Merge master.kernel.org:/pub/scm/linux/kernel/git/davem/sparc-2.6
[linux-2.6] / arch / powerpc / platforms / cell / spufs / inode.c
1 /*
2  * SPU file system
3  *
4  * (C) Copyright IBM Deutschland Entwicklung GmbH 2005
5  *
6  * Author: Arnd Bergmann <arndb@de.ibm.com>
7  *
8  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
9  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
10  * the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
11  * any later version.
12  *
13  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
14  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
15  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
16  * GNU General Public License for more details.
17  *
18  * You should have received a copy of the GNU General Public License
19  * along with this program; if not, write to the Free Software
20  * Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
21  */
22
23 #include <linux/file.h>
24 #include <linux/fs.h>
25 #include <linux/backing-dev.h>
26 #include <linux/init.h>
27 #include <linux/ioctl.h>
28 #include <linux/module.h>
29 #include <linux/mount.h>
30 #include <linux/namei.h>
31 #include <linux/pagemap.h>
32 #include <linux/poll.h>
33 #include <linux/slab.h>
34 #include <linux/parser.h>
35
36 #include <asm/prom.h>
37 #include <asm/semaphore.h>
38 #include <asm/spu.h>
39 #include <asm/spu_priv1.h>
40 #include <asm/uaccess.h>
41
42 #include "spufs.h"
43
44 static struct kmem_cache *spufs_inode_cache;
45 char *isolated_loader;
46
47 static struct inode *
48 spufs_alloc_inode(struct super_block *sb)
49 {
50         struct spufs_inode_info *ei;
51
52         ei = kmem_cache_alloc(spufs_inode_cache, GFP_KERNEL);
53         if (!ei)
54                 return NULL;
55
56         ei->i_gang = NULL;
57         ei->i_ctx = NULL;
58         ei->i_openers = 0;
59
60         return &ei->vfs_inode;
61 }
62
63 static void
64 spufs_destroy_inode(struct inode *inode)
65 {
66         kmem_cache_free(spufs_inode_cache, SPUFS_I(inode));
67 }
68
69 static void
70 spufs_init_once(void *p, struct kmem_cache * cachep, unsigned long flags)
71 {
72         struct spufs_inode_info *ei = p;
73
74         if (flags & SLAB_CTOR_CONSTRUCTOR) {
75                 inode_init_once(&ei->vfs_inode);
76         }
77 }
78
79 static struct inode *
80 spufs_new_inode(struct super_block *sb, int mode)
81 {
82         struct inode *inode;
83
84         inode = new_inode(sb);
85         if (!inode)
86                 goto out;
87
88         inode->i_mode = mode;
89         inode->i_uid = current->fsuid;
90         inode->i_gid = current->fsgid;
91         inode->i_blocks = 0;
92         inode->i_atime = inode->i_mtime = inode->i_ctime = CURRENT_TIME;
93 out:
94         return inode;
95 }
96
97 static int
98 spufs_setattr(struct dentry *dentry, struct iattr *attr)
99 {
100         struct inode *inode = dentry->d_inode;
101
102         if ((attr->ia_valid & ATTR_SIZE) &&
103             (attr->ia_size != inode->i_size))
104                 return -EINVAL;
105         return inode_setattr(inode, attr);
106 }
107
108
109 static int
110 spufs_new_file(struct super_block *sb, struct dentry *dentry,
111                 const struct file_operations *fops, int mode,
112                 struct spu_context *ctx)
113 {
114         static struct inode_operations spufs_file_iops = {
115                 .setattr = spufs_setattr,
116         };
117         struct inode *inode;
118         int ret;
119
120         ret = -ENOSPC;
121         inode = spufs_new_inode(sb, S_IFREG | mode);
122         if (!inode)
123                 goto out;
124
125         ret = 0;
126         inode->i_op = &spufs_file_iops;
127         inode->i_fop = fops;
128         inode->i_private = SPUFS_I(inode)->i_ctx = get_spu_context(ctx);
129         d_add(dentry, inode);
130 out:
131         return ret;
132 }
133
134 static void
135 spufs_delete_inode(struct inode *inode)
136 {
137         struct spufs_inode_info *ei = SPUFS_I(inode);
138
139         if (ei->i_ctx)
140                 put_spu_context(ei->i_ctx);
141         if (ei->i_gang)
142                 put_spu_gang(ei->i_gang);
143         clear_inode(inode);
144 }
145
146 static void spufs_prune_dir(struct dentry *dir)
147 {
148         struct dentry *dentry, *tmp;
149
150         mutex_lock(&dir->d_inode->i_mutex);
151         list_for_each_entry_safe(dentry, tmp, &dir->d_subdirs, d_u.d_child) {
152                 spin_lock(&dcache_lock);
153                 spin_lock(&dentry->d_lock);
154                 if (!(d_unhashed(dentry)) && dentry->d_inode) {
155                         dget_locked(dentry);
156                         __d_drop(dentry);
