Branch data Line data Source code
1 : : /*
2 : : * linux/drivers/block/loop.c
3 : : *
4 : : * Written by Theodore Ts'o, 3/29/93
5 : : *
6 : : * Copyright 1993 by Theodore Ts'o. Redistribution of this file is
7 : : * permitted under the GNU General Public License.
8 : : *
9 : : * DES encryption plus some minor changes by Werner Almesberger, 30-MAY-1993
10 : : * more DES encryption plus IDEA encryption by Nicholas J. Leon, June 20, 1996
11 : : *
12 : : * Modularized and updated for 1.1.16 kernel - Mitch Dsouza 28th May 1994
13 : : * Adapted for 1.3.59 kernel - Andries Brouwer, 1 Feb 1996
14 : : *
15 : : * Fixed do_loop_request() re-entrancy - Vincent.Renardias@waw.com Mar 20, 1997
16 : : *
17 : : * Added devfs support - Richard Gooch <rgooch@atnf.csiro.au> 16-Jan-1998
18 : : *
19 : : * Handle sparse backing files correctly - Kenn Humborg, Jun 28, 1998
20 : : *
21 : : * Loadable modules and other fixes by AK, 1998
22 : : *
23 : : * Make real block number available to downstream transfer functions, enables
24 : : * CBC (and relatives) mode encryption requiring unique IVs per data block.
25 : : * Reed H. Petty, rhp@draper.net
26 : : *
27 : : * Maximum number of loop devices now dynamic via max_loop module parameter.
28 : : * Russell Kroll <rkroll@exploits.org> 19990701
29 : : *
30 : : * Maximum number of loop devices when compiled-in now selectable by passing
31 : : * max_loop=<1-255> to the kernel on boot.
32 : : * Erik I. Bolsø, <eriki@himolde.no>, Oct 31, 1999
33 : : *
34 : : * Completely rewrite request handling to be make_request_fn style and
35 : : * non blocking, pushing work to a helper thread. Lots of fixes from
36 : : * Al Viro too.
37 : : * Jens Axboe <axboe@suse.de>, Nov 2000
38 : : *
39 : : * Support up to 256 loop devices
40 : : * Heinz Mauelshagen <mge@sistina.com>, Feb 2002
41 : : *
42 : : * Support for falling back on the write file operation when the address space
43 : : * operations write_begin is not available on the backing filesystem.
44 : : * Anton Altaparmakov, 16 Feb 2005
45 : : *
46 : : * Still To Fix:
47 : : * - Advisory locking is ignored here.
48 : : * - Should use an own CAP_* category instead of CAP_SYS_ADMIN
49 : : *
50 : : */
51 : :
52 : : #include <linux/module.h>
53 : : #include <linux/moduleparam.h>
54 : : #include <linux/sched.h>
55 : : #include <linux/fs.h>
56 : : #include <linux/file.h>
57 : : #include <linux/stat.h>
58 : : #include <linux/errno.h>
59 : : #include <linux/major.h>
60 : : #include <linux/wait.h>
61 : : #include <linux/blkdev.h>
62 : : #include <linux/blkpg.h>
63 : : #include <linux/init.h>
64 : : #include <linux/swap.h>
65 : : #include <linux/slab.h>
66 : : #include <linux/compat.h>
67 : : #include <linux/suspend.h>
68 : : #include <linux/freezer.h>
69 : : #include <linux/mutex.h>
70 : : #include <linux/writeback.h>
71 : : #include <linux/completion.h>
72 : : #include <linux/highmem.h>
73 : : #include <linux/kthread.h>
74 : : #include <linux/splice.h>
75 : : #include <linux/sysfs.h>
76 : : #include <linux/miscdevice.h>
77 : : #include <linux/falloc.h>
78 : : #include <linux/uio.h>
79 : : #include <linux/ioprio.h>
80 : : #include <linux/blk-cgroup.h>
81 : :
82 : : #include "loop.h"
83 : :
84 : : #include <linux/uaccess.h>
85 : :
86 : : static DEFINE_IDR(loop_index_idr);
87 : : static DEFINE_MUTEX(loop_ctl_mutex);
88 : :
89 : : static int max_part;
90 : : static int part_shift;
91 : :
92 : 0 : static int transfer_xor(struct loop_device *lo, int cmd,
93 : : struct page *raw_page, unsigned raw_off,
94 : : struct page *loop_page, unsigned loop_off,
95 : : int size, sector_t real_block)
96 : : {
97 : 0 : char *raw_buf = kmap_atomic(raw_page) + raw_off;
98 : 0 : char *loop_buf = kmap_atomic(loop_page) + loop_off;
99 : 0 : char *in, *out, *key;
100 : 0 : int i, keysize;
101 : :
102 [ # # ]: 0 : if (cmd == READ) {
103 : : in = raw_buf;
104 : : out = loop_buf;
105 : : } else {
106 : 0 : in = loop_buf;
107 : 0 : out = raw_buf;
108 : : }
109 : :
110 : 0 : key = lo->lo_encrypt_key;
111 : 0 : keysize = lo->lo_encrypt_key_size;
112 [ # # ]: 0 : for (i = 0; i < size; i++)
113 : 0 : *out++ = *in++ ^ key[(i & 511) % keysize];
114 : :
115 : 0 : kunmap_atomic(loop_buf);
116 : 0 : kunmap_atomic(raw_buf);
117 : 0 : cond_resched();
118 : 0 : return 0;
119 : : }
120 : :
121 : 0 : static int xor_init(struct loop_device *lo, const struct loop_info64 *info)
122 : : {
123 [ # # ]: 0 : if (unlikely(info->lo_encrypt_key_size <= 0))
124 : 0 : return -EINVAL;
125 : : return 0;
126 : : }
127 : :
128 : : static struct loop_func_table none_funcs = {
129 : : .number = LO_CRYPT_NONE,
130 : : };
131 : :
132 : : static struct loop_func_table xor_funcs = {
133 : : .number = LO_CRYPT_XOR,
134 : : .transfer = transfer_xor,
135 : : .init = xor_init
136 : : };
137 : :
138 : : /* xfer_funcs[0] is special - its release function is never called */
139 : : static struct loop_func_table *xfer_funcs[MAX_LO_CRYPT] = {
140 : : &none_funcs,
141 : : &xor_funcs
142 : : };
143 : :
144 : 0 : static loff_t get_size(loff_t offset, loff_t sizelimit, struct file *file)
145 : : {
146 : 0 : loff_t loopsize;
147 : :
148 : : /* Compute loopsize in bytes */
149 : 0 : loopsize = i_size_read(file->f_mapping->host);
150 [ # # # # : 0 : if (offset > 0)
# # # # ]
151 : 0 : loopsize -= offset;
152 : : /* offset is beyond i_size, weird but possible */
153 [ # # # # : 0 : if (loopsize < 0)
# # # # ]
154 : : return 0;
155 : :
156 [ # # # # : 0 : if (sizelimit > 0 && sizelimit < loopsize)
# # # # ]
157 : 0 : loopsize = sizelimit;
158 : : /*
159 : : * Unfortunately, if we want to do I/O on the device,
160 : : * the number of 512-byte sectors has to fit into a sector_t.
161 : : */
162 : 0 : return loopsize >> 9;
163 : : }
164 : :
165 : 0 : static loff_t get_loop_size(struct loop_device *lo, struct file *file)
166 : : {
167 [ # # ]: 0 : return get_size(lo->lo_offset, lo->lo_sizelimit, file);
168 : : }
169 : :
170 : 0 : static void __loop_update_dio(struct loop_device *lo, bool dio)
171 : : {
172 : 0 : struct file *file = lo->lo_backing_file;
173 : 0 : struct address_space *mapping = file->f_mapping;
174 : 0 : struct inode *inode = mapping->host;
175 : 0 : unsigned short sb_bsize = 0;
176 : 0 : unsigned dio_align = 0;
177 : 0 : bool use_dio;
178 : :
179 [ # # ]: 0 : if (inode->i_sb->s_bdev) {
180 [ # # ]: 0 : sb_bsize = bdev_logical_block_size(inode->i_sb->s_bdev);
181 : 0 : dio_align = sb_bsize - 1;
182 : : }
183 : :
184 : : /*
185 : : * We support direct I/O only if lo_offset is aligned with the
186 : : * logical I/O size of backing device, and the logical block
187 : : * size of loop is bigger than the backing device's and the loop
188 : : * needn't transform transfer.
189 : : *
190 : : * TODO: the above condition may be loosed in the future, and
191 : : * direct I/O may be switched runtime at that time because most
192 : : * of requests in sane applications should be PAGE_SIZE aligned
193 : : */
194 [ # # ]: 0 : if (dio) {
195 [ # # # # ]: 0 : if (queue_logical_block_size(lo->lo_queue) >= sb_bsize &&
196 [ # # ]: 0 : !(lo->lo_offset & dio_align) &&
197 [ # # ]: 0 : mapping->a_ops->direct_IO &&
198 [ # # ]: 0 : !lo->transfer)
199 : : use_dio = true;
200 : : else
201 : 0 : use_dio = false;
202 : : } else {
203 : : use_dio = false;
204 : : }
205 : :
206 [ # # ]: 0 : if (lo->use_dio == use_dio)
207 : : return;
208 : :
209 : : /* flush dirty pages before changing direct IO */
210 : 0 : vfs_fsync(file, 0);
211 : :
212 : : /*
213 : : * The flag of LO_FLAGS_DIRECT_IO is handled similarly with
214 : : * LO_FLAGS_READ_ONLY, both are set from kernel, and losetup
215 : : * will get updated by ioctl(LOOP_GET_STATUS)
216 : : */
217 : 0 : blk_mq_freeze_queue(lo->lo_queue);
218 : 0 : lo->use_dio = use_dio;
219 [ # # ]: 0 : if (use_dio) {
220 : 0 : blk_queue_flag_clear(QUEUE_FLAG_NOMERGES, lo->lo_queue);
221 : 0 : lo->lo_flags |= LO_FLAGS_DIRECT_IO;
222 : : } else {
223 : 0 : blk_queue_flag_set(QUEUE_FLAG_NOMERGES, lo->lo_queue);
224 : 0 : lo->lo_flags &= ~LO_FLAGS_DIRECT_IO;
225 : : }
226 : 0 : blk_mq_unfreeze_queue(lo->lo_queue);
227 : : }
228 : :
229 : : static int
230 : 0 : figure_loop_size(struct loop_device *lo, loff_t offset, loff_t sizelimit)
231 : : {
232 [ # # ]: 0 : loff_t size = get_size(offset, sizelimit, lo->lo_backing_file);
233 : 0 : sector_t x = (sector_t)size;
234 : 0 : struct block_device *bdev = lo->lo_device;
235 : :
236 : 0 : if (unlikely((loff_t)x != size))
237 : : return -EFBIG;
238 [ # # ]: 0 : if (lo->lo_offset != offset)
239 : 0 : lo->lo_offset = offset;
240 [ # # ]: 0 : if (lo->lo_sizelimit != sizelimit)
241 : 0 : lo->lo_sizelimit = sizelimit;
242 : 0 : set_capacity(lo->lo_disk, x);
243 : 0 : bd_set_size(bdev, (loff_t)get_capacity(bdev->bd_disk) << 9);
244 : : /* let user-space know about the new size */
245 : 0 : kobject_uevent(&disk_to_dev(bdev->bd_disk)->kobj, KOBJ_CHANGE);
246 : 0 : return 0;
247 : : }
248 : :
249 : : static inline int
250 : 0 : lo_do_transfer(struct loop_device *lo, int cmd,
251 : : struct page *rpage, unsigned roffs,
252 : : struct page *lpage, unsigned loffs,
253 : : int size, sector_t rblock)
254 : : {
255 : 0 : int ret;
256 : :
257 : 0 : ret = lo->transfer(lo, cmd, rpage, roffs, lpage, loffs, size, rblock);
258 [ # # ]: 0 : if (likely(!ret))
259 : : return 0;
260 : :
261 [ # # ]: 0 : printk_ratelimited(KERN_ERR
262 : : "loop: Transfer error at byte offset %llu, length %i.\n",
263 : : (unsigned long long)rblock << 9, size);
264 : : return ret;
265 : : }
266 : :
267 : 0 : static int lo_write_bvec(struct file *file, struct bio_vec *bvec, loff_t *ppos)
268 : : {
269 : 0 : struct iov_iter i;
270 : 0 : ssize_t bw;
271 : :
272 : 0 : iov_iter_bvec(&i, WRITE, bvec, 1, bvec->bv_len);
273 : :
274 : 0 : file_start_write(file);
275 : 0 : bw = vfs_iter_write(file, &i, ppos, 0);
276 [ # # ]: 0 : file_end_write(file);
277 : :
278 [ # # ]: 0 : if (likely(bw == bvec->bv_len))
279 : : return 0;
280 : :
281 [ # # ]: 0 : printk_ratelimited(KERN_ERR
282 : : "loop: Write error at byte offset %llu, length %i.\n",
283 : : (unsigned long long)*ppos, bvec->bv_len);
284 [ # # ]: 0 : if (bw >= 0)
285 : 0 : bw = -EIO;
286 : 0 : return bw;
287 : : }
288 : :
289 : : static int lo_write_simple(struct loop_device *lo, struct request *rq,
290 : : loff_t pos)
291 : : {
292 : : struct bio_vec bvec;
293 : : struct req_iterator iter;
294 : : int ret = 0;
295 : :
296 : : rq_for_each_segment(bvec, rq, iter) {
297 : : ret = lo_write_bvec(lo->lo_backing_file, &bvec, &pos);
298 : : if (ret < 0)
299 : : break;
300 : : cond_resched();
301 : : }
302 : :
303 : : return ret;
304 : : }
305 : :
306 : : /*
307 : : * This is the slow, transforming version that needs to double buffer the
308 : : * data as it cannot do the transformations in place without having direct
309 : : * access to the destination pages of the backing file.
