]> bbs.cooldavid.org Git - net-next-2.6.git/blob - include/linux/fsnotify_backend.h
dea48bee057d1213eef82563d06ebae10de10b67
[net-next-2.6.git] / include / linux / fsnotify_backend.h
1 /*
2  * Filesystem access notification for Linux
3  *
4  *  Copyright (C) 2008 Red Hat, Inc., Eric Paris <eparis@redhat.com>
5  */
6
7 #ifndef __LINUX_FSNOTIFY_BACKEND_H
8 #define __LINUX_FSNOTIFY_BACKEND_H
9
10 #ifdef __KERNEL__
11
12 #include <linux/idr.h> /* inotify uses this */
13 #include <linux/fs.h> /* struct inode */
14 #include <linux/list.h>
15 #include <linux/path.h> /* struct path */
16 #include <linux/spinlock.h>
17 #include <linux/types.h>
18
19 #include <asm/atomic.h>
20
21 /*
22  * IN_* from inotfy.h lines up EXACTLY with FS_*, this is so we can easily
23  * convert between them.  dnotify only needs conversion at watch creation
24  * so no perf loss there.  fanotify isn't defined yet, so it can use the
25  * wholes if it needs more events.
26  */
27 #define FS_ACCESS               0x00000001      /* File was accessed */
28 #define FS_MODIFY               0x00000002      /* File was modified */
29 #define FS_ATTRIB               0x00000004      /* Metadata changed */
30 #define FS_CLOSE_WRITE          0x00000008      /* Writtable file was closed */
31 #define FS_CLOSE_NOWRITE        0x00000010      /* Unwrittable file closed */
32 #define FS_OPEN                 0x00000020      /* File was opened */
33 #define FS_MOVED_FROM           0x00000040      /* File was moved from X */
34 #define FS_MOVED_TO             0x00000080      /* File was moved to Y */
35 #define FS_CREATE               0x00000100      /* Subfile was created */
36 #define FS_DELETE               0x00000200      /* Subfile was deleted */
37 #define FS_DELETE_SELF          0x00000400      /* Self was deleted */
38 #define FS_MOVE_SELF            0x00000800      /* Self was moved */
39
40 #define FS_UNMOUNT              0x00002000      /* inode on umount fs */
41 #define FS_Q_OVERFLOW           0x00004000      /* Event queued overflowed */
42 #define FS_IN_IGNORED           0x00008000      /* last inotify event here */
43
44 #define FS_IN_ISDIR             0x40000000      /* event occurred against dir */
45 #define FS_IN_ONESHOT           0x80000000      /* only send event once */
46
47 #define FS_DN_RENAME            0x10000000      /* file renamed */
48 #define FS_DN_MULTISHOT         0x20000000      /* dnotify multishot */
49
50 /* This inode cares about things that happen to its children.  Always set for
51  * dnotify and inotify. */
52 #define FS_EVENT_ON_CHILD       0x08000000
53
54 /* This is a list of all events that may get sent to a parernt based on fs event
55  * happening to inodes inside that directory */
56 #define FS_EVENTS_POSS_ON_CHILD   (FS_ACCESS | FS_MODIFY | FS_ATTRIB |\
57                                    FS_CLOSE_WRITE | FS_CLOSE_NOWRITE | FS_OPEN |\
58                                    FS_MOVED_FROM | FS_MOVED_TO | FS_CREATE |\
59                                    FS_DELETE)
60
61 #define FS_MOVE                 (FS_MOVED_FROM | FS_MOVED_TO)
62
63 struct fsnotify_group;
64 struct fsnotify_event;
65 struct fsnotify_mark_entry;
66 struct fsnotify_event_private_data;
67
68 /*
69  * Each group much define these ops.  The fsnotify infrastructure will call
70  * these operations for each relevant group.
71  *
72  * should_send_event - given a group, inode, and mask this function determines
73  *              if the group is interested in this event.
74  * handle_event - main call for a group to handle an fs event
75  * free_group_priv - called when a group refcnt hits 0 to clean up the private union
76  * freeing-mark - this means that a mark has been flagged to die when everything
77  *              finishes using it.  The function is supplied with what must be a
78  *              valid group and inode to use to clean up.
79  */
80 struct fsnotify_ops {
81         bool (*should_send_event)(struct fsnotify_group *group, struct inode *inode,
82                                   __u32 mask, void *data, int data_type);
83         int (*handle_event)(struct fsnotify_group *group, struct fsnotify_event *event);
84         void (*free_group_priv)(struct fsnotify_group *group);
85         void (*freeing_mark)(struct fsnotify_mark_entry *entry, struct fsnotify_group *group);
86         void (*free_event_priv)(struct fsnotify_event_private_data *priv);
87 };
88
89 /*
90  * A group is a "thing" that wants to receive notification about filesystem
91  * events.  The mask holds the subset of event types this group cares about.