157                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
158                         simple_unlink(dir->d_inode, dentry);
159                         spin_unlock(&dcache_lock);
160                         dput(dentry);
161                 } else {
162                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
163                         spin_unlock(&dcache_lock);
164                 }
165         }
166         shrink_dcache_parent(dir);
167         mutex_unlock(&dir->d_inode->i_mutex);
168 }
169
170 /* Caller must hold parent->i_mutex */
171 static int spufs_rmdir(struct inode *parent, struct dentry *dir)
172 {
173         /* remove all entries */
174         spufs_prune_dir(dir);
175
176         return simple_rmdir(parent, dir);
177 }
178
179 static int spufs_fill_dir(struct dentry *dir, struct tree_descr *files,
180                           int mode, struct spu_context *ctx)
181 {
182         struct dentry *dentry;
183         int ret;
184
185         while (files->name && files->name[0]) {
186                 ret = -ENOMEM;
187                 dentry = d_alloc_name(dir, files->name);
188                 if (!dentry)
189                         goto out;
190                 ret = spufs_new_file(dir->d_sb, dentry, files->ops,
191                                         files->mode & mode, ctx);
192                 if (ret)
193                         goto out;
194                 files++;
195         }
196         return 0;
197 out:
198         spufs_prune_dir(dir);
199         return ret;
200 }
201
202 static int spufs_dir_close(struct inode *inode, struct file *file)
203 {
204         struct spu_context *ctx;
205         struct inode *parent;
206         struct dentry *dir;
207         int ret;
208
209         dir = file->f_path.dentry;
210         parent = dir->d_parent->d_inode;
211         ctx = SPUFS_I(dir->d_inode)->i_ctx;
212
213         mutex_lock(&parent->i_mutex);
214         ret = spufs_rmdir(parent, dir);
215         mutex_unlock(&parent->i_mutex);
216         WARN_ON(ret);
217
218         /* We have to give up the mm_struct */
219         spu_forget(ctx);
220
221         return dcache_dir_close(inode, file);
222 }
223
224 const struct inode_operations spufs_dir_inode_operations = {
225         .lookup = simple_lookup,
226 };
227
228 const struct file_operations spufs_context_fops = {
229         .open           = dcache_dir_open,
230         .release        = spufs_dir_close,
231         .llseek         = dcache_dir_lseek,
232         .read           = generic_read_dir,
233         .readdir        = dcache_readdir,
234         .fsync          = simple_sync_file,
235 };
236 EXPORT_SYMBOL_GPL(spufs_context_fops);
237
238 static int
239 spufs_mkdir(struct inode *dir, struct dentry *dentry, unsigned int flags,
240                 int mode)
241 {
242         int ret;
243         struct inode *inode;
244         struct spu_context *ctx;
245
246         ret = -ENOSPC;
247         inode = spufs_new_inode(dir->i_sb, mode | S_IFDIR);
248         if (!inode)
249                 goto out;
250
251         if (dir->i_mode & S_ISGID) {
252                 inode->i_gid = dir->i_gid;
253                 inode->i_mode &= S_ISGID;
254         }
255         ctx = alloc_spu_context(SPUFS_I(dir)->i_gang); /* XXX gang */
256         SPUFS_I(inode)->i_ctx = ctx;
257         if (!ctx)
258                 goto out_iput;
259
260         ctx->flags = flags;
261         inode->i_op = &spufs_dir_inode_operations;
262         inode->i_fop = &simple_dir_operations;
263         if (flags & SPU_CREATE_NOSCHED)
264                 ret = spufs_fill_dir(dentry, spufs_dir_nosched_contents,
265                                          mode, ctx);
266         else
267                 ret = spufs_fill_dir(dentry, spufs_dir_contents, mode, ctx);
268
269         if (ret)
270                 goto out_free_ctx;
271
272         d_instantiate(dentry, inode);
273         dget(dentry);
274         dir->i_nlink++;
275         dentry->d_inode->i_nlink++;
276         goto out;
277
278 out_free_ctx:
279         put_spu_context(ctx);
280 out_iput:
281         iput(inode);
282 out:
283         return ret;
284 }
285
286 static int spufs_context_open(struct dentry *dentry, struct vfsmount *mnt)
287 {
288         int ret;
289         struct file *filp;
290
291         ret = get_unused_fd();
292         if (ret < 0) {
293                 dput(dentry);
294                 mntput(mnt);
295                 goto out;
296         }
297
298         filp = dentry_open(dentry, mnt, O_RDONLY);
299         if (IS_ERR(filp)) {
300                 put_unused_fd(ret);
301                 ret = PTR_ERR(filp);
