Merge commit 'v2.6.30' into for-2.6.31
[safe/jmp/linux-2.6] / fs / aio.c
index 6af9219..76da125 100644 (file)
--- a/fs/aio.c
+++ b/fs/aio.c
@@ -191,6 +191,48 @@ static int aio_setup_ring(struct kioctx *ctx)
        kunmap_atomic((void *)((unsigned long)__event & PAGE_MASK), km); \
 } while(0)
 
+static void ctx_rcu_free(struct rcu_head *head)
+{
+       struct kioctx *ctx = container_of(head, struct kioctx, rcu_head);
+       unsigned nr_events = ctx->max_reqs;
+
+       kmem_cache_free(kioctx_cachep, ctx);
+
+       if (nr_events) {
+               spin_lock(&aio_nr_lock);
+               BUG_ON(aio_nr - nr_events > aio_nr);
+               aio_nr -= nr_events;
+               spin_unlock(&aio_nr_lock);
+       }
+}
+
+/* __put_ioctx
+ *     Called when the last user of an aio context has gone away,
+ *     and the struct needs to be freed.
+ */
+static void __put_ioctx(struct kioctx *ctx)
+{
+       BUG_ON(ctx->reqs_active);
+
+       cancel_delayed_work(&ctx->wq);
+       cancel_work_sync(&ctx->wq.work);
+       aio_free_ring(ctx);
+       mmdrop(ctx->mm);
+       ctx->mm = NULL;
+       pr_debug("__put_ioctx: freeing %p\n", ctx);
+       call_rcu(&ctx->rcu_head, ctx_rcu_free);
+}
+
+#define get_ioctx(kioctx) do {                                         \
+       BUG_ON(atomic_read(&(kioctx)->users) <= 0);                     \
+       atomic_inc(&(kioctx)->users);                                   \
+} while (0)
+#define put_ioctx(kioctx) do {                                         \
+       BUG_ON(atomic_read(&(kioctx)->users) <= 0);                     \
+       if (unlikely(atomic_dec_and_test(&(kioctx)->users)))            \
+               __put_ioctx(kioctx);                                    \
+} while (0)
+
 /* ioctx_alloc
  *     Allocates and initializes an ioctx.  Returns an ERR_PTR if it failed.
  */
@@ -198,6 +240,7 @@ static struct kioctx *ioctx_alloc(unsigned nr_events)
 {
        struct mm_struct *mm;
        struct kioctx *ctx;
+       int did_sync = 0;
 
        /* Prevent overflows */
        if ((nr_events > (0x10000000U / sizeof(struct io_event))) ||
@@ -230,21 +273,30 @@ static struct kioctx *ioctx_alloc(unsigned nr_events)
                goto out_freectx;
 
        /* limit the number of system wide aios */
-       spin_lock(&aio_nr_lock);
-       if (aio_nr + ctx->max_reqs > aio_max_nr ||
-           aio_nr + ctx->max_reqs < aio_nr)
-               ctx->max_reqs = 0;
-       else
-               aio_nr += ctx->max_reqs;
-       spin_unlock(&aio_nr_lock);
+       do {
+               spin_lock_bh(&aio_nr_lock);
+               if (aio_nr + nr_events > aio_max_nr ||
+                   aio_nr + nr_events < aio_nr)
+                       ctx->max_reqs = 0;
+               else
+                       aio_nr += ctx->max_reqs;
+               spin_unlock_bh(&aio_nr_lock);
+               if (ctx->max_reqs || did_sync)
+                       break;
+
+               /* wait for rcu callbacks to have completed before giving up */
+               synchronize_rcu();
+               did_sync = 1;
+               ctx->max_reqs = nr_events;
+       } while (1);
+
        if (ctx->max_reqs == 0)
                goto out_cleanup;
 