92  * refcnt on a group is up to the implementor and at any moment if it goes 0
93  * everything will be cleaned up.
94  */
95 struct fsnotify_group {
96         /*
97          * global list of all groups receiving events from fsnotify.
98          * anchored by fsnotify_inode_groups and protected by either fsnotify_grp_mutex
99          * or fsnotify_grp_srcu depending on write vs read.
100          */
101         struct list_head inode_group_list;
102         /*
103          * same as above except anchored by fsnotify_vfsmount_groups
104          */
105         struct list_head vfsmount_group_list;
106
107         /*
108          * Defines all of the event types in which this group is interested.
109          * This mask is a bitwise OR of the FS_* events from above.  Each time
110          * this mask changes for a group (if it changes) the correct functions
111          * must be called to update the global structures which indicate global
112          * interest in event types.
113          */
114         __u32 mask;
115
116         /*
117          * How the refcnt is used is up to each group.  When the refcnt hits 0
118          * fsnotify will clean up all of the resources associated with this group.
119          * As an example, the dnotify group will always have a refcnt=1 and that
120          * will never change.  Inotify, on the other hand, has a group per
121          * inotify_init() and the refcnt will hit 0 only when that fd has been
122          * closed.
123          */
124         atomic_t refcnt;                /* things with interest in this group */
125
126         const struct fsnotify_ops *ops; /* how this group handles things */
127
128         /* needed to send notification to userspace */
129         struct mutex notification_mutex;        /* protect the notification_list */
130         struct list_head notification_list;     /* list of event_holder this group needs to send to userspace */
131         wait_queue_head_t notification_waitq;   /* read() on the notification file blocks on this waitq */
132         unsigned int q_len;                     /* events on the queue */
133         unsigned int max_events;                /* maximum events allowed on the list */
134
135         /* stores all fastapth entries assoc with this group so they can be cleaned on unregister */
136         spinlock_t mark_lock;           /* protect mark_entries list */
137         atomic_t num_marks;             /* 1 for each mark entry and 1 for not being
138                                          * past the point of no return when freeing
139                                          * a group */
140         struct list_head mark_entries;  /* all inode mark entries for this group */
141
142         /* prevents double list_del of group_list.  protected by global fsnotify_grp_mutex */
143         bool on_inode_group_list;
144         bool on_vfsmount_group_list;
145
146         /* groups can define private fields here or use the void *private */
147         union {
148                 void *private;
149 #ifdef CONFIG_INOTIFY_USER
150                 struct inotify_group_private_data {
151                         spinlock_t      idr_lock;
152                         struct idr      idr;
153                         u32             last_wd;
154                         struct fasync_struct    *fa;    /* async notification */
155                         struct user_struct      *user;
156                 } inotify_data;
157 #endif
158         };
159 };
160
161 /*
162  * A single event can be queued in multiple group->notification_lists.
163  *
164  * each group->notification_list will point to an event_holder which in turns points
165  * to the actual event that needs to be sent to userspace.
166  *
167  * Seemed cheaper to create a refcnt'd event and a small holder for every group
168  * than create a different event for every group
169  *
170  */
171 struct fsnotify_event_holder {
172         struct fsnotify_event *event;
173         struct list_head event_list;
174 };
175
176 /*
177  * Inotify needs to tack data onto an event.  This struct lets us later find the
178  * correct private data of the correct group.
179  */
180 struct fsnotify_event_private_data {
181         struct fsnotify_group *group;
182         struct list_head event_list;
183 };
184
185 /*
186  * all of the information about the original object we want to now send to
187  * a group.  If you want to carry more info from the accessing task to the
188  * listener this structure is where you need to be adding fields.
189  */
190 struct fsnotify_event {
191         /*
192          * If we create an event we are also likely going to need a holder
193          * to link to a group.  So embed one holder in the event.  Means only
194          * one allocation for the common case where we only have one group
195          */
196         struct fsnotify_event_holder holder;
197         spinlock_t lock;        /* protection for the associated event_holder and private_list */
198         /* to_tell may ONLY be dereferenced during handle_event(). */
199         struct inode *to_tell;  /* either the inode the event happened to or its parent */
200         /*
201          * depending on the event type we should have either a path or inode
202          * We hold a reference on path, but NOT on inode.  Since we have the ref on
203          * the path, it may be dereferenced at any point during this object's
204          * lifetime.  That reference is dropped when this object's refcnt hits
205          * 0.  If this event contains an inode instead of a path, the inode may
206          * ONLY be used during handle_event().