310 : : */
311 : : static int lo_write_transfer(struct loop_device *lo, struct request *rq,
312 : : loff_t pos)
313 : : {
314 : : struct bio_vec bvec, b;
315 : : struct req_iterator iter;
316 : : struct page *page;
317 : : int ret = 0;
318 : :
319 : : page = alloc_page(GFP_NOIO);
320 : : if (unlikely(!page))
321 : : return -ENOMEM;
322 : :
323 : : rq_for_each_segment(bvec, rq, iter) {
324 : : ret = lo_do_transfer(lo, WRITE, page, 0, bvec.bv_page,
325 : : bvec.bv_offset, bvec.bv_len, pos >> 9);
326 : : if (unlikely(ret))
327 : : break;
328 : :
329 : : b.bv_page = page;
330 : : b.bv_offset = 0;
331 : : b.bv_len = bvec.bv_len;
332 : : ret = lo_write_bvec(lo->lo_backing_file, &b, &pos);
333 : : if (ret < 0)
334 : : break;
335 : : }
336 : :
337 : : __free_page(page);
338 : : return ret;
339 : : }
340 : :
341 : : static int lo_read_simple(struct loop_device *lo, struct request *rq,
342 : : loff_t pos)
343 : : {
344 : : struct bio_vec bvec;
345 : : struct req_iterator iter;
346 : : struct iov_iter i;
347 : : ssize_t len;
348 : :
349 : : rq_for_each_segment(bvec, rq, iter) {
350 : : iov_iter_bvec(&i, READ, &bvec, 1, bvec.bv_len);
351 : : len = vfs_iter_read(lo->lo_backing_file, &i, &pos, 0);
352 : : if (len < 0)
353 : : return len;
354 : :
355 : : flush_dcache_page(bvec.bv_page);
356 : :
357 : : if (len != bvec.bv_len) {
358 : : struct bio *bio;
359 : :
360 : : __rq_for_each_bio(bio, rq)
361 : : zero_fill_bio(bio);
362 : : break;
363 : : }
364 : : cond_resched();
365 : : }
366 : :
367 : : return 0;
368 : : }
369 : :
370 : : static int lo_read_transfer(struct loop_device *lo, struct request *rq,
371 : : loff_t pos)
372 : : {
373 : : struct bio_vec bvec, b;
374 : : struct req_iterator iter;
375 : : struct iov_iter i;
376 : : struct page *page;
377 : : ssize_t len;
378 : : int ret = 0;
379 : :
380 : : page = alloc_page(GFP_NOIO);
381 : : if (unlikely(!page))
382 : : return -ENOMEM;
383 : :
384 : : rq_for_each_segment(bvec, rq, iter) {
385 : : loff_t offset = pos;
386 : :
387 : : b.bv_page = page;
388 : : b.bv_offset = 0;
389 : : b.bv_len = bvec.bv_len;
390 : :
391 : : iov_iter_bvec(&i, READ, &b, 1, b.bv_len);
392 : : len = vfs_iter_read(lo->lo_backing_file, &i, &pos, 0);
393 : : if (len < 0) {
394 : : ret = len;
395 : : goto out_free_page;
396 : : }
397 : :
398 : : ret = lo_do_transfer(lo, READ, page, 0, bvec.bv_page,
399 : : bvec.bv_offset, len, offset >> 9);
400 : : if (ret)
401 : : goto out_free_page;
402 : :
403 : : flush_dcache_page(bvec.bv_page);
404 : :
405 : : if (len != bvec.bv_len) {
406 : : struct bio *bio;
407 : :
408 : : __rq_for_each_bio(bio, rq)
409 : : zero_fill_bio(bio);
410 : : break;
411 : : }
412 : : }
413 : :
414 : : ret = 0;
415 : : out_free_page:
416 : : __free_page(page);
417 : : return ret;
418 : : }
419 : :
420 : 0 : static int lo_fallocate(struct loop_device *lo, struct request *rq, loff_t pos,
421 : : int mode)
422 : : {
423 : : /*
424 : : * We use fallocate to manipulate the space mappings used by the image
425 : : * a.k.a. discard/zerorange. However we do not support this if
426 : : * encryption is enabled, because it may give an attacker useful
427 : : * information.
428 : : */
429 : 0 : struct file *file = lo->lo_backing_file;
430 : 0 : int ret;
431 : :
432 : 0 : mode |= FALLOC_FL_KEEP_SIZE;
433 : :
434 [ # # ]: 0 : if ((!file->f_op->fallocate) || lo->lo_encrypt_key_size) {
435 : 0 : ret = -EOPNOTSUPP;
436 : 0 : goto out;
437 : : }
438 : :
439 : 0 : ret = file->f_op->fallocate(file, mode, pos, blk_rq_bytes(rq));
440 [ # # # # ]: 0 : if (unlikely(ret && ret != -EINVAL && ret != -EOPNOTSUPP))
441 : 0 : ret = -EIO;
442 : 0 : out:
443 : : return ret;
444 : : }
445 : :
446 : 0 : static int lo_req_flush(struct loop_device *lo, struct request *rq)
447 : : {
448 : 0 : struct file *file = lo->lo_backing_file;
449 : 0 : int ret = vfs_fsync(file, 0);
450 [ # # ]: 0 : if (unlikely(ret && ret != -EINVAL))
451 : 0 : ret = -EIO;
452 : :
453 : : return ret;
454 : : }
455 : :
456 : 0 : static void lo_complete_rq(struct request *rq)
457 : : {
458 [ # # ]: 0 : struct loop_cmd *cmd = blk_mq_rq_to_pdu(rq);
459 : 0 : blk_status_t ret = BLK_STS_OK;
460 : :
461 [ # # # # : 0 : if (!cmd->use_aio || cmd->ret < 0 || cmd->ret == blk_rq_bytes(rq) ||
# # ]
462 [ # # ]: 0 : req_op(rq) != REQ_OP_READ) {
463 [ # # ]: 0 : if (cmd->ret < 0)
464 : 0 : ret = BLK_STS_IOERR;
465 : 0 : goto end_io;
466 : : }
467 : :
468 : : /*
469 : : * Short READ - if we got some data, advance our request and
470 : : * retry it. If we got no data, end the rest with EIO.
471 : : */
472 [ # # ]: 0 : if (cmd->ret) {
473 : 0 : blk_update_request(rq, BLK_STS_OK, cmd->ret);
474 : 0 : cmd->ret = 0;
475 : 0 : blk_mq_requeue_request(rq, true);
476 : : } else {
477 : 0 : if (cmd->use_aio) {
478 : 0 : struct bio *bio = rq->bio;
479 : :
480 [ # # ]: 0 : while (bio) {
481 : 0 : zero_fill_bio(bio);
482 : 0 : bio = bio->bi_next;
483 : : }
484 : : }
485 : : ret = BLK_STS_IOERR;
486 : 0 : end_io:
487 : 0 : blk_mq_end_request(rq, ret);
488 : : }
489 : 0 : }
490 : :
491 : 0 : static void lo_rw_aio_do_completion(struct loop_cmd *cmd)
492 : : {
493 : 0 : struct request *rq = blk_mq_rq_from_pdu(cmd);
494 : :
495 [ # # ]: 0 : if (!atomic_dec_and_test(&cmd->ref))
496 : : return;
497 : 0 : kfree(cmd->bvec);
498 : 0 : cmd->bvec = NULL;
499 : 0 : blk_mq_complete_request(rq);
500 : : }
501 : :
502 : 0 : static void lo_rw_aio_complete(struct kiocb *iocb, long ret, long ret2)
503 : : {
504 : 0 : struct loop_cmd *cmd = container_of(iocb, struct loop_cmd, iocb);
505 : :
506 [ # # ]: 0 : if (cmd->css)
507 [ # # ]: 0 : css_put(cmd->css);
508 : 0 : cmd->ret = ret;
509 : 0 : lo_rw_aio_do_completion(cmd);
510 : 0 : }
511 : :
512 : 0 : static int lo_rw_aio(struct loop_device *lo, struct loop_cmd *cmd,
513 : : loff_t pos, bool rw)
514 : : {
515 : 0 : struct iov_iter iter;
516 : 0 : struct req_iterator rq_iter;
517 : 0 : struct bio_vec *bvec;
518 [ # # ]: 0 : struct request *rq = blk_mq_rq_from_pdu(cmd);
519 : 0 : struct bio *bio = rq->bio;
520 : 0 : struct file *file = lo->lo_backing_file;
521 : 0 : struct bio_vec tmp;
522 : 0 : unsigned int offset;
523 : 0 : int nr_bvec = 0;
524 : 0 : int ret;
525 : :
526 [ # # # # : 0 : rq_for_each_bvec(tmp, rq, rq_iter)
# # ]
527 : 0 : nr_bvec++;
528 : :
529 [ # # ]: 0 : if (rq->bio != rq->biotail) {
530 : :
531 : 0 : bvec = kmalloc_array(nr_bvec, sizeof(struct bio_vec),
532 : : GFP_NOIO);
533 [ # # ]: 0 : if (!bvec)
534 : : return -EIO;
535 : 0 : cmd->bvec = bvec;
536 : :
537 : : /*
538 : : * The bios of the request may be started from the middle of
539 : : * the 'bvec' because of bio splitting, so we can't directly
540 : : * copy bio->bi_iov_vec to new bvec. The rq_for_each_bvec
541 : : * API will take care of all details for us.
542 : : */
543 [ # # # # : 0 : rq_for_each_bvec(tmp, rq, rq_iter) {
# # ]
544 : 0 : *bvec = tmp;
545 : 0 : bvec++;
546 : : }
547 : 0 : bvec = cmd->bvec;
548 : 0 : offset = 0;
549 : : } else {
550 : : /*
551 : : * Same here, this bio may be started from the middle of the
552 : : * 'bvec' because of bio splitting, so offset from the bvec
553 : : * must be passed to iov iterator
554 : : */
555 : 0 : offset = bio->bi_iter.bi_bvec_done;
556 : 0 : bvec = __bvec_iter_bvec(bio->bi_io_vec, bio->bi_iter);
557 : : }
558 : 0 : atomic_set(&cmd->ref, 2);
559 : :
560 : 0 : iov_iter_bvec(&iter, rw, bvec, nr_bvec, blk_rq_bytes(rq));
561 : 0 : iter.iov_offset = offset;
562 : :
563 : 0 : cmd->iocb.ki_pos = pos;
564 : 0 : cmd->iocb.ki_filp = file;
565 : 0 : cmd->iocb.ki_complete = lo_rw_aio_complete;
566 : 0 : cmd->iocb.ki_flags = IOCB_DIRECT;
567 : 0 : cmd->iocb.ki_ioprio = IOPRIO_PRIO_VALUE(IOPRIO_CLASS_NONE, 0);
568 : 0 : if (cmd->css)
569 : : kthread_associate_blkcg(cmd->css);
570 : :
571 [ # # ]: 0 : if (rw == WRITE)
572 : 0 : ret = call_write_iter(file, &cmd->iocb, &iter);
573 : : else
574 : 0 : ret = call_read_iter(file, &cmd->iocb, &iter);
575 : :
576 : 0 : lo_rw_aio_do_completion(cmd);
577 [ # # ]: 0 : kthread_associate_blkcg(NULL);
578 : :
579 [ # # ]: 0 : if (ret != -EIOCBQUEUED)
580 : 0 : cmd->iocb.ki_complete(&cmd->iocb, ret, 0);
581 : : return 0;
582 : : }
583 : :
584 : 0 : static int do_req_filebacked(struct loop_device *lo, struct request *rq)
585 : : {
586 [ # # # # : 0 : struct loop_cmd *cmd = blk_mq_rq_to_pdu(rq);
# # ]
587 [ # # # # : 0 : loff_t pos = ((loff_t) blk_rq_pos(rq) << 9) + lo->lo_offset;
# # ]
588 : :
589 : : /*
590 : : * lo_write_simple and lo_read_simple should have been covered
591 : : * by io submit style function like lo_rw_aio(), one blocker
592 : : * is that lo_read_simple() need to call flush_dcache_page after
593 : : * the page is written from kernel, and it isn't easy to handle
594 : : * this in io submit style function which submits all segments
595 : : * of the req at one time. And direct read IO doesn't need to
596 : : * run flush_dcache_page().
597 : : */
598 [ # # # # : 0 : switch (req_op(rq)) {
# # ]
599 : 0 : case REQ_OP_FLUSH:
600 : 0 : return lo_req_flush(lo, rq);
601 : 0 : case REQ_OP_WRITE_ZEROES:
602 : : /*
603 : : * If the caller doesn't want deallocation, call zeroout to
604 : : * write zeroes the range. Otherwise, punch them out.
605 : : */
606 [ # # ]: 0 : return lo_fallocate(lo, rq, pos,
607 : : (rq->cmd_flags & REQ_NOUNMAP) ?
