vserver 1.9.3
[linux-2.6.git] / fs / locks.c
1 /*
2  *  linux/fs/locks.c
3  *
4  *  Provide support for fcntl()'s F_GETLK, F_SETLK, and F_SETLKW calls.
5  *  Doug Evans (dje@spiff.uucp), August 07, 1992
6  *
7  *  Deadlock detection added.
8  *  FIXME: one thing isn't handled yet:
9  *      - mandatory locks (requires lots of changes elsewhere)
10  *  Kelly Carmichael (kelly@[142.24.8.65]), September 17, 1994.
11  *
12  *  Miscellaneous edits, and a total rewrite of posix_lock_file() code.
13  *  Kai Petzke (wpp@marie.physik.tu-berlin.de), 1994
14  *  
15  *  Converted file_lock_table to a linked list from an array, which eliminates
16  *  the limits on how many active file locks are open.
17  *  Chad Page (pageone@netcom.com), November 27, 1994
18  * 
19  *  Removed dependency on file descriptors. dup()'ed file descriptors now
20  *  get the same locks as the original file descriptors, and a close() on
21  *  any file descriptor removes ALL the locks on the file for the current
22  *  process. Since locks still depend on the process id, locks are inherited
23  *  after an exec() but not after a fork(). This agrees with POSIX, and both
24  *  BSD and SVR4 practice.
25  *  Andy Walker (andy@lysaker.kvaerner.no), February 14, 1995
26  *
27  *  Scrapped free list which is redundant now that we allocate locks
28  *  dynamically with kmalloc()/kfree().
29  *  Andy Walker (andy@lysaker.kvaerner.no), February 21, 1995
30  *
31  *  Implemented two lock personalities - FL_FLOCK and FL_POSIX.
32  *
33  *  FL_POSIX locks are created with calls to fcntl() and lockf() through the
34  *  fcntl() system call. They have the semantics described above.
35  *
36  *  FL_FLOCK locks are created with calls to flock(), through the flock()
37  *  system call, which is new. Old C libraries implement flock() via fcntl()
38  *  and will continue to use the old, broken implementation.
39  *
40  *  FL_FLOCK locks follow the 4.4 BSD flock() semantics. They are associated
41  *  with a file pointer (filp). As a result they can be shared by a parent
42  *  process and its children after a fork(). They are removed when the last
43  *  file descriptor referring to the file pointer is closed (unless explicitly
44  *  unlocked). 
45  *
46  *  FL_FLOCK locks never deadlock, an existing lock is always removed before
47  *  upgrading from shared to exclusive (or vice versa). When this happens
48  *  any processes blocked by the current lock are woken up and allowed to
49  *  run before the new lock is applied.
50  *  Andy Walker (andy@lysaker.kvaerner.no), June 09, 1995
51  *
52  *  Removed some race conditions in flock_lock_file(), marked other possible
53  *  races. Just grep for FIXME to see them. 
54  *  Dmitry Gorodchanin (pgmdsg@ibi.com), February 09, 1996.
55  *
56  *  Addressed Dmitry's concerns. Deadlock checking no longer recursive.
57  *  Lock allocation changed to GFP_ATOMIC as we can't afford to sleep
58  *  once we've checked for blocking and deadlocking.
59  *  Andy Walker (andy@lysaker.kvaerner.no), April 03, 1996.
60  *
61  *  Initial implementation of mandatory locks. SunOS turned out to be
62  *  a rotten model, so I implemented the "obvious" semantics.
63  *  See 'Documentation/mandatory.txt' for details.
64  *  Andy Walker (andy@lysaker.kvaerner.no), April 06, 1996.
65  *
66  *  Don't allow mandatory locks on mmap()'ed files. Added simple functions to
67  *  check if a file has mandatory locks, used by mmap(), open() and creat() to
68  *  see if system call should be rejected. Ref. HP-UX/SunOS/Solaris Reference
69  *  Manual, Section 2.
70  *  Andy Walker (andy@lysaker.kvaerner.no), April 09, 1996.
71  *
72  *  Tidied up block list handling. Added '/proc/locks' interface.
73  *  Andy Walker (andy@lysaker.kvaerner.no), April 24, 1996.
74  *
75  *  Fixed deadlock condition for pathological code that mixes calls to
76  *  flock() and fcntl().
77  *  Andy Walker (andy@lysaker.kvaerner.no), April 29, 1996.
78  *
79  *  Allow only one type of locking scheme (FL_POSIX or FL_FLOCK) to be in use
80  *  for a given file at a time. Changed the CONFIG_LOCK_MANDATORY scheme to
81  *  guarantee sensible behaviour in the case where file system modules might
82  *  be compiled with different options than the kernel itself.
83  *  Andy Walker (andy@lysaker.kvaerner.no), May 15, 1996.
84  *
85  *  Added a couple of missing wake_up() calls. Thanks to Thomas Meckel
86  *  (Thomas.Meckel@mni.fh-giessen.de) for spotting this.
87  *  Andy Walker (andy@lysaker.kvaerner.no), May 15, 1996.
88  *
89  *  Changed FL_POSIX locks to use the block list in the same way as FL_FLOCK
90  *  locks. Changed process synchronisation to avoid dereferencing locks that
91  *  have already been freed.
92  *  Andy Walker (andy@lysaker.kvaerner.no), Sep 21, 1996.
93  *
94  *  Made the block list a circular list to minimise searching in the list.
95  *  Andy Walker (andy@lysaker.kvaerner.no), Sep 25, 1996.
96  *
97  *  Made mandatory locking a mount option. Default is not to allow mandatory
98  *  locking.
99  *  Andy Walker (andy@lysaker.kvaerner.no), Oct 04, 1996.
100  *
101  *  Some adaptations for NFS support.
102  *  Olaf Kirch (okir@monad.swb.de), Dec 1996,
103  *
104  *  Fixed /proc/locks interface so that we can't overrun the buffer we are handed.
105  *  Andy Walker (andy@lysaker.kvaerner.no), May 12, 1997.
106  *
107  *  Use slab allocator instead of kmalloc/kfree.
108  *  Use generic list implementation from <linux/list.h>.
109  *  Sped up posix_locks_deadlock by only considering blocked locks.
110  *  Matthew Wilcox <willy@debian.org>, March, 2000.
111  *
112  *  Leases and LOCK_MAND
113  *  Matthew Wilcox <willy@debian.org>, June, 2000.
114  *  Stephen Rothwell <sfr@canb.auug.org.au>, June, 2000.
115  */
116
117 #include <linux/capability.h>
118 #include <linux/file.h>
119 #include <linux/fs.h>
120 #include <linux/init.h>
121 #include <linux/module.h>
122 #include <linux/security.h>
123 #include <linux/slab.h>
124 #include <linux/smp_lock.h>
125 #include <linux/time.h>
126
127 #include <asm/semaphore.h>
128 #include <asm/uaccess.h>
129
130 #define IS_POSIX(fl)    (fl->fl_flags & FL_POSIX)
131 #define IS_FLOCK(fl)    (fl->fl_flags & FL_FLOCK)
132 #define IS_LEASE(fl)    (fl->fl_flags & FL_LEASE)
133
134 int leases_enable = 1;
135 int lease_break_time = 45;
136
137 #define for_each_lock(inode, lockp) \
138         for (lockp = &inode->i_flock; *lockp != NULL; lockp = &(*lockp)->fl_next)
139
140 LIST_HEAD(file_lock_list);
141
142 EXPORT_SYMBOL(file_lock_list);
143
144 static LIST_HEAD(blocked_list);
145
146 static kmem_cache_t *filelock_cache;
147
148 /* Allocate an empty lock structure. */
149 static struct file_lock *locks_alloc_lock(void)
150 {
151         return kmem_cache_alloc(filelock_cache, SLAB_KERNEL);
152 }
153
154 /* Free a lock which is not in use. */
155 static inline void locks_free_lock(struct file_lock *fl)
156 {
157         if (fl == NULL) {
158                 BUG();
159                 return;
160         }
161         if (waitqueue_active(&fl->fl_wait))
162                 panic("Attempting to free lock with active wait queue");
163
164         if (!list_empty(&fl->fl_block))
165                 panic("Attempting to free lock with active block list");
166
167         if (!list_empty(&fl->fl_link))
168                 panic("Attempting to free lock on active lock list");
169
170         if (fl->fl_ops) {
171                 if (fl->fl_ops->fl_release_private)
172                         fl->fl_ops->fl_release_private(fl);
173                 fl->fl_ops = NULL;
174         }
175         fl->fl_lmops = NULL;
176
177         kmem_cache_free(filelock_cache, fl);
178 }
179
180 void locks_init_lock(struct file_lock *fl)
181 {
182         INIT_LIST_HEAD(&fl->fl_link);
183         INIT_LIST_HEAD(&fl->fl_block);
184         init_waitqueue_head(&fl->fl_wait);
185         fl->fl_next = NULL;
186         fl->fl_fasync = NULL;
187         fl->fl_owner = NULL;
188         fl->fl_pid = 0;
189         fl->fl_file = NULL;
190         fl->fl_flags = 0;
191         fl->fl_type = 0;
192         fl->fl_start = fl->fl_end = 0;
193         fl->fl_ops = NULL;
194         fl->fl_lmops = NULL;
195 }
196
197 EXPORT_SYMBOL(locks_init_lock);
198
199 /*
200  * Initialises the fields of the file lock which are invariant for
201  * free file_locks.
