Merge branch 'turbostat' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/lenb/linux
[linux-2.6-microblaze.git] / fs / ecryptfs / inode.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
2 /**
3  * eCryptfs: Linux filesystem encryption layer
4  *
5  * Copyright (C) 1997-2004 Erez Zadok
6  * Copyright (C) 2001-2004 Stony Brook University
7  * Copyright (C) 2004-2007 International Business Machines Corp.
8  *   Author(s): Michael A. Halcrow <mahalcro@us.ibm.com>
9  *              Michael C. Thompsion <mcthomps@us.ibm.com>
10  */
11
12 #include <linux/file.h>
13 #include <linux/vmalloc.h>
14 #include <linux/pagemap.h>
15 #include <linux/dcache.h>
16 #include <linux/namei.h>
17 #include <linux/mount.h>
18 #include <linux/fs_stack.h>
19 #include <linux/slab.h>
20 #include <linux/xattr.h>
21 #include <linux/fileattr.h>
22 #include <asm/unaligned.h>
23 #include "ecryptfs_kernel.h"
24
25 static int lock_parent(struct dentry *dentry,
26                        struct dentry **lower_dentry,
27                        struct inode **lower_dir)
28 {
29         struct dentry *lower_dir_dentry;
30
31         lower_dir_dentry = ecryptfs_dentry_to_lower(dentry->d_parent);
32         *lower_dir = d_inode(lower_dir_dentry);
33         *lower_dentry = ecryptfs_dentry_to_lower(dentry);
34
35         inode_lock_nested(*lower_dir, I_MUTEX_PARENT);
36         return (*lower_dentry)->d_parent == lower_dir_dentry ? 0 : -EINVAL;
37 }
38
39 static int ecryptfs_inode_test(struct inode *inode, void *lower_inode)
40 {
41         return ecryptfs_inode_to_lower(inode) == lower_inode;
42 }
43
44 static int ecryptfs_inode_set(struct inode *inode, void *opaque)
45 {
46         struct inode *lower_inode = opaque;
47
48         ecryptfs_set_inode_lower(inode, lower_inode);
49         fsstack_copy_attr_all(inode, lower_inode);
50         /* i_size will be overwritten for encrypted regular files */
51         fsstack_copy_inode_size(inode, lower_inode);
52         inode->i_ino = lower_inode->i_ino;
53         inode->i_mapping->a_ops = &ecryptfs_aops;
54
55         if (S_ISLNK(inode->i_mode))
56                 inode->i_op = &ecryptfs_symlink_iops;
57         else if (S_ISDIR(inode->i_mode))
58                 inode->i_op = &ecryptfs_dir_iops;
59         else
60                 inode->i_op = &ecryptfs_main_iops;
61
62         if (S_ISDIR(inode->i_mode))
63                 inode->i_fop = &ecryptfs_dir_fops;
64         else if (special_file(inode->i_mode))
65                 init_special_inode(inode, inode->i_mode, inode->i_rdev);
66         else
67                 inode->i_fop = &ecryptfs_main_fops;
68
69         return 0;
70 }
71
72 static struct inode *__ecryptfs_get_inode(struct inode *lower_inode,
73                                           struct super_block *sb)
74 {
75         struct inode *inode;
76
77         if (lower_inode->i_sb != ecryptfs_superblock_to_lower(sb))
78                 return ERR_PTR(-EXDEV);
79         if (!igrab(lower_inode))
80                 return ERR_PTR(-ESTALE);
81         inode = iget5_locked(sb, (unsigned long)lower_inode,
82                              ecryptfs_inode_test, ecryptfs_inode_set,
83                              lower_inode);
84         if (!inode) {
85                 iput(lower_inode);
86                 return ERR_PTR(-EACCES);
87         }
88         if (!(inode->i_state & I_NEW))
89                 iput(lower_inode);
90
91         return inode;
92 }
93
94 struct inode *ecryptfs_get_inode(struct inode *lower_inode,
95                                  struct super_block *sb)
96 {
97         struct inode *inode = __ecryptfs_get_inode(lower_inode, sb);
98
99         if (!IS_ERR(inode) && (inode->i_state & I_NEW))
100                 unlock_new_inode(inode);
101
102         return inode;
103 }
104
105 /**
106  * ecryptfs_interpose
107  * @lower_dentry: Existing dentry in the lower filesystem
108  * @dentry: ecryptfs' dentry
109  * @sb: ecryptfs's super_block
110  *
111  * Interposes upper and lower dentries.
112  *
113  * Returns zero on success; non-zero otherwise
114  */
115 static int ecryptfs_interpose(struct dentry *lower_dentry,
116                               struct dentry *dentry, struct super_block *sb)
117 {
118         struct inode *inode = ecryptfs_get_inode(d_inode(lower_dentry), sb);
119
120         if (IS_ERR(inode))
121                 return PTR_ERR(inode);
122         d_instantiate(dentry, inode);
123
124         return 0;
125 }
126
127 static int ecryptfs_do_unlink(struct inode *dir, struct dentry *dentry,
128                               struct inode *inode)
129 {
130         struct dentry *lower_dentry;
131         struct inode *lower_dir;
132         int rc;
133
134         rc = lock_parent(dentry, &lower_dentry, &lower_dir);
135         dget(lower_dentry);     // don't even try to make the lower negative
136         if (!rc) {
137                 if (d_unhashed(lower_dentry))
138                         rc = -EINVAL;
139                 else
140                         rc = vfs_unlink(&init_user_ns, lower_dir, lower_dentry,
141                                         NULL);
142         }
143         if (rc) {
144                 printk(KERN_ERR "Error in vfs_unlink; rc = [%d]\n", rc);
145                 goto out_unlock;
146         }
147         fsstack_copy_attr_times(dir, lower_dir);
148         set_nlink(inode, ecryptfs_inode_to_lower(inode)->i_nlink);
149         inode->i_ctime = dir->i_ctime;
150 out_unlock:
151         dput(lower_dentry);
152         inode_unlock(lower_dir);
153         if (!rc)
154                 d_drop(dentry);
155         return rc;
156 }
157
158 /**
159  * ecryptfs_do_create
160  * @directory_inode: inode of the new file's dentry's parent in ecryptfs
161  * @ecryptfs_dentry: New file's dentry in ecryptfs
162  * @mode: The mode of the new file
163  *
164  * Creates the underlying file and the eCryptfs inode which will link to
165  * it. It will also update the eCryptfs directory inode to mimic the
166  * stat of the lower directory inode.
