]> git.proxmox.com Git - mirror_ubuntu-jammy-kernel.git/blobdiff - fs/io_uring.c
workqueue: Use cpu_possible_mask instead of cpu_active_mask to break affinity
[mirror_ubuntu-jammy-kernel.git] / fs / io_uring.c
index ca46f314640b150e97d38301d89ada6183497cf7..2f305c097bd5bb20cec05e633b201e07b99ade29 100644 (file)
@@ -262,6 +262,7 @@ struct io_ring_ctx {
                unsigned int            drain_next: 1;
                unsigned int            eventfd_async: 1;
                unsigned int            restricted: 1;
+               unsigned int            sqo_dead: 1;
 
                /*
                 * Ring buffer of indices into array of io_uring_sqe, which is
@@ -992,6 +993,9 @@ enum io_mem_account {
        ACCT_PINNED,
 };
 
+static void __io_uring_cancel_task_requests(struct io_ring_ctx *ctx,
+                                           struct task_struct *task);
+
 static void destroy_fixed_file_ref_node(struct fixed_file_ref_node *ref_node);
 static struct fixed_file_ref_node *alloc_fixed_file_ref_node(
                        struct io_ring_ctx *ctx);
@@ -1342,11 +1346,6 @@ static void __io_commit_cqring(struct io_ring_ctx *ctx)
 
        /* order cqe stores with ring update */
        smp_store_release(&rings->cq.tail, ctx->cached_cq_tail);
-
-       if (wq_has_sleeper(&ctx->cq_wait)) {
-               wake_up_interruptible(&ctx->cq_wait);
-               kill_fasync(&ctx->cq_fasync, SIGIO, POLL_IN);
-       }
 }
 
 static void io_put_identity(struct io_uring_task *tctx, struct io_kiocb *req)
@@ -1520,10 +1519,8 @@ static void io_prep_async_work(struct io_kiocb *req)
 {
        const struct io_op_def *def = &io_op_defs[req->opcode];
        struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
-       struct io_identity *id;
 
        io_req_init_async(req);
-       id = req->work.identity;
 
        if (req->flags & REQ_F_FORCE_ASYNC)
                req->work.flags |= IO_WQ_WORK_CONCURRENT;
@@ -1704,18 +1701,42 @@ static inline unsigned __io_cqring_events(struct io_ring_ctx *ctx)
 
 static void io_cqring_ev_posted(struct io_ring_ctx *ctx)
 {
+       /* see waitqueue_active() comment */
+       smp_mb();
+
        if (waitqueue_active(&ctx->wait))
                wake_up(&ctx->wait);
        if (ctx->sq_data && waitqueue_active(&ctx->sq_data->wait))
                wake_up(&ctx->sq_data->wait);
        if (io_should_trigger_evfd(ctx))
                eventfd_signal(ctx->cq_ev_fd, 1);
+       if (waitqueue_active(&ctx->cq_wait)) {
+               wake_up_interruptible(&ctx->cq_wait);
+               kill_fasync(&ctx->cq_fasync, SIGIO, POLL_IN);
+       }
+}
+
+static void io_cqring_ev_posted_iopoll(struct io_ring_ctx *ctx)
+{
+       /* see waitqueue_active() comment */
+       smp_mb();
+
+       if (ctx->flags & IORING_SETUP_SQPOLL) {
+               if (waitqueue_active(&ctx->wait))
+                       wake_up(&ctx->wait);
+       }
+       if (io_should_trigger_evfd(ctx))
+               eventfd_signal(ctx->cq_ev_fd, 1);
+       if (waitqueue_active(&ctx->cq_wait)) {
+               wake_up_interruptible(&ctx->cq_wait);
+               kill_fasync(&ctx->cq_fasync, SIGIO, POLL_IN);
+       }
 }
 
