fs/file_table.c

   1 /*
   2  *  linux/fs/file_table.c
   3  *
   4  *  Copyright (C) 1991, 1992  Linus Torvalds
   5  *  Copyright (C) 1997 David S. Miller (davem@caip.rutgers.edu)
   6  */
   7
   8 #include <linux/string.h>
   9 #include <linux/slab.h>
  10 #include <linux/file.h>
  11 #include <linux/init.h>
  12 #include <linux/module.h>
  13 #include <linux/smp_lock.h>
  14 #include <linux/fs.h>
  15 #include <linux/security.h>
  16 #include <linux/eventpoll.h>
  17 #include <linux/mount.h>
  18 #include <linux/cdev.h>
  19
  20 /* sysctl tunables... */
  21 struct files_stat_struct files_stat = {
  22         .max_files = NR_FILE
  23 };
  24
  25 EXPORT_SYMBOL(files_stat); /* Needed by unix.o */
  26
  27 /* public *and* exported. Not pretty! */
  28 spinlock_t __cacheline_aligned_in_smp files_lock = SPIN_LOCK_UNLOCKED;
  29
  30 EXPORT_SYMBOL(files_lock);
  31
  32 static spinlock_t filp_count_lock = SPIN_LOCK_UNLOCKED;
  33
  34 /* slab constructors and destructors are called from arbitrary
  35  * context and must be fully threaded - use a local spinlock
  36  * to protect files_stat.nr_files
  37  */
  38 void filp_ctor(void * objp, struct kmem_cache_s *cachep, unsigned long cflags)
  39 {
  40         if ((cflags & (SLAB_CTOR_VERIFY|SLAB_CTOR_CONSTRUCTOR)) ==
  41             SLAB_CTOR_CONSTRUCTOR) {
  42                 unsigned long flags;
  43                 spin_lock_irqsave(&filp_count_lock, flags);
  44                 files_stat.nr_files++;
  45                 spin_unlock_irqrestore(&filp_count_lock, flags);
  46         }
  47 }
  48
  49 void filp_dtor(void * objp, struct kmem_cache_s *cachep, unsigned long dflags)
  50 {
  51         unsigned long flags;
  52         spin_lock_irqsave(&filp_count_lock, flags);
  53         files_stat.nr_files--;
  54         spin_unlock_irqrestore(&filp_count_lock, flags);
  55 }
  56
  57 static inline void file_free(struct file *f)
  58 {
  59         kmem_cache_free(filp_cachep, f);
  60 }
  61
  62 /* Find an unused file structure and return a pointer to it.
  63  * Returns NULL, if there are no more free file structures or
  64  * we run out of memory.
  65  */
  66 struct file *get_empty_filp(void)
  67 {
  68 static int old_max;
  69         struct file * f;
  70
  71         /*
  72          * Privileged users can go above max_files
  73          */
  74         if (files_stat.nr_files < files_stat.max_files ||
  75                                 capable(CAP_SYS_ADMIN)) {
  76                 f = kmem_cache_alloc(filp_cachep, GFP_KERNEL);
  77                 if (f) {
  78                         memset(f, 0, sizeof(*f));
  79                         if (security_file_alloc(f)) {
  80                                 file_free(f);
  81                                 goto fail;
  82                         }
  83                         eventpoll_init_file(f);
  84                         atomic_set(&f->f_count, 1);
  85                         f->f_uid = current->fsuid;
  86                         f->f_gid = current->fsgid;
  87                         f->f_owner.lock = RW_LOCK_UNLOCKED;
  88                         /* f->f_version: 0 */
  89                         INIT_LIST_HEAD(&f->f_list);
  90                         vx_files_inc(f);
  91                         return f;
  92                 }
  93         }
  94
  95         /* Ran out of filps - report that */
  96         if (files_stat.max_files >= old_max) {
  97                 printk(KERN_INFO "VFS: file-max limit %d reached\n",
  98                                         files_stat.max_files);
  99                 old_max = files_stat.max_files;
 100         } else {
 101                 /* Big problems... */
 102                 printk(KERN_WARNING "VFS: filp allocation failed\n");
 103         }
 104 fail:
 105         return NULL;
 106 }
 107
 108 EXPORT_SYMBOL(get_empty_filp);
 109
 110 /*
 111  * Clear and initialize a (private) struct file for the given dentry,
 112  * allocate the security structure, and call the open function (if any).
 113  * The file should be released using close_private_file.
 114  */
 115 int open_private_file(struct file *filp, struct dentry *dentry, int flags)
 116 {
 117         int error;
 118         memset(filp, 0, sizeof(*filp));
 119         eventpoll_init_file(filp);
 120         filp->f_flags  = flags;
 121         filp->f_mode   = (flags+1) & O_ACCMODE;
 122         atomic_set(&filp->f_count, 1);
 123         filp->f_dentry = dentry;
 124         filp->f_mapping = dentry->d_inode->i_mapping;
 125         filp->f_uid    = current->fsuid;
 126         filp->f_gid    = current->fsgid;
 127         filp->f_op     = dentry->d_inode->i_fop;
 128         INIT_LIST_HEAD(&filp->f_list);
 129         error = security_file_alloc(filp);
 130         if (!error)
 131                 if (filp->f_op && filp->f_op->open) {
 132                         error = filp->f_op->open(dentry->d_inode, filp);
 133                         if (error)
 134                                 security_file_free(filp);
 135                 }
 136         return error;
 137 }
 138
 139 EXPORT_SYMBOL(open_private_file);
 140
 141 /*
 142  * Release a private file by calling the release function (if any) and
 143  * freeing the security structure.