167  *
168  * Returns the new eCryptfs inode on success; an ERR_PTR on error condition
169  */
170 static struct inode *
171 ecryptfs_do_create(struct inode *directory_inode,
172                    struct dentry *ecryptfs_dentry, umode_t mode)
173 {
174         int rc;
175         struct dentry *lower_dentry;
176         struct inode *lower_dir;
177         struct inode *inode;
178
179         rc = lock_parent(ecryptfs_dentry, &lower_dentry, &lower_dir);
180         if (!rc)
181                 rc = vfs_create(&init_user_ns, lower_dir,
182                                 lower_dentry, mode, true);
183         if (rc) {
184                 printk(KERN_ERR "%s: Failure to create dentry in lower fs; "
185                        "rc = [%d]\n", __func__, rc);
186                 inode = ERR_PTR(rc);
187                 goto out_lock;
188         }
189         inode = __ecryptfs_get_inode(d_inode(lower_dentry),
190                                      directory_inode->i_sb);
191         if (IS_ERR(inode)) {
192                 vfs_unlink(&init_user_ns, lower_dir, lower_dentry, NULL);
193                 goto out_lock;
194         }
195         fsstack_copy_attr_times(directory_inode, lower_dir);
196         fsstack_copy_inode_size(directory_inode, lower_dir);
197 out_lock:
198         inode_unlock(lower_dir);
199         return inode;
200 }
201
202 /**
203  * ecryptfs_initialize_file
204  *
205  * Cause the file to be changed from a basic empty file to an ecryptfs
206  * file with a header and first data page.
207  *
208  * Returns zero on success
209  */
210 int ecryptfs_initialize_file(struct dentry *ecryptfs_dentry,
211                              struct inode *ecryptfs_inode)
212 {
213         struct ecryptfs_crypt_stat *crypt_stat =
214                 &ecryptfs_inode_to_private(ecryptfs_inode)->crypt_stat;
215         int rc = 0;
216
217         if (S_ISDIR(ecryptfs_inode->i_mode)) {
218                 ecryptfs_printk(KERN_DEBUG, "This is a directory\n");
219                 crypt_stat->flags &= ~(ECRYPTFS_ENCRYPTED);
220                 goto out;
221         }
222         ecryptfs_printk(KERN_DEBUG, "Initializing crypto context\n");
223         rc = ecryptfs_new_file_context(ecryptfs_inode);
224         if (rc) {
225                 ecryptfs_printk(KERN_ERR, "Error creating new file "
226                                 "context; rc = [%d]\n", rc);
227                 goto out;
228         }
229         rc = ecryptfs_get_lower_file(ecryptfs_dentry, ecryptfs_inode);
230         if (rc) {
231                 printk(KERN_ERR "%s: Error attempting to initialize "
232                         "the lower file for the dentry with name "
233                         "[%pd]; rc = [%d]\n", __func__,
234                         ecryptfs_dentry, rc);
235                 goto out;
236         }
237         rc = ecryptfs_write_metadata(ecryptfs_dentry, ecryptfs_inode);
238         if (rc)
239                 printk(KERN_ERR "Error writing headers; rc = [%d]\n", rc);
240         ecryptfs_put_lower_file(ecryptfs_inode);
241 out:
242         return rc;
243 }
244
245 /**
246  * ecryptfs_create
247  * @dir: The inode of the directory in which to create the file.
248  * @dentry: The eCryptfs dentry
249  * @mode: The mode of the new file.
250  *
251  * Creates a new file.
252  *
253  * Returns zero on success; non-zero on error condition
254  */
255 static int
256 ecryptfs_create(struct user_namespace *mnt_userns,
257                 struct inode *directory_inode, struct dentry *ecryptfs_dentry,
258                 umode_t mode, bool excl)
259 {
260         struct inode *ecryptfs_inode;
261         int rc;
262
263         ecryptfs_inode = ecryptfs_do_create(directory_inode, ecryptfs_dentry,
264                                             mode);
265         if (IS_ERR(ecryptfs_inode)) {
266                 ecryptfs_printk(KERN_WARNING, "Failed to create file in"
267                                 "lower filesystem\n");
268                 rc = PTR_ERR(ecryptfs_inode);
269                 goto out;
270         }
271         /* At this point, a file exists on "disk"; we need to make sure
272          * that this on disk file is prepared to be an ecryptfs file */
273         rc = ecryptfs_initialize_file(ecryptfs_dentry, ecryptfs_inode);
274         if (rc) {
275                 ecryptfs_do_unlink(directory_inode, ecryptfs_dentry,
276                                    ecryptfs_inode);
277                 iget_failed(ecryptfs_inode);
278                 goto out;
279         }
280         d_instantiate_new(ecryptfs_dentry, ecryptfs_inode);
281 out:
282         return rc;
283 }
284
285 static int ecryptfs_i_size_read(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
286 {
287         struct ecryptfs_crypt_stat *crypt_stat;
288         int rc;
289
290         rc = ecryptfs_get_lower_file(dentry, inode);
291         if (rc) {
292                 printk(KERN_ERR "%s: Error attempting to initialize "
293                         "the lower file for the dentry with name "
294                         "[%pd]; rc = [%d]\n", __func__,
295                         dentry, rc);
296                 return rc;
297         }
298
299         crypt_stat = &ecryptfs_inode_to_private(inode)->crypt_stat;
300         /* TODO: lock for crypt_stat comparison */
301         if (!(crypt_stat->flags & ECRYPTFS_POLICY_APPLIED))
302                 ecryptfs_set_default_sizes(crypt_stat);
303
304         rc = ecryptfs_read_and_validate_header_region(inode);
305         ecryptfs_put_lower_file(inode);
306         if (rc) {
307                 rc = ecryptfs_read_and_validate_xattr_region(dentry, inode);
308                 if (!rc)
309                         crypt_stat->flags |= ECRYPTFS_METADATA_IN_XATTR;
310         }
311
312         /* Must return 0 to allow non-eCryptfs files to be looked up, too */
313         return 0;
314 }
315
316 /**
317  * ecryptfs_lookup_interpose - Dentry interposition for a lookup
318  */
319 static struct dentry *ecryptfs_lookup_interpose(struct dentry *dentry,
320                                      struct dentry *lower_dentry)
321 {
322         struct path *path = ecryptfs_dentry_to_lower_path(dentry->d_parent);
323         struct inode *inode, *lower_inode;
324         struct ecryptfs_dentry_info *dentry_info;
325         int rc = 0;
326
327         dentry_info = kmem_cache_alloc(ecryptfs_dentry_info_cache, GFP_KERNEL);
328         if (!dentry_info) {
329                 dput(lower_dentry);
330                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
331         }
332
333         fsstack_copy_attr_atime(d_inode(dentry->d_parent),
334                                 d_inode(path->dentry));
335         BUG_ON(!d_count(lower_dentry));
336
337         ecryptfs_set_dentry_private(dentry, dentry_info);
338         dentry_info->lower_path.mnt = mntget(path->mnt);
339         dentry_info->lower_path.dentry = lower_dentry;
340
341         /*
342          * negative dentry can go positive under us here - its parent is not
343          * locked.  That's OK and that could happen just as we return from
344          * ecryptfs_lookup() anyway.  Just need to be careful and fetch
345          * ->d_inode only once - it's not stable here.