 /* Returns true if there are no backlogged entries after the flush */
-static bool io_cqring_overflow_flush(struct io_ring_ctx *ctx, bool force,
-                                    struct task_struct *tsk,
-                                    struct files_struct *files)
+static bool __io_cqring_overflow_flush(struct io_ring_ctx *ctx, bool force,
+                                      struct task_struct *tsk,
+                                      struct files_struct *files)
 {
        struct io_rings *rings = ctx->rings;
        struct io_kiocb *req, *tmp;
@@ -1768,6 +1789,20 @@ static bool io_cqring_overflow_flush(struct io_ring_ctx *ctx, bool force,
        return all_flushed;
 }
 
+static void io_cqring_overflow_flush(struct io_ring_ctx *ctx, bool force,
+                                    struct task_struct *tsk,
+                                    struct files_struct *files)
+{
+       if (test_bit(0, &ctx->cq_check_overflow)) {
+               /* iopoll syncs against uring_lock, not completion_lock */
+               if (ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL)
+                       mutex_lock(&ctx->uring_lock);
+               __io_cqring_overflow_flush(ctx, force, tsk, files);
+               if (ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL)
+                       mutex_unlock(&ctx->uring_lock);
+       }
+}
+
 static void __io_cqring_fill_event(struct io_kiocb *req, long res, long cflags)
 {
        struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
@@ -2127,14 +2162,14 @@ static void __io_req_task_submit(struct io_kiocb *req)
 {
        struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
 
-       if (!__io_sq_thread_acquire_mm(ctx) &&
-           !__io_sq_thread_acquire_files(ctx)) {
-               mutex_lock(&ctx->uring_lock);
+       mutex_lock(&ctx->uring_lock);
+       if (!ctx->sqo_dead &&
+           !__io_sq_thread_acquire_mm(ctx) &&
+           !__io_sq_thread_acquire_files(ctx))
                __io_queue_sqe(req, NULL);
-               mutex_unlock(&ctx->uring_lock);
-       } else {
+       else
                __io_req_task_cancel(req, -EFAULT);
-       }
+       mutex_unlock(&ctx->uring_lock);
 }
 
 static void io_req_task_submit(struct callback_head *cb)
@@ -2313,20 +2348,8 @@ static void io_double_put_req(struct io_kiocb *req)
                io_free_req(req);
 }
 
-static unsigned io_cqring_events(struct io_ring_ctx *ctx, bool noflush)
+static unsigned io_cqring_events(struct io_ring_ctx *ctx)
 {
-       if (test_bit(0, &ctx->cq_check_overflow)) {
-               /*
-                * noflush == true is from the waitqueue handler, just ensure
-                * we wake up the task, and the next invocation will flush the
-                * entries. We cannot safely to it from here.
-                */
-               if (noflush)
-                       return -1U;
-
-               io_cqring_overflow_flush(ctx, false, NULL, NULL);
-       }
-
        /* See comment at the top of this file */
        smp_rmb();
        return __io_cqring_events(ctx);
@@ -2424,8 +2447,7 @@ static void io_iopoll_complete(struct io_ring_ctx *ctx, unsigned int *nr_events,
        }
 
        io_commit_cqring(ctx);
-       if (ctx->flags & IORING_SETUP_SQPOLL)
-               io_cqring_ev_posted(ctx);
+       io_cqring_ev_posted_iopoll(ctx);
        io_req_free_batch_finish(ctx, &rb);
 
        if (!list_empty(&again))
@@ -2551,7 +2573,9 @@ static int io_iopoll_check(struct io_ring_ctx *ctx, long min)
                 * If we do, we can potentially be spinning for commands that
                 * already triggered a CQE (eg in error).
                 */
-               if (io_cqring_events(ctx, false))
+               if (test_bit(0, &ctx->cq_check_overflow))
+                       __io_cqring_overflow_flush(ctx, false, NULL, NULL);
+               if (io_cqring_events(ctx))
                        break;
 
                /*
@@ -2668,6 +2692,8 @@ static bool io_rw_reissue(struct io_kiocb *req, long res)
        if ((res != -EAGAIN && res != -EOPNOTSUPP) || io_wq_current_is_worker())
                return false;
 