202  */
203 static void init_once(void *foo, kmem_cache_t *cache, unsigned long flags)
204 {
205         struct file_lock *lock = (struct file_lock *) foo;
206
207         if ((flags & (SLAB_CTOR_VERIFY|SLAB_CTOR_CONSTRUCTOR)) !=
208                                         SLAB_CTOR_CONSTRUCTOR)
209                 return;
210
211         locks_init_lock(lock);
212 }
213
214 /*
215  * Initialize a new lock from an existing file_lock structure.
216  */
217 void locks_copy_lock(struct file_lock *new, struct file_lock *fl)
218 {
219         new->fl_owner = fl->fl_owner;
220         new->fl_pid = fl->fl_pid;
221         new->fl_file = fl->fl_file;
222         new->fl_flags = fl->fl_flags;
223         new->fl_type = fl->fl_type;
224         new->fl_start = fl->fl_start;
225         new->fl_end = fl->fl_end;
226         new->fl_ops = fl->fl_ops;
227         new->fl_lmops = fl->fl_lmops;
228         if (fl->fl_ops && fl->fl_ops->fl_copy_lock)
229                 fl->fl_ops->fl_copy_lock(new, fl);
230 }
231
232 EXPORT_SYMBOL(locks_copy_lock);
233
234 static inline int flock_translate_cmd(int cmd) {
235         if (cmd & LOCK_MAND)
236                 return cmd & (LOCK_MAND | LOCK_RW);
237         switch (cmd) {
238         case LOCK_SH:
239                 return F_RDLCK;
240         case LOCK_EX:
241                 return F_WRLCK;
242         case LOCK_UN:
243                 return F_UNLCK;
244         }
245         return -EINVAL;
246 }
247
248 /* Fill in a file_lock structure with an appropriate FLOCK lock. */
249 static int flock_make_lock(struct file *filp, struct file_lock **lock,
250                 unsigned int cmd)
251 {
252         struct file_lock *fl;
253         int type = flock_translate_cmd(cmd);
254         if (type < 0)
255                 return type;
256         
257         fl = locks_alloc_lock();
258         if (fl == NULL)
259                 return -ENOMEM;
260
261         fl->fl_file = filp;
262         fl->fl_pid = current->tgid;
263         fl->fl_flags = FL_FLOCK;
264         fl->fl_type = type;
265         fl->fl_end = OFFSET_MAX;
266         
267         *lock = fl;
268         return 0;
269 }
270
271 static int assign_type(struct file_lock *fl, int type)
272 {
273         switch (type) {
274         case F_RDLCK:
275         case F_WRLCK:
276         case F_UNLCK:
277                 fl->fl_type = type;
278                 break;
279         default:
280                 return -EINVAL;
281         }
282         return 0;
283 }
284
285 /* Verify a "struct flock" and copy it to a "struct file_lock" as a POSIX
286  * style lock.
287  */
288 static int flock_to_posix_lock(struct file *filp, struct file_lock *fl,
289                                struct flock *l)
290 {
291         off_t start, end;
292
293         switch (l->l_whence) {
294         case 0: /*SEEK_SET*/
295                 start = 0;
296                 break;
297         case 1: /*SEEK_CUR*/
298                 start = filp->f_pos;
299                 break;
300         case 2: /*SEEK_END*/
301                 start = i_size_read(filp->f_dentry->d_inode);
302                 break;
303         default:
304                 return -EINVAL;
305         }
306
307         /* POSIX-1996 leaves the case l->l_len < 0 undefined;
308            POSIX-2001 defines it. */
309         start += l->l_start;
310         end = start + l->l_len - 1;
311         if (l->l_len < 0) {
312                 end = start - 1;
313                 start += l->l_len;
314         }
315
316         if (start < 0)
317                 return -EINVAL;
318         if (l->l_len > 0 && end < 0)
319                 return -EOVERFLOW;
320
321         fl->fl_start = start;   /* we record the absolute position */
322         fl->fl_end = end;
323         if (l->l_len == 0)
324                 fl->fl_end = OFFSET_MAX;
325         
326         fl->fl_owner = current->files;
327         fl->fl_pid = current->tgid;
328         fl->fl_file = filp;
329         fl->fl_flags = FL_POSIX;
330         fl->fl_ops = NULL;
331         fl->fl_lmops = NULL;
332
333         return assign_type(fl, l->l_type);
334 }
335
336 #if BITS_PER_LONG == 32
337 static int flock64_to_posix_lock(struct file *filp, struct file_lock *fl,
338                                  struct flock64 *l)
339 {
340         loff_t start;
341
342         switch (l->l_whence) {
343         case 0: /*SEEK_SET*/
344                 start = 0;
345                 break;
346         case 1: /*SEEK_CUR*/
347                 start = filp->f_pos;
348                 break;
349         case 2: /*SEEK_END*/
350                 start = i_size_read(filp->f_dentry->d_inode);
351                 break;
352         default:
353                 return -EINVAL;
354         }
355
356         if (((start += l->l_start) < 0) || (l->l_len < 0))
357                 return -EINVAL;
358         fl->fl_end = start + l->l_len - 1;
359         if (l->l_len > 0 && fl->fl_end < 0)
360                 return -EOVERFLOW;
361         fl->fl_start = start;   /* we record the absolute position */
362         if (l->l_len == 0)
363                 fl->fl_end = OFFSET_MAX;
364         
365         fl->fl_owner = current->files;
366         fl->fl_pid = current->tgid;
367         fl->fl_file = filp;
368         fl->fl_flags = FL_POSIX;
369         fl->fl_ops = NULL;
370         fl->fl_lmops = NULL;
371
372         switch (l->l_type) {
373         case F_RDLCK:
374         case F_WRLCK:
375         case F_UNLCK:
376                 fl->fl_type = l->l_type;
377                 break;
378         default:
379                 return -EINVAL;
380         }
381
382         return (0);
383 }
384 #endif
385
386 /* Allocate a file_lock initialised to this type of lease */
387 static int lease_alloc(struct file *filp, int type, struct file_lock **flp)
388 {
389         struct file_lock *fl = locks_alloc_lock();
390         if (fl == NULL)
391                 return -ENOMEM;
392
393         fl->fl_owner = current->files;
394         fl->fl_pid = current->tgid;
395
396         fl->fl_file = filp;
397         fl->fl_flags = FL_LEASE;
398         if (assign_type(fl, type) != 0) {
399                 locks_free_lock(fl);
400                 return -EINVAL;
401         }
402         fl->fl_start = 0;
403         fl->fl_end = OFFSET_MAX;
404         fl->fl_ops = NULL;
405         fl->fl_lmops = NULL;
406
407         *flp = fl;
408         return 0;
409 }
410
411 /* Check if two locks overlap each other.
412  */
413 static inline int locks_overlap(struct file_lock *fl1, struct file_lock *fl2)
414 {
415         return ((fl1->fl_end >= fl2->fl_start) &&
416                 (fl2->fl_end >= fl1->fl_start));
417 }
418
419 /*
420  * Check whether two locks have the same owner.
421  */
422 static inline int
423 posix_same_owner(struct file_lock *fl1, struct file_lock *fl2)
424 {
425         if (fl1->fl_lmops && fl1->fl_lmops->fl_compare_owner)
426                 return fl2->fl_lmops == fl1->fl_lmops &&
427                         fl1->fl_lmops->fl_compare_owner(fl1, fl2);
428         return fl1->fl_owner == fl2->fl_owner;
429 }
430
431 /* Remove waiter from blocker's block list.
432  * When blocker ends up pointing to itself then the list is empty.
433  */
434 static inline void __locks_delete_block(struct file_lock *waiter)
435 {
436         list_del_init(&waiter->fl_block);
437         list_del_init(&waiter->fl_link);
438         waiter->fl_next = NULL;
439 }
440
441 /*
442  */
443 static void locks_delete_block(struct file_lock *waiter)
444 {
445         lock_kernel();
446         __locks_delete_block(waiter);
447         unlock_kernel();
448 }
449
450 /* Insert waiter into blocker's block list.
451  * We use a circular list so that processes can be easily woken up in
452  * the order they blocked. The documentation doesn't require this but
453  * it seems like the reasonable thing to do.
454  */
455 static void locks_insert_block(struct file_lock *blocker, 
456                                struct file_lock *waiter)
457 {
458         if (!list_empty(&waiter->fl_block)) {
459                 printk(KERN_ERR "locks_insert_block: removing duplicated lock "
460                         "(pid=%d %Ld-%Ld type=%d)\n", waiter->fl_pid,
461                         waiter->fl_start, waiter->fl_end, waiter->fl_type);
462                 __locks_delete_block(waiter);
463         }
464         list_add_tail(&waiter->fl_block, &blocker->fl_block);
465         waiter->fl_next = blocker;
466         if (IS_POSIX(blocker))
467                 list_add(&waiter->fl_link, &blocked_list);
468 }
469
470 /* Wake up processes blocked waiting for blocker.
471  * If told to wait then schedule the processes until the block list
472  * is empty, otherwise empty the block list ourselves.
473  */
474 static void locks_wake_up_blocks(struct file_lock *blocker)
475 {
476         while (!list_empty(&blocker->fl_block)) {
477                 struct file_lock *waiter = list_entry(blocker->fl_block.next,
478                                 struct file_lock, fl_block);
479                 __locks_delete_block(waiter);
480                 if (waiter->fl_lmops && waiter->fl_lmops->fl_notify)
481                         waiter->fl_lmops->fl_notify(waiter);
482                 else
483                         wake_up(&waiter->fl_wait);
484         }
485 }
486
487 /* Insert file lock fl into an inode's lock list at the position indicated
488  * by pos. At the same time add the lock to the global file lock list.