-       /* now link into global list.  kludge.  FIXME */
-       write_lock(&mm->ioctx_list_lock);
-       ctx->next = mm->ioctx_list;
-       mm->ioctx_list = ctx;
-       write_unlock(&mm->ioctx_list_lock);
+       /* now link into global list. */
+       spin_lock(&mm->ioctx_lock);
+       hlist_add_head_rcu(&ctx->list, &mm->ioctx_list);
+       spin_unlock(&mm->ioctx_lock);
 
        dprintk("aio: allocated ioctx %p[%ld]: mm=%p mask=0x%x\n",
                ctx, ctx->user_id, current->mm, ctx->ring_info.nr);
@@ -338,11 +390,12 @@ ssize_t wait_on_sync_kiocb(struct kiocb *iocb)
  */
 void exit_aio(struct mm_struct *mm)
 {
-       struct kioctx *ctx = mm->ioctx_list;
-       mm->ioctx_list = NULL;
-       while (ctx) {
-               struct kioctx *next = ctx->next;
-               ctx->next = NULL;
+       struct kioctx *ctx;
+
+       while (!hlist_empty(&mm->ioctx_list)) {
+               ctx = hlist_entry(mm->ioctx_list.first, struct kioctx, list);
+               hlist_del_rcu(&ctx->list);
+
                aio_cancel_all(ctx);
 
                wait_for_all_aios(ctx);
@@ -357,33 +410,6 @@ void exit_aio(struct mm_struct *mm)
                                atomic_read(&ctx->users), ctx->dead,
                                ctx->reqs_active);
                put_ioctx(ctx);
-               ctx = next;
-       }
-}
-
-/* __put_ioctx
- *     Called when the last user of an aio context has gone away,
- *     and the struct needs to be freed.
- */
-void __put_ioctx(struct kioctx *ctx)
-{
-       unsigned nr_events = ctx->max_reqs;
-
-       BUG_ON(ctx->reqs_active);
-
-       cancel_delayed_work(&ctx->wq);
-       cancel_work_sync(&ctx->wq.work);
-       aio_free_ring(ctx);
-       mmdrop(ctx->mm);
-       ctx->mm = NULL;
-       pr_debug("__put_ioctx: freeing %p\n", ctx);
-       kmem_cache_free(kioctx_cachep, ctx);
-
-       if (nr_events) {
-               spin_lock(&aio_nr_lock);
-               BUG_ON(aio_nr - nr_events > aio_nr);
-               aio_nr -= nr_events;
-               spin_unlock(&aio_nr_lock);
        }
 }
 
@@ -417,7 +443,7 @@ static struct kiocb *__aio_get_req(struct kioctx *ctx)
        req->private = NULL;
        req->ki_iovec = NULL;
        INIT_LIST_HEAD(&req->ki_run_list);
-       req->ki_eventfd = ERR_PTR(-EINVAL);
+       req->ki_eventfd = NULL;
 
        /* Check if the completion queue has enough free space to
         * accept an event from this io.
@@ -459,8 +485,6 @@ static inline void really_put_req(struct kioctx *ctx, struct kiocb *req)
 {
        assert_spin_locked(&ctx->ctx_lock);
 
-       if (!IS_ERR(req->ki_eventfd))
-               fput(req->ki_eventfd);
        if (req->ki_dtor)
                req->ki_dtor(req);
        if (req->ki_iovec != &req->ki_inline_vec)
@@ -482,8 +506,11 @@ static void aio_fput_routine(struct work_struct *data)
                list_del(&req->ki_list);
                spin_unlock_irq(&fput_lock);
 
-               /* Complete the fput */
-               __fput(req->ki_filp);
+               /* Complete the fput(s) */
+               if (req->ki_filp != NULL)
+                       __fput(req->ki_filp);
+               if (req->ki_eventfd != NULL)
+                       __fput(req->ki_eventfd);
 
