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 #include <linux/vs_limit.h>
  20
  21 /* sysctl tunables... */
  22 struct files_stat_struct files_stat = {
  23         .max_files = NR_FILE
  24 };
  25
  26 EXPORT_SYMBOL(files_stat); /* Needed by unix.o */
  27
  28 /* public *and* exported. Not pretty! */
  29 spinlock_t __cacheline_aligned_in_smp files_lock = SPIN_LOCK_UNLOCKED;
  30
  31 EXPORT_SYMBOL(files_lock);
  32
  33 static spinlock_t filp_count_lock = SPIN_LOCK_UNLOCKED;
  34
  35 /* slab constructors and destructors are called from arbitrary
  36  * context and must be fully threaded - use a local spinlock
  37  * to protect files_stat.nr_files
  38  */
  39 void filp_ctor(void * objp, struct kmem_cache_s *cachep, unsigned long cflags)
  40 {
  41         if ((cflags & (SLAB_CTOR_VERIFY|SLAB_CTOR_CONSTRUCTOR)) ==
  42             SLAB_CTOR_CONSTRUCTOR) {
  43                 unsigned long flags;
  44                 spin_lock_irqsave(&filp_count_lock, flags);
  45                 files_stat.nr_files++;
  46                 spin_unlock_irqrestore(&filp_count_lock, flags);
  47         }
  48 }
  49
  50 void filp_dtor(void * objp, struct kmem_cache_s *cachep, unsigned long dflags)
  51 {
  52         unsigned long flags;
  53         spin_lock_irqsave(&filp_count_lock, flags);
  54         files_stat.nr_files--;
  55         spin_unlock_irqrestore(&filp_count_lock, flags);
  56 }
  57
  58 static inline void file_free(struct file *f)
  59 {
  60         kmem_cache_free(filp_cachep, f);
  61 }
  62
  63 /* Find an unused file structure and return a pointer to it.
  64  * Returns NULL, if there are no more free file structures or
  65  * we run out of memory.
  66  */
  67 struct file *get_empty_filp(void)
  68 {
  69 static int old_max;
  70         struct file * f;
  71
  72         /*
  73          * Privileged users can go above max_files
  74          */
  75         if (files_stat.nr_files < files_stat.max_files ||
  76                                 capable(CAP_SYS_ADMIN)) {
  77                 f = kmem_cache_alloc(filp_cachep, GFP_KERNEL);
  78                 if (f) {
  79                         memset(f, 0, sizeof(*f));
  80                         if (security_file_alloc(f)) {
  81                                 file_free(f);
  82                                 goto fail;
  83                         }
  84                         eventpoll_init_file(f);
  85                         atomic_set(&f->f_count, 1);
  86                         f->f_uid = current->fsuid;
  87                         f->f_gid = current->fsgid;
  88                         f->f_owner.lock = RW_LOCK_UNLOCKED;
  89                         /* f->f_version: 0 */
  90                         INIT_LIST_HEAD(&f->f_list);
  91                         vx_files_inc(f);
  92                         return f;
  93                 }
  94         }
  95
  96         /* Ran out of filps - report that */
  97         if (files_stat.max_files >= old_max) {
  98                 printk(KERN_INFO "VFS: file-max limit %d reached\n",
  99                                         files_stat.max_files);
 100                 old_max = files_stat.max_files;
 101         } else {
 102                 /* Big problems... */
 103                 printk(KERN_WARNING "VFS: filp allocation failed\n");
 104         }
 105 fail:
 106         return NULL;
 107 }
 108
 109 EXPORT_SYMBOL(get_empty_filp);
 110
 111 /*
 112  * Clear and initialize a (private) struct file for the given dentry,
 113  * allocate the security structure, and call the open function (if any).
 114  * The file should be released using close_private_file.
 115  */
 116 int open_private_file(struct file *filp, struct dentry *dentry, int flags)
 117 {
 118         int error;
 119         memset(filp, 0, sizeof(*filp));
 120         eventpoll_init_file(filp);
 121         filp->f_flags  = flags;
 122         filp->f_mode   = (flags+1) & O_ACCMODE;
 123         atomic_set(&filp->f_count, 1);
 124         filp->f_dentry = dentry;
 125         filp->f_mapping = dentry->d_inode->i_mapping;
 126         filp->f_uid    = current->fsuid;
 127         filp->f_gid    = current->fsgid;
 128         filp->f_op     = dentry->d_inode->i_fop;
 129         INIT_LIST_HEAD(&filp->f_list);
 130         error = security_file_alloc(filp);
 131         if (!error)
 132                 if (filp->f_op && filp->f_op->open) {
 133                         error = filp->f_op->open(dentry->d_inode, filp);
 134                         if (error)
 135                                 security_file_free(filp);
 136                 }
 137         return error;
 138 }
 139
 140 EXPORT_SYMBOL(open_private_file);
 141
 142 /*
 143  * Release a private file by calling the release function (if any) and
 144  * freeing the security structure.