489  */
490 static void locks_insert_lock(struct file_lock **pos, struct file_lock *fl)
491 {
492         list_add(&fl->fl_link, &file_lock_list);
493
494         /* insert into file's list */
495         fl->fl_next = *pos;
496         *pos = fl;
497
498         if (fl->fl_ops && fl->fl_ops->fl_insert)
499                 fl->fl_ops->fl_insert(fl);
500 }
501
502 /*
503  * Delete a lock and then free it.
504  * Wake up processes that are blocked waiting for this lock,
505  * notify the FS that the lock has been cleared and
506  * finally free the lock.
507  */
508 static void locks_delete_lock(struct file_lock **thisfl_p)
509 {
510         struct file_lock *fl = *thisfl_p;
511
512         *thisfl_p = fl->fl_next;
513         fl->fl_next = NULL;
514         list_del_init(&fl->fl_link);
515
516         fasync_helper(0, fl->fl_file, 0, &fl->fl_fasync);
517         if (fl->fl_fasync != NULL) {
518                 printk(KERN_ERR "locks_delete_lock: fasync == %p\n", fl->fl_fasync);
519                 fl->fl_fasync = NULL;
520         }
521
522         if (fl->fl_ops && fl->fl_ops->fl_remove)
523                 fl->fl_ops->fl_remove(fl);
524
525         locks_wake_up_blocks(fl);
526         locks_free_lock(fl);
527 }
528
529 /* Determine if lock sys_fl blocks lock caller_fl. Common functionality
530  * checks for shared/exclusive status of overlapping locks.
531  */
532 static int locks_conflict(struct file_lock *caller_fl, struct file_lock *sys_fl)
533 {
534         if (sys_fl->fl_type == F_WRLCK)
535                 return 1;
536         if (caller_fl->fl_type == F_WRLCK)
537                 return 1;
538         return 0;
539 }
540
541 /* Determine if lock sys_fl blocks lock caller_fl. POSIX specific
542  * checking before calling the locks_conflict().
543  */
544 static int posix_locks_conflict(struct file_lock *caller_fl, struct file_lock *sys_fl)
545 {
546         /* POSIX locks owned by the same process do not conflict with
547          * each other.
548          */
549         if (!IS_POSIX(sys_fl) || posix_same_owner(caller_fl, sys_fl))
550                 return (0);
551
552         /* Check whether they overlap */
553         if (!locks_overlap(caller_fl, sys_fl))
554                 return 0;
555
556         return (locks_conflict(caller_fl, sys_fl));
557 }
558
559 /* Determine if lock sys_fl blocks lock caller_fl. FLOCK specific
560  * checking before calling the locks_conflict().
561  */
562 static int flock_locks_conflict(struct file_lock *caller_fl, struct file_lock *sys_fl)
563 {
564         /* FLOCK locks referring to the same filp do not conflict with
565          * each other.
566          */
567         if (!IS_FLOCK(sys_fl) || (caller_fl->fl_file == sys_fl->fl_file))
568                 return (0);
569         if ((caller_fl->fl_type & LOCK_MAND) || (sys_fl->fl_type & LOCK_MAND))
570                 return 0;
571
572         return (locks_conflict(caller_fl, sys_fl));
573 }
574
575 static int interruptible_sleep_on_locked(wait_queue_head_t *fl_wait, int timeout)
576 {
577         int result = 0;
578         DECLARE_WAITQUEUE(wait, current);
579
580         __set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
581         add_wait_queue(fl_wait, &wait);
582         if (timeout == 0)
583                 schedule();
584         else
585                 result = schedule_timeout(timeout);
586         if (signal_pending(current))
587                 result = -ERESTARTSYS;
588         remove_wait_queue(fl_wait, &wait);
589         __set_current_state(TASK_RUNNING);
590         return result;
591 }
592
593 static int locks_block_on_timeout(struct file_lock *blocker, struct file_lock *waiter, int time)
594 {
595         int result;
596         locks_insert_block(blocker, waiter);
597         result = interruptible_sleep_on_locked(&waiter->fl_wait, time);
598         __locks_delete_block(waiter);
599         return result;
600 }
601
602 struct file_lock *
603 posix_test_lock(struct file *filp, struct file_lock *fl)
604 {
605         struct file_lock *cfl;
606
607         lock_kernel();
608         for (cfl = filp->f_dentry->d_inode->i_flock; cfl; cfl = cfl->fl_next) {
609                 if (!IS_POSIX(cfl))
610                         continue;
611                 if (posix_locks_conflict(cfl, fl))
612                         break;
613         }
614         unlock_kernel();
615
616         return (cfl);
617 }
618
619 EXPORT_SYMBOL(posix_test_lock);
620
621 /* This function tests for deadlock condition before putting a process to
622  * sleep. The detection scheme is no longer recursive. Recursive was neat,
623  * but dangerous - we risked stack corruption if the lock data was bad, or
624  * if the recursion was too deep for any other reason.
625  *
626  * We rely on the fact that a task can only be on one lock's wait queue
627  * at a time. When we find blocked_task on a wait queue we can re-search
628  * with blocked_task equal to that queue's owner, until either blocked_task
629  * isn't found, or blocked_task is found on a queue owned by my_task.
630  *
631  * Note: the above assumption may not be true when handling lock requests
632  * from a broken NFS client. But broken NFS clients have a lot more to
633  * worry about than proper deadlock detection anyway... --okir
634  */
635 int posix_locks_deadlock(struct file_lock *caller_fl,
636                                 struct file_lock *block_fl)
637 {
638         struct list_head *tmp;
639
640 next_task:
641         if (posix_same_owner(caller_fl, block_fl))
642                 return 1;
643         list_for_each(tmp, &blocked_list) {
644                 struct file_lock *fl = list_entry(tmp, struct file_lock, fl_link);
645                 if (posix_same_owner(fl, block_fl)) {
646                         fl = fl->fl_next;
647                         block_fl = fl;
648                         goto next_task;
649                 }
650         }
651         return 0;
652 }
653
654 EXPORT_SYMBOL(posix_locks_deadlock);
655
656 /* Try to create a FLOCK lock on filp. We always insert new FLOCK locks
657  * at the head of the list, but that's secret knowledge known only to
658  * flock_lock_file and posix_lock_file.
659  */
660 static int flock_lock_file(struct file *filp, struct file_lock *new_fl)
661 {
662         struct file_lock **before;
663         struct inode * inode = filp->f_dentry->d_inode;
664         int error = 0;
665         int found = 0;
666
667         lock_kernel();
668         for_each_lock(inode, before) {
669                 struct file_lock *fl = *before;
670                 if (IS_POSIX(fl))
671                         break;
672                 if (IS_LEASE(fl))
673                         continue;
674                 if (filp != fl->fl_file)
675                         continue;
676                 if (new_fl->fl_type == fl->fl_type)
677                         goto out;
678                 found = 1;
679                 locks_delete_lock(before);
680                 break;
681         }
682         unlock_kernel();
683
684         if (new_fl->fl_type == F_UNLCK)
685                 return 0;
686
687         /*
688          * If a higher-priority process was blocked on the old file lock,
689          * give it the opportunity to lock the file.
690          */
691         if (found)
692                 cond_resched();
693
694         lock_kernel();
695         for_each_lock(inode, before) {
696                 struct file_lock *fl = *before;
697                 if (IS_POSIX(fl))
698                         break;
699                 if (IS_LEASE(fl))
700                         continue;
701                 if (!flock_locks_conflict(new_fl, fl))
702                         continue;
703                 error = -EAGAIN;
704                 if (new_fl->fl_flags & FL_SLEEP) {
705                         locks_insert_block(fl, new_fl);
706                 }
707                 goto out;
708         }
709         locks_insert_lock(&inode->i_flock, new_fl);
710         error = 0;
711
712 out:
713         unlock_kernel();
714         return error;
715 }
716
717 EXPORT_SYMBOL(posix_lock_file);
718
719 static int __posix_lock_file(struct inode *inode, struct file_lock *request)
720 {
721         struct file_lock *fl;
722         struct file_lock *new_fl, *new_fl2;
723         struct file_lock *left = NULL;
724         struct file_lock *right = NULL;
725         struct file_lock **before;
726         int error, added = 0;
727
728         /*
729          * We may need two file_lock structures for this operation,
730          * so we get them in advance to avoid races.
731          */
732         new_fl = locks_alloc_lock();
733         new_fl2 = locks_alloc_lock();
734
735         lock_kernel();
736         if (request->fl_type != F_UNLCK) {
737                 for_each_lock(inode, before) {
738                         struct file_lock *fl = *before;
739                         if (!IS_POSIX(fl))
740                                 continue;
741                         if (!posix_locks_conflict(request, fl))
742                                 continue;
743                         error = -EAGAIN;
744                         if (!(request->fl_flags & FL_SLEEP))
745                                 goto out;
746                         error = -EDEADLK;
747                         if (posix_locks_deadlock(request, fl))
748                                 goto out;
749                         error = -EAGAIN;
750                         locks_insert_block(fl, request);
751                         goto out;
752                 }
753         }
754
755         /* If we're just looking for a conflict, we're done. */
756         error = 0;
757         if (request->fl_flags & FL_ACCESS)
758                 goto out;
759
760         error = -ENOLCK; /* "no luck" */
761         if (!(new_fl && new_fl2))
762                 goto out;
763
764         /*
765          * We've allocated the new locks in advance, so there are no
766          * errors possible (and no blocking operations) from here on.
