
89534ed8d0dSLorenzo Stoakes 	else
89673572984SJens Axboe 		ret = pret < 0 ? pret : -EFAULT;
89734ed8d0dSLorenzo Stoakes 
89873572984SJens Axboe 	mmap_read_unlock(current->mm);
89973572984SJens Axboe 	if (ret) {
90034ed8d0dSLorenzo Stoakes 		/* if we did partial map, release any pages we did get */
90173572984SJens Axboe 		if (pret > 0)
90273572984SJens Axboe 			unpin_user_pages(pages, pret);
90373572984SJens Axboe 		goto done;
90473572984SJens Axboe 	}
90573572984SJens Axboe 	ret = 0;
90673572984SJens Axboe done:
90773572984SJens Axboe 	if (ret < 0) {
90873572984SJens Axboe 		kvfree(pages);
90973572984SJens Axboe 		pages = ERR_PTR(ret);
91073572984SJens Axboe 	}
91173572984SJens Axboe 	return pages;
91273572984SJens Axboe }
91373572984SJens Axboe 
91473572984SJens Axboe static int io_sqe_buffer_register(struct io_ring_ctx *ctx, struct iovec *iov,
91573572984SJens Axboe 				  struct io_mapped_ubuf **pimu,
91673572984SJens Axboe 				  struct page **last_hpage)
91773572984SJens Axboe {
91873572984SJens Axboe 	struct io_mapped_ubuf *imu = NULL;
91973572984SJens Axboe 	struct page **pages = NULL;
92073572984SJens Axboe 	unsigned long off;
92173572984SJens Axboe 	size_t size;
92273572984SJens Axboe 	int ret, nr_pages, i;
923977bc873SJens Axboe 	struct folio *folio = NULL;
92473572984SJens Axboe 
92519a63c40SPavel Begunkov 	*pimu = (struct io_mapped_ubuf *)&dummy_ubuf;
9265ff4fdffSPavel Begunkov 	if (!iov->iov_base)
92773572984SJens Axboe 		return 0;
92873572984SJens Axboe 
92973572984SJens Axboe 	ret = -ENOMEM;
93073572984SJens Axboe 	pages = io_pin_pages((unsigned long) iov->iov_base, iov->iov_len,
93173572984SJens Axboe 				&nr_pages);
93273572984SJens Axboe 	if (IS_ERR(pages)) {
93373572984SJens Axboe 		ret = PTR_ERR(pages);
93473572984SJens Axboe 		pages = NULL;
93573572984SJens Axboe 		goto done;
93673572984SJens Axboe 	}
93773572984SJens Axboe 
93857bebf80SPavel Begunkov 	/* If it's a huge page, try to coalesce them into a single bvec entry */
93957bebf80SPavel Begunkov 	if (nr_pages > 1) {
94057bebf80SPavel Begunkov 		folio = page_folio(pages[0]);
94157bebf80SPavel Begunkov 		for (i = 1; i < nr_pages; i++) {
942776617dbSTobias Holl 			/*
943776617dbSTobias Holl 			 * Pages must be consecutive and on the same folio for
944776617dbSTobias Holl 			 * this to work
945776617dbSTobias Holl 			 */
946776617dbSTobias Holl 			if (page_folio(pages[i]) != folio ||
947776617dbSTobias Holl 			    pages[i] != pages[i - 1] + 1) {
94857bebf80SPavel Begunkov 				folio = NULL;
94957bebf80SPavel Begunkov 				break;
95057bebf80SPavel Begunkov 			}
95157bebf80SPavel Begunkov 		}
95257bebf80SPavel Begunkov 		if (folio) {
953d2acf789SPavel Begunkov 			/*
954d2acf789SPavel Begunkov 			 * The pages are bound to the folio, it doesn't
955d2acf789SPavel Begunkov 			 * actually unpin them but drops all but one reference,
956d2acf789SPavel Begunkov 			 * which is usually put down by io_buffer_unmap().