346          */
347         lower_inode = READ_ONCE(lower_dentry->d_inode);
348
349         if (!lower_inode) {
350                 /* We want to add because we couldn't find in lower */
351                 d_add(dentry, NULL);
352                 return NULL;
353         }
354         inode = __ecryptfs_get_inode(lower_inode, dentry->d_sb);
355         if (IS_ERR(inode)) {
356                 printk(KERN_ERR "%s: Error interposing; rc = [%ld]\n",
357                        __func__, PTR_ERR(inode));
358                 return ERR_CAST(inode);
359         }
360         if (S_ISREG(inode->i_mode)) {
361                 rc = ecryptfs_i_size_read(dentry, inode);
362                 if (rc) {
363                         make_bad_inode(inode);
364                         return ERR_PTR(rc);
365                 }
366         }
367
368         if (inode->i_state & I_NEW)
369                 unlock_new_inode(inode);
370         return d_splice_alias(inode, dentry);
371 }
372
373 /**
374  * ecryptfs_lookup
375  * @ecryptfs_dir_inode: The eCryptfs directory inode
376  * @ecryptfs_dentry: The eCryptfs dentry that we are looking up
377  * @flags: lookup flags
378  *
379  * Find a file on disk. If the file does not exist, then we'll add it to the
380  * dentry cache and continue on to read it from the disk.
381  */
382 static struct dentry *ecryptfs_lookup(struct inode *ecryptfs_dir_inode,
383                                       struct dentry *ecryptfs_dentry,
384                                       unsigned int flags)
385 {
386         char *encrypted_and_encoded_name = NULL;
387         struct ecryptfs_mount_crypt_stat *mount_crypt_stat;
388         struct dentry *lower_dir_dentry, *lower_dentry;
389         const char *name = ecryptfs_dentry->d_name.name;
390         size_t len = ecryptfs_dentry->d_name.len;
391         struct dentry *res;
392         int rc = 0;
393
394         lower_dir_dentry = ecryptfs_dentry_to_lower(ecryptfs_dentry->d_parent);
395
396         mount_crypt_stat = &ecryptfs_superblock_to_private(
397                                 ecryptfs_dentry->d_sb)->mount_crypt_stat;
398         if (mount_crypt_stat->flags & ECRYPTFS_GLOBAL_ENCRYPT_FILENAMES) {
399                 rc = ecryptfs_encrypt_and_encode_filename(
400                         &encrypted_and_encoded_name, &len,
401                         mount_crypt_stat, name, len);
402                 if (rc) {
403                         printk(KERN_ERR "%s: Error attempting to encrypt and encode "
404                                "filename; rc = [%d]\n", __func__, rc);
405                         return ERR_PTR(rc);
406                 }
407                 name = encrypted_and_encoded_name;
408         }
409
410         lower_dentry = lookup_one_len_unlocked(name, lower_dir_dentry, len);
411         if (IS_ERR(lower_dentry)) {
412                 ecryptfs_printk(KERN_DEBUG, "%s: lookup_one_len() returned "
413                                 "[%ld] on lower_dentry = [%s]\n", __func__,
414                                 PTR_ERR(lower_dentry),
415                                 name);
416                 res = ERR_CAST(lower_dentry);
417         } else {
418                 res = ecryptfs_lookup_interpose(ecryptfs_dentry, lower_dentry);
419         }
420         kfree(encrypted_and_encoded_name);
421         return res;
422 }
423
424 static int ecryptfs_link(struct dentry *old_dentry, struct inode *dir,
425                          struct dentry *new_dentry)
426 {
427         struct dentry *lower_old_dentry;
428         struct dentry *lower_new_dentry;
429         struct inode *lower_dir;
430         u64 file_size_save;
431         int rc;
432
433         file_size_save = i_size_read(d_inode(old_dentry));
434         lower_old_dentry = ecryptfs_dentry_to_lower(old_dentry);
435         rc = lock_parent(new_dentry, &lower_new_dentry, &lower_dir);
436         if (!rc)
437                 rc = vfs_link(lower_old_dentry, &init_user_ns, lower_dir,
438                               lower_new_dentry, NULL);
439         if (rc || d_really_is_negative(lower_new_dentry))
440                 goto out_lock;
441         rc = ecryptfs_interpose(lower_new_dentry, new_dentry, dir->i_sb);
442         if (rc)
443                 goto out_lock;
444         fsstack_copy_attr_times(dir, lower_dir);
445         fsstack_copy_inode_size(dir, lower_dir);
446         set_nlink(d_inode(old_dentry),
447                   ecryptfs_inode_to_lower(d_inode(old_dentry))->i_nlink);
448         i_size_write(d_inode(new_dentry), file_size_save);
449 out_lock:
450         inode_unlock(lower_dir);
451         return rc;
452 }
453
454 static int ecryptfs_unlink(struct inode *dir, struct dentry *dentry)
455 {
456         return ecryptfs_do_unlink(dir, dentry, d_inode(dentry));
457 }
458
459 static int ecryptfs_symlink(struct user_namespace *mnt_userns,
460                             struct inode *dir, struct dentry *dentry,
461                             const char *symname)
462 {
463         int rc;
464         struct dentry *lower_dentry;