302                 goto out;
303         }
304
305         filp->f_op = &spufs_context_fops;
306         fd_install(ret, filp);
307 out:
308         return ret;
309 }
310
311 static int spufs_create_context(struct inode *inode,
312                         struct dentry *dentry,
313                         struct vfsmount *mnt, int flags, int mode)
314 {
315         int ret;
316
317         ret = -EPERM;
318         if ((flags & SPU_CREATE_NOSCHED) &&
319             !capable(CAP_SYS_NICE))
320                 goto out_unlock;
321
322         ret = -EINVAL;
323         if ((flags & (SPU_CREATE_NOSCHED | SPU_CREATE_ISOLATE))
324             == SPU_CREATE_ISOLATE)
325                 goto out_unlock;
326
327         ret = -ENODEV;
328         if ((flags & SPU_CREATE_ISOLATE) && !isolated_loader)
329                 goto out_unlock;
330
331         ret = spufs_mkdir(inode, dentry, flags, mode & S_IRWXUGO);
332         if (ret)
333                 goto out_unlock;
334
335         /*
336          * get references for dget and mntget, will be released
337          * in error path of *_open().
338          */
339         ret = spufs_context_open(dget(dentry), mntget(mnt));
340         if (ret < 0) {
341                 WARN_ON(spufs_rmdir(inode, dentry));
342                 mutex_unlock(&inode->i_mutex);
343                 spu_forget(SPUFS_I(dentry->d_inode)->i_ctx);
344                 goto out;
345         }
346
347 out_unlock:
348         mutex_unlock(&inode->i_mutex);
349 out:
350         dput(dentry);
351         return ret;
352 }
353
354 static int spufs_rmgang(struct inode *root, struct dentry *dir)
355 {
356         /* FIXME: this fails if the dir is not empty,
357                   which causes a leak of gangs. */
358         return simple_rmdir(root, dir);
359 }
360
361 static int spufs_gang_close(struct inode *inode, struct file *file)
362 {
363         struct inode *parent;
364         struct dentry *dir;
365         int ret;
366
367         dir = file->f_path.dentry;
368         parent = dir->d_parent->d_inode;
369
370         ret = spufs_rmgang(parent, dir);
371         WARN_ON(ret);
372
373         return dcache_dir_close(inode, file);
374 }
375
376 const struct file_operations spufs_gang_fops = {
377         .open           = dcache_dir_open,
378         .release        = spufs_gang_close,
379         .llseek         = dcache_dir_lseek,
380         .read           = generic_read_dir,
381         .readdir        = dcache_readdir,
382         .fsync          = simple_sync_file,
383 };
384
385 static int
386 spufs_mkgang(struct inode *dir, struct dentry *dentry, int mode)
387 {
388         int ret;
389         struct inode *inode;
390         struct spu_gang *gang;
391
392         ret = -ENOSPC;
393         inode = spufs_new_inode(dir->i_sb, mode | S_IFDIR);
394         if (!inode)
395                 goto out;
396
397         ret = 0;
398         if (dir->i_mode & S_ISGID) {
399                 inode->i_gid = dir->i_gid;
400                 inode->i_mode &= S_ISGID;
401         }
402         gang = alloc_spu_gang();
403         SPUFS_I(inode)->i_ctx = NULL;
404         SPUFS_I(inode)->i_gang = gang;
405         if (!gang)
406                 goto out_iput;
407
408         inode->i_op = &spufs_dir_inode_operations;
409         inode->i_fop = &simple_dir_operations;
410
411         d_instantiate(dentry, inode);
412         dget(dentry);
413         dir->i_nlink++;
414         dentry->d_inode->i_nlink++;
415         return ret;
416
417 out_iput:
418         iput(inode);
419 out:
420         return ret;
421 }
422
423 static int spufs_gang_open(struct dentry *dentry, struct vfsmount *mnt)
424 {
425         int ret;
426         struct file *filp;
427
428         ret = get_unused_fd();
429         if (ret < 0) {
430                 dput(dentry);
431                 mntput(mnt);
432                 goto out;
433         }
434
435         filp = dentry_open(dentry, mnt, O_RDONLY);
436         if (IS_ERR(filp)) {
437                 put_unused_fd(ret);
438                 ret = PTR_ERR(filp);
439                 goto out;
440         }
441
442         filp->f_op = &spufs_gang_fops;
443         fd_install(ret, filp);
444 out:
445         return ret;
446 }
447
448 static int spufs_create_gang(struct inode *inode,
449                         struct dentry *dentry,
450                         struct vfsmount *mnt, int mode)
451 {
452         int ret;
453
454         ret = spufs_mkgang(inode, dentry, mode & S_IRWXUGO);
455         if (ret)
456                 goto out;
457
458         /*
459          * get references for dget and mntget, will be released
460          * in error path of *_open().