957d2acf789SPavel Begunkov 			 * Note, needs a better helper.
958d2acf789SPavel Begunkov 			 */
959d2acf789SPavel Begunkov 			unpin_user_pages(&pages[1], nr_pages - 1);
96057bebf80SPavel Begunkov 			nr_pages = 1;
96157bebf80SPavel Begunkov 		}
96257bebf80SPavel Begunkov 	}
96357bebf80SPavel Begunkov 
96473572984SJens Axboe 	imu = kvmalloc(struct_size(imu, bvec, nr_pages), GFP_KERNEL);
96573572984SJens Axboe 	if (!imu)
96673572984SJens Axboe 		goto done;
96773572984SJens Axboe 
96873572984SJens Axboe 	ret = io_buffer_account_pin(ctx, pages, nr_pages, imu, last_hpage);
96973572984SJens Axboe 	if (ret) {
97073572984SJens Axboe 		unpin_user_pages(pages, nr_pages);
97173572984SJens Axboe 		goto done;
97273572984SJens Axboe 	}
97373572984SJens Axboe 
97473572984SJens Axboe 	off = (unsigned long) iov->iov_base & ~PAGE_MASK;
97573572984SJens Axboe 	size = iov->iov_len;
97657bebf80SPavel Begunkov 	/* store original address for later verification */
97757bebf80SPavel Begunkov 	imu->ubuf = (unsigned long) iov->iov_base;
97857bebf80SPavel Begunkov 	imu->ubuf_end = imu->ubuf + iov->iov_len;
97957bebf80SPavel Begunkov 	imu->nr_bvecs = nr_pages;
98057bebf80SPavel Begunkov 	*pimu = imu;
98157bebf80SPavel Begunkov 	ret = 0;
98257bebf80SPavel Begunkov 
98357bebf80SPavel Begunkov 	if (folio) {
98457bebf80SPavel Begunkov 		bvec_set_page(&imu->bvec[0], pages[0], size, off);
98557bebf80SPavel Begunkov 		goto done;
98657bebf80SPavel Begunkov 	}
98773572984SJens Axboe 	for (i = 0; i < nr_pages; i++) {
98873572984SJens Axboe 		size_t vec_len;
98973572984SJens Axboe 
99073572984SJens Axboe 		vec_len = min_t(size_t, size, PAGE_SIZE - off);
991cc342a21SChristoph Hellwig 		bvec_set_page(&imu->bvec[i], pages[i], vec_len, off);
99273572984SJens Axboe 		off = 0;
99373572984SJens Axboe 		size -= vec_len;
99473572984SJens Axboe 	}
99573572984SJens Axboe done:
99673572984SJens Axboe 	if (ret)
99773572984SJens Axboe 		kvfree(imu);
99873572984SJens Axboe 	kvfree(pages);
99973572984SJens Axboe 	return ret;
100073572984SJens Axboe }
100173572984SJens Axboe 
100273572984SJens Axboe static int io_buffers_map_alloc(struct io_ring_ctx *ctx, unsigned int nr_args)
100373572984SJens Axboe {
100473572984SJens Axboe 	ctx->user_bufs = kcalloc(nr_args, sizeof(*ctx->user_bufs), GFP_KERNEL);
100573572984SJens Axboe 	return ctx->user_bufs ? 0 : -ENOMEM;
100673572984SJens Axboe }
100773572984SJens Axboe 
100873572984SJens Axboe int io_sqe_buffers_register(struct io_ring_ctx *ctx, void __user *arg,
100973572984SJens Axboe 			    unsigned int nr_args, u64 __user *tags)
101073572984SJens Axboe {
101173572984SJens Axboe 	struct page *last_hpage = NULL;
101273572984SJens Axboe 	struct io_rsrc_data *data;
101373572984SJens Axboe 	int i, ret;
101473572984SJens Axboe 	struct iovec iov;
101573572984SJens Axboe 
101673572984SJens Axboe 	BUILD_BUG_ON(IORING_MAX_REG_BUFFERS >= (1u << 16));
101773572984SJens Axboe 