                /* Link the iocb into the context's free list */
                spin_lock_irq(&ctx->ctx_lock);
@@ -501,12 +528,14 @@ static void aio_fput_routine(struct work_struct *data)
  */
 static int __aio_put_req(struct kioctx *ctx, struct kiocb *req)
 {
-       dprintk(KERN_DEBUG "aio_put(%p): f_count=%d\n",
-               req, atomic_read(&req->ki_filp->f_count));
+       int schedule_putreq = 0;
+
+       dprintk(KERN_DEBUG "aio_put(%p): f_count=%ld\n",
+               req, atomic_long_read(&req->ki_filp->f_count));
 
        assert_spin_locked(&ctx->ctx_lock);
 
-       req->ki_users --;
+       req->ki_users--;
        BUG_ON(req->ki_users < 0);
        if (likely(req->ki_users))
                return 0;
@@ -514,10 +543,23 @@ static int __aio_put_req(struct kioctx *ctx, struct kiocb *req)
        req->ki_cancel = NULL;
        req->ki_retry = NULL;
 
-       /* Must be done under the lock to serialise against cancellation.
-        * Call this aio_fput as it duplicates fput via the fput_work.
+       /*
+        * Try to optimize the aio and eventfd file* puts, by avoiding to
+        * schedule work in case it is not __fput() time. In normal cases,
+        * we would not be holding the last reference to the file*, so
+        * this function will be executed w/out any aio kthread wakeup.
         */
-       if (unlikely(atomic_dec_and_test(&req->ki_filp->f_count))) {
+       if (unlikely(atomic_long_dec_and_test(&req->ki_filp->f_count)))
+               schedule_putreq++;
+       else
+               req->ki_filp = NULL;
+       if (req->ki_eventfd != NULL) {
+               if (unlikely(atomic_long_dec_and_test(&req->ki_eventfd->f_count)))
+                       schedule_putreq++;
+               else
+                       req->ki_eventfd = NULL;
+       }
+       if (unlikely(schedule_putreq)) {
                get_ioctx(ctx);
                spin_lock(&fput_lock);
                list_add(&req->ki_list, &fput_head);
@@ -542,24 +584,24 @@ int aio_put_req(struct kiocb *req)
        return ret;
 }
 
-/*     Lookup an ioctx id.  ioctx_list is lockless for reads.
- *     FIXME: this is O(n) and is only suitable for development.
- */
-struct kioctx *lookup_ioctx(unsigned long ctx_id)
+static struct kioctx *lookup_ioctx(unsigned long ctx_id)
 {
-       struct kioctx *ioctx;
-       struct mm_struct *mm;
+       struct mm_struct *mm = current->mm;
+       struct kioctx *ctx, *ret = NULL;
+       struct hlist_node *n;
 
-       mm = current->mm;
-       read_lock(&mm->ioctx_list_lock);
-       for (ioctx = mm->ioctx_list; ioctx; ioctx = ioctx->next)
-               if (likely(ioctx->user_id == ctx_id && !ioctx->dead)) {
-                       get_ioctx(ioctx);
+       rcu_read_lock();
+
+       hlist_for_each_entry_rcu(ctx, n, &mm->ioctx_list, list) {
+               if (ctx->user_id == ctx_id && !ctx->dead) {
+                       get_ioctx(ctx);
+                       ret = ctx;
                        break;
                }
-       read_unlock(&mm->ioctx_list_lock);
+       }
 
-       return ioctx;
+       rcu_read_unlock();
+       return ret;
 }
 
 /*
@@ -578,15 +620,10 @@ static void use_mm(struct mm_struct *mm)
        struct task_struct *tsk = current;
 
        task_lock(tsk);
-       tsk->flags |= PF_BORROWED_MM;
        active_mm = tsk->active_mm;
        atomic_inc(&mm->mm_count);
        tsk->mm = mm;
        tsk->active_mm = mm;
-       /*
-        * Note that on UML this *requires* PF_BORROWED_MM to be set, otherwise
-        * it won't work. Update it accordingly if you change it here
-        */
        switch_mm(active_mm, mm, tsk);
        task_unlock(tsk);
 