465         struct inode *lower_dir;
466         char *encoded_symname;
467         size_t encoded_symlen;
468         struct ecryptfs_mount_crypt_stat *mount_crypt_stat = NULL;
469
470         rc = lock_parent(dentry, &lower_dentry, &lower_dir);
471         if (rc)
472                 goto out_lock;
473         mount_crypt_stat = &ecryptfs_superblock_to_private(
474                 dir->i_sb)->mount_crypt_stat;
475         rc = ecryptfs_encrypt_and_encode_filename(&encoded_symname,
476                                                   &encoded_symlen,
477                                                   mount_crypt_stat, symname,
478                                                   strlen(symname));
479         if (rc)
480                 goto out_lock;
481         rc = vfs_symlink(&init_user_ns, lower_dir, lower_dentry,
482                          encoded_symname);
483         kfree(encoded_symname);
484         if (rc || d_really_is_negative(lower_dentry))
485                 goto out_lock;
486         rc = ecryptfs_interpose(lower_dentry, dentry, dir->i_sb);
487         if (rc)
488                 goto out_lock;
489         fsstack_copy_attr_times(dir, lower_dir);
490         fsstack_copy_inode_size(dir, lower_dir);
491 out_lock:
492         inode_unlock(lower_dir);
493         if (d_really_is_negative(dentry))
494                 d_drop(dentry);
495         return rc;
496 }
497
498 static int ecryptfs_mkdir(struct user_namespace *mnt_userns, struct inode *dir,
499                           struct dentry *dentry, umode_t mode)
500 {
501         int rc;
502         struct dentry *lower_dentry;
503         struct inode *lower_dir;
504
505         rc = lock_parent(dentry, &lower_dentry, &lower_dir);
506         if (!rc)
507                 rc = vfs_mkdir(&init_user_ns, lower_dir,
508                                lower_dentry, mode);
509         if (rc || d_really_is_negative(lower_dentry))
510                 goto out;
511         rc = ecryptfs_interpose(lower_dentry, dentry, dir->i_sb);
512         if (rc)
513                 goto out;
514         fsstack_copy_attr_times(dir, lower_dir);
515         fsstack_copy_inode_size(dir, lower_dir);
516         set_nlink(dir, lower_dir->i_nlink);
517 out:
518         inode_unlock(lower_dir);
519         if (d_really_is_negative(dentry))
520                 d_drop(dentry);
521         return rc;
522 }
523
524 static int ecryptfs_rmdir(struct inode *dir, struct dentry *dentry)
525 {
526         struct dentry *lower_dentry;
527         struct inode *lower_dir;
528         int rc;
529
530         rc = lock_parent(dentry, &lower_dentry, &lower_dir);
531         dget(lower_dentry);     // don't even try to make the lower negative
532         if (!rc) {
533                 if (d_unhashed(lower_dentry))
534                         rc = -EINVAL;
535                 else
536                         rc = vfs_rmdir(&init_user_ns, lower_dir, lower_dentry);
537         }
538         if (!rc) {
539                 clear_nlink(d_inode(dentry));
540                 fsstack_copy_attr_times(dir, lower_dir);
541                 set_nlink(dir, lower_dir->i_nlink);
542         }
543         dput(lower_dentry);
544         inode_unlock(lower_dir);
545         if (!rc)
546                 d_drop(dentry);
547         return rc;
548 }
549
550 static int
551 ecryptfs_mknod(struct user_namespace *mnt_userns, struct inode *dir,
552                struct dentry *dentry, umode_t mode, dev_t dev)
553 {
554         int rc;
555         struct dentry *lower_dentry;
556         struct inode *lower_dir;
557
558         rc = lock_parent(dentry, &lower_dentry, &lower_dir);
559         if (!rc)
560                 rc = vfs_mknod(&init_user_ns, lower_dir,
561                                lower_dentry, mode, dev);
562         if (rc || d_really_is_negative(lower_dentry))
563                 goto out;
564         rc = ecryptfs_interpose(lower_dentry, dentry, dir->i_sb);
565         if (rc)
566                 goto out;
567         fsstack_copy_attr_times(dir, lower_dir);
568         fsstack_copy_inode_size(dir, lower_dir);
569 out:
570         inode_unlock(lower_dir);
571         if (d_really_is_negative(dentry))
572                 d_drop(dentry);
573         return rc;
574 }
575
576 static int
577 ecryptfs_rename(struct user_namespace *mnt_userns, struct inode *old_dir,
578                 struct dentry *old_dentry, struct inode *new_dir,
579                 struct dentry *new_dentry, unsigned int flags)
580 {
581         int rc;
582         struct dentry *lower_old_dentry;
583         struct dentry *lower_new_dentry;
584         struct dentry *lower_old_dir_dentry;
585         struct dentry *lower_new_dir_dentry;
586         struct dentry *trap;
587         struct inode *target_inode;
588         struct renamedata rd = {};
589
590         if (flags)
591                 return -EINVAL;
592
593         lower_old_dir_dentry = ecryptfs_dentry_to_lower(old_dentry->d_parent);
594         lower_new_dir_dentry = ecryptfs_dentry_to_lower(new_dentry->d_parent);