+       lockdep_assert_held(&req->ctx->uring_lock);
+
        ret = io_sq_thread_acquire_mm_files(req->ctx, req);
 
        if (io_resubmit_prep(req, ret)) {
@@ -6826,7 +6852,7 @@ static int io_submit_sqes(struct io_ring_ctx *ctx, unsigned int nr)
 
        /* if we have a backlog and couldn't flush it all, return BUSY */
        if (test_bit(0, &ctx->sq_check_overflow)) {
-               if (!io_cqring_overflow_flush(ctx, false, NULL, NULL))
+               if (!__io_cqring_overflow_flush(ctx, false, NULL, NULL))
                        return -EBUSY;
        }
 
@@ -6928,7 +6954,8 @@ static int __io_sq_thread(struct io_ring_ctx *ctx, bool cap_entries)
                if (!list_empty(&ctx->iopoll_list))
                        io_do_iopoll(ctx, &nr_events, 0);
 
-               if (to_submit && likely(!percpu_ref_is_dying(&ctx->refs)))
+               if (to_submit && !ctx->sqo_dead &&
+                   likely(!percpu_ref_is_dying(&ctx->refs)))
                        ret = io_submit_sqes(ctx, to_submit);
                mutex_unlock(&ctx->uring_lock);
        }
@@ -7089,7 +7116,7 @@ struct io_wait_queue {
        unsigned nr_timeouts;
 };
 
-static inline bool io_should_wake(struct io_wait_queue *iowq, bool noflush)
+static inline bool io_should_wake(struct io_wait_queue *iowq)
 {
        struct io_ring_ctx *ctx = iowq->ctx;
 
@@ -7098,7 +7125,7 @@ static inline bool io_should_wake(struct io_wait_queue *iowq, bool noflush)
         * started waiting. For timeouts, we always want to return to userspace,
         * regardless of event count.
         */
-       return io_cqring_events(ctx, noflush) >= iowq->to_wait ||
+       return io_cqring_events(ctx) >= iowq->to_wait ||
                        atomic_read(&ctx->cq_timeouts) != iowq->nr_timeouts;
 }
 
@@ -7108,11 +7135,13 @@ static int io_wake_function(struct wait_queue_entry *curr, unsigned int mode,
        struct io_wait_queue *iowq = container_of(curr, struct io_wait_queue,
                                                        wq);
 
-       /* use noflush == true, as we can't safely rely on locking context */
-       if (!io_should_wake(iowq, true))
-               return -1;
-
-       return autoremove_wake_function(curr, mode, wake_flags, key);
+       /*
+        * Cannot safely flush overflowed CQEs from here, ensure we wake up
+        * the task, and the next invocation will do it.
+        */
+       if (io_should_wake(iowq) || test_bit(0, &iowq->ctx->cq_check_overflow))
+               return autoremove_wake_function(curr, mode, wake_flags, key);
+       return -1;
 }
 
 static int io_run_task_work_sig(void)
@@ -7149,7 +7178,8 @@ static int io_cqring_wait(struct io_ring_ctx *ctx, int min_events,
        int ret = 0;
 
        do {
-               if (io_cqring_events(ctx, false) >= min_events)
+               io_cqring_overflow_flush(ctx, false, NULL, NULL);
+               if (io_cqring_events(ctx) >= min_events)
                        return 0;
                if (!io_run_task_work())
                        break;
@@ -7177,6 +7207,7 @@ static int io_cqring_wait(struct io_ring_ctx *ctx, int min_events,
        iowq.nr_timeouts = atomic_read(&ctx->cq_timeouts);
        trace_io_uring_cqring_wait(ctx, min_events);
        do {
+               io_cqring_overflow_flush(ctx, false, NULL, NULL);
                prepare_to_wait_exclusive(&ctx->wait, &iowq.wq,
                                                TASK_INTERRUPTIBLE);
                /* make sure we run task_work before checking for signals */
@@ -7185,8 +7216,10 @@ static int io_cqring_wait(struct io_ring_ctx *ctx, int min_events,
                        continue;
                else if (ret < 0)
                        break;
-               if (io_should_wake(&iowq, false))
+               if (io_should_wake(&iowq))
                        break;
+               if (test_bit(0, &ctx->cq_check_overflow))
+                       continue;
                if (uts) {
                        timeout = schedule_timeout(timeout);
                        if (timeout == 0) {
@@ -7684,12 +7717,12 @@ static struct fixed_file_ref_node *alloc_fixed_file_ref_node(
 