207          */
208         union {
209                 struct path path;
210                 struct inode *inode;
211         };
212 /* when calling fsnotify tell it if the data is a path or inode */
213 #define FSNOTIFY_EVENT_NONE     0
214 #define FSNOTIFY_EVENT_PATH     1
215 #define FSNOTIFY_EVENT_INODE    2
216 #define FSNOTIFY_EVENT_FILE     3
217         int data_type;          /* which of the above union we have */
218         atomic_t refcnt;        /* how many groups still are using/need to send this event */
219         __u32 mask;             /* the type of access, bitwise OR for FS_* event types */
220
221         u32 sync_cookie;        /* used to corrolate events, namely inotify mv events */
222         char *file_name;
223         size_t name_len;
224
225         struct list_head private_data_list;     /* groups can store private data here */
226 };
227
228 /*
229  * a mark is simply an entry attached to an in core inode which allows an
230  * fsnotify listener to indicate they are either no longer interested in events
231  * of a type matching mask or only interested in those events.
232  *
233  * these are flushed when an inode is evicted from core and may be flushed
234  * when the inode is modified (as seen by fsnotify_access).  Some fsnotify users
235  * (such as dnotify) will flush these when the open fd is closed and not at
236  * inode eviction or modification.
237  */
238 struct fsnotify_mark_entry {
239         __u32 mask;                     /* mask this mark entry is for */
240         /* we hold ref for each i_list and g_list.  also one ref for each 'thing'
241          * in kernel that found and may be using this mark. */
242         atomic_t refcnt;                /* active things looking at this mark */
243         struct inode *inode;            /* inode this entry is associated with */
244         struct fsnotify_group *group;   /* group this mark entry is for */
245         struct hlist_node i_list;       /* list of mark_entries by inode->i_fsnotify_mark_entries */
246         struct list_head g_list;        /* list of mark_entries by group->i_fsnotify_mark_entries */
247         spinlock_t lock;                /* protect group, inode, and killme */
248         struct list_head free_i_list;   /* tmp list used when freeing this mark */
249         struct list_head free_g_list;   /* tmp list used when freeing this mark */
250         void (*free_mark)(struct fsnotify_mark_entry *entry); /* called on final put+free */
251 };
252
253 #ifdef CONFIG_FSNOTIFY
254
255 /* called from the vfs helpers */
256
257 /* main fsnotify call to send events */
258 extern void fsnotify(struct inode *to_tell, __u32 mask, void *data, int data_is,
259                      const char *name, u32 cookie);
260 extern void __fsnotify_parent(struct file *file, struct dentry *dentry, __u32 mask);
261 extern void __fsnotify_inode_delete(struct inode *inode);
262 extern u32 fsnotify_get_cookie(void);
263
264 static inline int fsnotify_inode_watches_children(struct inode *inode)
265 {
266         /* FS_EVENT_ON_CHILD is set if the inode may care */
267         if (!(inode->i_fsnotify_mask & FS_EVENT_ON_CHILD))
268                 return 0;
269         /* this inode might care about child events, does it care about the
270          * specific set of events that can happen on a child? */
271         return inode->i_fsnotify_mask & FS_EVENTS_POSS_ON_CHILD;
272 }
273
274 /*
275  * Update the dentry with a flag indicating the interest of its parent to receive
276  * filesystem events when those events happens to this dentry->d_inode.
277  */
278 static inline void __fsnotify_update_dcache_flags(struct dentry *dentry)
279 {
280         struct dentry *parent;
281
282         assert_spin_locked(&dcache_lock);
283         assert_spin_locked(&dentry->d_lock);
284
285         parent = dentry->d_parent;
286         if (parent->d_inode && fsnotify_inode_watches_children(parent->d_inode))
287                 dentry->d_flags |= DCACHE_FSNOTIFY_PARENT_WATCHED;
288         else
289                 dentry->d_flags &= ~DCACHE_FSNOTIFY_PARENT_WATCHED;
290 }
291
292 /*
293  * fsnotify_d_instantiate - instantiate a dentry for inode
294  * Called with dcache_lock held.