595
596         lower_old_dentry = ecryptfs_dentry_to_lower(old_dentry);
597         lower_new_dentry = ecryptfs_dentry_to_lower(new_dentry);
598
599         target_inode = d_inode(new_dentry);
600
601         trap = lock_rename(lower_old_dir_dentry, lower_new_dir_dentry);
602         dget(lower_new_dentry);
603         rc = -EINVAL;
604         if (lower_old_dentry->d_parent != lower_old_dir_dentry)
605                 goto out_lock;
606         if (lower_new_dentry->d_parent != lower_new_dir_dentry)
607                 goto out_lock;
608         if (d_unhashed(lower_old_dentry) || d_unhashed(lower_new_dentry))
609                 goto out_lock;
610         /* source should not be ancestor of target */
611         if (trap == lower_old_dentry)
612                 goto out_lock;
613         /* target should not be ancestor of source */
614         if (trap == lower_new_dentry) {
615                 rc = -ENOTEMPTY;
616                 goto out_lock;
617         }
618
619         rd.old_mnt_userns       = &init_user_ns;
620         rd.old_dir              = d_inode(lower_old_dir_dentry);
621         rd.old_dentry           = lower_old_dentry;
622         rd.new_mnt_userns       = &init_user_ns;
623         rd.new_dir              = d_inode(lower_new_dir_dentry);
624         rd.new_dentry           = lower_new_dentry;
625         rc = vfs_rename(&rd);
626         if (rc)
627                 goto out_lock;
628         if (target_inode)
629                 fsstack_copy_attr_all(target_inode,
630                                       ecryptfs_inode_to_lower(target_inode));
631         fsstack_copy_attr_all(new_dir, d_inode(lower_new_dir_dentry));
632         if (new_dir != old_dir)
633                 fsstack_copy_attr_all(old_dir, d_inode(lower_old_dir_dentry));
634 out_lock:
635         dput(lower_new_dentry);
636         unlock_rename(lower_old_dir_dentry, lower_new_dir_dentry);
637         return rc;
638 }
639
640 static char *ecryptfs_readlink_lower(struct dentry *dentry, size_t *bufsiz)
641 {
642         DEFINE_DELAYED_CALL(done);
643         struct dentry *lower_dentry = ecryptfs_dentry_to_lower(dentry);
644         const char *link;
645         char *buf;
646         int rc;
647
648         link = vfs_get_link(lower_dentry, &done);
649         if (IS_ERR(link))
650                 return ERR_CAST(link);
651
652         rc = ecryptfs_decode_and_decrypt_filename(&buf, bufsiz, dentry->d_sb,
653                                                   link, strlen(link));
654         do_delayed_call(&done);
655         if (rc)
656                 return ERR_PTR(rc);
657
658         return buf;
659 }
660
661 static const char *ecryptfs_get_link(struct dentry *dentry,
662                                      struct inode *inode,
663                                      struct delayed_call *done)
664 {
665         size_t len;
666         char *buf;
667
668         if (!dentry)
669                 return ERR_PTR(-ECHILD);
670
671         buf = ecryptfs_readlink_lower(dentry, &len);
672         if (IS_ERR(buf))
673                 return buf;
674         fsstack_copy_attr_atime(d_inode(dentry),
675                                 d_inode(ecryptfs_dentry_to_lower(dentry)));
676         buf[len] = '\0';
677         set_delayed_call(done, kfree_link, buf);
678         return buf;
679 }
680
681 /**
682  * upper_size_to_lower_size
683  * @crypt_stat: Crypt_stat associated with file
684  * @upper_size: Size of the upper file
685  *
686  * Calculate the required size of the lower file based on the
687  * specified size of the upper file. This calculation is based on the
688  * number of headers in the underlying file and the extent size.
689  *
690  * Returns Calculated size of the lower file.
691  */
692 static loff_t
693 upper_size_to_lower_size(struct ecryptfs_crypt_stat *crypt_stat,
694                          loff_t upper_size)
695 {
696         loff_t lower_size;
697
698         lower_size = ecryptfs_lower_header_size(crypt_stat);
699         if (upper_size != 0) {
700                 loff_t num_extents;
701
702                 num_extents = upper_size >> crypt_stat->extent_shift;
703                 if (upper_size & ~crypt_stat->extent_mask)
704                         num_extents++;
705                 lower_size += (num_extents * crypt_stat->extent_size);
706         }
707         return lower_size;
708 }
709
710 /**
711  * truncate_upper
712  * @dentry: The ecryptfs layer dentry
713  * @ia: Address of the ecryptfs inode's attributes
714  * @lower_ia: Address of the lower inode's attributes
715  *
716  * Function to handle truncations modifying the size of the file. Note
717  * that the file sizes are interpolated. When expanding, we are simply
718  * writing strings of 0's out. When truncating, we truncate the upper
719  * inode and update the lower_ia according to the page index
720  * interpolations. If ATTR_SIZE is set in lower_ia->ia_valid upon return,
721  * the caller must use lower_ia in a call to notify_change() to perform
722  * the truncation of the lower inode.