        ref_node = kzalloc(sizeof(*ref_node), GFP_KERNEL);
        if (!ref_node)
-               return ERR_PTR(-ENOMEM);
+               return NULL;
 
        if (percpu_ref_init(&ref_node->refs, io_file_data_ref_zero,
                            0, GFP_KERNEL)) {
                kfree(ref_node);
-               return ERR_PTR(-ENOMEM);
+               return NULL;
        }
        INIT_LIST_HEAD(&ref_node->node);
        INIT_LIST_HEAD(&ref_node->file_list);
@@ -7783,9 +7816,9 @@ static int io_sqe_files_register(struct io_ring_ctx *ctx, void __user *arg,
        }
 
        ref_node = alloc_fixed_file_ref_node(ctx);
-       if (IS_ERR(ref_node)) {
+       if (!ref_node) {
                io_sqe_files_unregister(ctx);
-               return PTR_ERR(ref_node);
+               return -ENOMEM;
        }
 
        io_sqe_files_set_node(file_data, ref_node);
@@ -7885,8 +7918,8 @@ static int __io_sqe_files_update(struct io_ring_ctx *ctx,
                return -EINVAL;
 
        ref_node = alloc_fixed_file_ref_node(ctx);
-       if (IS_ERR(ref_node))
-               return PTR_ERR(ref_node);
+       if (!ref_node)
+               return -ENOMEM;
 
        done = 0;
        fds = u64_to_user_ptr(up->fds);
@@ -8624,7 +8657,8 @@ static __poll_t io_uring_poll(struct file *file, poll_table *wait)
        smp_rmb();
        if (!io_sqring_full(ctx))
                mask |= EPOLLOUT | EPOLLWRNORM;
-       if (io_cqring_events(ctx, false))
+       io_cqring_overflow_flush(ctx, false, NULL, NULL);
+       if (io_cqring_events(ctx))
                mask |= EPOLLIN | EPOLLRDNORM;
 
        return mask;
@@ -8663,7 +8697,7 @@ static void io_ring_exit_work(struct work_struct *work)
         * as nobody else will be looking for them.
         */
        do {
-               io_iopoll_try_reap_events(ctx);
+               __io_uring_cancel_task_requests(ctx, NULL);
        } while (!wait_for_completion_timeout(&ctx->ref_comp, HZ/20));
        io_ring_ctx_free(ctx);
 }
@@ -8679,10 +8713,14 @@ static void io_ring_ctx_wait_and_kill(struct io_ring_ctx *ctx)
 {
        mutex_lock(&ctx->uring_lock);
        percpu_ref_kill(&ctx->refs);
+
+       if (WARN_ON_ONCE((ctx->flags & IORING_SETUP_SQPOLL) && !ctx->sqo_dead))
+               ctx->sqo_dead = 1;
+
        /* if force is set, the ring is going away. always drop after that */
        ctx->cq_overflow_flushed = 1;
        if (ctx->rings)
-               io_cqring_overflow_flush(ctx, true, NULL, NULL);
+               __io_cqring_overflow_flush(ctx, true, NULL, NULL);
        mutex_unlock(&ctx->uring_lock);
 
        io_kill_timeouts(ctx, NULL, NULL);
@@ -8818,9 +8856,11 @@ static void __io_uring_cancel_task_requests(struct io_ring_ctx *ctx,
                enum io_wq_cancel cret;
                bool ret = false;
 