767          * 
768          * Find the first old lock with the same owner as the new lock.
769          */
770         
771         before = &inode->i_flock;
772
773         /* First skip locks owned by other processes.  */
774         while ((fl = *before) && (!IS_POSIX(fl) ||
775                                   !posix_same_owner(request, fl))) {
776                 before = &fl->fl_next;
777         }
778
779         /* Process locks with this owner.  */
780         while ((fl = *before) && posix_same_owner(request, fl)) {
781                 /* Detect adjacent or overlapping regions (if same lock type)
782                  */
783                 if (request->fl_type == fl->fl_type) {
784                         if (fl->fl_end < request->fl_start - 1)
785                                 goto next_lock;
786                         /* If the next lock in the list has entirely bigger
787                          * addresses than the new one, insert the lock here.
788                          */
789                         if (fl->fl_start > request->fl_end + 1)
790                                 break;
791
792                         /* If we come here, the new and old lock are of the
793                          * same type and adjacent or overlapping. Make one
794                          * lock yielding from the lower start address of both
795                          * locks to the higher end address.
796                          */
797                         if (fl->fl_start > request->fl_start)
798                                 fl->fl_start = request->fl_start;
799                         else
800                                 request->fl_start = fl->fl_start;
801                         if (fl->fl_end < request->fl_end)
802                                 fl->fl_end = request->fl_end;
803                         else
804                                 request->fl_end = fl->fl_end;
805                         if (added) {
806                                 locks_delete_lock(before);
807                                 continue;
808                         }
809                         request = fl;
810                         added = 1;
811                 }
812                 else {
813                         /* Processing for different lock types is a bit
814                          * more complex.
815                          */
816                         if (fl->fl_end < request->fl_start)
817                                 goto next_lock;
818                         if (fl->fl_start > request->fl_end)
819                                 break;
820                         if (request->fl_type == F_UNLCK)
821                                 added = 1;
822                         if (fl->fl_start < request->fl_start)
823                                 left = fl;
824                         /* If the next lock in the list has a higher end
825                          * address than the new one, insert the new one here.
826                          */
827                         if (fl->fl_end > request->fl_end) {
828                                 right = fl;
829                                 break;
830                         }
831                         if (fl->fl_start >= request->fl_start) {
832                                 /* The new lock completely replaces an old
833                                  * one (This may happen several times).
834                                  */
835                                 if (added) {
836                                         locks_delete_lock(before);
837                                         continue;
838                                 }
839                                 /* Replace the old lock with the new one.
840                                  * Wake up anybody waiting for the old one,
841                                  * as the change in lock type might satisfy
842                                  * their needs.
843                                  */
844                                 locks_wake_up_blocks(fl);
845                                 fl->fl_start = request->fl_start;
846                                 fl->fl_end = request->fl_end;
847                                 fl->fl_type = request->fl_type;
848                                 fl->fl_u = request->fl_u;
849                                 request = fl;
850                                 added = 1;
851                         }
852                 }
853                 /* Go on to next lock.
854                  */
855         next_lock:
856                 before = &fl->fl_next;
857         }
858
859         error = 0;
860         if (!added) {
861                 if (request->fl_type == F_UNLCK)
862                         goto out;
863                 locks_copy_lock(new_fl, request);
864                 locks_insert_lock(before, new_fl);
865                 new_fl = NULL;
866         }
867         if (right) {
868                 if (left == right) {
869                         /* The new lock breaks the old one in two pieces,
870                          * so we have to use the second new lock.
871                          */
872                         left = new_fl2;
873                         new_fl2 = NULL;
874                         locks_copy_lock(left, right);
875                         locks_insert_lock(before, left);
876                 }
877                 right->fl_start = request->fl_end + 1;
878                 locks_wake_up_blocks(right);
879         }
880         if (left) {
881                 left->fl_end = request->fl_start - 1;
882                 locks_wake_up_blocks(left);
883         }
884  out:
885         unlock_kernel();
886         /*
887          * Free any unused locks.
888          */
889         if (new_fl)
890                 locks_free_lock(new_fl);
891         if (new_fl2)
892                 locks_free_lock(new_fl2);
893         return error;
894 }
895
896 /**
897  * posix_lock_file - Apply a POSIX-style lock to a file
898  * @filp: The file to apply the lock to
899  * @fl: The lock to be applied
900  *
901  * Add a POSIX style lock to a file.
902  * We merge adjacent & overlapping locks whenever possible.
903  * POSIX locks are sorted by owner task, then by starting address
904  */
905 int posix_lock_file(struct file *filp, struct file_lock *fl)
906 {
907         return __posix_lock_file(filp->f_dentry->d_inode, fl);
908 }
909
910 /**
911  * posix_lock_file_wait - Apply a POSIX-style lock to a file
912  * @filp: The file to apply the lock to
913  * @fl: The lock to be applied
914  *
915  * Add a POSIX style lock to a file.
916  * We merge adjacent & overlapping locks whenever possible.
917  * POSIX locks are sorted by owner task, then by starting address
918  */
919 int posix_lock_file_wait(struct file *filp, struct file_lock *fl)
920 {
921         int error;
922         might_sleep ();
923         for (;;) {
924                 error = __posix_lock_file(filp->f_dentry->d_inode, fl);
925                 if ((error != -EAGAIN) || !(fl->fl_flags & FL_SLEEP))
926                         break;
927                 error = wait_event_interruptible(fl->fl_wait, !fl->fl_next);
928                 if (!error)
929                         continue;
930
931                 locks_delete_block(fl);
932                 break;
933         }
934         return error;
935 }
936 EXPORT_SYMBOL(posix_lock_file_wait);
937
938 /**
939  * locks_mandatory_locked - Check for an active lock
940  * @inode: the file to check
941  *
942  * Searches the inode's list of locks to find any POSIX locks which conflict.
943  * This function is called from locks_verify_locked() only.
944  */
945 int locks_mandatory_locked(struct inode *inode)
946 {
947         fl_owner_t owner = current->files;
948         struct file_lock *fl;
949
950         /*
951          * Search the lock list for this inode for any POSIX locks.
952          */
953         lock_kernel();
954         for (fl = inode->i_flock; fl != NULL; fl = fl->fl_next) {
955                 if (!IS_POSIX(fl))
956                         continue;
957                 if (fl->fl_owner != owner)
958                         break;
959         }
960         unlock_kernel();
961         return fl ? -EAGAIN : 0;
962 }
963
964 /**
965  * locks_mandatory_area - Check for a conflicting lock
966  * @read_write: %FLOCK_VERIFY_WRITE for exclusive access, %FLOCK_VERIFY_READ
967  *              for shared
968  * @inode:      the file to check
969  * @filp:       how the file was opened (if it was)
970  * @offset:     start of area to check
971  * @count:      length of area to check
972  *
973  * Searches the inode's list of locks to find any POSIX locks which conflict.
974  * This function is called from locks_verify_area() and
975  * locks_verify_truncate().
976  */
977 int locks_mandatory_area(int read_write, struct inode *inode,
978                          struct file *filp, loff_t offset,
979                          size_t count)
980 {
981         struct file_lock fl;
982         int error;
983
984         locks_init_lock(&fl);
985         fl.fl_owner = current->files;
986         fl.fl_pid = current->tgid;
987         fl.fl_file = filp;
988         fl.fl_flags = FL_POSIX | FL_ACCESS;
989         if (filp && !(filp->f_flags & O_NONBLOCK))
990                 fl.fl_flags |= FL_SLEEP;
991         fl.fl_type = (read_write == FLOCK_VERIFY_WRITE) ? F_WRLCK : F_RDLCK;
992         fl.fl_start = offset;
993         fl.fl_end = offset + count - 1;
994
995         for (;;) {
996                 error = __posix_lock_file(inode, &fl);
997                 if (error != -EAGAIN)
998                         break;
999                 if (!(fl.fl_flags & FL_SLEEP))
1000                         break;
1001                 error = wait_event_interruptible(fl.fl_wait, !fl.fl_next);
1002                 if (!error) {
1003                         /*
1004                          * If we've been sleeping someone might have
1005                          * changed the permissions behind our back.
1006                          */
1007                         if ((inode->i_mode & (S_ISGID | S_IXGRP)) == S_ISGID)
1008                                 continue;
1009                 }
1010
1011                 locks_delete_block(&fl);
1012                 break;
1013         }
1014
1015         return error;
1016 }
1017
1018 EXPORT_SYMBOL(locks_mandatory_area);
1019
1020 /* We already had a lease on this file; just change its type */
1021 static int lease_modify(struct file_lock **before, int arg)
1022 {
1023         struct file_lock *fl = *before;
1024         int error = assign_type(fl, arg);
1025
1026         if (error)
1027                 return error;
1028         locks_wake_up_blocks(fl);
1029         if (arg == F_UNLCK) {
1030                 struct file *filp = fl->fl_file;
1031
1032                 f_delown(filp);
1033                 filp->f_owner.signum = 0;
1034                 locks_delete_lock(before);
1035         }
1036         return 0;
1037 }
1038
1039 static void time_out_leases(struct inode *inode)
1040 {
1041         struct file_lock **before;
1042         struct file_lock *fl;
1043
1044         before = &inode->i_flock;
1045         while ((fl = *before) && IS_LEASE(fl) && (fl->fl_type & F_INPROGRESS)) {
1046                 if ((fl->fl_break_time == 0)
1047                                 || time_before(jiffies, fl->fl_break_time)) {
1048                         before = &fl->fl_next;
1049                         continue;
1050                 }
1051                 printk(KERN_INFO "lease broken - owner pid = %d\n", fl->fl_pid);
1052                 lease_modify(before, fl->fl_type & ~F_INPROGRESS);
1053                 if (fl == *before)      /* lease_modify may have freed fl */
1054                         before = &fl->fl_next;
1055         }
1056 }
1057
1058 /**
1059  *      __break_lease   -       revoke all outstanding leases on file
1060  *      @inode: the inode of the file to return
1061  *      @mode: the open mode (read or write)
1062  *
1063  *      break_lease (inlined for speed) has checked there already
1064  *      is a lease on this file.  Leases are broken on a call to open()
1065  *      or truncate().  This function can sleep unless you
1066  *      specified %O_NONBLOCK to your open().