723  *
724  * Returns zero on success; non-zero otherwise
725  */
726 static int truncate_upper(struct dentry *dentry, struct iattr *ia,
727                           struct iattr *lower_ia)
728 {
729         int rc = 0;
730         struct inode *inode = d_inode(dentry);
731         struct ecryptfs_crypt_stat *crypt_stat;
732         loff_t i_size = i_size_read(inode);
733         loff_t lower_size_before_truncate;
734         loff_t lower_size_after_truncate;
735
736         if (unlikely((ia->ia_size == i_size))) {
737                 lower_ia->ia_valid &= ~ATTR_SIZE;
738                 return 0;
739         }
740         rc = ecryptfs_get_lower_file(dentry, inode);
741         if (rc)
742                 return rc;
743         crypt_stat = &ecryptfs_inode_to_private(d_inode(dentry))->crypt_stat;
744         /* Switch on growing or shrinking file */
745         if (ia->ia_size > i_size) {
746                 char zero[] = { 0x00 };
747
748                 lower_ia->ia_valid &= ~ATTR_SIZE;
749                 /* Write a single 0 at the last position of the file;
750                  * this triggers code that will fill in 0's throughout
751                  * the intermediate portion of the previous end of the
752                  * file and the new and of the file */
753                 rc = ecryptfs_write(inode, zero,
754                                     (ia->ia_size - 1), 1);
755         } else { /* ia->ia_size < i_size_read(inode) */
756                 /* We're chopping off all the pages down to the page
757                  * in which ia->ia_size is located. Fill in the end of
758                  * that page from (ia->ia_size & ~PAGE_MASK) to
759                  * PAGE_SIZE with zeros. */
760                 size_t num_zeros = (PAGE_SIZE
761                                     - (ia->ia_size & ~PAGE_MASK));
762
763                 if (!(crypt_stat->flags & ECRYPTFS_ENCRYPTED)) {
764                         truncate_setsize(inode, ia->ia_size);
765                         lower_ia->ia_size = ia->ia_size;
766                         lower_ia->ia_valid |= ATTR_SIZE;
767                         goto out;
768                 }
769                 if (num_zeros) {
770                         char *zeros_virt;
771
772                         zeros_virt = kzalloc(num_zeros, GFP_KERNEL);
773                         if (!zeros_virt) {
774                                 rc = -ENOMEM;
775                                 goto out;
776                         }
777                         rc = ecryptfs_write(inode, zeros_virt,
778                                             ia->ia_size, num_zeros);
779                         kfree(zeros_virt);
780                         if (rc) {
781                                 printk(KERN_ERR "Error attempting to zero out "
782                                        "the remainder of the end page on "
783                                        "reducing truncate; rc = [%d]\n", rc);
784                                 goto out;
785                         }
786                 }
787                 truncate_setsize(inode, ia->ia_size);
788                 rc = ecryptfs_write_inode_size_to_metadata(inode);
789                 if (rc) {
790                         printk(KERN_ERR "Problem with "
791                                "ecryptfs_write_inode_size_to_metadata; "
792                                "rc = [%d]\n", rc);
793                         goto out;
794                 }
795                 /* We are reducing the size of the ecryptfs file, and need to
796                  * know if we need to reduce the size of the lower file. */
797                 lower_size_before_truncate =
798                     upper_size_to_lower_size(crypt_stat, i_size);
799                 lower_size_after_truncate =
800                     upper_size_to_lower_size(crypt_stat, ia->ia_size);
801                 if (lower_size_after_truncate < lower_size_before_truncate) {
802                         lower_ia->ia_size = lower_size_after_truncate;
803                         lower_ia->ia_valid |= ATTR_SIZE;
804                 } else
805                         lower_ia->ia_valid &= ~ATTR_SIZE;
806         }
807 out:
808         ecryptfs_put_lower_file(inode);
809         return rc;
810 }
811
812 static int ecryptfs_inode_newsize_ok(struct inode *inode, loff_t offset)
813 {
814         struct ecryptfs_crypt_stat *crypt_stat;
815         loff_t lower_oldsize, lower_newsize;
816
817         crypt_stat = &ecryptfs_inode_to_private(inode)->crypt_stat;
818         lower_oldsize = upper_size_to_lower_size(crypt_stat,
819                                                  i_size_read(inode));
820         lower_newsize = upper_size_to_lower_size(crypt_stat, offset);
821         if (lower_newsize > lower_oldsize) {
822                 /*
823                  * The eCryptfs inode and the new *lower* size are mixed here
824                  * because we may not have the lower i_mutex held and/or it may
825                  * not be appropriate to call inode_newsize_ok() with inodes
826                  * from other filesystems.
827                  */
828                 return inode_newsize_ok(inode, lower_newsize);
829         }
830
831         return 0;
832 }
833
834 /**
835  * ecryptfs_truncate
836  * @dentry: The ecryptfs layer dentry
837  * @new_length: The length to expand the file to
838  *
839  * Simple function that handles the truncation of an eCryptfs inode and
840  * its corresponding lower inode.
841  *
842  * Returns zero on success; non-zero otherwise
843  */
844 int ecryptfs_truncate(struct dentry *dentry, loff_t new_length)
845 {
846         struct iattr ia = { .ia_valid = ATTR_SIZE, .ia_size = new_length };
847         struct iattr lower_ia = { .ia_valid = 0 };
848         int rc;
849
850         rc = ecryptfs_inode_newsize_ok(d_inode(dentry), new_length);
851         if (rc)
852                 return rc;
853
854         rc = truncate_upper(dentry, &ia, &lower_ia);
855         if (!rc && lower_ia.ia_valid & ATTR_SIZE) {
856                 struct dentry *lower_dentry = ecryptfs_dentry_to_lower(dentry);
857
858                 inode_lock(d_inode(lower_dentry));
859                 rc = notify_change(&init_user_ns, lower_dentry,
860                                    &lower_ia, NULL);
861                 inode_unlock(d_inode(lower_dentry));
862         }
863         return rc;
864 }
865
866 static int
867 ecryptfs_permission(struct user_namespace *mnt_userns, struct inode *inode,
868                     int mask)
869 {
870         return inode_permission(&init_user_ns,
871                                 ecryptfs_inode_to_lower(inode), mask);
872 }
873
874 /**
875  * ecryptfs_setattr
876  * @dentry: dentry handle to the inode to modify
877  * @ia: Structure with flags of what to change and values
878  *
879  * Updates the metadata of an inode. If the update is to the size
880  * i.e. truncation, then ecryptfs_truncate will handle the size modification
881  * of both the ecryptfs inode and the lower inode.
882  *
883  * All other metadata changes will be passed right to the lower filesystem,
884  * and we will just update our inode to look like the lower.