-               cret = io_wq_cancel_cb(ctx->io_wq, io_cancel_task_cb, &cancel, true);
-               if (cret != IO_WQ_CANCEL_NOTFOUND)
-                       ret = true;
+               if (ctx->io_wq) {
+                       cret = io_wq_cancel_cb(ctx->io_wq, io_cancel_task_cb,
+                                              &cancel, true);
+                       ret |= (cret != IO_WQ_CANCEL_NOTFOUND);
+               }
 
                /* SQPOLL thread does its own polling */
                if (!(ctx->flags & IORING_SETUP_SQPOLL)) {
@@ -8839,6 +8879,18 @@ static void __io_uring_cancel_task_requests(struct io_ring_ctx *ctx,
        }
 }
 
+static void io_disable_sqo_submit(struct io_ring_ctx *ctx)
+{
+       WARN_ON_ONCE(ctx->sqo_task != current);
+
+       mutex_lock(&ctx->uring_lock);
+       ctx->sqo_dead = 1;
+       mutex_unlock(&ctx->uring_lock);
+
+       /* make sure callers enter the ring to get error */
+       io_ring_set_wakeup_flag(ctx);
+}
+
 /*
  * We need to iteratively cancel requests, in case a request has dependent
  * hard links. These persist even for failure of cancelations, hence keep
@@ -8850,15 +8902,15 @@ static void io_uring_cancel_task_requests(struct io_ring_ctx *ctx,
        struct task_struct *task = current;
 
        if ((ctx->flags & IORING_SETUP_SQPOLL) && ctx->sq_data) {
+               /* for SQPOLL only sqo_task has task notes */
+               io_disable_sqo_submit(ctx);
                task = ctx->sq_data->thread;
                atomic_inc(&task->io_uring->in_idle);
                io_sq_thread_park(ctx->sq_data);
        }
 
        io_cancel_defer_files(ctx, task, files);
-       io_ring_submit_lock(ctx, (ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL));
        io_cqring_overflow_flush(ctx, true, task, files);
-       io_ring_submit_unlock(ctx, (ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL));
 
        if (!files)
                __io_uring_cancel_task_requests(ctx, task);
@@ -8931,20 +8983,12 @@ static void io_uring_del_task_file(struct file *file)
                fput(file);
 }
 
-/*
- * Drop task note for this file if we're the only ones that hold it after
- * pending fput()
- */
-static void io_uring_attempt_task_drop(struct file *file)
+static void io_uring_remove_task_files(struct io_uring_task *tctx)
 {
-       if (!current->io_uring)
-               return;
-       /*
-        * fput() is pending, will be 2 if the only other ref is our potential
-        * task file note. If the task is exiting, drop regardless of count.
-        */
-       if (fatal_signal_pending(current) || (current->flags & PF_EXITING) ||
-           atomic_long_read(&file->f_count) == 2)
+       struct file *file;
+       unsigned long index;
+
+       xa_for_each(&tctx->xa, index, file)
                io_uring_del_task_file(file);
 }
 
@@ -8956,16 +9000,12 @@ void __io_uring_files_cancel(struct files_struct *files)
 
        /* make sure overflow events are dropped */
        atomic_inc(&tctx->in_idle);
-
-       xa_for_each(&tctx->xa, index, file) {
-               struct io_ring_ctx *ctx = file->private_data;
-
-               io_uring_cancel_task_requests(ctx, files);
-               if (files)
-                       io_uring_del_task_file(file);
-       }
-
+       xa_for_each(&tctx->xa, index, file)
+               io_uring_cancel_task_requests(file->private_data, files);
        atomic_dec(&tctx->in_idle);
+
+       if (files)
+               io_uring_remove_task_files(tctx);
 }
 
 static s64 tctx_inflight(struct io_uring_task *tctx)
@@ -9028,11 +9068,39 @@ void __io_uring_task_cancel(void)
        } while (1);
 