608 : : FALLOC_FL_ZERO_RANGE :
609 : : FALLOC_FL_PUNCH_HOLE);
610 : 0 : case REQ_OP_DISCARD:
611 [ # # ]: 0 : return lo_fallocate(lo, rq, pos, FALLOC_FL_PUNCH_HOLE);
612 : 0 : case REQ_OP_WRITE:
613 [ # # ]: 0 : if (lo->transfer)
614 : 0 : return lo_write_transfer(lo, rq, pos);
615 [ # # ]: 0 : else if (cmd->use_aio)
616 : 0 : return lo_rw_aio(lo, cmd, pos, WRITE);
617 : : else
618 : 0 : return lo_write_simple(lo, rq, pos);
619 : 0 : case REQ_OP_READ:
620 [ # # ]: 0 : if (lo->transfer)
621 : 0 : return lo_read_transfer(lo, rq, pos);
622 [ # # ]: 0 : else if (cmd->use_aio)
623 : 0 : return lo_rw_aio(lo, cmd, pos, READ);
624 : : else
625 : 0 : return lo_read_simple(lo, rq, pos);
626 : : default:
627 : 0 : WARN_ON_ONCE(1);
628 : 0 : return -EIO;
629 : : }
630 : : }
631 : :
632 : 0 : static inline void loop_update_dio(struct loop_device *lo)
633 : : {
634 : 0 : __loop_update_dio(lo, io_is_direct(lo->lo_backing_file) |
635 : 0 : lo->use_dio);
636 : 0 : }
637 : :
638 : 0 : static void loop_reread_partitions(struct loop_device *lo,
639 : : struct block_device *bdev)
640 : : {
641 : 0 : int rc;
642 : :
643 : 0 : mutex_lock(&bdev->bd_mutex);
644 : 0 : rc = bdev_disk_changed(bdev, false);
645 : 0 : mutex_unlock(&bdev->bd_mutex);
646 [ # # ]: 0 : if (rc)
647 : 0 : pr_warn("%s: partition scan of loop%d (%s) failed (rc=%d)\n",
648 : : __func__, lo->lo_number, lo->lo_file_name, rc);
649 : 0 : }
650 : :
651 : 0 : static inline int is_loop_device(struct file *file)
652 : : {
653 : 0 : struct inode *i = file->f_mapping->host;
654 : :
655 [ # # # # ]: 0 : return i && S_ISBLK(i->i_mode) && MAJOR(i->i_rdev) == LOOP_MAJOR;
656 : : }
657 : :
658 : 0 : static int loop_validate_file(struct file *file, struct block_device *bdev)
659 : : {
660 : 0 : struct inode *inode = file->f_mapping->host;
661 : 0 : struct file *f = file;
662 : :
663 : : /* Avoid recursion */
664 [ # # ]: 0 : while (is_loop_device(f)) {
665 : 0 : struct loop_device *l;
666 : :
667 [ # # ]: 0 : if (f->f_mapping->host->i_bdev == bdev)
668 : : return -EBADF;
669 : :
670 : 0 : l = f->f_mapping->host->i_bdev->bd_disk->private_data;
671 [ # # ]: 0 : if (l->lo_state != Lo_bound) {
672 : : return -EINVAL;
673 : : }
674 : 0 : f = l->lo_backing_file;
675 : : }
676 [ # # ]: 0 : if (!S_ISREG(inode->i_mode) && !S_ISBLK(inode->i_mode))
677 : 0 : return -EINVAL;
678 : : return 0;
679 : : }
680 : :
681 : : /*
682 : : * loop_change_fd switched the backing store of a loopback device to
683 : : * a new file. This is useful for operating system installers to free up
684 : : * the original file and in High Availability environments to switch to
685 : : * an alternative location for the content in case of server meltdown.
686 : : * This can only work if the loop device is used read-only, and if the
687 : : * new backing store is the same size and type as the old backing store.
688 : : */
689 : 0 : static int loop_change_fd(struct loop_device *lo, struct block_device *bdev,
690 : : unsigned int arg)
691 : : {
692 : 0 : struct file *file = NULL, *old_file;
693 : 0 : int error;
694 : 0 : bool partscan;
695 : :
696 : 0 : error = mutex_lock_killable(&loop_ctl_mutex);
697 [ # # ]: 0 : if (error)
698 : : return error;
699 : 0 : error = -ENXIO;
700 [ # # ]: 0 : if (lo->lo_state != Lo_bound)
701 : 0 : goto out_err;
702 : :
703 : : /* the loop device has to be read-only */
704 : 0 : error = -EINVAL;
705 [ # # ]: 0 : if (!(lo->lo_flags & LO_FLAGS_READ_ONLY))
706 : 0 : goto out_err;
707 : :
708 : 0 : error = -EBADF;
709 : 0 : file = fget(arg);
710 [ # # ]: 0 : if (!file)
711 : 0 : goto out_err;
712 : :
713 : 0 : error = loop_validate_file(file, bdev);
714 [ # # ]: 0 : if (error)
715 : 0 : goto out_err;
716 : :
717 : 0 : old_file = lo->lo_backing_file;
718 : :
719 : 0 : error = -EINVAL;
720 : :
721 : : /* size of the new backing store needs to be the same */
722 [ # # # # ]: 0 : if (get_loop_size(lo, file) != get_loop_size(lo, old_file))
723 : 0 : goto out_err;
724 : :
725 : : /* and ... switch */
726 : 0 : blk_mq_freeze_queue(lo->lo_queue);
727 : 0 : mapping_set_gfp_mask(old_file->f_mapping, lo->old_gfp_mask);
728 : 0 : lo->lo_backing_file = file;
729 : 0 : lo->old_gfp_mask = mapping_gfp_mask(file->f_mapping);
730 : 0 : mapping_set_gfp_mask(file->f_mapping,
731 : : lo->old_gfp_mask & ~(__GFP_IO|__GFP_FS));
732 : 0 : loop_update_dio(lo);
733 : 0 : blk_mq_unfreeze_queue(lo->lo_queue);
734 : 0 : partscan = lo->lo_flags & LO_FLAGS_PARTSCAN;
735 : 0 : mutex_unlock(&loop_ctl_mutex);
736 : : /*
737 : : * We must drop file reference outside of loop_ctl_mutex as dropping
738 : : * the file ref can take bd_mutex which creates circular locking
739 : : * dependency.
740 : : */
741 : 0 : fput(old_file);
742 [ # # ]: 0 : if (partscan)
743 : 0 : loop_reread_partitions(lo, bdev);
744 : : return 0;
745 : :
746 : 0 : out_err:
747 : 0 : mutex_unlock(&loop_ctl_mutex);
748 [ # # ]: 0 : if (file)
749 : 0 : fput(file);
750 : : return error;
751 : : }
752 : :
753 : : /* loop sysfs attributes */
754 : :
755 : 0 : static ssize_t loop_attr_show(struct device *dev, char *page,
756 : : ssize_t (*callback)(struct loop_device *, char *))
757 : : {
758 : 0 : struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
759 : 0 : struct loop_device *lo = disk->private_data;
760 : :
761 : 0 : return callback(lo, page);
762 : : }
763 : :
764 : : #define LOOP_ATTR_RO(_name) \
765 : : static ssize_t loop_attr_##_name##_show(struct loop_device *, char *); \
766 : : static ssize_t loop_attr_do_show_##_name(struct device *d, \
767 : : struct device_attribute *attr, char *b) \
768 : : { \
769 : : return loop_attr_show(d, b, loop_attr_##_name##_show); \
770 : : } \
771 : : static struct device_attribute loop_attr_##_name = \
772 : : __ATTR(_name, 0444, loop_attr_do_show_##_name, NULL);
773 : :
774 : 0 : static ssize_t loop_attr_backing_file_show(struct loop_device *lo, char *buf)
775 : : {
776 : 0 : ssize_t ret;
777 : 0 : char *p = NULL;
778 : :
779 : 0 : spin_lock_irq(&lo->lo_lock);
780 [ # # ]: 0 : if (lo->lo_backing_file)
781 : 0 : p = file_path(lo->lo_backing_file, buf, PAGE_SIZE - 1);
782 : 0 : spin_unlock_irq(&lo->lo_lock);
783 : :
784 [ # # # # ]: 0 : if (IS_ERR_OR_NULL(p))
785 : 0 : ret = PTR_ERR(p);
786 : : else {
787 : 0 : ret = strlen(p);
788 : 0 : memmove(buf, p, ret);
789 : 0 : buf[ret++] = '\n';
790 : 0 : buf[ret] = 0;
791 : : }
792 : :
793 : 0 : return ret;
794 : : }
795 : :
796 : 0 : static ssize_t loop_attr_offset_show(struct loop_device *lo, char *buf)
797 : : {
798 : 0 : return sprintf(buf, "%llu\n", (unsigned long long)lo->lo_offset);
799 : : }
800 : :
801 : 0 : static ssize_t loop_attr_sizelimit_show(struct loop_device *lo, char *buf)
802 : : {
803 : 0 : return sprintf(buf, "%llu\n", (unsigned long long)lo->lo_sizelimit);
804 : : }
805 : :
806 : 0 : static ssize_t loop_attr_autoclear_show(struct loop_device *lo, char *buf)
807 : : {
808 : 0 : int autoclear = (lo->lo_flags & LO_FLAGS_AUTOCLEAR);
809 : :
810 [ # # ]: 0 : return sprintf(buf, "%s\n", autoclear ? "1" : "0");
811 : : }
812 : :
813 : 0 : static ssize_t loop_attr_partscan_show(struct loop_device *lo, char *buf)
814 : : {
815 : 0 : int partscan = (lo->lo_flags & LO_FLAGS_PARTSCAN);
816 : :
817 [ # # ]: 0 : return sprintf(buf, "%s\n", partscan ? "1" : "0");
818 : : }
819 : :
820 : 0 : static ssize_t loop_attr_dio_show(struct loop_device *lo, char *buf)
821 : : {
822 : 0 : int dio = (lo->lo_flags & LO_FLAGS_DIRECT_IO);
823 : :
824 [ # # ]: 0 : return sprintf(buf, "%s\n", dio ? "1" : "0");
825 : : }
826 : :
827 : 0 : LOOP_ATTR_RO(backing_file);
828 : 0 : LOOP_ATTR_RO(offset);
829 : 0 : LOOP_ATTR_RO(sizelimit);
830 : 0 : LOOP_ATTR_RO(autoclear);
831 : 0 : LOOP_ATTR_RO(partscan);
832 : 0 : LOOP_ATTR_RO(dio);
833 : :
834 : : static struct attribute *loop_attrs[] = {
835 : : &loop_attr_backing_file.attr,
836 : : &loop_attr_offset.attr,
837 : : &loop_attr_sizelimit.attr,
838 : : &loop_attr_autoclear.attr,
839 : : &loop_attr_partscan.attr,
840 : : &loop_attr_dio.attr,
841 : : NULL,
842 : : };
843 : :
844 : : static struct attribute_group loop_attribute_group = {
845 : : .name = "loop",
846 : : .attrs= loop_attrs,
847 : : };
848 : :
849 : 0 : static void loop_sysfs_init(struct loop_device *lo)
850 : : {
851 : 0 : lo->sysfs_inited = !sysfs_create_group(&disk_to_dev(lo->lo_disk)->kobj,
852 : : &loop_attribute_group);
853 : : }
854 : :
855 : 0 : static void loop_sysfs_exit(struct loop_device *lo)
856 : : {
857 : 0 : if (lo->sysfs_inited)
858 : 0 : sysfs_remove_group(&disk_to_dev(lo->lo_disk)->kobj,
859 : : &loop_attribute_group);
860 : : }
861 : :
862 : 0 : static void loop_config_discard(struct loop_device *lo)
863 : : {
864 : 0 : struct file *file = lo->lo_backing_file;
865 : 0 : struct inode *inode = file->f_mapping->host;
866 : 0 : struct request_queue *q = lo->lo_queue;
867 : :
868 : : /*
869 : : * We use punch hole to reclaim the free space used by the
870 : : * image a.k.a. discard. However we do not support discard if
871 : : * encryption is enabled, because it may give an attacker
872 : : * useful information.
873 : : */
874 [ # # ]: 0 : if ((!file->f_op->fallocate) ||
875 [ # # ]: 0 : lo->lo_encrypt_key_size) {
876 : 0 : q->limits.discard_granularity = 0;
877 : 0 : q->limits.discard_alignment = 0;
878 : 0 : blk_queue_max_discard_sectors(q, 0);
879 : 0 : blk_queue_max_write_zeroes_sectors(q, 0);
880 : 0 : blk_queue_flag_clear(QUEUE_FLAG_DISCARD, q);
881 : 0 : return;
882 : : }
883 : :
884 : 0 : q->limits.discard_granularity = inode->i_sb->s_blocksize;
885 : 0 : q->limits.discard_alignment = 0;
886 : :
887 : 0 : blk_queue_max_discard_sectors(q, UINT_MAX >> 9);
888 : 0 : blk_queue_max_write_zeroes_sectors(q, UINT_MAX >> 9);
889 : 0 : blk_queue_flag_set(QUEUE_FLAG_DISCARD, q);
890 : : }
891 : :
892 : 0 : static void loop_unprepare_queue(struct loop_device *lo)
893 : : {
894 : 0 : kthread_flush_worker(&lo->worker);
895 : 0 : kthread_stop(lo->worker_task);
896 : 0 : }
897 : :
898 : 0 : static int loop_kthread_worker_fn(void *worker_ptr)
899 : : {
900 : 0 : current->flags |= PF_LESS_THROTTLE | PF_MEMALLOC_NOIO;
901 : 0 : return kthread_worker_fn(worker_ptr);
902 : : }
903 : :
904 : 0 : static int loop_prepare_queue(struct loop_device *lo)
905 : : {
906 : 0 : kthread_init_worker(&lo->worker);
907 [ # # ]: 0 : lo->worker_task = kthread_run(loop_kthread_worker_fn,
908 : : &lo->worker, "loop%d", lo->lo_number);
909 [ # # ]: 0 : if (IS_ERR(lo->worker_task))
910 : : return -ENOMEM;
911 : 0 : set_user_nice(lo->worker_task, MIN_NICE);
912 : 0 : return 0;
913 : : }
914 : :
915 : : static void loop_update_rotational(struct loop_device *lo)
916 : : {
917 : : struct file *file = lo->lo_backing_file;
918 : : struct inode *file_inode = file->f_mapping->host;
919 : : struct block_device *file_bdev = file_inode->i_sb->s_bdev;
920 : : struct request_queue *q = lo->lo_queue;
921 : : bool nonrot = true;
922 : :
923 : : /* not all filesystems (e.g. tmpfs) have a sb->s_bdev */
924 : : if (file_bdev)
925 : : nonrot = blk_queue_nonrot(bdev_get_queue(file_bdev));
926 : :
927 : : if (nonrot)
928 : : blk_queue_flag_set(QUEUE_FLAG_NONROT, q);
929 : : else
930 : : blk_queue_flag_clear(QUEUE_FLAG_NONROT, q);
931 : : }
932 : :
933 : 0 : static int loop_set_fd(struct loop_device *lo, fmode_t mode,
934 : : struct block_device *bdev, unsigned int arg)
935 : : {
936 : 0 : struct file *file;
937 : 0 : struct inode *inode;
938 : 0 : struct address_space *mapping;
939 : 0 : struct block_device *claimed_bdev = NULL;
940 : 0 : int lo_flags = 0;
941 : 0 : int error;
942 : 0 : loff_t size;
943 : 0 : bool partscan;
944 : :
945 : : /* This is safe, since we have a reference from open(). */
946 : 0 : __module_get(THIS_MODULE);
947 : :
948 : 0 : error = -EBADF;
949 : 0 : file = fget(arg);
950 [ # # ]: 0 : if (!file)
951 : 0 : goto out;
952 : :
953 : : /*
954 : : * If we don't hold exclusive handle for the device, upgrade to it
955 : : * here to avoid changing device under exclusive owner.