885  */
886 static int ecryptfs_setattr(struct user_namespace *mnt_userns,
887                             struct dentry *dentry, struct iattr *ia)
888 {
889         int rc = 0;
890         struct dentry *lower_dentry;
891         struct iattr lower_ia;
892         struct inode *inode;
893         struct inode *lower_inode;
894         struct ecryptfs_crypt_stat *crypt_stat;
895
896         crypt_stat = &ecryptfs_inode_to_private(d_inode(dentry))->crypt_stat;
897         if (!(crypt_stat->flags & ECRYPTFS_STRUCT_INITIALIZED)) {
898                 rc = ecryptfs_init_crypt_stat(crypt_stat);
899                 if (rc)
900                         return rc;
901         }
902         inode = d_inode(dentry);
903         lower_inode = ecryptfs_inode_to_lower(inode);
904         lower_dentry = ecryptfs_dentry_to_lower(dentry);
905         mutex_lock(&crypt_stat->cs_mutex);
906         if (d_is_dir(dentry))
907                 crypt_stat->flags &= ~(ECRYPTFS_ENCRYPTED);
908         else if (d_is_reg(dentry)
909                  && (!(crypt_stat->flags & ECRYPTFS_POLICY_APPLIED)
910                      || !(crypt_stat->flags & ECRYPTFS_KEY_VALID))) {
911                 struct ecryptfs_mount_crypt_stat *mount_crypt_stat;
912
913                 mount_crypt_stat = &ecryptfs_superblock_to_private(
914                         dentry->d_sb)->mount_crypt_stat;
915                 rc = ecryptfs_get_lower_file(dentry, inode);
916                 if (rc) {
917                         mutex_unlock(&crypt_stat->cs_mutex);
918                         goto out;
919                 }
920                 rc = ecryptfs_read_metadata(dentry);
921                 ecryptfs_put_lower_file(inode);
922                 if (rc) {
923                         if (!(mount_crypt_stat->flags
924                               & ECRYPTFS_PLAINTEXT_PASSTHROUGH_ENABLED)) {
925                                 rc = -EIO;
926                                 printk(KERN_WARNING "Either the lower file "
927                                        "is not in a valid eCryptfs format, "
928                                        "or the key could not be retrieved. "
929                                        "Plaintext passthrough mode is not "
930                                        "enabled; returning -EIO\n");
931                                 mutex_unlock(&crypt_stat->cs_mutex);
932                                 goto out;
933                         }
934                         rc = 0;
935                         crypt_stat->flags &= ~(ECRYPTFS_I_SIZE_INITIALIZED
936                                                | ECRYPTFS_ENCRYPTED);
937                 }
938         }
939         mutex_unlock(&crypt_stat->cs_mutex);
940
941         rc = setattr_prepare(&init_user_ns, dentry, ia);
942         if (rc)
943                 goto out;
944         if (ia->ia_valid & ATTR_SIZE) {
945                 rc = ecryptfs_inode_newsize_ok(inode, ia->ia_size);
946                 if (rc)
947                         goto out;
948         }
949
950         memcpy(&lower_ia, ia, sizeof(lower_ia));
951         if (ia->ia_valid & ATTR_FILE)
952                 lower_ia.ia_file = ecryptfs_file_to_lower(ia->ia_file);
953         if (ia->ia_valid & ATTR_SIZE) {
954                 rc = truncate_upper(dentry, ia, &lower_ia);
955                 if (rc < 0)
956                         goto out;
957         }
958
959         /*
960          * mode change is for clearing setuid/setgid bits. Allow lower fs
961          * to interpret this in its own way.
962          */
963         if (lower_ia.ia_valid & (ATTR_KILL_SUID | ATTR_KILL_SGID))
964                 lower_ia.ia_valid &= ~ATTR_MODE;
965
966         inode_lock(d_inode(lower_dentry));
967         rc = notify_change(&init_user_ns, lower_dentry, &lower_ia, NULL);
968         inode_unlock(d_inode(lower_dentry));
969 out:
970         fsstack_copy_attr_all(inode, lower_inode);
971         return rc;
972 }
973
974 static int ecryptfs_getattr_link(struct user_namespace *mnt_userns,
975                                  const struct path *path, struct kstat *stat,
976                                  u32 request_mask, unsigned int flags)
977 {
978         struct dentry *dentry = path->dentry;
979         struct ecryptfs_mount_crypt_stat *mount_crypt_stat;
980         int rc = 0;
981
982         mount_crypt_stat = &ecryptfs_superblock_to_private(
983                                                 dentry->d_sb)->mount_crypt_stat;
984         generic_fillattr(&init_user_ns, d_inode(dentry), stat);
985         if (mount_crypt_stat->flags & ECRYPTFS_GLOBAL_ENCRYPT_FILENAMES) {
986                 char *target;
987                 size_t targetsiz;
988
989                 target = ecryptfs_readlink_lower(dentry, &targetsiz);
990                 if (!IS_ERR(target)) {
991                         kfree(target);
992                         stat->size = targetsiz;
993                 } else {
994                         rc = PTR_ERR(target);
995                 }
996         }
997         return rc;
998 }
999
1000 static int ecryptfs_getattr(struct user_namespace *mnt_userns,
1001                             const struct path *path, struct kstat *stat,
1002                             u32 request_mask, unsigned int flags)
1003 {
1004         struct dentry *dentry = path->dentry;
1005         struct kstat lower_stat;
1006         int rc;
1007
1008         rc = vfs_getattr(ecryptfs_dentry_to_lower_path(dentry), &lower_stat,
1009                          request_mask, flags);
1010         if (!rc) {
1011                 fsstack_copy_attr_all(d_inode(dentry),
1012                                       ecryptfs_inode_to_lower(d_inode(dentry)));
1013                 generic_fillattr(&init_user_ns, d_inode(dentry), stat);
1014                 stat->blocks = lower_stat.blocks;
1015         }
1016         return rc;
1017 }
1018
1019 int
1020 ecryptfs_setxattr(struct dentry *dentry, struct inode *inode,
1021                   const char *name, const void *value,
1022                   size_t size, int flags)
1023 {
1024         int rc;
1025         struct dentry *lower_dentry;