101873572984SJens Axboe 	if (ctx->user_bufs)
101973572984SJens Axboe 		return -EBUSY;
102073572984SJens Axboe 	if (!nr_args || nr_args > IORING_MAX_REG_BUFFERS)
102173572984SJens Axboe 		return -EINVAL;
1022fc7f3a8dSPavel Begunkov 	ret = io_rsrc_data_alloc(ctx, IORING_RSRC_BUFFER, tags, nr_args, &data);
102373572984SJens Axboe 	if (ret)
102473572984SJens Axboe 		return ret;
102573572984SJens Axboe 	ret = io_buffers_map_alloc(ctx, nr_args);
102673572984SJens Axboe 	if (ret) {
102773572984SJens Axboe 		io_rsrc_data_free(data);
102873572984SJens Axboe 		return ret;
102973572984SJens Axboe 	}
103073572984SJens Axboe 
103173572984SJens Axboe 	for (i = 0; i < nr_args; i++, ctx->nr_user_bufs++) {
103273572984SJens Axboe 		if (arg) {
103373572984SJens Axboe 			ret = io_copy_iov(ctx, &iov, arg, i);
103473572984SJens Axboe 			if (ret)
103573572984SJens Axboe 				break;
103673572984SJens Axboe 			ret = io_buffer_validate(&iov);
103773572984SJens Axboe 			if (ret)
103873572984SJens Axboe 				break;
103973572984SJens Axboe 		} else {
104073572984SJens Axboe 			memset(&iov, 0, sizeof(iov));
104173572984SJens Axboe 		}
104273572984SJens Axboe 
104373572984SJens Axboe 		if (!iov.iov_base && *io_get_tag_slot(data, i)) {
104473572984SJens Axboe 			ret = -EINVAL;
104573572984SJens Axboe 			break;
104673572984SJens Axboe 		}
104773572984SJens Axboe 
104873572984SJens Axboe 		ret = io_sqe_buffer_register(ctx, &iov, &ctx->user_bufs[i],
104973572984SJens Axboe 					     &last_hpage);
105073572984SJens Axboe 		if (ret)
105173572984SJens Axboe 			break;
105273572984SJens Axboe 	}
105373572984SJens Axboe 
105473572984SJens Axboe 	WARN_ON_ONCE(ctx->buf_data);
105573572984SJens Axboe 
105673572984SJens Axboe 	ctx->buf_data = data;
105773572984SJens Axboe 	if (ret)
105873572984SJens Axboe 		__io_sqe_buffers_unregister(ctx);
105973572984SJens Axboe 	return ret;
106073572984SJens Axboe }
1061c059f785SPavel Begunkov 
1062c059f785SPavel Begunkov int io_import_fixed(int ddir, struct iov_iter *iter,
1063c059f785SPavel Begunkov 			   struct io_mapped_ubuf *imu,
1064c059f785SPavel Begunkov 			   u64 buf_addr, size_t len)
1065c059f785SPavel Begunkov {
1066c059f785SPavel Begunkov 	u64 buf_end;
1067c059f785SPavel Begunkov 	size_t offset;
1068c059f785SPavel Begunkov 
1069c059f785SPavel Begunkov 	if (WARN_ON_ONCE(!imu))
1070c059f785SPavel Begunkov 		return -EFAULT;
1071c059f785SPavel Begunkov 	if (unlikely(check_add_overflow(buf_addr, (u64)len, &buf_end)))
1072c059f785SPavel Begunkov 		return -EFAULT;
1073c059f785SPavel Begunkov 	/* not inside the mapped region */
1074c059f785SPavel Begunkov 	if (unlikely(buf_addr < imu->ubuf || buf_end > imu->ubuf_end))
1075c059f785SPavel Begunkov 		return -EFAULT;
1076c059f785SPavel Begunkov 
1077c059f785SPavel Begunkov 	/*
10786bf65a1bSPavel Begunkov 	 * Might not be a start of buffer, set size appropriately
1079c059f785SPavel Begunkov 	 * and advance us to the beginning.