956 : : */
957 [ # # ]: 0 : if (!(mode & FMODE_EXCL)) {
958 : 0 : claimed_bdev = bd_start_claiming(bdev, loop_set_fd);
959 [ # # ]: 0 : if (IS_ERR(claimed_bdev)) {
960 : 0 : error = PTR_ERR(claimed_bdev);
961 : 0 : goto out_putf;
962 : : }
963 : : }
964 : :
965 : 0 : error = mutex_lock_killable(&loop_ctl_mutex);
966 [ # # ]: 0 : if (error)
967 : 0 : goto out_bdev;
968 : :
969 : 0 : error = -EBUSY;
970 [ # # ]: 0 : if (lo->lo_state != Lo_unbound)
971 : 0 : goto out_unlock;
972 : :
973 : 0 : error = loop_validate_file(file, bdev);
974 [ # # ]: 0 : if (error)
975 : 0 : goto out_unlock;
976 : :
977 : 0 : mapping = file->f_mapping;
978 : 0 : inode = mapping->host;
979 : :
980 [ # # # # ]: 0 : if (!(file->f_mode & FMODE_WRITE) || !(mode & FMODE_WRITE) ||
981 [ # # ]: 0 : !file->f_op->write_iter)
982 : 0 : lo_flags |= LO_FLAGS_READ_ONLY;
983 : :
984 : 0 : error = -EFBIG;
985 [ # # ]: 0 : size = get_loop_size(lo, file);
986 : 0 : if ((loff_t)(sector_t)size != size)
987 : : goto out_unlock;
988 : 0 : error = loop_prepare_queue(lo);
989 [ # # ]: 0 : if (error)
990 : 0 : goto out_unlock;
991 : :
992 : 0 : error = 0;
993 : :
994 : 0 : set_device_ro(bdev, (lo_flags & LO_FLAGS_READ_ONLY) != 0);
995 : :
996 : 0 : lo->use_dio = false;
997 : 0 : lo->lo_device = bdev;
998 : 0 : lo->lo_flags = lo_flags;
999 : 0 : lo->lo_backing_file = file;
1000 : 0 : lo->transfer = NULL;
1001 : 0 : lo->ioctl = NULL;
1002 : 0 : lo->lo_sizelimit = 0;
1003 [ # # ]: 0 : lo->old_gfp_mask = mapping_gfp_mask(mapping);
1004 [ # # ]: 0 : mapping_set_gfp_mask(mapping, lo->old_gfp_mask & ~(__GFP_IO|__GFP_FS));
1005 : :
1006 [ # # # # ]: 0 : if (!(lo_flags & LO_FLAGS_READ_ONLY) && file->f_op->fsync)
1007 : 0 : blk_queue_write_cache(lo->lo_queue, true, false);
1008 : :
1009 [ # # # # ]: 0 : if (io_is_direct(lo->lo_backing_file) && inode->i_sb->s_bdev) {
1010 : : /* In case of direct I/O, match underlying block size */
1011 [ # # ]: 0 : unsigned short bsize = bdev_logical_block_size(
1012 : : inode->i_sb->s_bdev);
1013 : :
1014 : 0 : blk_queue_logical_block_size(lo->lo_queue, bsize);
1015 : 0 : blk_queue_physical_block_size(lo->lo_queue, bsize);
1016 : 0 : blk_queue_io_min(lo->lo_queue, bsize);
1017 : : }
1018 : :
1019 : 0 : loop_update_rotational(lo);
1020 : 0 : loop_update_dio(lo);
1021 : 0 : set_capacity(lo->lo_disk, size);
1022 : 0 : bd_set_size(bdev, size << 9);
1023 : 0 : loop_sysfs_init(lo);
1024 : : /* let user-space know about the new size */
1025 : 0 : kobject_uevent(&disk_to_dev(bdev->bd_disk)->kobj, KOBJ_CHANGE);
1026 : :
1027 [ # # ]: 0 : set_blocksize(bdev, S_ISBLK(inode->i_mode) ?
1028 : 0 : block_size(inode->i_bdev) : PAGE_SIZE);
1029 : :
1030 : 0 : lo->lo_state = Lo_bound;
1031 [ # # ]: 0 : if (part_shift)
1032 : 0 : lo->lo_flags |= LO_FLAGS_PARTSCAN;
1033 : 0 : partscan = lo->lo_flags & LO_FLAGS_PARTSCAN;
1034 : :
1035 : : /* Grab the block_device to prevent its destruction after we
1036 : : * put /dev/loopXX inode. Later in __loop_clr_fd() we bdput(bdev).
1037 : : */
1038 : 0 : bdgrab(bdev);
1039 : 0 : mutex_unlock(&loop_ctl_mutex);
1040 [ # # ]: 0 : if (partscan)
1041 : 0 : loop_reread_partitions(lo, bdev);
1042 [ # # ]: 0 : if (claimed_bdev)
1043 : 0 : bd_abort_claiming(bdev, claimed_bdev, loop_set_fd);
1044 : : return 0;
1045 : :
1046 : 0 : out_unlock:
1047 : 0 : mutex_unlock(&loop_ctl_mutex);
1048 : 0 : out_bdev:
1049 [ # # ]: 0 : if (claimed_bdev)
1050 : 0 : bd_abort_claiming(bdev, claimed_bdev, loop_set_fd);
1051 : 0 : out_putf:
1052 : 0 : fput(file);
1053 : 0 : out:
1054 : : /* This is safe: open() is still holding a reference. */
1055 : 0 : module_put(THIS_MODULE);
1056 : 0 : return error;
1057 : : }
1058 : :
1059 : : static int
1060 : 0 : loop_release_xfer(struct loop_device *lo)
1061 : : {
1062 : 0 : int err = 0;
1063 : 0 : struct loop_func_table *xfer = lo->lo_encryption;
1064 : :
1065 [ # # ]: 0 : if (xfer) {
1066 [ # # ]: 0 : if (xfer->release)
1067 : 0 : err = xfer->release(lo);
1068 : 0 : lo->transfer = NULL;
1069 : 0 : lo->lo_encryption = NULL;
1070 : 0 : module_put(xfer->owner);
1071 : : }
1072 : 0 : return err;
1073 : : }
1074 : :
1075 : : static int
1076 : 0 : loop_init_xfer(struct loop_device *lo, struct loop_func_table *xfer,
1077 : : const struct loop_info64 *i)
1078 : : {
1079 : 0 : int err = 0;
1080 : :
1081 [ # # ]: 0 : if (xfer) {
1082 : 0 : struct module *owner = xfer->owner;
1083 : :
1084 [ # # ]: 0 : if (!try_module_get(owner))
1085 : : return -EINVAL;
1086 [ # # ]: 0 : if (xfer->init)
1087 : 0 : err = xfer->init(lo, i);
1088 [ # # ]: 0 : if (err)
1089 : 0 : module_put(owner);
1090 : : else
1091 : 0 : lo->lo_encryption = xfer;
1092 : : }
1093 : : return err;
1094 : : }
1095 : :
1096 : 0 : static int __loop_clr_fd(struct loop_device *lo, bool release)
1097 : : {
1098 : 0 : struct file *filp = NULL;
1099 : 0 : gfp_t gfp = lo->old_gfp_mask;
1100 : 0 : struct block_device *bdev = lo->lo_device;
1101 : 0 : int err = 0;
1102 : 0 : bool partscan = false;
1103 : 0 : int lo_number;
1104 : :
1105 : 0 : mutex_lock(&loop_ctl_mutex);
1106 [ # # # # ]: 0 : if (WARN_ON_ONCE(lo->lo_state != Lo_rundown)) {
1107 : 0 : err = -ENXIO;
1108 : 0 : goto out_unlock;
1109 : : }
1110 : :
1111 : 0 : filp = lo->lo_backing_file;
1112 [ # # ]: 0 : if (filp == NULL) {
1113 : 0 : err = -EINVAL;
1114 : 0 : goto out_unlock;
1115 : : }
1116 : :
1117 : : /* freeze request queue during the transition */
1118 : 0 : blk_mq_freeze_queue(lo->lo_queue);
1119 : :
1120 : 0 : spin_lock_irq(&lo->lo_lock);
1121 : 0 : lo->lo_backing_file = NULL;
1122 : 0 : spin_unlock_irq(&lo->lo_lock);
1123 : :
1124 : 0 : loop_release_xfer(lo);
1125 : 0 : lo->transfer = NULL;
1126 : 0 : lo->ioctl = NULL;
1127 : 0 : lo->lo_device = NULL;
1128 : 0 : lo->lo_encryption = NULL;
1129 : 0 : lo->lo_offset = 0;
1130 : 0 : lo->lo_sizelimit = 0;
1131 : 0 : lo->lo_encrypt_key_size = 0;
1132 : 0 : memset(lo->lo_encrypt_key, 0, LO_KEY_SIZE);
1133 : 0 : memset(lo->lo_crypt_name, 0, LO_NAME_SIZE);
1134 : 0 : memset(lo->lo_file_name, 0, LO_NAME_SIZE);
1135 : 0 : blk_queue_logical_block_size(lo->lo_queue, 512);
1136 : 0 : blk_queue_physical_block_size(lo->lo_queue, 512);
1137 : 0 : blk_queue_io_min(lo->lo_queue, 512);
1138 [ # # ]: 0 : if (bdev) {
1139 : 0 : bdput(bdev);
1140 : 0 : invalidate_bdev(bdev);
1141 : 0 : bdev->bd_inode->i_mapping->wb_err = 0;
1142 : : }
1143 [ # # ]: 0 : set_capacity(lo->lo_disk, 0);
1144 [ # # ]: 0 : loop_sysfs_exit(lo);
1145 [ # # ]: 0 : if (bdev) {
1146 : 0 : bd_set_size(bdev, 0);
1147 : : /* let user-space know about this change */
1148 : 0 : kobject_uevent(&disk_to_dev(bdev->bd_disk)->kobj, KOBJ_CHANGE);
1149 : : }
1150 : 0 : mapping_set_gfp_mask(filp->f_mapping, gfp);
1151 : : /* This is safe: open() is still holding a reference. */
1152 : 0 : module_put(THIS_MODULE);
1153 : 0 : blk_mq_unfreeze_queue(lo->lo_queue);
1154 : :
1155 [ # # # # ]: 0 : partscan = lo->lo_flags & LO_FLAGS_PARTSCAN && bdev;
1156 : 0 : lo_number = lo->lo_number;
1157 : 0 : loop_unprepare_queue(lo);
1158 : 0 : out_unlock:
1159 : 0 : mutex_unlock(&loop_ctl_mutex);
1160 [ # # ]: 0 : if (partscan) {
1161 : : /*
1162 : : * bd_mutex has been held already in release path, so don't
1163 : : * acquire it if this function is called in such case.
1164 : : *
1165 : : * If the reread partition isn't from release path, lo_refcnt
1166 : : * must be at least one and it can only become zero when the
1167 : : * current holder is released.
1168 : : */
1169 [ # # ]: 0 : if (!release)
1170 : 0 : mutex_lock(&bdev->bd_mutex);
1171 : 0 : err = bdev_disk_changed(bdev, false);
1172 [ # # ]: 0 : if (!release)
1173 : 0 : mutex_unlock(&bdev->bd_mutex);
1174 [ # # ]: 0 : if (err)
1175 : 0 : pr_warn("%s: partition scan of loop%d failed (rc=%d)\n",
1176 : : __func__, lo_number, err);
1177 : : /* Device is gone, no point in returning error */
1178 : : err = 0;
1179 : : }
1180 : :
1181 : : /*
1182 : : * lo->lo_state is set to Lo_unbound here after above partscan has
1183 : : * finished.
1184 : : *
1185 : : * There cannot be anybody else entering __loop_clr_fd() as
1186 : : * lo->lo_backing_file is already cleared and Lo_rundown state
1187 : : * protects us from all the other places trying to change the 'lo'
1188 : : * device.
1189 : : */
1190 : 0 : mutex_lock(&loop_ctl_mutex);
1191 : 0 : lo->lo_flags = 0;
1192 [ # # ]: 0 : if (!part_shift)
1193 : 0 : lo->lo_disk->flags |= GENHD_FL_NO_PART_SCAN;
1194 : 0 : lo->lo_state = Lo_unbound;
1195 : 0 : mutex_unlock(&loop_ctl_mutex);
1196 : :
1197 : : /*
1198 : : * Need not hold loop_ctl_mutex to fput backing file.
1199 : : * Calling fput holding loop_ctl_mutex triggers a circular
1200 : : * lock dependency possibility warning as fput can take
1201 : : * bd_mutex which is usually taken before loop_ctl_mutex.