 144  */
 145 void close_private_file(struct file *file)
 146 {
 147         struct inode * inode = file->f_dentry->d_inode;
 148
 149         if (file->f_op && file->f_op->release)
 150                 file->f_op->release(inode, file);
 151         security_file_free(file);
 152 }
 153
 154 EXPORT_SYMBOL(close_private_file);
 155
 156 void fastcall fput(struct file *file)
 157 {
 158         if (atomic_dec_and_test(&file->f_count))
 159                 __fput(file);
 160 }
 161
 162 EXPORT_SYMBOL(fput);
 163
 164 /* __fput is called from task context when aio completion releases the last
 165  * last use of a struct file *.  Do not use otherwise.
 166  */
 167 void fastcall __fput(struct file *file)
 168 {
 169         struct dentry *dentry = file->f_dentry;
 170         struct vfsmount *mnt = file->f_vfsmnt;
 171         struct inode *inode = dentry->d_inode;
 172
 173         /*
 174          * The function eventpoll_release() should be the first called
 175          * in the file cleanup chain.
 176          */
 177         eventpoll_release(file);
 178         locks_remove_flock(file);
 179
 180         if (file->f_op && file->f_op->release)
 181                 file->f_op->release(inode, file);
 182         security_file_free(file);
 183         if (unlikely(inode->i_cdev != NULL))
 184                 cdev_put(inode->i_cdev);
 185         fops_put(file->f_op);
 186         if (file->f_mode & FMODE_WRITE)
 187                 put_write_access(inode);
 188         vx_files_dec(file);
 189         file_kill(file);
 190         file->f_dentry = NULL;
 191         file->f_vfsmnt = NULL;
 192         file_free(file);
 193         dput(dentry);
 194         mntput(mnt);
 195 }
 196
 197 struct file fastcall *fget(unsigned int fd)
 198 {
 199         struct file *file;
 200         struct files_struct *files = current->files;
 201
 202         spin_lock(&files->file_lock);
 203         file = fcheck_files(files, fd);
 204         if (file)
 205                 get_file(file);
 206         spin_unlock(&files->file_lock);
 207         return file;
 208 }
 209
 210 EXPORT_SYMBOL(fget);
 211
 212 /*
 213  * Lightweight file lookup - no refcnt increment if fd table isn't shared.
 214  * You can use this only if it is guranteed that the current task already
 215  * holds a refcnt to that file. That check has to be done at fget() only
 216  * and a flag is returned to be passed to the corresponding fput_light().
 217  * There must not be a cloning between an fget_light/fput_light pair.
 218  */
 219 struct file fastcall *fget_light(unsigned int fd, int *fput_needed)
 220 {
 221         struct file *file;
 222         struct files_struct *files = current->files;
 223
 224         *fput_needed = 0;
 225         if (likely((atomic_read(&files->count) == 1))) {
 226                 file = fcheck_files(files, fd);
 227         } else {
 228                 spin_lock(&files->file_lock);
 229                 file = fcheck_files(files, fd);
 230                 if (file) {
 231                         get_file(file);
 232                         *fput_needed = 1;
 233                 }
 234                 spin_unlock(&files->file_lock);
 235         }
 236         return file;
 237 }
 238
 239
 240 void put_filp(struct file *file)
 241 {
 242         if (atomic_dec_and_test(&file->f_count)) {
 243                 security_file_free(file);
 244                 file_kill(file);
 245                 file_free(file);
 246         }
 247 }
 248
 249 EXPORT_SYMBOL(put_filp);
 250
 251 void file_move(struct file *file, struct list_head *list)
 252 {
 253         if (!list)
 254                 return;
 255         file_list_lock();
 256         list_move(&file->f_list, list);
 257         file_list_unlock();
 258 }
 259
 260 void file_kill(struct file *file)
 261 {
 262         if (!list_empty(&file->f_list)) {
 263                 file_list_lock();
 264                 list_del_init(&file->f_list);
 265                 file_list_unlock();
 266         }
 267 }
 268
 269 int fs_may_remount_ro(struct super_block *sb)
 270 {
 271         struct list_head *p;
 272
 273         /* Check that no files are currently opened for writing. */
 274         file_list_lock();
 275         list_for_each(p, &sb->s_files) {
 276                 struct file *file = list_entry(p, struct file, f_list);
 277                 struct inode *inode = file->f_dentry->d_inode;
 278
 279                 /* File with pending delete? */
 280                 if (inode->i_nlink == 0)
 281                         goto too_bad;
 282
 283                 /* Writeable file? */
 284                 if (S_ISREG(inode->i_mode) && (file->f_mode & FMODE_WRITE))
 285                         goto too_bad;
 286         }
 287         file_list_unlock();
 288         return 1; /* Tis' cool bro. */
 289 too_bad:
 290         file_list_unlock();
 291         return 0;
 292 }
 293
 294 void __init files_init(unsigned long mempages)
 295 {
 296         int n;
 297         /* One file with associated inode and dcache is very roughly 1K.
 298          * Per default don't use more than 10% of our memory for files.
 299          */
 300
 301         n = (mempages * (PAGE_SIZE / 1024)) / 10;
 302         files_stat.max_files = n;
 303         if (files_stat.max_files < NR_FILE)
 304                 files_stat.max_files = NR_FILE;
 305 }