@@ -606,7 +643,6 @@ static void unuse_mm(struct mm_struct *mm)
        struct task_struct *tsk = current;
 
        task_lock(tsk);
-       tsk->flags &= ~PF_BORROWED_MM;
        tsk->mm = NULL;
        /* active_mm is still 'mm' */
        enter_lazy_tlb(mm, tsk);
@@ -936,14 +972,6 @@ int aio_complete(struct kiocb *iocb, long res, long res2)
                return 1;
        }
 
-       /*
-        * Check if the user asked us to deliver the result through an
-        * eventfd. The eventfd_signal() function is safe to be called
-        * from IRQ context.
-        */
-       if (!IS_ERR(iocb->ki_eventfd))
-               eventfd_signal(iocb->ki_eventfd, 1);
-
        info = &ctx->ring_info;
 
        /* add a completion event to the ring buffer.
@@ -992,6 +1020,15 @@ int aio_complete(struct kiocb *iocb, long res, long res2)
        kunmap_atomic(ring, KM_IRQ1);
 
        pr_debug("added to ring %p at [%lu]\n", iocb, tail);
+
+       /*
+        * Check if the user asked us to deliver the result through an
+        * eventfd. The eventfd_signal() function is safe to be called
+        * from IRQ context.
+        */
+       if (iocb->ki_eventfd != NULL)
+               eventfd_signal(iocb->ki_eventfd, 1);
+
 put_rq:
        /* everything turned out well, dispose of the aiocb. */
        ret = __aio_put_req(ctx, iocb);
@@ -1069,9 +1106,7 @@ static void timeout_func(unsigned long data)
 
 static inline void init_timeout(struct aio_timeout *to)
 {
-       init_timer(&to->timer);
-       to->timer.data = (unsigned long)to;
-       to->timer.function = timeout_func;
+       setup_timer_on_stack(&to->timer, timeout_func, (unsigned long) to);
        to->timed_out = 0;
        to->p = current;
 }
@@ -1165,7 +1200,10 @@ retry:
                                break;
                        if (min_nr <= i)
                                break;
-                       ret = 0;
+                       if (unlikely(ctx->dead)) {
+                               ret = -EINVAL;
+                               break;
+                       }
                        if (to.timed_out)       /* Only check after read evt */
                                break;
                        /* Try to only show up in io wait if there are ops
@@ -1201,6 +1239,7 @@ retry:
        if (timeout)
                clear_timeout(&to);
 out:
+       destroy_timer_on_stack(&to.timer);
        return i ? i : ret;
 }
 
@@ -1210,19 +1249,14 @@ out:
 static void io_destroy(struct kioctx *ioctx)
 {
        struct mm_struct *mm = current->mm;
-       struct kioctx **tmp;
        int was_dead;
 
        /* delete the entry from the list is someone else hasn't already */
-       write_lock(&mm->ioctx_list_lock);
+       spin_lock(&mm->ioctx_lock);
        was_dead = ioctx->dead;
        ioctx->dead = 1;
-       for (tmp = &mm->ioctx_list; *tmp && *tmp != ioctx;
-            tmp = &(*tmp)->next)
-               ;
-       if (*tmp)
-               *tmp = ioctx->next;
-       write_unlock(&mm->ioctx_list_lock);
+       hlist_del_rcu(&ioctx->list);
+       spin_unlock(&mm->ioctx_lock);
 
        dprintk("aio_release(%p)\n", ioctx);
        if (likely(!was_dead))
@@ -1230,6 +1264,13 @@ static void io_destroy(struct kioctx *ioctx)
 
        aio_cancel_all(ioctx);
        wait_for_all_aios(ioctx);
+
+       /*
+        * Wake up any waiters.  The setting of ctx->dead must be seen
+        * by other CPUs at this point.  Right now, we rely on the
+        * locking done by the above calls to ensure this consistency.
+        */
+       wake_up(&ioctx->wait);
        put_ioctx(ioctx);       /* once for the lookup */
 }
 