295  */
296 static inline void __fsnotify_d_instantiate(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
297 {
298         if (!inode)
299                 return;
300
301         assert_spin_locked(&dcache_lock);
302
303         spin_lock(&dentry->d_lock);
304         __fsnotify_update_dcache_flags(dentry);
305         spin_unlock(&dentry->d_lock);
306 }
307
308 /* called from fsnotify listeners, such as fanotify or dnotify */
309
310 /* must call when a group changes its ->mask */
311 extern void fsnotify_recalc_global_mask(void);
312 /* get a reference to an existing or create a new group */
313 extern struct fsnotify_group *fsnotify_alloc_group(const struct fsnotify_ops *ops);
314 /* run all marks associated with this group and update group->mask */
315 extern void fsnotify_recalc_group_mask(struct fsnotify_group *group);
316 /* drop reference on a group from fsnotify_alloc_group */
317 extern void fsnotify_put_group(struct fsnotify_group *group);
318
319 /* take a reference to an event */
320 extern void fsnotify_get_event(struct fsnotify_event *event);
321 extern void fsnotify_put_event(struct fsnotify_event *event);
322 /* find private data previously attached to an event and unlink it */
323 extern struct fsnotify_event_private_data *fsnotify_remove_priv_from_event(struct fsnotify_group *group,
324                                                                            struct fsnotify_event *event);
325
326 /* attach the event to the group notification queue */
327 extern int fsnotify_add_notify_event(struct fsnotify_group *group,
328                                      struct fsnotify_event *event,
329                                      struct fsnotify_event_private_data *priv,
330                                      int (*merge)(struct list_head *, struct fsnotify_event *));
331 /* true if the group notification queue is empty */
332 extern bool fsnotify_notify_queue_is_empty(struct fsnotify_group *group);
333 /* return, but do not dequeue the first event on the notification queue */
334 extern struct fsnotify_event *fsnotify_peek_notify_event(struct fsnotify_group *group);
335 /* return AND dequeue the first event on the notification queue */
336 extern struct fsnotify_event *fsnotify_remove_notify_event(struct fsnotify_group *group);
337
338 /* functions used to manipulate the marks attached to inodes */
339
340 /* run all marks associated with an inode and update inode->i_fsnotify_mask */
341 extern void fsnotify_recalc_inode_mask(struct inode *inode);
342 extern void fsnotify_init_mark(struct fsnotify_mark_entry *entry, void (*free_mark)(struct fsnotify_mark_entry *entry));
343 /* find (and take a reference) to a mark associated with group and inode */
344 extern struct fsnotify_mark_entry *fsnotify_find_mark_entry(struct fsnotify_group *group, struct inode *inode);
345 /* copy the values from old into new */
346 extern void fsnotify_duplicate_mark(struct fsnotify_mark_entry *new, struct fsnotify_mark_entry *old);
347 /* attach the mark to both the group and the inode */
348 extern int fsnotify_add_mark(struct fsnotify_mark_entry *entry, struct fsnotify_group *group, struct inode *inode, int allow_dups);
349 /* given a mark, flag it to be freed when all references are dropped */
350 extern void fsnotify_destroy_mark_by_entry(struct fsnotify_mark_entry *entry);
351 /* run all the marks in a group, and flag them to be freed */
352 extern void fsnotify_clear_marks_by_group(struct fsnotify_group *group);
353 extern void fsnotify_get_mark(struct fsnotify_mark_entry *entry);
354 extern void fsnotify_put_mark(struct fsnotify_mark_entry *entry);
355 extern void fsnotify_unmount_inodes(struct list_head *list);
356
357 /* put here because inotify does some weird stuff when destroying watches */
358 extern struct fsnotify_event *fsnotify_create_event(struct inode *to_tell, __u32 mask,
359                                                     void *data, int data_is, const char *name,
360                                                     u32 cookie, gfp_t gfp);
361
362 /* fanotify likes to change events after they are on lists... */
363 extern struct fsnotify_event *fsnotify_clone_event(struct fsnotify_event *old_event);
364 extern int fsnotify_replace_event(struct fsnotify_event_holder *old_holder,
365                                   struct fsnotify_event *new_event);
366
367 #else
368
369 static inline void fsnotify(struct inode *to_tell, __u32 mask, void *data, int data_is,
370                             const char *name, u32 cookie)
371 {}
372
373 static inline void __fsnotify_parent(struct file *file, struct dentry *dentry, __u32 mask)
374 {}
375
376 static inline void __fsnotify_inode_delete(struct inode *inode)
377 {}
378
379 static inline void __fsnotify_update_dcache_flags(struct dentry *dentry)
380 {}
381
382 static inline void __fsnotify_d_instantiate(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
383 {}
384
385 static inline u32 fsnotify_get_cookie(void)
386 {
387         return 0;
388 }
389
390 static inline void fsnotify_unmount_inodes(struct list_head *list)
391 {}
392
393 #endif  /* CONFIG_FSNOTIFY */
394
395 #endif  /* __KERNEL __ */
396
397 #endif  /* __LINUX_FSNOTIFY_BACKEND_H */