461          */
462         ret = spufs_gang_open(dget(dentry), mntget(mnt));
463         if (ret < 0)
464                 WARN_ON(spufs_rmgang(inode, dentry));
465
466 out:
467         mutex_unlock(&inode->i_mutex);
468         dput(dentry);
469         return ret;
470 }
471
472
473 static struct file_system_type spufs_type;
474
475 long spufs_create(struct nameidata *nd, unsigned int flags, mode_t mode)
476 {
477         struct dentry *dentry;
478         int ret;
479
480         ret = -EINVAL;
481         /* check if we are on spufs */
482         if (nd->dentry->d_sb->s_type != &spufs_type)
483                 goto out;
484
485         /* don't accept undefined flags */
486         if (flags & (~SPU_CREATE_FLAG_ALL))
487                 goto out;
488
489         /* only threads can be underneath a gang */
490         if (nd->dentry != nd->dentry->d_sb->s_root) {
491                 if ((flags & SPU_CREATE_GANG) ||
492                     !SPUFS_I(nd->dentry->d_inode)->i_gang)
493                         goto out;
494         }
495
496         dentry = lookup_create(nd, 1);
497         ret = PTR_ERR(dentry);
498         if (IS_ERR(dentry))
499                 goto out_dir;
500
501         ret = -EEXIST;
502         if (dentry->d_inode)
503                 goto out_dput;
504
505         mode &= ~current->fs->umask;
506
507         if (flags & SPU_CREATE_GANG)
508                 return spufs_create_gang(nd->dentry->d_inode,
509                                         dentry, nd->mnt, mode);
510         else
511                 return spufs_create_context(nd->dentry->d_inode,
512                                         dentry, nd->mnt, flags, mode);
513
514 out_dput:
515         dput(dentry);
516 out_dir:
517         mutex_unlock(&nd->dentry->d_inode->i_mutex);
518 out:
519         return ret;
520 }
521
522 /* File system initialization */
523 enum {
524         Opt_uid, Opt_gid, Opt_mode, Opt_err,
525 };
526
527 static match_table_t spufs_tokens = {
528         { Opt_uid,  "uid=%d" },
529         { Opt_gid,  "gid=%d" },
530         { Opt_mode, "mode=%o" },
531         { Opt_err,   NULL  },
532 };
533
534 static int
535 spufs_parse_options(char *options, struct inode *root)
536 {
537         char *p;
538         substring_t args[MAX_OPT_ARGS];
539
540         while ((p = strsep(&options, ",")) != NULL) {
541                 int token, option;
542
543                 if (!*p)
544                         continue;
545
546                 token = match_token(p, spufs_tokens, args);
547                 switch (token) {
548                 case Opt_uid:
549                         if (match_int(&args[0], &option))
550                                 return 0;
551                         root->i_uid = option;
552                         break;
553                 case Opt_gid:
554                         if (match_int(&args[0], &option))
555                                 return 0;
556                         root->i_gid = option;
557                         break;
558                 case Opt_mode:
559                         if (match_octal(&args[0], &option))
560                                 return 0;
561                         root->i_mode = option | S_IFDIR;
562                         break;
563                 default:
564                         return 0;
565                 }
566         }
567         return 1;
568 }
569
570 static void spufs_exit_isolated_loader(void)
571 {
572         kfree(isolated_loader);
573 }
574
575 static void
576 spufs_init_isolated_loader(void)
577 {
578         struct device_node *dn;
579         const char *loader;
580         int size;
581
582         dn = of_find_node_by_path("/spu-isolation");
583         if (!dn)
584                 return;
585
586         loader = of_get_property(dn, "loader", &size);
587         if (!loader)
588                 return;
589
590         /* kmalloc should align on a 16 byte boundary..* */