1067  */
1068 int __break_lease(struct inode *inode, unsigned int mode)
1069 {
1070         int error = 0, future;
1071         struct file_lock *new_fl, *flock;
1072         struct file_lock *fl;
1073         int alloc_err;
1074         unsigned long break_time;
1075         int i_have_this_lease = 0;
1076
1077         alloc_err = lease_alloc(NULL, mode & FMODE_WRITE ? F_WRLCK : F_RDLCK,
1078                         &new_fl);
1079
1080         lock_kernel();
1081
1082         time_out_leases(inode);
1083
1084         flock = inode->i_flock;
1085         if ((flock == NULL) || !IS_LEASE(flock))
1086                 goto out;
1087
1088         for (fl = flock; fl && IS_LEASE(fl); fl = fl->fl_next)
1089                 if (fl->fl_owner == current->files)
1090                         i_have_this_lease = 1;
1091
1092         if (mode & FMODE_WRITE) {
1093                 /* If we want write access, we have to revoke any lease. */
1094                 future = F_UNLCK | F_INPROGRESS;
1095         } else if (flock->fl_type & F_INPROGRESS) {
1096                 /* If the lease is already being broken, we just leave it */
1097                 future = flock->fl_type;
1098         } else if (flock->fl_type & F_WRLCK) {
1099                 /* Downgrade the exclusive lease to a read-only lease. */
1100                 future = F_RDLCK | F_INPROGRESS;
1101         } else {
1102                 /* the existing lease was read-only, so we can read too. */
1103                 goto out;
1104         }
1105
1106         if (alloc_err && !i_have_this_lease && ((mode & O_NONBLOCK) == 0)) {
1107                 error = alloc_err;
1108                 goto out;
1109         }
1110
1111         break_time = 0;
1112         if (lease_break_time > 0) {
1113                 break_time = jiffies + lease_break_time * HZ;
1114                 if (break_time == 0)
1115                         break_time++;   /* so that 0 means no break time */
1116         }
1117
1118         for (fl = flock; fl && IS_LEASE(fl); fl = fl->fl_next) {
1119                 if (fl->fl_type != future) {
1120                         fl->fl_type = future;
1121                         fl->fl_break_time = break_time;
1122                         kill_fasync(&fl->fl_fasync, SIGIO, POLL_MSG);
1123                 }
1124         }
1125
1126         if (i_have_this_lease || (mode & O_NONBLOCK)) {
1127                 error = -EWOULDBLOCK;
1128                 goto out;
1129         }
1130
1131 restart:
1132         break_time = flock->fl_break_time;
1133         if (break_time != 0) {
1134                 break_time -= jiffies;
1135                 if (break_time == 0)
1136                         break_time++;
1137         }
1138         error = locks_block_on_timeout(flock, new_fl, break_time);
1139         if (error >= 0) {
1140                 if (error == 0)
1141                         time_out_leases(inode);
1142                 /* Wait for the next lease that has not been broken yet */
1143                 for (flock = inode->i_flock; flock && IS_LEASE(flock);
1144                                 flock = flock->fl_next) {
1145                         if (flock->fl_type & F_INPROGRESS)
1146                                 goto restart;
1147                 }
1148                 error = 0;
1149         }
1150
1151 out:
1152         unlock_kernel();
1153         if (!alloc_err)
1154                 locks_free_lock(new_fl);
1155         return error;
1156 }
1157
1158 EXPORT_SYMBOL(__break_lease);
1159
1160 /**
1161  *      lease_get_mtime
1162  *      @inode: the inode
1163  *      @time:  pointer to a timespec which will contain the last modified time
1164  *
1165  * This is to force NFS clients to flush their caches for files with
1166  * exclusive leases.  The justification is that if someone has an
1167  * exclusive lease, then they could be modifiying it.
1168  */
1169 void lease_get_mtime(struct inode *inode, struct timespec *time)
1170 {
1171         struct file_lock *flock = inode->i_flock;
1172         if (flock && IS_LEASE(flock) && (flock->fl_type & F_WRLCK))
1173                 *time = CURRENT_TIME;
1174         else
1175                 *time = inode->i_mtime;
1176 }
1177
1178 EXPORT_SYMBOL(lease_get_mtime);
1179
1180 /**
1181  *      fcntl_getlease - Enquire what lease is currently active
1182  *      @filp: the file
1183  *
1184  *      The value returned by this function will be one of
1185  *      (if no lease break is pending):
1186  *
1187  *      %F_RDLCK to indicate a shared lease is held.
1188  *
1189  *      %F_WRLCK to indicate an exclusive lease is held.
1190  *
1191  *      %F_UNLCK to indicate no lease is held.
1192  *
1193  *      (if a lease break is pending):
1194  *
1195  *      %F_RDLCK to indicate an exclusive lease needs to be
1196  *              changed to a shared lease (or removed).
1197  *
1198  *      %F_UNLCK to indicate the lease needs to be removed.
1199  *
1200  *      XXX: sfr & willy disagree over whether F_INPROGRESS
1201  *      should be returned to userspace.
1202  */
1203 int fcntl_getlease(struct file *filp)
1204 {
1205         struct file_lock *fl;
1206         int type = F_UNLCK;
1207
1208         lock_kernel();
1209         time_out_leases(filp->f_dentry->d_inode);
1210         for (fl = filp->f_dentry->d_inode->i_flock; fl && IS_LEASE(fl);
1211                         fl = fl->fl_next) {
1212                 if (fl->fl_file == filp) {
1213                         type = fl->fl_type & ~F_INPROGRESS;
1214                         break;
1215                 }
1216         }
1217         unlock_kernel();
1218         return type;
1219 }
1220
1221 /**
1222  *      fcntl_setlease  -       sets a lease on an open file
1223  *      @fd: open file descriptor
1224  *      @filp: file pointer
1225  *      @arg: type of lease to obtain
1226  *
1227  *      Call this fcntl to establish a lease on the file.
1228  *      Note that you also need to call %F_SETSIG to
1229  *      receive a signal when the lease is broken.
1230  */
1231 int fcntl_setlease(unsigned int fd, struct file *filp, long arg)
1232 {
1233         struct file_lock *fl, **before, **my_before = NULL;
1234         struct dentry *dentry;
1235         struct inode *inode;
1236         int error, rdlease_count = 0, wrlease_count = 0;
1237
1238         dentry = filp->f_dentry;
1239         inode = dentry->d_inode;
1240
1241         if ((current->fsuid != inode->i_uid) && !capable(CAP_LEASE))
1242                 return -EACCES;
1243         if (!S_ISREG(inode->i_mode))
1244                 return -EINVAL;
1245         error = security_file_lock(filp, arg);
1246         if (error)
1247                 return error;
1248
1249         lock_kernel();
1250
1251         time_out_leases(inode);
1252
1253         /*
1254          * FIXME: What about F_RDLCK and files open for writing?
1255          */
1256         error = -EAGAIN;
1257         if ((arg == F_WRLCK)
1258             && ((atomic_read(&dentry->d_count) > 1)
1259                 || (atomic_read(&inode->i_count) > 1)))
1260                 goto out_unlock;
1261
1262         /*
1263          * At this point, we know that if there is an exclusive
1264          * lease on this file, then we hold it on this filp
1265          * (otherwise our open of this file would have blocked).
1266          * And if we are trying to acquire an exclusive lease,
1267          * then the file is not open by anyone (including us)
1268          * except for this filp.
1269          */
1270         for (before = &inode->i_flock;
1271                         ((fl = *before) != NULL) && IS_LEASE(fl);
1272                         before = &fl->fl_next) {
1273                 if (fl->fl_file == filp)
1274                         my_before = before;
1275                 else if (fl->fl_type == (F_INPROGRESS | F_UNLCK))
1276                         /*
1277                          * Someone is in the process of opening this
1278                          * file for writing so we may not take an
1279                          * exclusive lease on it.
1280                          */
1281                         wrlease_count++;
1282                 else
1283                         rdlease_count++;
1284         }
1285
1286         if ((arg == F_RDLCK && (wrlease_count > 0)) ||
1287             (arg == F_WRLCK && ((rdlease_count + wrlease_count) > 0)))
1288                 goto out_unlock;
1289
1290         if (my_before != NULL) {
1291                 error = lease_modify(my_before, arg);
1292                 goto out_unlock;
1293         }
1294
1295         error = 0;
1296         if (arg == F_UNLCK)
1297                 goto out_unlock;
1298
1299         error = -EINVAL;
1300         if (!leases_enable)
1301                 goto out_unlock;
1302
1303         error = lease_alloc(filp, arg, &fl);
1304         if (error)
1305                 goto out_unlock;
1306
1307         error = fasync_helper(fd, filp, 1, &fl->fl_fasync);
1308         if (error < 0) {
1309                 locks_free_lock(fl);
1310                 goto out_unlock;
1311         }
1312
1313         locks_insert_lock(before, fl);
1314
1315         error = f_setown(filp, current->pid, 0);
1316 out_unlock:
1317         unlock_kernel();
1318         return error;
1319 }
1320
1321 /**
1322  * flock_lock_file_wait - Apply a FLOCK-style lock to a file
1323  * @filp: The file to apply the lock to
1324  * @fl: The lock to be applied
1325  *
1326  * Add a FLOCK style lock to a file.