1202 : : */
1203 [ # # ]: 0 : if (filp)
1204 : 0 : fput(filp);
1205 : 0 : return err;
1206 : : }
1207 : :
1208 : 0 : static int loop_clr_fd(struct loop_device *lo)
1209 : : {
1210 : 0 : int err;
1211 : :
1212 : 0 : err = mutex_lock_killable(&loop_ctl_mutex);
1213 [ # # ]: 0 : if (err)
1214 : : return err;
1215 [ # # ]: 0 : if (lo->lo_state != Lo_bound) {
1216 : 0 : mutex_unlock(&loop_ctl_mutex);
1217 : 0 : return -ENXIO;
1218 : : }
1219 : : /*
1220 : : * If we've explicitly asked to tear down the loop device,
1221 : : * and it has an elevated reference count, set it for auto-teardown when
1222 : : * the last reference goes away. This stops $!~#$@ udev from
1223 : : * preventing teardown because it decided that it needs to run blkid on
1224 : : * the loopback device whenever they appear. xfstests is notorious for
1225 : : * failing tests because blkid via udev races with a losetup
1226 : : * <dev>/do something like mkfs/losetup -d <dev> causing the losetup -d
1227 : : * command to fail with EBUSY.
1228 : : */
1229 [ # # ]: 0 : if (atomic_read(&lo->lo_refcnt) > 1) {
1230 : 0 : lo->lo_flags |= LO_FLAGS_AUTOCLEAR;
1231 : 0 : mutex_unlock(&loop_ctl_mutex);
1232 : 0 : return 0;
1233 : : }
1234 : 0 : lo->lo_state = Lo_rundown;
1235 : 0 : mutex_unlock(&loop_ctl_mutex);
1236 : :
1237 : 0 : return __loop_clr_fd(lo, false);
1238 : : }
1239 : :
1240 : : static int
1241 : 0 : loop_set_status(struct loop_device *lo, const struct loop_info64 *info)
1242 : : {
1243 : 0 : int err;
1244 : 0 : struct loop_func_table *xfer;
1245 : 0 : kuid_t uid = current_uid();
1246 : 0 : struct block_device *bdev;
1247 : 0 : bool partscan = false;
1248 : :
1249 : 0 : err = mutex_lock_killable(&loop_ctl_mutex);
1250 [ # # ]: 0 : if (err)
1251 : : return err;
1252 [ # # # # ]: 0 : if (lo->lo_encrypt_key_size &&
1253 [ # # ]: 0 : !uid_eq(lo->lo_key_owner, uid) &&
1254 : 0 : !capable(CAP_SYS_ADMIN)) {
1255 : 0 : err = -EPERM;
1256 : 0 : goto out_unlock;
1257 : : }
1258 [ # # ]: 0 : if (lo->lo_state != Lo_bound) {
1259 : 0 : err = -ENXIO;
1260 : 0 : goto out_unlock;
1261 : : }
1262 [ # # ]: 0 : if ((unsigned int) info->lo_encrypt_key_size > LO_KEY_SIZE) {
1263 : 0 : err = -EINVAL;
1264 : 0 : goto out_unlock;
1265 : : }
1266 : :
1267 [ # # ]: 0 : if (lo->lo_offset != info->lo_offset ||
1268 [ # # ]: 0 : lo->lo_sizelimit != info->lo_sizelimit) {
1269 : 0 : sync_blockdev(lo->lo_device);
1270 : 0 : kill_bdev(lo->lo_device);
1271 : : }
1272 : :
1273 : : /* I/O need to be drained during transfer transition */
1274 : 0 : blk_mq_freeze_queue(lo->lo_queue);
1275 : :
1276 : 0 : err = loop_release_xfer(lo);
1277 [ # # ]: 0 : if (err)
1278 : 0 : goto out_unfreeze;
1279 : :
1280 [ # # ]: 0 : if (info->lo_encrypt_type) {
1281 : 0 : unsigned int type = info->lo_encrypt_type;
1282 : :
1283 [ # # ]: 0 : if (type >= MAX_LO_CRYPT) {
1284 : 0 : err = -EINVAL;
1285 : 0 : goto out_unfreeze;
1286 : : }
1287 : 0 : xfer = xfer_funcs[type];
1288 [ # # ]: 0 : if (xfer == NULL) {
1289 : 0 : err = -EINVAL;
1290 : 0 : goto out_unfreeze;
1291 : : }
1292 : : } else
1293 : : xfer = NULL;
1294 : :
1295 : 0 : err = loop_init_xfer(lo, xfer, info);
1296 [ # # ]: 0 : if (err)
1297 : 0 : goto out_unfreeze;
1298 : :
1299 [ # # ]: 0 : if (lo->lo_offset != info->lo_offset ||
1300 [ # # ]: 0 : lo->lo_sizelimit != info->lo_sizelimit) {
1301 : : /* kill_bdev should have truncated all the pages */
1302 [ # # ]: 0 : if (lo->lo_device->bd_inode->i_mapping->nrpages) {
1303 : 0 : err = -EAGAIN;
1304 : 0 : pr_warn("%s: loop%d (%s) has still dirty pages (nrpages=%lu)\n",
1305 : : __func__, lo->lo_number, lo->lo_file_name,
1306 : : lo->lo_device->bd_inode->i_mapping->nrpages);
1307 : 0 : goto out_unfreeze;
1308 : : }
1309 [ # # ]: 0 : if (figure_loop_size(lo, info->lo_offset, info->lo_sizelimit)) {
1310 : 0 : err = -EFBIG;
1311 : 0 : goto out_unfreeze;
1312 : : }
1313 : : }
1314 : :
1315 : 0 : loop_config_discard(lo);
1316 : :
1317 : 0 : memcpy(lo->lo_file_name, info->lo_file_name, LO_NAME_SIZE);
1318 : 0 : memcpy(lo->lo_crypt_name, info->lo_crypt_name, LO_NAME_SIZE);
1319 : 0 : lo->lo_file_name[LO_NAME_SIZE-1] = 0;
1320 : 0 : lo->lo_crypt_name[LO_NAME_SIZE-1] = 0;
1321 : :
1322 [ # # ]: 0 : if (!xfer)
1323 : 0 : xfer = &none_funcs;
1324 : 0 : lo->transfer = xfer->transfer;
1325 : 0 : lo->ioctl = xfer->ioctl;
1326 : :
1327 : 0 : if ((lo->lo_flags & LO_FLAGS_AUTOCLEAR) !=
1328 [ # # ]: 0 : (info->lo_flags & LO_FLAGS_AUTOCLEAR))
1329 : 0 : lo->lo_flags ^= LO_FLAGS_AUTOCLEAR;
1330 : :
1331 : 0 : lo->lo_encrypt_key_size = info->lo_encrypt_key_size;
1332 : 0 : lo->lo_init[0] = info->lo_init[0];
1333 : 0 : lo->lo_init[1] = info->lo_init[1];
1334 [ # # ]: 0 : if (info->lo_encrypt_key_size) {
1335 : 0 : memcpy(lo->lo_encrypt_key, info->lo_encrypt_key,
1336 : : info->lo_encrypt_key_size);
1337 : 0 : lo->lo_key_owner = uid;
1338 : : }
1339 : :
1340 : : /* update dio if lo_offset or transfer is changed */
1341 : 0 : __loop_update_dio(lo, lo->use_dio);
1342 : :
1343 : 0 : out_unfreeze:
1344 : 0 : blk_mq_unfreeze_queue(lo->lo_queue);
1345 : :
1346 [ # # # # ]: 0 : if (!err && (info->lo_flags & LO_FLAGS_PARTSCAN) &&
1347 [ # # ]: 0 : !(lo->lo_flags & LO_FLAGS_PARTSCAN)) {
1348 : 0 : lo->lo_flags |= LO_FLAGS_PARTSCAN;
1349 : 0 : lo->lo_disk->flags &= ~GENHD_FL_NO_PART_SCAN;
1350 : 0 : bdev = lo->lo_device;
1351 : 0 : partscan = true;
1352 : : }
1353 : 0 : out_unlock:
1354 : 0 : mutex_unlock(&loop_ctl_mutex);
1355 [ # # ]: 0 : if (partscan)
1356 : 0 : loop_reread_partitions(lo, bdev);
1357 : :
1358 : : return err;
1359 : : }
1360 : :
1361 : : static int
1362 : 0 : loop_get_status(struct loop_device *lo, struct loop_info64 *info)
1363 : : {
1364 : 0 : struct path path;
1365 : 0 : struct kstat stat;
1366 : 0 : int ret;
1367 : :
1368 : 0 : ret = mutex_lock_killable(&loop_ctl_mutex);
1369 [ # # ]: 0 : if (ret)
1370 : : return ret;
1371 [ # # ]: 0 : if (lo->lo_state != Lo_bound) {
1372 : 0 : mutex_unlock(&loop_ctl_mutex);
1373 : 0 : return -ENXIO;
1374 : : }
1375 : :
1376 : 0 : memset(info, 0, sizeof(*info));
1377 : 0 : info->lo_number = lo->lo_number;
1378 : 0 : info->lo_offset = lo->lo_offset;
1379 : 0 : info->lo_sizelimit = lo->lo_sizelimit;
1380 : 0 : info->lo_flags = lo->lo_flags;
1381 : 0 : memcpy(info->lo_file_name, lo->lo_file_name, LO_NAME_SIZE);
1382 : 0 : memcpy(info->lo_crypt_name, lo->lo_crypt_name, LO_NAME_SIZE);
1383 : 0 : info->lo_encrypt_type =
1384 [ # # ]: 0 : lo->lo_encryption ? lo->lo_encryption->number : 0;
1385 [ # # # # ]: 0 : if (lo->lo_encrypt_key_size && capable(CAP_SYS_ADMIN)) {
1386 : 0 : info->lo_encrypt_key_size = lo->lo_encrypt_key_size;
1387 : 0 : memcpy(info->lo_encrypt_key, lo->lo_encrypt_key,
1388 : 0 : lo->lo_encrypt_key_size);
1389 : : }
1390 : :
1391 : : /* Drop loop_ctl_mutex while we call into the filesystem. */
1392 : 0 : path = lo->lo_backing_file->f_path;
1393 : 0 : path_get(&path);
1394 : 0 : mutex_unlock(&loop_ctl_mutex);
1395 : 0 : ret = vfs_getattr(&path, &stat, STATX_INO, AT_STATX_SYNC_AS_STAT);
1396 [ # # ]: 0 : if (!ret) {
1397 : 0 : info->lo_device = huge_encode_dev(stat.dev);
1398 : 0 : info->lo_inode = stat.ino;
1399 : 0 : info->lo_rdevice = huge_encode_dev(stat.rdev);
1400 : : }
1401 : 0 : path_put(&path);
1402 : 0 : return ret;
1403 : : }
1404 : :
1405 : : static void
1406 : 0 : loop_info64_from_old(const struct loop_info *info, struct loop_info64 *info64)
1407 : : {
1408 : 0 : memset(info64, 0, sizeof(*info64));
1409 : 0 : info64->lo_number = info->lo_number;
1410 : 0 : info64->lo_device = info->lo_device;
1411 : 0 : info64->lo_inode = info->lo_inode;
1412 : 0 : info64->lo_rdevice = info->lo_rdevice;
1413 : 0 : info64->lo_offset = info->lo_offset;
1414 : 0 : info64->lo_sizelimit = 0;
1415 : 0 : info64->lo_encrypt_type = info->lo_encrypt_type;
1416 : 0 : info64->lo_encrypt_key_size = info->lo_encrypt_key_size;
1417 : 0 : info64->lo_flags = info->lo_flags;
1418 : 0 : info64->lo_init[0] = info->lo_init[0];
1419 : 0 : info64->lo_init[1] = info->lo_init[1];
1420 [ # # ]: 0 : if (info->lo_encrypt_type == LO_CRYPT_CRYPTOAPI)
1421 : 0 : memcpy(info64->lo_crypt_name, info->lo_name, LO_NAME_SIZE);
1422 : : else
1423 : 0 : memcpy(info64->lo_file_name, info->lo_name, LO_NAME_SIZE);
1424 : 0 : memcpy(info64->lo_encrypt_key, info->lo_encrypt_key, LO_KEY_SIZE);
1425 : 0 : }
1426 : :
1427 : : static int
1428 : 0 : loop_info64_to_old(const struct loop_info64 *info64, struct loop_info *info)
1429 : : {
1430 : 0 : memset(info, 0, sizeof(*info));
1431 : 0 : info->lo_number = info64->lo_number;
1432 : 0 : info->lo_device = info64->lo_device;
1433 : 0 : info->lo_inode = info64->lo_inode;
1434 : 0 : info->lo_rdevice = info64->lo_rdevice;
1435 : 0 : info->lo_offset = info64->lo_offset;
1436 : 0 : info->lo_encrypt_type = info64->lo_encrypt_type;
1437 : 0 : info->lo_encrypt_key_size = info64->lo_encrypt_key_size;
1438 : 0 : info->lo_flags = info64->lo_flags;
1439 : 0 : info->lo_init[0] = info64->lo_init[0];
1440 : 0 : info->lo_init[1] = info64->lo_init[1];
1441 [ # # ]: 0 : if (info->lo_encrypt_type == LO_CRYPT_CRYPTOAPI)
1442 : 0 : memcpy(info->lo_name, info64->lo_crypt_name, LO_NAME_SIZE);
1443 : : else
1444 : 0 : memcpy(info->lo_name, info64->lo_file_name, LO_NAME_SIZE);
1445 : 0 : memcpy(info->lo_encrypt_key, info64->lo_encrypt_key, LO_KEY_SIZE);
1446 : :
1447 : : /* error in case values were truncated */
1448 [ # # ]: 0 : if (info->lo_device != info64->lo_device ||
1449 [ # # ]: 0 : info->lo_rdevice != info64->lo_rdevice ||
1450 [ # # ]: 0 : info->lo_inode != info64->lo_inode ||
1451 [ # # ]: 0 : info->lo_offset != info64->lo_offset)
1452 : 0 : return -EOVERFLOW;
1453 : :
1454 : : return 0;
1455 : : }
1456 : :
1457 : : static int
1458 : 0 : loop_set_status_old(struct loop_device *lo, const struct loop_info __user *arg)
1459 : : {
1460 : 0 : struct loop_info info;
1461 : 0 : struct loop_info64 info64;
1462 : :