591         isolated_loader = kmalloc(size, GFP_KERNEL);
592         if (!isolated_loader)
593                 return;
594
595         memcpy(isolated_loader, loader, size);
596         printk(KERN_INFO "spufs: SPU isolation mode enabled\n");
597 }
598
599 static int
600 spufs_create_root(struct super_block *sb, void *data)
601 {
602         struct inode *inode;
603         int ret;
604
605         ret = -ENOMEM;
606         inode = spufs_new_inode(sb, S_IFDIR | 0775);
607         if (!inode)
608                 goto out;
609
610         inode->i_op = &spufs_dir_inode_operations;
611         inode->i_fop = &simple_dir_operations;
612         SPUFS_I(inode)->i_ctx = NULL;
613
614         ret = -EINVAL;
615         if (!spufs_parse_options(data, inode))
616                 goto out_iput;
617
618         ret = -ENOMEM;
619         sb->s_root = d_alloc_root(inode);
620         if (!sb->s_root)
621                 goto out_iput;
622
623         return 0;
624 out_iput:
625         iput(inode);
626 out:
627         return ret;
628 }
629
630 static int
631 spufs_fill_super(struct super_block *sb, void *data, int silent)
632 {
633         static struct super_operations s_ops = {
634                 .alloc_inode = spufs_alloc_inode,
635                 .destroy_inode = spufs_destroy_inode,
636                 .statfs = simple_statfs,
637                 .delete_inode = spufs_delete_inode,
638                 .drop_inode = generic_delete_inode,
639         };
640
641         sb->s_maxbytes = MAX_LFS_FILESIZE;
642         sb->s_blocksize = PAGE_CACHE_SIZE;
643         sb->s_blocksize_bits = PAGE_CACHE_SHIFT;
644         sb->s_magic = SPUFS_MAGIC;
645         sb->s_op = &s_ops;
646
647         return spufs_create_root(sb, data);
648 }
649
650 static int
651 spufs_get_sb(struct file_system_type *fstype, int flags,
652                 const char *name, void *data, struct vfsmount *mnt)
653 {
654         return get_sb_single(fstype, flags, data, spufs_fill_super, mnt);
655 }
656
657 static struct file_system_type spufs_type = {
658         .owner = THIS_MODULE,
659         .name = "spufs",
660         .get_sb = spufs_get_sb,
661         .kill_sb = kill_litter_super,
662 };
663
664 static int __init spufs_init(void)
665 {
666         int ret;
667
668         ret = -ENODEV;
669         if (!spu_management_ops)
670                 goto out;
671
672         ret = -ENOMEM;
673         spufs_inode_cache = kmem_cache_create("spufs_inode_cache",
674                         sizeof(struct spufs_inode_info), 0,
675                         SLAB_HWCACHE_ALIGN, spufs_init_once, NULL);
676
677         if (!spufs_inode_cache)
678                 goto out;
679         ret = spu_sched_init();
680         if (ret)
681                 goto out_cache;
682         ret = register_filesystem(&spufs_type);
683         if (ret)
684                 goto out_sched;
685         ret = register_spu_syscalls(&spufs_calls);
686         if (ret)
687                 goto out_fs;
688         ret = register_arch_coredump_calls(&spufs_coredump_calls);
689         if (ret)
690                 goto out_syscalls;
691
692         spufs_init_isolated_loader();
693
694         return 0;
695
696 out_syscalls:
697         unregister_spu_syscalls(&spufs_calls);
698 out_fs:
699         unregister_filesystem(&spufs_type);
700 out_sched:
701         spu_sched_exit();
702 out_cache:
703         kmem_cache_destroy(spufs_inode_cache);
704 out:
705         return ret;
706 }
707 module_init(spufs_init);
708
709 static void __exit spufs_exit(void)
710 {
711         spu_sched_exit();
712         spufs_exit_isolated_loader();
713         unregister_arch_coredump_calls(&spufs_coredump_calls);
714         unregister_spu_syscalls(&spufs_calls);
715         unregister_filesystem(&spufs_type);
716         kmem_cache_destroy(spufs_inode_cache);
717 }
718 module_exit(spufs_exit);
719
720 MODULE_LICENSE("GPL");
721 MODULE_AUTHOR("Arnd Bergmann <arndb@de.ibm.com>");
722