1327  */
1328 int flock_lock_file_wait(struct file *filp, struct file_lock *fl)
1329 {
1330         int error;
1331         might_sleep();
1332         for (;;) {
1333                 error = flock_lock_file(filp, fl);
1334                 if ((error != -EAGAIN) || !(fl->fl_flags & FL_SLEEP))
1335                         break;
1336                 error = wait_event_interruptible(fl->fl_wait, !fl->fl_next);
1337                 if (!error)
1338                         continue;
1339
1340                 locks_delete_block(fl);
1341                 break;
1342         }
1343         return error;
1344 }
1345
1346 EXPORT_SYMBOL(flock_lock_file_wait);
1347
1348 /**
1349  *      sys_flock: - flock() system call.
1350  *      @fd: the file descriptor to lock.
1351  *      @cmd: the type of lock to apply.
1352  *
1353  *      Apply a %FL_FLOCK style lock to an open file descriptor.
1354  *      The @cmd can be one of
1355  *
1356  *      %LOCK_SH -- a shared lock.
1357  *
1358  *      %LOCK_EX -- an exclusive lock.
1359  *
1360  *      %LOCK_UN -- remove an existing lock.
1361  *
1362  *      %LOCK_MAND -- a `mandatory' flock.  This exists to emulate Windows Share Modes.
1363  *
1364  *      %LOCK_MAND can be combined with %LOCK_READ or %LOCK_WRITE to allow other
1365  *      processes read and write access respectively.
1366  */
1367 asmlinkage long sys_flock(unsigned int fd, unsigned int cmd)
1368 {
1369         struct file *filp;
1370         struct file_lock *lock;
1371         int can_sleep, unlock;
1372         int error;
1373
1374         error = -EBADF;
1375         filp = fget(fd);
1376         if (!filp)
1377                 goto out;
1378
1379         can_sleep = !(cmd & LOCK_NB);
1380         cmd &= ~LOCK_NB;
1381         unlock = (cmd == LOCK_UN);
1382
1383         if (!unlock && !(cmd & LOCK_MAND) && !(filp->f_mode & 3))
1384                 goto out_putf;
1385
1386         error = flock_make_lock(filp, &lock, cmd);
1387         if (error)
1388                 goto out_putf;
1389         if (can_sleep)
1390                 lock->fl_flags |= FL_SLEEP;
1391
1392         error = security_file_lock(filp, cmd);
1393         if (error)
1394                 goto out_free;
1395
1396         if (filp->f_op && filp->f_op->flock)
1397                 error = filp->f_op->flock(filp,
1398                                           (can_sleep) ? F_SETLKW : F_SETLK,
1399                                           lock);
1400         else
1401                 error = flock_lock_file_wait(filp, lock);
1402
1403  out_free:
1404         if (list_empty(&lock->fl_link)) {
1405                 locks_free_lock(lock);
1406         }
1407
1408  out_putf:
1409         fput(filp);
1410  out:
1411         return error;
1412 }
1413
1414 /* Report the first existing lock that would conflict with l.
1415  * This implements the F_GETLK command of fcntl().
1416  */
1417 int fcntl_getlk(struct file *filp, struct flock __user *l)
1418 {
1419         struct file_lock *fl, file_lock;
1420         struct flock flock;
1421         int error;
1422
1423         error = -EFAULT;
1424         if (copy_from_user(&flock, l, sizeof(flock)))
1425                 goto out;
1426         error = -EINVAL;
1427         if ((flock.l_type != F_RDLCK) && (flock.l_type != F_WRLCK))
1428                 goto out;
1429
1430         error = flock_to_posix_lock(filp, &file_lock, &flock);
1431         if (error)
1432                 goto out;
1433
1434         if (filp->f_op && filp->f_op->lock) {
1435                 error = filp->f_op->lock(filp, F_GETLK, &file_lock);
1436                 if (error < 0)
1437                         goto out;
1438                 else if (error == LOCK_USE_CLNT)
1439                   /* Bypass for NFS with no locking - 2.0.36 compat */
1440                   fl = posix_test_lock(filp, &file_lock);
1441                 else
1442                   fl = (file_lock.fl_type == F_UNLCK ? NULL : &file_lock);
1443         } else {
1444                 fl = posix_test_lock(filp, &file_lock);
1445         }
1446  
1447         flock.l_type = F_UNLCK;
1448         if (fl != NULL) {
1449                 flock.l_pid = fl->fl_pid;
1450 #if BITS_PER_LONG == 32
1451                 /*
1452                  * Make sure we can represent the posix lock via
1453                  * legacy 32bit flock.
1454                  */
1455                 error = -EOVERFLOW;
1456                 if (fl->fl_start > OFFT_OFFSET_MAX)
1457                         goto out;
1458                 if ((fl->fl_end != OFFSET_MAX)
1459                     && (fl->fl_end > OFFT_OFFSET_MAX))
1460                         goto out;
1461 #endif
1462                 flock.l_start = fl->fl_start;
1463                 flock.l_len = fl->fl_end == OFFSET_MAX ? 0 :
1464                         fl->fl_end - fl->fl_start + 1;
1465                 flock.l_whence = 0;
1466                 flock.l_type = fl->fl_type;
1467         }
1468         error = -EFAULT;
1469         if (!copy_to_user(l, &flock, sizeof(flock)))
1470                 error = 0;
1471 out:
1472         return error;
1473 }
1474
1475 /* Apply the lock described by l to an open file descriptor.
1476  * This implements both the F_SETLK and F_SETLKW commands of fcntl().
1477  */
1478 int fcntl_setlk(struct file *filp, unsigned int cmd, struct flock __user *l)
1479 {
1480         struct file_lock *file_lock = locks_alloc_lock();
1481         struct flock flock;
1482         struct inode *inode;
1483         int error;
1484
1485         if (file_lock == NULL)
1486                 return -ENOLCK;
1487
1488         /*
1489          * This might block, so we do it before checking the inode.
1490          */
1491         error = -EFAULT;
1492         if (copy_from_user(&flock, l, sizeof(flock)))
1493                 goto out;
1494
1495         inode = filp->f_dentry->d_inode;
1496
1497         /* Don't allow mandatory locks on files that may be memory mapped
1498          * and shared.
1499          */
1500         if (IS_MANDLOCK(inode) &&
1501             (inode->i_mode & (S_ISGID | S_IXGRP)) == S_ISGID &&
1502             mapping_writably_mapped(filp->f_mapping)) {
1503                 error = -EAGAIN;
1504                 goto out;
1505         }
1506
1507         error = flock_to_posix_lock(filp, file_lock, &flock);
1508         if (error)
1509                 goto out;
1510         if (cmd == F_SETLKW) {
1511                 file_lock->fl_flags |= FL_SLEEP;
1512         }
1513         
1514         error = -EBADF;
1515         switch (flock.l_type) {
1516         case F_RDLCK:
1517                 if (!(filp->f_mode & FMODE_READ))
1518                         goto out;
1519                 break;
1520         case F_WRLCK:
1521                 if (!(filp->f_mode & FMODE_WRITE))
1522                         goto out;
1523                 break;
1524         case F_UNLCK:
1525                 break;
1526         default:
1527                 error = -EINVAL;
1528                 goto out;
1529         }
1530
1531         error = security_file_lock(filp, file_lock->fl_type);
1532         if (error)
1533                 goto out;
1534
1535         if (filp->f_op && filp->f_op->lock != NULL) {
1536                 error = filp->f_op->lock(filp, cmd, file_lock);
1537                 goto out;
1538         }
1539
1540         for (;;) {
1541                 error = __posix_lock_file(inode, file_lock);
1542                 if ((error != -EAGAIN) || (cmd == F_SETLK))
1543                         break;
1544                 error = wait_event_interruptible(file_lock->fl_wait,
1545                                 !file_lock->fl_next);
1546                 if (!error)
1547                         continue;
1548
1549                 locks_delete_block(file_lock);
1550                 break;
1551         }
1552
1553  out:
1554         locks_free_lock(file_lock);
1555         return error;
1556 }
1557
1558 #if BITS_PER_LONG == 32
1559 /* Report the first existing lock that would conflict with l.
1560  * This implements the F_GETLK command of fcntl().