 145  */
 146 void close_private_file(struct file *file)
 147 {
 148         struct inode * inode = file->f_dentry->d_inode;
 149
 150         if (file->f_op && file->f_op->release)
 151                 file->f_op->release(inode, file);
 152         security_file_free(file);
 153 }
 154
 155 EXPORT_SYMBOL(close_private_file);
 156
 157 void fastcall fput(struct file *file)
 158 {
 159         if (atomic_dec_and_test(&file->f_count))
 160                 __fput(file);
 161 }
 162
 163 EXPORT_SYMBOL(fput);
 164
 165 /* __fput is called from task context when aio completion releases the last
 166  * last use of a struct file *.  Do not use otherwise.
 167  */
 168 void fastcall __fput(struct file *file)
 169 {
 170         struct dentry *dentry = file->f_dentry;
 171         struct vfsmount *mnt = file->f_vfsmnt;
 172         struct inode *inode = dentry->d_inode;
 173
 174         /*
 175          * The function eventpoll_release() should be the first called
 176          * in the file cleanup chain.
 177          */
 178         eventpoll_release(file);
 179         locks_remove_flock(file);
 180
 181         if (file->f_op && file->f_op->release)
 182                 file->f_op->release(inode, file);
 183         security_file_free(file);
 184         if (unlikely(inode->i_cdev != NULL))
 185                 cdev_put(inode->i_cdev);
 186         fops_put(file->f_op);
 187         if (file->f_mode & FMODE_WRITE)
 188                 put_write_access(inode);
 189         vx_files_dec(file);
 190         file_kill(file);
 191         file->f_dentry = NULL;
 192         file->f_vfsmnt = NULL;
 193         file_free(file);
 194         dput(dentry);
 195         mntput(mnt);
 196 }
 197
 198 struct file fastcall *fget(unsigned int fd)
 199 {
 200         struct file *file;
 201         struct files_struct *files = current->files;
 202
 203         spin_lock(&files->file_lock);
 204         file = fcheck_files(files, fd);
 205         if (file)
 206                 get_file(file);
 207         spin_unlock(&files->file_lock);
 208         return file;
 209 }
 210
 211 EXPORT_SYMBOL(fget);
 212
 213 /*
 214  * Lightweight file lookup - no refcnt increment if fd table isn't shared.
 215  * You can use this only if it is guranteed that the current task already
 216  * holds a refcnt to that file. That check has to be done at fget() only
 217  * and a flag is returned to be passed to the corresponding fput_light().
 218  * There must not be a cloning between an fget_light/fput_light pair.
 219  */
 220 struct file fastcall *fget_light(unsigned int fd, int *fput_needed)
 221 {
 222         struct file *file;
 223         struct files_struct *files = current->files;
 224
 225         *fput_needed = 0;
 226         if (likely((atomic_read(&files->count) == 1))) {
 227                 file = fcheck_files(files, fd);
 228         } else {
 229                 spin_lock(&files->file_lock);
 230                 file = fcheck_files(files, fd);
 231                 if (file) {
 232                         get_file(file);
 233                         *fput_needed = 1;
 234                 }
 235                 spin_unlock(&files->file_lock);
 236         }
 237         return file;
 238 }
 239
 240
 241 void put_filp(struct file *file)
 242 {
 243         if (atomic_dec_and_test(&file->f_count)) {
 244                 security_file_free(file);
 245                 file_kill(file);
 246                 file_free(file);
 247         }
 248 }
 249
 250 EXPORT_SYMBOL(put_filp);
 251
 252 void file_move(struct file *file, struct list_head *list)
 253 {
 254         if (!list)
 255                 return;
 256         file_list_lock();
 257         list_move(&file->f_list, list);
 258         file_list_unlock();
 259 }
 260
 261 void file_kill(struct file *file)
 262 {
 263         if (!list_empty(&file->f_list)) {
 264                 file_list_lock();
 265                 list_del_init(&file->f_list);
 266                 file_list_unlock();
 267         }
 268 }
 269
 270 int fs_may_remount_ro(struct super_block *sb)
 271 {
 272         struct list_head *p;
 273
 274         /* Check that no files are currently opened for writing. */
 275         file_list_lock();
 276         list_for_each(p, &sb->s_files) {
 277                 struct file *file = list_entry(p, struct file, f_list);
 278                 struct inode *inode = file->f_dentry->d_inode;
 279
 280                 /* File with pending delete? */
 281                 if (inode->i_nlink == 0)
 282                         goto too_bad;
 283
 284                 /* Writeable file? */
 285                 if (S_ISREG(inode->i_mode) && (file->f_mode & FMODE_WRITE))
 286                         goto too_bad;
 287         }
 288         file_list_unlock();
 289         return 1; /* Tis' cool bro. */
 290 too_bad:
 291         file_list_unlock();
 292         return 0;
 293 }
 294
 295 void __init files_init(unsigned long mempages)
 296 {
 297         int n;
 298         /* One file with associated inode and dcache is very roughly 1K.
 299          * Per default don't use more than 10% of our memory for files.
 300          */
 301
 302         n = (mempages * (PAGE_SIZE / 1024)) / 10;
 303         files_stat.max_files = n;
 304         if (files_stat.max_files < NR_FILE)
 305                 files_stat.max_files = NR_FILE;
 306 }