1463 [ # # ]: 0 : if (copy_from_user(&info, arg, sizeof (struct loop_info)))
1464 : : return -EFAULT;
1465 : 0 : loop_info64_from_old(&info, &info64);
1466 : 0 : return loop_set_status(lo, &info64);
1467 : : }
1468 : :
1469 : : static int
1470 : 0 : loop_set_status64(struct loop_device *lo, const struct loop_info64 __user *arg)
1471 : : {
1472 : 0 : struct loop_info64 info64;
1473 : :
1474 [ # # ]: 0 : if (copy_from_user(&info64, arg, sizeof (struct loop_info64)))
1475 : : return -EFAULT;
1476 : 0 : return loop_set_status(lo, &info64);
1477 : : }
1478 : :
1479 : : static int
1480 : 0 : loop_get_status_old(struct loop_device *lo, struct loop_info __user *arg) {
1481 : 0 : struct loop_info info;
1482 : 0 : struct loop_info64 info64;
1483 : 0 : int err;
1484 : :
1485 [ # # ]: 0 : if (!arg)
1486 : : return -EINVAL;
1487 : 0 : err = loop_get_status(lo, &info64);
1488 [ # # ]: 0 : if (!err)
1489 : 0 : err = loop_info64_to_old(&info64, &info);
1490 [ # # # # ]: 0 : if (!err && copy_to_user(arg, &info, sizeof(info)))
1491 : 0 : err = -EFAULT;
1492 : :
1493 : : return err;
1494 : : }
1495 : :
1496 : : static int
1497 : 0 : loop_get_status64(struct loop_device *lo, struct loop_info64 __user *arg) {
1498 : 0 : struct loop_info64 info64;
1499 : 0 : int err;
1500 : :
1501 [ # # ]: 0 : if (!arg)
1502 : : return -EINVAL;
1503 : 0 : err = loop_get_status(lo, &info64);
1504 [ # # # # ]: 0 : if (!err && copy_to_user(arg, &info64, sizeof(info64)))
1505 : 0 : err = -EFAULT;
1506 : :
1507 : : return err;
1508 : : }
1509 : :
1510 : 0 : static int loop_set_capacity(struct loop_device *lo)
1511 : : {
1512 : 0 : if (unlikely(lo->lo_state != Lo_bound))
1513 : : return -ENXIO;
1514 : :
1515 : 0 : return figure_loop_size(lo, lo->lo_offset, lo->lo_sizelimit);
1516 : : }
1517 : :
1518 : 0 : static int loop_set_dio(struct loop_device *lo, unsigned long arg)
1519 : : {
1520 : 0 : int error = -ENXIO;
1521 : 0 : if (lo->lo_state != Lo_bound)
1522 : 0 : goto out;
1523 : :
1524 : 0 : __loop_update_dio(lo, !!arg);
1525 [ # # ]: 0 : if (lo->use_dio == !!arg)
1526 : 0 : return 0;
1527 : : error = -EINVAL;
1528 : : out:
1529 : : return error;
1530 : : }
1531 : :
1532 : 0 : static int loop_set_block_size(struct loop_device *lo, unsigned long arg)
1533 : : {
1534 : 0 : int err = 0;
1535 : :
1536 [ # # ]: 0 : if (lo->lo_state != Lo_bound)
1537 : : return -ENXIO;
1538 : :
1539 [ # # # # ]: 0 : if (arg < 512 || arg > PAGE_SIZE || !is_power_of_2(arg))
1540 : : return -EINVAL;
1541 : :
1542 [ # # ]: 0 : if (lo->lo_queue->limits.logical_block_size != arg) {
1543 : 0 : sync_blockdev(lo->lo_device);
1544 : 0 : kill_bdev(lo->lo_device);
1545 : : }
1546 : :
1547 : 0 : blk_mq_freeze_queue(lo->lo_queue);
1548 : :
1549 : : /* kill_bdev should have truncated all the pages */
1550 [ # # ]: 0 : if (lo->lo_queue->limits.logical_block_size != arg &&
1551 [ # # ]: 0 : lo->lo_device->bd_inode->i_mapping->nrpages) {
1552 : 0 : err = -EAGAIN;
1553 : 0 : pr_warn("%s: loop%d (%s) has still dirty pages (nrpages=%lu)\n",
1554 : : __func__, lo->lo_number, lo->lo_file_name,
1555 : : lo->lo_device->bd_inode->i_mapping->nrpages);
1556 : 0 : goto out_unfreeze;
1557 : : }
1558 : :
1559 : 0 : blk_queue_logical_block_size(lo->lo_queue, arg);
1560 : 0 : blk_queue_physical_block_size(lo->lo_queue, arg);
1561 : 0 : blk_queue_io_min(lo->lo_queue, arg);
1562 : 0 : loop_update_dio(lo);
1563 : 0 : out_unfreeze:
1564 : 0 : blk_mq_unfreeze_queue(lo->lo_queue);
1565 : :
1566 : 0 : return err;
1567 : : }
1568 : :
1569 : 0 : static int lo_simple_ioctl(struct loop_device *lo, unsigned int cmd,
1570 : : unsigned long arg)
1571 : : {
1572 : 0 : int err;
1573 : :
1574 : 0 : err = mutex_lock_killable(&loop_ctl_mutex);
1575 [ # # ]: 0 : if (err)
1576 : : return err;
1577 [ # # # # ]: 0 : switch (cmd) {
1578 : : case LOOP_SET_CAPACITY:
1579 [ # # ]: 0 : err = loop_set_capacity(lo);
1580 : : break;
1581 : : case LOOP_SET_DIRECT_IO:
1582 [ # # ]: 0 : err = loop_set_dio(lo, arg);
1583 : : break;
1584 : 0 : case LOOP_SET_BLOCK_SIZE:
1585 : 0 : err = loop_set_block_size(lo, arg);
1586 : 0 : break;
1587 : 0 : default:
1588 [ # # ]: 0 : err = lo->ioctl ? lo->ioctl(lo, cmd, arg) : -EINVAL;
1589 : : }
1590 : 0 : mutex_unlock(&loop_ctl_mutex);
1591 : 0 : return err;
1592 : : }
1593 : :
1594 : 0 : static int lo_ioctl(struct block_device *bdev, fmode_t mode,
1595 : : unsigned int cmd, unsigned long arg)
1596 : : {
1597 : 0 : struct loop_device *lo = bdev->bd_disk->private_data;
1598 : 0 : int err;
1599 : :
1600 [ # # # # : 0 : switch (cmd) {
# # # #
# ]
1601 : 0 : case LOOP_SET_FD:
1602 : 0 : return loop_set_fd(lo, mode, bdev, arg);
1603 : 0 : case LOOP_CHANGE_FD:
1604 : 0 : return loop_change_fd(lo, bdev, arg);
1605 : 0 : case LOOP_CLR_FD:
1606 : 0 : return loop_clr_fd(lo);
1607 : 0 : case LOOP_SET_STATUS:
1608 : 0 : err = -EPERM;
1609 [ # # # # ]: 0 : if ((mode & FMODE_WRITE) || capable(CAP_SYS_ADMIN)) {
1610 : 0 : err = loop_set_status_old(lo,
1611 : : (struct loop_info __user *)arg);
1612 : : }
1613 : : break;
1614 : 0 : case LOOP_GET_STATUS:
1615 : 0 : return loop_get_status_old(lo, (struct loop_info __user *) arg);
1616 : 0 : case LOOP_SET_STATUS64:
1617 : 0 : err = -EPERM;
1618 [ # # # # ]: 0 : if ((mode & FMODE_WRITE) || capable(CAP_SYS_ADMIN)) {
1619 : 0 : err = loop_set_status64(lo,
1620 : : (struct loop_info64 __user *) arg);
1621 : : }
1622 : : break;
1623 : 0 : case LOOP_GET_STATUS64:
1624 : 0 : return loop_get_status64(lo, (struct loop_info64 __user *) arg);
1625 : 0 : case LOOP_SET_CAPACITY:
1626 : : case LOOP_SET_DIRECT_IO:
1627 : : case LOOP_SET_BLOCK_SIZE:
1628 [ # # # # ]: 0 : if (!(mode & FMODE_WRITE) && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
1629 : : return -EPERM;
1630 : : /* Fall through */
1631 : : default:
1632 : 0 : err = lo_simple_ioctl(lo, cmd, arg);
1633 : 0 : break;
1634 : : }
1635 : :
1636 : : return err;
1637 : : }
1638 : :
1639 : : #ifdef CONFIG_COMPAT
1640 : : struct compat_loop_info {
1641 : : compat_int_t lo_number; /* ioctl r/o */
1642 : : compat_dev_t lo_device; /* ioctl r/o */
1643 : : compat_ulong_t lo_inode; /* ioctl r/o */
1644 : : compat_dev_t lo_rdevice; /* ioctl r/o */
1645 : : compat_int_t lo_offset;
1646 : : compat_int_t lo_encrypt_type;
1647 : : compat_int_t lo_encrypt_key_size; /* ioctl w/o */
1648 : : compat_int_t lo_flags; /* ioctl r/o */
1649 : : char lo_name[LO_NAME_SIZE];
1650 : : unsigned char lo_encrypt_key[LO_KEY_SIZE]; /* ioctl w/o */
1651 : : compat_ulong_t lo_init[2];
1652 : : char reserved[4];
1653 : : };
1654 : :
1655 : : /*
1656 : : * Transfer 32-bit compatibility structure in userspace to 64-bit loop info
1657 : : * - noinlined to reduce stack space usage in main part of driver
1658 : : */
1659 : : static noinline int
1660 : 0 : loop_info64_from_compat(const struct compat_loop_info __user *arg,
1661 : : struct loop_info64 *info64)
1662 : : {
1663 : 0 : struct compat_loop_info info;
1664 : :
1665 [ # # ]: 0 : if (copy_from_user(&info, arg, sizeof(info)))
1666 : : return -EFAULT;
1667 : :
1668 : 0 : memset(info64, 0, sizeof(*info64));
1669 : 0 : info64->lo_number = info.lo_number;
1670 : 0 : info64->lo_device = info.lo_device;
1671 : 0 : info64->lo_inode = info.lo_inode;
1672 : 0 : info64->lo_rdevice = info.lo_rdevice;
1673 : 0 : info64->lo_offset = info.lo_offset;
1674 : 0 : info64->lo_sizelimit = 0;
1675 : 0 : info64->lo_encrypt_type = info.lo_encrypt_type;
1676 : 0 : info64->lo_encrypt_key_size = info.lo_encrypt_key_size;
1677 : 0 : info64->lo_flags = info.lo_flags;
1678 : 0 : info64->lo_init[0] = info.lo_init[0];
1679 : 0 : info64->lo_init[1] = info.lo_init[1];
1680 [ # # ]: 0 : if (info.lo_encrypt_type == LO_CRYPT_CRYPTOAPI)
1681 : 0 : memcpy(info64->lo_crypt_name, info.lo_name, LO_NAME_SIZE);
1682 : : else
1683 : 0 : memcpy(info64->lo_file_name, info.lo_name, LO_NAME_SIZE);
1684 : 0 : memcpy(info64->lo_encrypt_key, info.lo_encrypt_key, LO_KEY_SIZE);
1685 : 0 : return 0;
1686 : : }
1687 : :
1688 : : /*
1689 : : * Transfer 64-bit loop info to 32-bit compatibility structure in userspace
1690 : : * - noinlined to reduce stack space usage in main part of driver
1691 : : */
1692 : : static noinline int
1693 : 0 : loop_info64_to_compat(const struct loop_info64 *info64,
1694 : : struct compat_loop_info __user *arg)
1695 : : {
1696 : 0 : struct compat_loop_info info;
1697 : :
1698 : 0 : memset(&info, 0, sizeof(info));
1699 : 0 : info.lo_number = info64->lo_number;
1700 : 0 : info.lo_device = info64->lo_device;
1701 : 0 : info.lo_inode = info64->lo_inode;
1702 : 0 : info.lo_rdevice = info64->lo_rdevice;
1703 : 0 : info.lo_offset = info64->lo_offset;
1704 : 0 : info.lo_encrypt_type = info64->lo_encrypt_type;
1705 : 0 : info.lo_encrypt_key_size = info64->lo_encrypt_key_size;
1706 : 0 : info.lo_flags = info64->lo_flags;
1707 : 0 : info.lo_init[0] = info64->lo_init[0];
1708 : 0 : info.lo_init[1] = info64->lo_init[1];
1709 [ # # ]: 0 : if (info.lo_encrypt_type == LO_CRYPT_CRYPTOAPI)
1710 : 0 : memcpy(info.lo_name, info64->lo_crypt_name, LO_NAME_SIZE);
1711 : : else
1712 : 0 : memcpy(info.lo_name, info64->lo_file_name, LO_NAME_SIZE);
1713 : 0 : memcpy(info.lo_encrypt_key, info64->lo_encrypt_key, LO_KEY_SIZE);
1714 : :
1715 : : /* error in case values were truncated */
1716 [ # # ]: 0 : if (info.lo_device != info64->lo_device ||
1717 [ # # ]: 0 : info.lo_rdevice != info64->lo_rdevice ||
1718 [ # # ]: 0 : info.lo_inode != info64->lo_inode ||
1719 [ # # ]: 0 : info.lo_offset != info64->lo_offset ||
1720 [ # # ]: 0 : info.lo_init[0] != info64->lo_init[0] ||
1721 [ # # ]: 0 : info.lo_init[1] != info64->lo_init[1])
1722 : : return -EOVERFLOW;
1723 : :
1724 [ # # ]: 0 : if (copy_to_user(arg, &info, sizeof(info)))
1725 : 0 : return -EFAULT;
1726 : : return 0;
1727 : : }
1728 : :
1729 : : static int
1730 : 0 : loop_set_status_compat(struct loop_device *lo,
1731 : : const struct compat_loop_info __user *arg)
1732 : : {
1733 : 0 : struct loop_info64 info64;