1561  */
1562 int fcntl_getlk64(struct file *filp, struct flock64 __user *l)
1563 {
1564         struct file_lock *fl, file_lock;
1565         struct flock64 flock;
1566         int error;
1567
1568         error = -EFAULT;
1569         if (copy_from_user(&flock, l, sizeof(flock)))
1570                 goto out;
1571         error = -EINVAL;
1572         if ((flock.l_type != F_RDLCK) && (flock.l_type != F_WRLCK))
1573                 goto out;
1574
1575         error = flock64_to_posix_lock(filp, &file_lock, &flock);
1576         if (error)
1577                 goto out;
1578
1579         if (filp->f_op && filp->f_op->lock) {
1580                 error = filp->f_op->lock(filp, F_GETLK, &file_lock);
1581                 if (error < 0)
1582                         goto out;
1583                 else if (error == LOCK_USE_CLNT)
1584                   /* Bypass for NFS with no locking - 2.0.36 compat */
1585                   fl = posix_test_lock(filp, &file_lock);
1586                 else
1587                   fl = (file_lock.fl_type == F_UNLCK ? NULL : &file_lock);
1588         } else {
1589                 fl = posix_test_lock(filp, &file_lock);
1590         }
1591  
1592         flock.l_type = F_UNLCK;
1593         if (fl != NULL) {
1594                 flock.l_pid = fl->fl_pid;
1595                 flock.l_start = fl->fl_start;
1596                 flock.l_len = fl->fl_end == OFFSET_MAX ? 0 :
1597                         fl->fl_end - fl->fl_start + 1;
1598                 flock.l_whence = 0;
1599                 flock.l_type = fl->fl_type;
1600         }
1601         error = -EFAULT;
1602         if (!copy_to_user(l, &flock, sizeof(flock)))
1603                 error = 0;
1604   
1605 out:
1606         return error;
1607 }
1608
1609 /* Apply the lock described by l to an open file descriptor.
1610  * This implements both the F_SETLK and F_SETLKW commands of fcntl().
1611  */
1612 int fcntl_setlk64(struct file *filp, unsigned int cmd, struct flock64 __user *l)
1613 {
1614         struct file_lock *file_lock = locks_alloc_lock();
1615         struct flock64 flock;
1616         struct inode *inode;
1617         int error;
1618
1619         if (file_lock == NULL)
1620                 return -ENOLCK;
1621
1622         /*
1623          * This might block, so we do it before checking the inode.
1624          */
1625         error = -EFAULT;
1626         if (copy_from_user(&flock, l, sizeof(flock)))
1627                 goto out;
1628
1629         inode = filp->f_dentry->d_inode;
1630
1631         /* Don't allow mandatory locks on files that may be memory mapped
1632          * and shared.
1633          */
1634         if (IS_MANDLOCK(inode) &&
1635             (inode->i_mode & (S_ISGID | S_IXGRP)) == S_ISGID &&
1636             mapping_writably_mapped(filp->f_mapping)) {
1637                 error = -EAGAIN;
1638                 goto out;
1639         }
1640
1641         error = flock64_to_posix_lock(filp, file_lock, &flock);
1642         if (error)
1643                 goto out;
1644         if (cmd == F_SETLKW64) {
1645                 file_lock->fl_flags |= FL_SLEEP;
1646         }
1647         
1648         error = -EBADF;
1649         switch (flock.l_type) {
1650         case F_RDLCK:
1651                 if (!(filp->f_mode & FMODE_READ))
1652                         goto out;
1653                 break;
1654         case F_WRLCK:
1655                 if (!(filp->f_mode & FMODE_WRITE))
1656                         goto out;
1657                 break;
1658         case F_UNLCK:
1659                 break;
1660         default:
1661                 error = -EINVAL;
1662                 goto out;
1663         }
1664
1665         error = security_file_lock(filp, file_lock->fl_type);
1666         if (error)
1667                 goto out;
1668
1669         if (filp->f_op && filp->f_op->lock != NULL) {
1670                 error = filp->f_op->lock(filp, cmd, file_lock);
1671                 goto out;
1672         }
1673
1674         for (;;) {
1675                 error = __posix_lock_file(inode, file_lock);
1676                 if ((error != -EAGAIN) || (cmd == F_SETLK64))
1677                         break;
1678                 error = wait_event_interruptible(file_lock->fl_wait,
1679                                 !file_lock->fl_next);
1680                 if (!error)
1681                         continue;
1682
1683                 locks_delete_block(file_lock);
1684                 break;
1685         }
1686
1687 out:
1688         locks_free_lock(file_lock);
1689         return error;
1690 }
1691 #endif /* BITS_PER_LONG == 32 */
1692
1693 /*
1694  * This function is called when the file is being removed
1695  * from the task's fd array.  POSIX locks belonging to this task
1696  * are deleted at this time.
1697  */
1698 void locks_remove_posix(struct file *filp, fl_owner_t owner)
1699 {
1700         struct file_lock lock, **before;
1701
1702         /*
1703          * If there are no locks held on this file, we don't need to call
1704          * posix_lock_file().  Another process could be setting a lock on this
1705          * file at the same time, but we wouldn't remove that lock anyway.
1706          */
1707         before = &filp->f_dentry->d_inode->i_flock;
1708         if (*before == NULL)
1709                 return;
1710
1711         lock.fl_type = F_UNLCK;
1712         lock.fl_flags = FL_POSIX;
1713         lock.fl_start = 0;
1714         lock.fl_end = OFFSET_MAX;
1715         lock.fl_owner = owner;
1716         lock.fl_pid = current->tgid;
1717         lock.fl_file = filp;
1718         lock.fl_ops = NULL;
1719         lock.fl_lmops = NULL;
1720
1721         if (filp->f_op && filp->f_op->lock != NULL) {
1722                 filp->f_op->lock(filp, F_SETLK, &lock);
1723                 goto out;
1724         }
1725
1726         /* Can't use posix_lock_file here; we need to remove it no matter
1727          * which pid we have.
1728          */
1729         lock_kernel();
1730         while (*before != NULL) {
1731                 struct file_lock *fl = *before;
1732                 if (IS_POSIX(fl) && posix_same_owner(fl, &lock)) {
1733                         locks_delete_lock(before);
1734                         continue;
1735                 }
1736                 before = &fl->fl_next;
1737         }
1738         unlock_kernel();
1739 out:
1740         if (lock.fl_ops && lock.fl_ops->fl_release_private)
1741                 lock.fl_ops->fl_release_private(&lock);
1742 }
1743
1744 EXPORT_SYMBOL(locks_remove_posix);
1745
1746 /*
1747  * This function is called on the last close of an open file.
1748  */
1749 void locks_remove_flock(struct file *filp)
1750 {
1751         struct inode * inode = filp->f_dentry->d_inode; 
1752         struct file_lock *fl;
1753         struct file_lock **before;
1754
1755         if (!inode->i_flock)
1756                 return;
1757
1758         if (filp->f_op && filp->f_op->flock) {
1759                 struct file_lock fl = { .fl_flags = FL_FLOCK,
1760                                         .fl_type = F_UNLCK };
1761                 filp->f_op->flock(filp, F_SETLKW, &fl);
1762         }
1763
1764         lock_kernel();
1765         before = &inode->i_flock;
1766
1767         while ((fl = *before) != NULL) {
1768                 if (fl->fl_file == filp) {
1769                         /*
1770                          * We might have a POSIX lock that was created at the same time
1771                          * the filp was closed for the last time. Just remove that too,
1772                          * regardless of ownership, since nobody can own it.
1773                          */
1774                         if (IS_FLOCK(fl) || IS_POSIX(fl)) {
1775                                 locks_delete_lock(before);
1776                                 continue;
1777                         }
1778                         if (IS_LEASE(fl)) {
1779                                 lease_modify(before, F_UNLCK);
1780                                 continue;
1781                         }
1782                         /* What? */
1783                         BUG();
1784                 }
1785                 before = &fl->fl_next;
1786         }
1787         unlock_kernel();
1788 }
1789
1790 /**
1791  *      posix_block_lock - blocks waiting for a file lock
1792  *      @blocker: the lock which is blocking
1793  *      @waiter: the lock which conflicts and has to wait
1794  *
1795  * lockd needs to block waiting for locks.
1796  */
1797 void
1798 posix_block_lock(struct file_lock *blocker, struct file_lock *waiter)
1799 {
1800         locks_insert_block(blocker, waiter);
1801 }
1802
1803 EXPORT_SYMBOL(posix_block_lock);
1804
1805 /**
1806  *      posix_unblock_lock - stop waiting for a file lock
1807  *      @filp:   how the file was opened
1808  *      @waiter: the lock which was waiting
1809  *
1810  *      lockd needs to block waiting for locks.
1811  */
1812 void
1813 posix_unblock_lock(struct file *filp, struct file_lock *waiter)
1814 {
1815         /* 
1816          * A remote machine may cancel the lock request after it's been
1817          * granted locally.  If that happens, we need to delete the lock.
1818          */
1819         lock_kernel();
1820         if (waiter->fl_next) {
1821                 __locks_delete_block(waiter);
1822                 unlock_kernel();
1823         } else {
1824                 unlock_kernel();
1825                 waiter->fl_type = F_UNLCK;
1826                 posix_lock_file(filp, waiter);
1827         }
1828 }
1829
1830 EXPORT_SYMBOL(posix_unblock_lock);
1831
1832 static void lock_get_status(char* out, struct file_lock *fl, int id, char *pfx)
1833 {
1834         struct inode *inode = NULL;
1835
1836         if (fl->fl_file != NULL)
1837                 inode = fl->fl_file->f_dentry->d_inode;
1838
1839         out += sprintf(out, "%d:%s ", id, pfx);
1840         if (IS_POSIX(fl)) {
1841                 out += sprintf(out, "%6s %s ",
1842                              (fl->fl_flags & FL_ACCESS) ? "ACCESS" : "POSIX ",
1843                              (inode == NULL) ? "*NOINODE*" :
1844                              (IS_MANDLOCK(inode) &&
1845                               (inode->i_mode & (S_IXGRP | S_ISGID)) == S_ISGID) ?