@@ -1246,7 +1287,7 @@ static void io_destroy(struct kioctx *ioctx)
  *     pointer is passed for ctxp.  Will fail with -ENOSYS if not
  *     implemented.
  */
-asmlinkage long sys_io_setup(unsigned nr_events, aio_context_t __user *ctxp)
+SYSCALL_DEFINE2(io_setup, unsigned, nr_events, aio_context_t __user *, ctxp)
 {
        struct kioctx *ioctx = NULL;
        unsigned long ctx;
@@ -1284,7 +1325,7 @@ out:
  *     implemented.  May fail with -EFAULT if the context pointed to
  *     is invalid.
  */
-asmlinkage long sys_io_destroy(aio_context_t ctx)
+SYSCALL_DEFINE1(io_destroy, aio_context_t, ctx)
 {
        struct kioctx *ioctx = lookup_ioctx(ctx);
        if (likely(NULL != ioctx)) {
@@ -1541,7 +1582,7 @@ static int aio_wake_function(wait_queue_t *wait, unsigned mode,
        return 1;
 }
 
-int io_submit_one(struct kioctx *ctx, struct iocb __user *user_iocb,
+static int io_submit_one(struct kioctx *ctx, struct iocb __user *user_iocb,
                         struct iocb *iocb)
 {
        struct kiocb *req;
@@ -1582,8 +1623,9 @@ int io_submit_one(struct kioctx *ctx, struct iocb __user *user_iocb,
                 * event using the eventfd_signal() function.
                 */
                req->ki_eventfd = eventfd_fget((int) iocb->aio_resfd);
-               if (unlikely(IS_ERR(req->ki_eventfd))) {
+               if (IS_ERR(req->ki_eventfd)) {
                        ret = PTR_ERR(req->ki_eventfd);
+                       req->ki_eventfd = NULL;
                        goto out_put_req;
                }
        }
@@ -1638,8 +1680,8 @@ out_put_req:
  *     are available to queue any iocbs.  Will return 0 if nr is 0.  Will
  *     fail with -ENOSYS if not implemented.
  */
-asmlinkage long sys_io_submit(aio_context_t ctx_id, long nr,
-                             struct iocb __user * __user *iocbpp)
+SYSCALL_DEFINE3(io_submit, aio_context_t, ctx_id, long, nr,
+               struct iocb __user * __user *, iocbpp)
 {
        struct kioctx *ctx;
        long ret = 0;
@@ -1713,8 +1755,8 @@ static struct kiocb *lookup_kiocb(struct kioctx *ctx, struct iocb __user *iocb,
  *     invalid.  May fail with -EAGAIN if the iocb specified was not
  *     cancelled.  Will fail with -ENOSYS if not implemented.
  */
-asmlinkage long sys_io_cancel(aio_context_t ctx_id, struct iocb __user *iocb,
-                             struct io_event __user *result)
+SYSCALL_DEFINE3(io_cancel, aio_context_t, ctx_id, struct iocb __user *, iocb,
+               struct io_event __user *, result)
 {
        int (*cancel)(struct kiocb *iocb, struct io_event *res);
        struct kioctx *ctx;
@@ -1775,11 +1817,11 @@ asmlinkage long sys_io_cancel(aio_context_t ctx_id, struct iocb __user *iocb,
  *     will be updated if not NULL and the operation blocks.  Will fail
  *     with -ENOSYS if not implemented.
  */
-asmlinkage long sys_io_getevents(aio_context_t ctx_id,
-                                long min_nr,
-                                long nr,
-                                struct io_event __user *events,
-                                struct timespec __user *timeout)
+SYSCALL_DEFINE5(io_getevents, aio_context_t, ctx_id,
+               long, min_nr,
+               long, nr,
+               struct io_event __user *, events,
+               struct timespec __user *, timeout)
 {
        struct kioctx *ioctx = lookup_ioctx(ctx_id);
        long ret = -EINVAL;
@@ -1790,6 +1832,7 @@ asmlinkage long sys_io_getevents(aio_context_t ctx_id,
                put_ioctx(ioctx);
        }
 
+       asmlinkage_protect(5, ret, ctx_id, min_nr, nr, events, timeout);
        return ret;
 }