1734 : 0 : int ret;
1735 : :
1736 : 0 : ret = loop_info64_from_compat(arg, &info64);
1737 [ # # ]: 0 : if (ret < 0)
1738 : : return ret;
1739 : 0 : return loop_set_status(lo, &info64);
1740 : : }
1741 : :
1742 : : static int
1743 : 0 : loop_get_status_compat(struct loop_device *lo,
1744 : : struct compat_loop_info __user *arg)
1745 : : {
1746 : 0 : struct loop_info64 info64;
1747 : 0 : int err;
1748 : :
1749 [ # # ]: 0 : if (!arg)
1750 : : return -EINVAL;
1751 : 0 : err = loop_get_status(lo, &info64);
1752 [ # # ]: 0 : if (!err)
1753 : 0 : err = loop_info64_to_compat(&info64, arg);
1754 : : return err;
1755 : : }
1756 : :
1757 : 0 : static int lo_compat_ioctl(struct block_device *bdev, fmode_t mode,
1758 : : unsigned int cmd, unsigned long arg)
1759 : : {
1760 : 0 : struct loop_device *lo = bdev->bd_disk->private_data;
1761 : 0 : int err;
1762 : :
1763 [ # # # # : 0 : switch(cmd) {
# ]
1764 : 0 : case LOOP_SET_STATUS:
1765 : 0 : err = loop_set_status_compat(lo,
1766 : : (const struct compat_loop_info __user *)arg);
1767 : 0 : break;
1768 : 0 : case LOOP_GET_STATUS:
1769 : 0 : err = loop_get_status_compat(lo,
1770 : : (struct compat_loop_info __user *)arg);
1771 : 0 : break;
1772 : 0 : case LOOP_SET_CAPACITY:
1773 : : case LOOP_CLR_FD:
1774 : : case LOOP_GET_STATUS64:
1775 : : case LOOP_SET_STATUS64:
1776 : 0 : arg = (unsigned long) compat_ptr(arg);
1777 : : /* fall through */
1778 : 0 : case LOOP_SET_FD:
1779 : : case LOOP_CHANGE_FD:
1780 : : case LOOP_SET_BLOCK_SIZE:
1781 : : case LOOP_SET_DIRECT_IO:
1782 : 0 : err = lo_ioctl(bdev, mode, cmd, arg);
1783 : 0 : break;
1784 : : default:
1785 : : err = -ENOIOCTLCMD;
1786 : : break;
1787 : : }
1788 : 0 : return err;
1789 : : }
1790 : : #endif
1791 : :
1792 : 480 : static int lo_open(struct block_device *bdev, fmode_t mode)
1793 : : {
1794 : 480 : struct loop_device *lo;
1795 : 480 : int err;
1796 : :
1797 : 480 : err = mutex_lock_killable(&loop_ctl_mutex);
1798 [ + - ]: 480 : if (err)
1799 : : return err;
1800 : 480 : lo = bdev->bd_disk->private_data;
1801 [ - + ]: 480 : if (!lo) {
1802 : 0 : err = -ENXIO;
1803 : 0 : goto out;
1804 : : }
1805 : :
1806 : 480 : atomic_inc(&lo->lo_refcnt);
1807 : 480 : out:
1808 : 480 : mutex_unlock(&loop_ctl_mutex);
1809 : 480 : return err;
1810 : : }
1811 : :
1812 : 480 : static void lo_release(struct gendisk *disk, fmode_t mode)
1813 : : {
1814 : 480 : struct loop_device *lo;
1815 : :
1816 : 480 : mutex_lock(&loop_ctl_mutex);
1817 : 480 : lo = disk->private_data;
1818 [ + + ]: 480 : if (atomic_dec_return(&lo->lo_refcnt))
1819 : 240 : goto out_unlock;
1820 : :
1821 [ - + ]: 240 : if (lo->lo_flags & LO_FLAGS_AUTOCLEAR) {
1822 [ # # ]: 0 : if (lo->lo_state != Lo_bound)
1823 : 0 : goto out_unlock;
1824 : 0 : lo->lo_state = Lo_rundown;
1825 : 0 : mutex_unlock(&loop_ctl_mutex);
1826 : : /*
1827 : : * In autoclear mode, stop the loop thread
1828 : : * and remove configuration after last close.
1829 : : */
1830 : 0 : __loop_clr_fd(lo, true);
1831 : 0 : return;
1832 [ + - ]: 240 : } else if (lo->lo_state == Lo_bound) {
1833 : : /*
1834 : : * Otherwise keep thread (if running) and config,
1835 : : * but flush possible ongoing bios in thread.
1836 : : */
1837 : 0 : blk_mq_freeze_queue(lo->lo_queue);
1838 : 0 : blk_mq_unfreeze_queue(lo->lo_queue);
1839 : : }
1840 : :
1841 : 240 : out_unlock:
1842 : 480 : mutex_unlock(&loop_ctl_mutex);
1843 : : }
1844 : :
1845 : : static const struct block_device_operations lo_fops = {
1846 : : .owner = THIS_MODULE,
1847 : : .open = lo_open,
1848 : : .release = lo_release,
1849 : : .ioctl = lo_ioctl,
1850 : : #ifdef CONFIG_COMPAT
1851 : : .compat_ioctl = lo_compat_ioctl,
1852 : : #endif
1853 : : };
1854 : :
1855 : : /*
1856 : : * And now the modules code and kernel interface.
1857 : : */
1858 : : static int max_loop;
1859 : : module_param(max_loop, int, 0444);
1860 : : MODULE_PARM_DESC(max_loop, "Maximum number of loop devices");
1861 : : module_param(max_part, int, 0444);
1862 : : MODULE_PARM_DESC(max_part, "Maximum number of partitions per loop device");
1863 : : MODULE_LICENSE("GPL");
1864 : : MODULE_ALIAS_BLOCKDEV_MAJOR(LOOP_MAJOR);
1865 : :
1866 : 0 : int loop_register_transfer(struct loop_func_table *funcs)
1867 : : {
1868 : 0 : unsigned int n = funcs->number;
1869 : :
1870 [ # # # # ]: 0 : if (n >= MAX_LO_CRYPT || xfer_funcs[n])
1871 : : return -EINVAL;
1872 : 0 : xfer_funcs[n] = funcs;
1873 : 0 : return 0;
1874 : : }
1875 : :
1876 : 0 : static int unregister_transfer_cb(int id, void *ptr, void *data)
1877 : : {
1878 : 0 : struct loop_device *lo = ptr;
1879 : 0 : struct loop_func_table *xfer = data;
1880 : :
1881 : 0 : mutex_lock(&loop_ctl_mutex);
1882 [ # # ]: 0 : if (lo->lo_encryption == xfer)
1883 : 0 : loop_release_xfer(lo);
1884 : 0 : mutex_unlock(&loop_ctl_mutex);
1885 : 0 : return 0;
1886 : : }
1887 : :
1888 : 0 : int loop_unregister_transfer(int number)
1889 : : {
1890 : 0 : unsigned int n = number;
1891 : 0 : struct loop_func_table *xfer;
1892 : :
1893 [ # # # # ]: 0 : if (n == 0 || n >= MAX_LO_CRYPT || (xfer = xfer_funcs[n]) == NULL)
1894 : : return -EINVAL;
1895 : :
1896 : 0 : xfer_funcs[n] = NULL;
1897 : 0 : idr_for_each(&loop_index_idr, &unregister_transfer_cb, xfer);
1898 : 0 : return 0;
1899 : : }
1900 : :
1901 : : EXPORT_SYMBOL(loop_register_transfer);
1902 : : EXPORT_SYMBOL(loop_unregister_transfer);
1903 : :
1904 : 0 : static blk_status_t loop_queue_rq(struct blk_mq_hw_ctx *hctx,
1905 : : const struct blk_mq_queue_data *bd)
1906 : : {
1907 : 0 : struct request *rq = bd->rq;
1908 : 0 : struct loop_cmd *cmd = blk_mq_rq_to_pdu(rq);
1909 : 0 : struct loop_device *lo = rq->q->queuedata;
1910 : :
1911 : 0 : blk_mq_start_request(rq);
1912 : :
1913 [ # # ]: 0 : if (lo->lo_state != Lo_bound)
1914 : : return BLK_STS_IOERR;
1915 : :
1916 [ # # ]: 0 : switch (req_op(rq)) {
1917 : 0 : case REQ_OP_FLUSH:
1918 : : case REQ_OP_DISCARD:
1919 : : case REQ_OP_WRITE_ZEROES:
1920 : 0 : cmd->use_aio = false;
1921 : 0 : break;
1922 : 0 : default:
1923 : 0 : cmd->use_aio = lo->use_dio;
1924 : 0 : break;
1925 : : }
1926 : :
1927 : : /* always use the first bio's css */
1928 : : #ifdef CONFIG_BLK_CGROUP
1929 : : if (cmd->use_aio && rq->bio && rq->bio->bi_blkg) {
1930 : : cmd->css = &bio_blkcg(rq->bio)->css;
1931 : : css_get(cmd->css);
1932 : : } else
1933 : : #endif
1934 : 0 : cmd->css = NULL;
1935 : 0 : kthread_queue_work(&lo->worker, &cmd->work);
1936 : :
1937 : 0 : return BLK_STS_OK;
1938 : : }
1939 : :
1940 : 0 : static void loop_handle_cmd(struct loop_cmd *cmd)
1941 : : {
1942 [ # # ]: 0 : struct request *rq = blk_mq_rq_from_pdu(cmd);
1943 [ # # ]: 0 : const bool write = op_is_write(req_op(rq));
1944 : 0 : struct loop_device *lo = rq->q->queuedata;
1945 : 0 : int ret = 0;
1946 : :
1947 [ # # # # ]: 0 : if (write && (lo->lo_flags & LO_FLAGS_READ_ONLY)) {
1948 : 0 : ret = -EIO;
1949 : 0 : goto failed;
1950 : : }
1951 : :
1952 : 0 : ret = do_req_filebacked(lo, rq);
1953 : 0 : failed:
1954 : : /* complete non-aio request */
1955 [ # # # # ]: 0 : if (!cmd->use_aio || ret) {
1956 [ # # ]: 0 : cmd->ret = ret ? -EIO : 0;
1957 : 0 : blk_mq_complete_request(rq);
1958 : : }
1959 : 0 : }
1960 : :
1961 : 0 : static void loop_queue_work(struct kthread_work *work)
1962 : : {
1963 : 0 : struct loop_cmd *cmd =
1964 : 0 : container_of(work, struct loop_cmd, work);
1965 : :
1966 : 0 : loop_handle_cmd(cmd);
1967 : 0 : }
1968 : :
1969 : 92400 : static int loop_init_request(struct blk_mq_tag_set *set, struct request *rq,
1970 : : unsigned int hctx_idx, unsigned int numa_node)
1971 : : {
1972 : 92400 : struct loop_cmd *cmd = blk_mq_rq_to_pdu(rq);
1973 : :
1974 : 92400 : kthread_init_work(&cmd->work, loop_queue_work);
1975 : 92400 : return 0;
1976 : : }
1977 : :
1978 : : static const struct blk_mq_ops loop_mq_ops = {
1979 : : .queue_rq = loop_queue_rq,
1980 : : .init_request = loop_init_request,
1981 : : .complete = lo_complete_rq,
1982 : : };
1983 : :
1984 : 240 : static int loop_add(struct loop_device **l, int i)
1985 : : {
1986 : 240 : struct loop_device *lo;
1987 : 240 : struct gendisk *disk;
1988 : 240 : int err;
1989 : :
1990 : 240 : err = -ENOMEM;
1991 : 240 : lo = kzalloc(sizeof(*lo), GFP_KERNEL);
1992 [ - + ]: 240 : if (!lo)
1993 : 0 : goto out;
1994 : :
1995 : 240 : lo->lo_state = Lo_unbound;
1996 : :
1997 : : /* allocate id, if @id >= 0, we're requesting that specific id */
1998 [ + - ]: 240 : if (i >= 0) {
1999 : 240 : err = idr_alloc(&loop_index_idr, lo, i, i + 1, GFP_KERNEL);
2000 [ + - ]: 240 : if (err == -ENOSPC)
2001 : : err = -EEXIST;
2002 : : } else {
2003 : 0 : err = idr_alloc(&loop_index_idr, lo, 0, 0, GFP_KERNEL);
2004 : : }
2005 [ - + ]: 240 : if (err < 0)
2006 : 0 : goto out_free_dev;
2007 : 240 : i = err;
2008 : :
2009 : 240 : err = -ENOMEM;
2010 : 240 : lo->tag_set.ops = &loop_mq_ops;
2011 : 240 : lo->tag_set.nr_hw_queues = 1;
2012 : 240 : lo->tag_set.queue_depth = 128;
2013 : 240 : lo->tag_set.numa_node = NUMA_NO_NODE;
2014 : 240 : lo->tag_set.cmd_size = sizeof(struct loop_cmd);
2015 : 240 : lo->tag_set.flags = BLK_MQ_F_SHOULD_MERGE;
2016 : 240 : lo->tag_set.driver_data = lo;
2017 : :
2018 : 240 : err = blk_mq_alloc_tag_set(&lo->tag_set);
2019 [ - + ]: 240 : if (err)
2020 : 0 : goto out_free_idr;
2021 : :
2022 : 240 : lo->lo_queue = blk_mq_init_queue(&lo->tag_set);
2023 [ - + ]: 240 : if (IS_ERR(lo->lo_queue)) {
2024 : 0 : err = PTR_ERR(lo->lo_queue);
2025 : 0 : goto out_cleanup_tags;
2026 : : }
2027 : 240 : lo->lo_queue->queuedata = lo;
2028 : :
2029 : 240 : blk_queue_max_hw_sectors(lo->lo_queue, BLK_DEF_MAX_SECTORS);
2030 : :
2031 : : /*
2032 : : * By default, we do buffer IO, so it doesn't make sense to enable
2033 : : * merge because the I/O submitted to backing file is handled page by
2034 : : * page. For directio mode, merge does help to dispatch bigger request
2035 : : * to underlayer disk. We will enable merge once directio is enabled.