        atomic_dec(&tctx->in_idle);
+
+       io_uring_remove_task_files(tctx);
 }
 
 static int io_uring_flush(struct file *file, void *data)
 {
-       io_uring_attempt_task_drop(file);
+       struct io_uring_task *tctx = current->io_uring;
+       struct io_ring_ctx *ctx = file->private_data;
+
+       if (!tctx)
+               return 0;
+
+       /* we should have cancelled and erased it before PF_EXITING */
+       WARN_ON_ONCE((current->flags & PF_EXITING) &&
+                    xa_load(&tctx->xa, (unsigned long)file));
+
+       /*
+        * fput() is pending, will be 2 if the only other ref is our potential
+        * task file note. If the task is exiting, drop regardless of count.
+        */
+       if (atomic_long_read(&file->f_count) != 2)
+               return 0;
+
+       if (ctx->flags & IORING_SETUP_SQPOLL) {
+               /* there is only one file note, which is owned by sqo_task */
+               WARN_ON_ONCE((ctx->sqo_task == current) ==
+                            !xa_load(&tctx->xa, (unsigned long)file));
+
+               io_disable_sqo_submit(ctx);
+       }
+
+       if (!(ctx->flags & IORING_SETUP_SQPOLL) || ctx->sqo_task == current)
+               io_uring_del_task_file(file);
        return 0;
 }
 
@@ -9106,8 +9174,9 @@ static unsigned long io_uring_nommu_get_unmapped_area(struct file *file,
 
 #endif /* !CONFIG_MMU */
 
-static void io_sqpoll_wait_sq(struct io_ring_ctx *ctx)
+static int io_sqpoll_wait_sq(struct io_ring_ctx *ctx)
 {
+       int ret = 0;
        DEFINE_WAIT(wait);
 
        do {
@@ -9116,6 +9185,11 @@ static void io_sqpoll_wait_sq(struct io_ring_ctx *ctx)
 
                prepare_to_wait(&ctx->sqo_sq_wait, &wait, TASK_INTERRUPTIBLE);
 
+               if (unlikely(ctx->sqo_dead)) {
+                       ret = -EOWNERDEAD;
+                       goto out;
+               }
+
                if (!io_sqring_full(ctx))
                        break;
 
@@ -9123,6 +9197,8 @@ static void io_sqpoll_wait_sq(struct io_ring_ctx *ctx)
        } while (!signal_pending(current));
 
        finish_wait(&ctx->sqo_sq_wait, &wait);
+out:
+       return ret;
 }
 
 static int io_get_ext_arg(unsigned flags, const void __user *argp, size_t *argsz,
@@ -9194,17 +9270,18 @@ SYSCALL_DEFINE6(io_uring_enter, unsigned int, fd, u32, to_submit,
         */
        ret = 0;
        if (ctx->flags & IORING_SETUP_SQPOLL) {
-               if (!list_empty_careful(&ctx->cq_overflow_list)) {
-                       bool needs_lock = ctx->flags & IORING_SETUP_IOPOLL;
+               io_cqring_overflow_flush(ctx, false, NULL, NULL);
 
-                       io_ring_submit_lock(ctx, needs_lock);
-                       io_cqring_overflow_flush(ctx, false, NULL, NULL);
-                       io_ring_submit_unlock(ctx, needs_lock);
-               }
+               ret = -EOWNERDEAD;
+               if (unlikely(ctx->sqo_dead))
+                       goto out;
                if (flags & IORING_ENTER_SQ_WAKEUP)
                        wake_up(&ctx->sq_data->wait);
-               if (flags & IORING_ENTER_SQ_WAIT)
-                       io_sqpoll_wait_sq(ctx);
+               if (flags & IORING_ENTER_SQ_WAIT) {
+                       ret = io_sqpoll_wait_sq(ctx);
+                       if (ret)
+                               goto out;
+               }
                submitted = to_submit;
        } else if (to_submit) {
                ret = io_uring_add_task_file(ctx, f.file);
@@ -9631,6 +9708,7 @@ static int io_uring_create(unsigned entries, struct io_uring_params *p,
        trace_io_uring_create(ret, ctx, p->sq_entries, p->cq_entries, p->flags);
        return ret;
 err:
+       io_disable_sqo_submit(ctx);
        io_ring_ctx_wait_and_kill(ctx);
        return ret;
 }