1846                              "MANDATORY" : "ADVISORY ");
1847         } else if (IS_FLOCK(fl)) {
1848                 if (fl->fl_type & LOCK_MAND) {
1849                         out += sprintf(out, "FLOCK  MSNFS     ");
1850                 } else {
1851                         out += sprintf(out, "FLOCK  ADVISORY  ");
1852                 }
1853         } else if (IS_LEASE(fl)) {
1854                 out += sprintf(out, "LEASE  ");
1855                 if (fl->fl_type & F_INPROGRESS)
1856                         out += sprintf(out, "BREAKING  ");
1857                 else if (fl->fl_file)
1858                         out += sprintf(out, "ACTIVE    ");
1859                 else
1860                         out += sprintf(out, "BREAKER   ");
1861         } else {
1862                 out += sprintf(out, "UNKNOWN UNKNOWN  ");
1863         }
1864         if (fl->fl_type & LOCK_MAND) {
1865                 out += sprintf(out, "%s ",
1866                                (fl->fl_type & LOCK_READ)
1867                                ? (fl->fl_type & LOCK_WRITE) ? "RW   " : "READ "
1868                                : (fl->fl_type & LOCK_WRITE) ? "WRITE" : "NONE ");
1869         } else {
1870                 out += sprintf(out, "%s ",
1871                                (fl->fl_type & F_INPROGRESS)
1872                                ? (fl->fl_type & F_UNLCK) ? "UNLCK" : "READ "
1873                                : (fl->fl_type & F_WRLCK) ? "WRITE" : "READ ");
1874         }
1875         if (inode) {
1876 #ifdef WE_CAN_BREAK_LSLK_NOW
1877                 out += sprintf(out, "%d %s:%ld ", fl->fl_pid,
1878                                 inode->i_sb->s_id, inode->i_ino);
1879 #else
1880                 /* userspace relies on this representation of dev_t ;-( */
1881                 out += sprintf(out, "%d %02x:%02x:%ld ", fl->fl_pid,
1882                                 MAJOR(inode->i_sb->s_dev),
1883                                 MINOR(inode->i_sb->s_dev), inode->i_ino);
1884 #endif
1885         } else {
1886                 out += sprintf(out, "%d <none>:0 ", fl->fl_pid);
1887         }
1888         if (IS_POSIX(fl)) {
1889                 if (fl->fl_end == OFFSET_MAX)
1890                         out += sprintf(out, "%Ld EOF\n", fl->fl_start);
1891                 else
1892                         out += sprintf(out, "%Ld %Ld\n", fl->fl_start,
1893                                         fl->fl_end);
1894         } else {
1895                 out += sprintf(out, "0 EOF\n");
1896         }
1897 }
1898
1899 static void move_lock_status(char **p, off_t* pos, off_t offset)
1900 {
1901         int len;
1902         len = strlen(*p);
1903         if(*pos >= offset) {
1904                 /* the complete line is valid */
1905                 *p += len;
1906                 *pos += len;
1907                 return;
1908         }
1909         if(*pos+len > offset) {
1910                 /* use the second part of the line */
1911                 int i = offset-*pos;
1912                 memmove(*p,*p+i,len-i);
1913                 *p += len-i;
1914                 *pos += len;
1915                 return;
1916         }
1917         /* discard the complete line */
1918         *pos += len;
1919 }
1920
1921 /**
1922  *      get_locks_status        -       reports lock usage in /proc/locks
1923  *      @buffer: address in userspace to write into
1924  *      @start: ?
1925  *      @offset: how far we are through the buffer
1926  *      @length: how much to read
1927  */
1928
1929 int get_locks_status(char *buffer, char **start, off_t offset, int length)
1930 {
1931         struct list_head *tmp;
1932         char *q = buffer;
1933         off_t pos = 0;
1934         int i = 0;
1935
1936         lock_kernel();
1937         list_for_each(tmp, &file_lock_list) {
1938                 struct list_head *btmp;
1939                 struct file_lock *fl = list_entry(tmp, struct file_lock, fl_link);
1940                 lock_get_status(q, fl, ++i, "");
1941                 move_lock_status(&q, &pos, offset);
1942
1943                 if(pos >= offset+length)
1944                         goto done;
1945
1946                 list_for_each(btmp, &fl->fl_block) {
1947                         struct file_lock *bfl = list_entry(btmp,
1948                                         struct file_lock, fl_block);
1949                         lock_get_status(q, bfl, i, " ->");
1950                         move_lock_status(&q, &pos, offset);
1951
1952                         if(pos >= offset+length)
1953                                 goto done;
1954                 }
1955         }
1956 done:
1957         unlock_kernel();
1958         *start = buffer;
1959         if(q-buffer < length)
1960                 return (q-buffer);
1961         return length;
1962 }
1963
1964 /**
1965  *      lock_may_read - checks that the region is free of locks
1966  *      @inode: the inode that is being read
1967  *      @start: the first byte to read
1968  *      @len: the number of bytes to read
1969  *
1970  *      Emulates Windows locking requirements.  Whole-file
1971  *      mandatory locks (share modes) can prohibit a read and
1972  *      byte-range POSIX locks can prohibit a read if they overlap.
1973  *
1974  *      N.B. this function is only ever called
1975  *      from knfsd and ownership of locks is never checked.
1976  */
1977 int lock_may_read(struct inode *inode, loff_t start, unsigned long len)
1978 {
1979         struct file_lock *fl;
1980         int result = 1;
1981         lock_kernel();
1982         for (fl = inode->i_flock; fl != NULL; fl = fl->fl_next) {
1983                 if (IS_POSIX(fl)) {
1984                         if (fl->fl_type == F_RDLCK)
1985                                 continue;
1986                         if ((fl->fl_end < start) || (fl->fl_start > (start + len)))
1987                                 continue;
1988                 } else if (IS_FLOCK(fl)) {
1989                         if (!(fl->fl_type & LOCK_MAND))
1990                                 continue;
1991                         if (fl->fl_type & LOCK_READ)
1992                                 continue;
1993                 } else
1994                         continue;
1995                 result = 0;
1996                 break;
1997         }
1998         unlock_kernel();
1999         return result;
2000 }
2001
2002 EXPORT_SYMBOL(lock_may_read);
2003
2004 /**
2005  *      lock_may_write - checks that the region is free of locks
2006  *      @inode: the inode that is being written
2007  *      @start: the first byte to write
2008  *      @len: the number of bytes to write
2009  *
2010  *      Emulates Windows locking requirements.  Whole-file
2011  *      mandatory locks (share modes) can prohibit a write and
2012  *      byte-range POSIX locks can prohibit a write if they overlap.
2013  *
2014  *      N.B. this function is only ever called
2015  *      from knfsd and ownership of locks is never checked.
2016  */
2017 int lock_may_write(struct inode *inode, loff_t start, unsigned long len)
2018 {
2019         struct file_lock *fl;
2020         int result = 1;
2021         lock_kernel();
2022         for (fl = inode->i_flock; fl != NULL; fl = fl->fl_next) {
2023                 if (IS_POSIX(fl)) {
2024                         if ((fl->fl_end < start) || (fl->fl_start > (start + len)))
2025                                 continue;
2026                 } else if (IS_FLOCK(fl)) {
2027                         if (!(fl->fl_type & LOCK_MAND))
2028                                 continue;
2029                         if (fl->fl_type & LOCK_WRITE)
2030                                 continue;
2031                 } else
2032                         continue;
2033                 result = 0;
2034                 break;
2035         }
2036         unlock_kernel();
2037         return result;
2038 }
2039
2040 EXPORT_SYMBOL(lock_may_write);
2041
2042 static inline void __steal_locks(struct file *file, fl_owner_t from)
2043 {
2044         struct inode *inode = file->f_dentry->d_inode;
2045         struct file_lock *fl = inode->i_flock;
2046
2047         while (fl) {
2048                 if (fl->fl_file == file && fl->fl_owner == from)
2049                         fl->fl_owner = current->files;
2050                 fl = fl->fl_next;
2051         }
2052 }
2053
2054 /* When getting ready for executing a binary, we make sure that current
2055  * has a files_struct on its own. Before dropping the old files_struct,
2056  * we take over ownership of all locks for all file descriptors we own.
2057  * Note that we may accidentally steal a lock for a file that a sibling
2058  * has created since the unshare_files() call.
2059  */
2060 void steal_locks(fl_owner_t from)
2061 {
2062         struct files_struct *files = current->files;
2063         int i, j;
2064
2065         if (from == files)
2066                 return;
2067
2068         lock_kernel();
2069         j = 0;
2070         for (;;) {
2071                 unsigned long set;
2072                 i = j * __NFDBITS;
2073                 if (i >= files->max_fdset || i >= files->max_fds)
2074                         break;
2075                 set = files->open_fds->fds_bits[j++];
2076                 while (set) {
2077                         if (set & 1) {
2078                                 struct file *file = files->fd[i];
2079                                 if (file)
2080                                         __steal_locks(file, from);
2081                         }
2082                         i++;
2083                         set >>= 1;
2084                 }
2085         }
2086         unlock_kernel();
2087 }
2088 EXPORT_SYMBOL(steal_locks);
2089
2090 static int __init filelock_init(void)
2091 {
2092         filelock_cache = kmem_cache_create("file_lock_cache",
2093                         sizeof(struct file_lock), 0, SLAB_PANIC,
2094                         init_once, NULL);
2095         return 0;
2096 }
2097
2098 core_initcall(filelock_init);