2036 : : */
2037 : 240 : blk_queue_flag_set(QUEUE_FLAG_NOMERGES, lo->lo_queue);
2038 : :
2039 : 240 : err = -ENOMEM;
2040 : 240 : disk = lo->lo_disk = alloc_disk(1 << part_shift);
2041 [ - + ]: 240 : if (!disk)
2042 : 0 : goto out_free_queue;
2043 : :
2044 : : /*
2045 : : * Disable partition scanning by default. The in-kernel partition
2046 : : * scanning can be requested individually per-device during its
2047 : : * setup. Userspace can always add and remove partitions from all
2048 : : * devices. The needed partition minors are allocated from the
2049 : : * extended minor space, the main loop device numbers will continue
2050 : : * to match the loop minors, regardless of the number of partitions
2051 : : * used.
2052 : : *
2053 : : * If max_part is given, partition scanning is globally enabled for
2054 : : * all loop devices. The minors for the main loop devices will be
2055 : : * multiples of max_part.
2056 : : *
2057 : : * Note: Global-for-all-devices, set-only-at-init, read-only module
2058 : : * parameteters like 'max_loop' and 'max_part' make things needlessly
2059 : : * complicated, are too static, inflexible and may surprise
2060 : : * userspace tools. Parameters like this in general should be avoided.
2061 : : */
2062 [ + - ]: 240 : if (!part_shift)
2063 : 240 : disk->flags |= GENHD_FL_NO_PART_SCAN;
2064 : 240 : disk->flags |= GENHD_FL_EXT_DEVT;
2065 : 240 : atomic_set(&lo->lo_refcnt, 0);
2066 : 240 : lo->lo_number = i;
2067 : 240 : spin_lock_init(&lo->lo_lock);
2068 : 240 : disk->major = LOOP_MAJOR;
2069 : 240 : disk->first_minor = i << part_shift;
2070 : 240 : disk->fops = &lo_fops;
2071 : 240 : disk->private_data = lo;
2072 : 240 : disk->queue = lo->lo_queue;
2073 : 240 : sprintf(disk->disk_name, "loop%d", i);
2074 : 240 : add_disk(disk);
2075 : 240 : *l = lo;
2076 : 240 : return lo->lo_number;
2077 : :
2078 : : out_free_queue:
2079 : 0 : blk_cleanup_queue(lo->lo_queue);
2080 : 0 : out_cleanup_tags:
2081 : 0 : blk_mq_free_tag_set(&lo->tag_set);
2082 : 0 : out_free_idr:
2083 : 0 : idr_remove(&loop_index_idr, i);
2084 : 0 : out_free_dev:
2085 : 0 : kfree(lo);
2086 : : out:
2087 : : return err;
2088 : : }
2089 : :
2090 : 0 : static void loop_remove(struct loop_device *lo)
2091 : : {
2092 : 0 : del_gendisk(lo->lo_disk);
2093 : 0 : blk_cleanup_queue(lo->lo_queue);
2094 : 0 : blk_mq_free_tag_set(&lo->tag_set);
2095 : 0 : put_disk(lo->lo_disk);
2096 : 0 : kfree(lo);
2097 : 0 : }
2098 : :
2099 : 0 : static int find_free_cb(int id, void *ptr, void *data)
2100 : : {
2101 : 0 : struct loop_device *lo = ptr;
2102 : 0 : struct loop_device **l = data;
2103 : :
2104 [ # # ]: 0 : if (lo->lo_state == Lo_unbound) {
2105 : 0 : *l = lo;
2106 : 0 : return 1;
2107 : : }
2108 : : return 0;
2109 : : }
2110 : :
2111 : 0 : static int loop_lookup(struct loop_device **l, int i)
2112 : : {
2113 : 0 : struct loop_device *lo;
2114 : 0 : int ret = -ENODEV;
2115 : :
2116 [ # # ]: 0 : if (i < 0) {
2117 : 0 : int err;
2118 : :
2119 : 0 : err = idr_for_each(&loop_index_idr, &find_free_cb, &lo);
2120 [ # # ]: 0 : if (err == 1) {
2121 : 0 : *l = lo;
2122 : 0 : ret = lo->lo_number;
2123 : : }
2124 : 0 : goto out;
2125 : : }
2126 : :
2127 : : /* lookup and return a specific i */
2128 : 0 : lo = idr_find(&loop_index_idr, i);
2129 [ # # ]: 0 : if (lo) {
2130 : 0 : *l = lo;
2131 : 0 : ret = lo->lo_number;
2132 : : }
2133 : 0 : out:
2134 : 0 : return ret;
2135 : : }
2136 : :
2137 : 0 : static struct kobject *loop_probe(dev_t dev, int *part, void *data)
2138 : : {
2139 : 0 : struct loop_device *lo;
2140 : 0 : struct kobject *kobj;
2141 : 0 : int err;
2142 : :
2143 : 0 : mutex_lock(&loop_ctl_mutex);
2144 : 0 : err = loop_lookup(&lo, MINOR(dev) >> part_shift);
2145 [ # # ]: 0 : if (err < 0)
2146 : 0 : err = loop_add(&lo, MINOR(dev) >> part_shift);
2147 [ # # ]: 0 : if (err < 0)
2148 : : kobj = NULL;
2149 : : else
2150 : 0 : kobj = get_disk_and_module(lo->lo_disk);
2151 : 0 : mutex_unlock(&loop_ctl_mutex);
2152 : :
2153 : 0 : *part = 0;
2154 : 0 : return kobj;
2155 : : }
2156 : :
2157 : 0 : static long loop_control_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd,
2158 : : unsigned long parm)
2159 : : {
2160 : 0 : struct loop_device *lo;
2161 : 0 : int ret;
2162 : :
2163 : 0 : ret = mutex_lock_killable(&loop_ctl_mutex);
2164 [ # # ]: 0 : if (ret)
2165 : 0 : return ret;
2166 : :
2167 : 0 : ret = -ENOSYS;
2168 [ # # # # ]: 0 : switch (cmd) {
2169 : 0 : case LOOP_CTL_ADD:
2170 : 0 : ret = loop_lookup(&lo, parm);
2171 [ # # ]: 0 : if (ret >= 0) {
2172 : : ret = -EEXIST;
2173 : : break;
2174 : : }
2175 : 0 : ret = loop_add(&lo, parm);
2176 : 0 : break;
2177 : 0 : case LOOP_CTL_REMOVE:
2178 : 0 : ret = loop_lookup(&lo, parm);
2179 [ # # ]: 0 : if (ret < 0)
2180 : : break;
2181 [ # # ]: 0 : if (lo->lo_state != Lo_unbound) {
2182 : : ret = -EBUSY;
2183 : : break;
2184 : : }
2185 [ # # ]: 0 : if (atomic_read(&lo->lo_refcnt) > 0) {
2186 : : ret = -EBUSY;
2187 : : break;
2188 : : }
2189 : 0 : lo->lo_disk->private_data = NULL;
2190 : 0 : idr_remove(&loop_index_idr, lo->lo_number);
2191 : 0 : loop_remove(lo);
2192 : 0 : break;
2193 : 0 : case LOOP_CTL_GET_FREE:
2194 : 0 : ret = loop_lookup(&lo, -1);
2195 [ # # ]: 0 : if (ret >= 0)
2196 : : break;
2197 : 0 : ret = loop_add(&lo, -1);
2198 : : }
2199 : 0 : mutex_unlock(&loop_ctl_mutex);
2200 : :
2201 : 0 : return ret;
2202 : : }
2203 : :
2204 : : static const struct file_operations loop_ctl_fops = {
2205 : : .open = nonseekable_open,
2206 : : .unlocked_ioctl = loop_control_ioctl,
2207 : : .compat_ioctl = loop_control_ioctl,
2208 : : .owner = THIS_MODULE,
2209 : : .llseek = noop_llseek,
2210 : : };
2211 : :
2212 : : static struct miscdevice loop_misc = {
2213 : : .minor = LOOP_CTRL_MINOR,
2214 : : .name = "loop-control",
2215 : : .fops = &loop_ctl_fops,
2216 : : };
2217 : :
2218 : : MODULE_ALIAS_MISCDEV(LOOP_CTRL_MINOR);
2219 : : MODULE_ALIAS("devname:loop-control");
2220 : :
2221 : 30 : static int __init loop_init(void)
2222 : : {
2223 : 30 : int i, nr;
2224 : 30 : unsigned long range;
2225 : 30 : struct loop_device *lo;
2226 : 30 : int err;
2227 : :
2228 : 30 : part_shift = 0;
2229 [ - + ]: 30 : if (max_part > 0) {
2230 : 0 : part_shift = fls(max_part);
2231 : :
2232 : : /*
2233 : : * Adjust max_part according to part_shift as it is exported
2234 : : * to user space so that user can decide correct minor number
2235 : : * if [s]he want to create more devices.
2236 : : *
2237 : : * Note that -1 is required because partition 0 is reserved
2238 : : * for the whole disk.
2239 : : */
2240 : 0 : max_part = (1UL << part_shift) - 1;
2241 : : }
2242 : :
2243 [ - + ]: 30 : if ((1UL << part_shift) > DISK_MAX_PARTS) {
2244 : 0 : err = -EINVAL;
2245 : 0 : goto err_out;
2246 : : }
2247 : :
2248 [ - + ]: 30 : if (max_loop > 1UL << (MINORBITS - part_shift)) {
2249 : 0 : err = -EINVAL;
2250 : 0 : goto err_out;
2251 : : }
2252 : :
2253 : : /*
2254 : : * If max_loop is specified, create that many devices upfront.
2255 : : * This also becomes a hard limit. If max_loop is not specified,
2256 : : * create CONFIG_BLK_DEV_LOOP_MIN_COUNT loop devices at module
2257 : : * init time. Loop devices can be requested on-demand with the
2258 : : * /dev/loop-control interface, or be instantiated by accessing
2259 : : * a 'dead' device node.
2260 : : */
2261 [ - + ]: 30 : if (max_loop) {
2262 : 0 : nr = max_loop;
2263 : 0 : range = max_loop << part_shift;
2264 : : } else {
2265 : : nr = CONFIG_BLK_DEV_LOOP_MIN_COUNT;
2266 : : range = 1UL << MINORBITS;
2267 : : }
2268 : :
2269 : 30 : err = misc_register(&loop_misc);
2270 [ - + ]: 30 : if (err < 0)
2271 : 0 : goto err_out;
2272 : :
2273 : :
2274 [ - + ]: 30 : if (register_blkdev(LOOP_MAJOR, "loop")) {
2275 : 0 : err = -EIO;
2276 : 0 : goto misc_out;
2277 : : }
2278 : :
2279 : 30 : blk_register_region(MKDEV(LOOP_MAJOR, 0), range,
2280 : : THIS_MODULE, loop_probe, NULL, NULL);
2281 : :
2282 : : /* pre-create number of devices given by config or max_loop */
2283 : 30 : mutex_lock(&loop_ctl_mutex);
2284 [ + + ]: 300 : for (i = 0; i < nr; i++)
2285 : 240 : loop_add(&lo, i);
2286 : 30 : mutex_unlock(&loop_ctl_mutex);
2287 : :
2288 : 30 : printk(KERN_INFO "loop: module loaded\n");
2289 : 30 : return 0;
2290 : :
2291 : : misc_out:
2292 : 0 : misc_deregister(&loop_misc);
2293 : : err_out:
2294 : : return err;
2295 : : }
2296 : :
2297 : 0 : static int loop_exit_cb(int id, void *ptr, void *data)
2298 : : {
2299 : 0 : struct loop_device *lo = ptr;
2300 : :
2301 : 0 : loop_remove(lo);
2302 : 0 : return 0;
2303 : : }
2304 : :
2305 : 0 : static void __exit loop_exit(void)
2306 : : {
2307 : 0 : unsigned long range;
2308 : :
2309 [ # # ]: 0 : range = max_loop ? max_loop << part_shift : 1UL << MINORBITS;
2310 : :
2311 : 0 : idr_for_each(&loop_index_idr, &loop_exit_cb, NULL);
2312 : 0 : idr_destroy(&loop_index_idr);
2313 : :
2314 : 0 : blk_unregister_region(MKDEV(LOOP_MAJOR, 0), range);
2315 : 0 : unregister_blkdev(LOOP_MAJOR, "loop");
2316 : :
2317 : 0 : misc_deregister(&loop_misc);
2318 : 0 : }
2319 : :
2320 : : module_init(loop_init);
2321 : : module_exit(loop_exit);
2322 : :
2323 : : #ifndef MODULE
2324 : 0 : static int __init max_loop_setup(char *str)
2325 : : {
2326 : 0 : max_loop = simple_strtol(str, NULL, 0);
2327 : 0 : return 1;
2328 : : }
2329 : :
2330 : : __setup("max_loop=", max_loop_setup);
2331 : : #endif
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