1026         struct inode *lower_inode;
1027
1028         lower_dentry = ecryptfs_dentry_to_lower(dentry);
1029         lower_inode = d_inode(lower_dentry);
1030         if (!(lower_inode->i_opflags & IOP_XATTR)) {
1031                 rc = -EOPNOTSUPP;
1032                 goto out;
1033         }
1034         inode_lock(lower_inode);
1035         rc = __vfs_setxattr_locked(&init_user_ns, lower_dentry, name, value, size, flags, NULL);
1036         inode_unlock(lower_inode);
1037         if (!rc && inode)
1038                 fsstack_copy_attr_all(inode, lower_inode);
1039 out:
1040         return rc;
1041 }
1042
1043 ssize_t
1044 ecryptfs_getxattr_lower(struct dentry *lower_dentry, struct inode *lower_inode,
1045                         const char *name, void *value, size_t size)
1046 {
1047         int rc;
1048
1049         if (!(lower_inode->i_opflags & IOP_XATTR)) {
1050                 rc = -EOPNOTSUPP;
1051                 goto out;
1052         }
1053         inode_lock(lower_inode);
1054         rc = __vfs_getxattr(lower_dentry, lower_inode, name, value, size);
1055         inode_unlock(lower_inode);
1056 out:
1057         return rc;
1058 }
1059
1060 static ssize_t
1061 ecryptfs_getxattr(struct dentry *dentry, struct inode *inode,
1062                   const char *name, void *value, size_t size)
1063 {
1064         return ecryptfs_getxattr_lower(ecryptfs_dentry_to_lower(dentry),
1065                                        ecryptfs_inode_to_lower(inode),
1066                                        name, value, size);
1067 }
1068
1069 static ssize_t
1070 ecryptfs_listxattr(struct dentry *dentry, char *list, size_t size)
1071 {
1072         int rc = 0;
1073         struct dentry *lower_dentry;
1074
1075         lower_dentry = ecryptfs_dentry_to_lower(dentry);
1076         if (!d_inode(lower_dentry)->i_op->listxattr) {
1077                 rc = -EOPNOTSUPP;
1078                 goto out;
1079         }
1080         inode_lock(d_inode(lower_dentry));
1081         rc = d_inode(lower_dentry)->i_op->listxattr(lower_dentry, list, size);
1082         inode_unlock(d_inode(lower_dentry));
1083 out:
1084         return rc;
1085 }
1086
1087 static int ecryptfs_removexattr(struct dentry *dentry, struct inode *inode,
1088                                 const char *name)
1089 {
1090         int rc;
1091         struct dentry *lower_dentry;
1092         struct inode *lower_inode;
1093
1094         lower_dentry = ecryptfs_dentry_to_lower(dentry);
1095         lower_inode = ecryptfs_inode_to_lower(inode);
1096         if (!(lower_inode->i_opflags & IOP_XATTR)) {
1097                 rc = -EOPNOTSUPP;
1098                 goto out;
1099         }
1100         inode_lock(lower_inode);
1101         rc = __vfs_removexattr(&init_user_ns, lower_dentry, name);
1102         inode_unlock(lower_inode);
1103 out:
1104         return rc;
1105 }
1106
1107 static int ecryptfs_fileattr_get(struct dentry *dentry, struct fileattr *fa)
1108 {
1109         return vfs_fileattr_get(ecryptfs_dentry_to_lower(dentry), fa);
1110 }
1111
1112 static int ecryptfs_fileattr_set(struct user_namespace *mnt_userns,
1113                                  struct dentry *dentry, struct fileattr *fa)
1114 {
1115         struct dentry *lower_dentry = ecryptfs_dentry_to_lower(dentry);
1116         int rc;
1117
1118         rc = vfs_fileattr_set(&init_user_ns, lower_dentry, fa);
1119         fsstack_copy_attr_all(d_inode(dentry), d_inode(lower_dentry));
1120
1121         return rc;
1122 }
1123
1124 const struct inode_operations ecryptfs_symlink_iops = {
1125         .get_link = ecryptfs_get_link,
1126         .permission = ecryptfs_permission,
1127         .setattr = ecryptfs_setattr,
1128         .getattr = ecryptfs_getattr_link,
1129         .listxattr = ecryptfs_listxattr,
1130 };
1131
1132 const struct inode_operations ecryptfs_dir_iops = {
1133         .create = ecryptfs_create,
1134         .lookup = ecryptfs_lookup,
1135         .link = ecryptfs_link,
1136         .unlink = ecryptfs_unlink,
1137         .symlink = ecryptfs_symlink,
1138         .mkdir = ecryptfs_mkdir,
1139         .rmdir = ecryptfs_rmdir,
1140         .mknod = ecryptfs_mknod,
1141         .rename = ecryptfs_rename,
1142         .permission = ecryptfs_permission,
1143         .setattr = ecryptfs_setattr,
1144         .listxattr = ecryptfs_listxattr,
1145         .fileattr_get = ecryptfs_fileattr_get,
1146         .fileattr_set = ecryptfs_fileattr_set,
1147 };
1148
1149 const struct inode_operations ecryptfs_main_iops = {
1150         .permission = ecryptfs_permission,
1151         .setattr = ecryptfs_setattr,
1152         .getattr = ecryptfs_getattr,
1153         .listxattr = ecryptfs_listxattr,
1154         .fileattr_get = ecryptfs_fileattr_get,
1155         .fileattr_set = ecryptfs_fileattr_set,
1156 };
1157
1158 static int ecryptfs_xattr_get(const struct xattr_handler *handler,
1159                               struct dentry *dentry, struct inode *inode,
1160                               const char *name, void *buffer, size_t size)
1161 {
1162         return ecryptfs_getxattr(dentry, inode, name, buffer, size);
1163 }
1164
1165 static int ecryptfs_xattr_set(const struct xattr_handler *handler,
1166                               struct user_namespace *mnt_userns,
1167                               struct dentry *dentry, struct inode *inode,
1168                               const char *name, const void *value, size_t size,
1169                               int flags)
1170 {
1171         if (value)
1172                 return ecryptfs_setxattr(dentry, inode, name, value, size, flags);
1173         else {
1174                 BUG_ON(flags != XATTR_REPLACE);
1175                 return ecryptfs_removexattr(dentry, inode, name);
1176         }
1177 }
1178
1179 static const struct xattr_handler ecryptfs_xattr_handler = {
1180         .prefix = "",  /* match anything */
1181         .get = ecryptfs_xattr_get,
1182         .set = ecryptfs_xattr_set,
1183 };
1184
1185 const struct xattr_handler *ecryptfs_xattr_handlers[] = {
1186         &ecryptfs_xattr_handler,
1187         NULL
1188 };