1080c059f785SPavel Begunkov 	 */
1081c059f785SPavel Begunkov 	offset = buf_addr - imu->ubuf;
1082c059f785SPavel Begunkov 	iov_iter_bvec(iter, ddir, imu->bvec, imu->nr_bvecs, offset + len);
1083c059f785SPavel Begunkov 
1084c059f785SPavel Begunkov 	if (offset) {
1085c059f785SPavel Begunkov 		/*
1086c059f785SPavel Begunkov 		 * Don't use iov_iter_advance() here, as it's really slow for
1087c059f785SPavel Begunkov 		 * using the latter parts of a big fixed buffer - it iterates
1088c059f785SPavel Begunkov 		 * over each segment manually. We can cheat a bit here, because
1089c059f785SPavel Begunkov 		 * we know that:
1090c059f785SPavel Begunkov 		 *
1091c059f785SPavel Begunkov 		 * 1) it's a BVEC iter, we set it up
1092c059f785SPavel Begunkov 		 * 2) all bvecs are PAGE_SIZE in size, except potentially the
1093c059f785SPavel Begunkov 		 *    first and last bvec
1094c059f785SPavel Begunkov 		 *
1095c059f785SPavel Begunkov 		 * So just find our index, and adjust the iterator afterwards.
1096c059f785SPavel Begunkov 		 * If the offset is within the first bvec (or the whole first
1097c059f785SPavel Begunkov 		 * bvec, just use iov_iter_advance(). This makes it easier
1098c059f785SPavel Begunkov 		 * since we can just skip the first segment, which may not
1099c059f785SPavel Begunkov 		 * be PAGE_SIZE aligned.
1100c059f785SPavel Begunkov 		 */
1101c059f785SPavel Begunkov 		const struct bio_vec *bvec = imu->bvec;
1102c059f785SPavel Begunkov 
11039ab2b084SKeith Busch 		if (offset < bvec->bv_len) {
110457bebf80SPavel Begunkov 			/*
110557bebf80SPavel Begunkov 			 * Note, huge pages buffers consists of one large
110657bebf80SPavel Begunkov 			 * bvec entry and should always go this way. The other
110757bebf80SPavel Begunkov 			 * branch doesn't expect non PAGE_SIZE'd chunks.
110857bebf80SPavel Begunkov 			 */
1109b000ae0eSPavel Begunkov 			iter->bvec = bvec;
1110b000ae0eSPavel Begunkov 			iter->nr_segs = bvec->bv_len;
1111b000ae0eSPavel Begunkov 			iter->count -= offset;
1112b000ae0eSPavel Begunkov 			iter->iov_offset = offset;
1113c059f785SPavel Begunkov 		} else {
1114c059f785SPavel Begunkov 			unsigned long seg_skip;
1115c059f785SPavel Begunkov 
1116c059f785SPavel Begunkov 			/* skip first vec */
1117c059f785SPavel Begunkov 			offset -= bvec->bv_len;
1118c059f785SPavel Begunkov 			seg_skip = 1 + (offset >> PAGE_SHIFT);
1119c059f785SPavel Begunkov 
1120c059f785SPavel Begunkov 			iter->bvec = bvec + seg_skip;
1121c059f785SPavel Begunkov 			iter->nr_segs -= seg_skip;
1122c059f785SPavel Begunkov 			iter->count -= bvec->bv_len + offset;
1123c059f785SPavel Begunkov 			iter->iov_offset = offset & ~PAGE_MASK;
1124c059f785SPavel Begunkov 		}
1125c059f785SPavel Begunkov 	}
1126c059f785SPavel Begunkov 
1127c059f785SPavel Begunkov 	return 0;
1128c059f785SPavel Begunkov }
1129