4cae88733a5ca3a1d764da87ed89f5e9e6de0314
[linux-2.6-microblaze.git] / fs / namei.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 /*
3  *  linux/fs/namei.c
4  *
5  *  Copyright (C) 1991, 1992  Linus Torvalds
6  */
7
8 /*
9  * Some corrections by tytso.
10  */
11
12 /* [Feb 1997 T. Schoebel-Theuer] Complete rewrite of the pathname
13  * lookup logic.
14  */
15 /* [Feb-Apr 2000, AV] Rewrite to the new namespace architecture.
16  */
17
18 #include <linux/init.h>
19 #include <linux/export.h>
20 #include <linux/kernel.h>
21 #include <linux/slab.h>
22 #include <linux/fs.h>
23 #include <linux/namei.h>
24 #include <linux/pagemap.h>
25 #include <linux/fsnotify.h>
26 #include <linux/personality.h>
27 #include <linux/security.h>
28 #include <linux/ima.h>
29 #include <linux/syscalls.h>
30 #include <linux/mount.h>
31 #include <linux/audit.h>
32 #include <linux/capability.h>
33 #include <linux/file.h>
34 #include <linux/fcntl.h>
35 #include <linux/device_cgroup.h>
36 #include <linux/fs_struct.h>
37 #include <linux/posix_acl.h>
38 #include <linux/hash.h>
39 #include <linux/bitops.h>
40 #include <linux/init_task.h>
41 #include <linux/uaccess.h>
42
43 #include "internal.h"
44 #include "mount.h"
45
46 /* [Feb-1997 T. Schoebel-Theuer]
47  * Fundamental changes in the pathname lookup mechanisms (namei)
48  * were necessary because of omirr.  The reason is that omirr needs
49  * to know the _real_ pathname, not the user-supplied one, in case
50  * of symlinks (and also when transname replacements occur).
51  *
52  * The new code replaces the old recursive symlink resolution with
53  * an iterative one (in case of non-nested symlink chains).  It does
54  * this with calls to <fs>_follow_link().
55  * As a side effect, dir_namei(), _namei() and follow_link() are now 
56  * replaced with a single function lookup_dentry() that can handle all 
57  * the special cases of the former code.
58  *
59  * With the new dcache, the pathname is stored at each inode, at least as
60  * long as the refcount of the inode is positive.  As a side effect, the
61  * size of the dcache depends on the inode cache and thus is dynamic.
62  *
63  * [29-Apr-1998 C. Scott Ananian] Updated above description of symlink
64  * resolution to correspond with current state of the code.
65  *
66  * Note that the symlink resolution is not *completely* iterative.
67  * There is still a significant amount of tail- and mid- recursion in
68  * the algorithm.  Also, note that <fs>_readlink() is not used in
69  * lookup_dentry(): lookup_dentry() on the result of <fs>_readlink()
70  * may return different results than <fs>_follow_link().  Many virtual
71  * filesystems (including /proc) exhibit this behavior.
72  */
73
74 /* [24-Feb-97 T. Schoebel-Theuer] Side effects caused by new implementation:
75  * New symlink semantics: when open() is called with flags O_CREAT | O_EXCL
76  * and the name already exists in form of a symlink, try to create the new
77  * name indicated by the symlink. The old code always complained that the
78  * name already exists, due to not following the symlink even if its target
79  * is nonexistent.  The new semantics affects also mknod() and link() when
80  * the name is a symlink pointing to a non-existent name.
81  *
82  * I don't know which semantics is the right one, since I have no access
83  * to standards. But I found by trial that HP-UX 9.0 has the full "new"
84  * semantics implemented, while SunOS 4.1.1 and Solaris (SunOS 5.4) have the
85  * "old" one. Personally, I think the new semantics is much more logical.
86  * Note that "ln old new" where "new" is a symlink pointing to a non-existing
87  * file does succeed in both HP-UX and SunOs, but not in Solaris
88  * and in the old Linux semantics.
89  */
90
91 /* [16-Dec-97 Kevin Buhr] For security reasons, we change some symlink
92  * semantics.  See the comments in "open_namei" and "do_link" below.
93  *
94  * [10-Sep-98 Alan Modra] Another symlink change.
95  */
96
97 /* [Feb-Apr 2000 AV] Complete rewrite. Rules for symlinks:
98  *      inside the path - always follow.
99  *      in the last component in creation/removal/renaming - never follow.
100  *      if LOOKUP_FOLLOW passed - follow.
101  *      if the pathname has trailing slashes - follow.
102  *      otherwise - don't follow.
103  * (applied in that order).
104  *
105  * [Jun 2000 AV] Inconsistent behaviour of open() in case if flags==O_CREAT
106  * restored for 2.4. This is the last surviving part of old 4.2BSD bug.
107  * During the 2.4 we need to fix the userland stuff depending on it -
108  * hopefully we will be able to get rid of that wart in 2.5. So far only
109  * XEmacs seems to be relying on it...
110  */
111 /*
112  * [Sep 2001 AV] Single-semaphore locking scheme (kudos to David Holland)
113  * implemented.  Let's see if raised priority of ->s_vfs_rename_mutex gives
114  * any extra contention...
115  */
116
117 /* In order to reduce some races, while at the same time doing additional
118  * checking and hopefully speeding things up, we copy filenames to the
119  * kernel data space before using them..
120  *
121  * POSIX.1 2.4: an empty pathname is invalid (ENOENT).
122  * PATH_MAX includes the nul terminator --RR.
123  */
124
125 #define EMBEDDED_NAME_MAX       (PATH_MAX - offsetof(struct filename, iname))
126
127 struct filename *
128 getname_flags(const char __user *filename, int flags, int *empty)
129 {
130         struct filename *result;
131         char *kname;
132         int len;
133
134         result = audit_reusename(filename);
135         if (result)
136                 return result;
137
138         result = __getname();
139         if (unlikely(!result))
140                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
141
142         /*
143          * First, try to embed the struct filename inside the names_cache
144          * allocation
145          */
146         kname = (char *)result->iname;
147         result->name = kname;
148
149         len = strncpy_from_user(kname, filename, EMBEDDED_NAME_MAX);
150         if (unlikely(len < 0)) {
151                 __putname(result);
152                 return ERR_PTR(len);
153         }
154
155         /*
156          * Uh-oh. We have a name that's approaching PATH_MAX. Allocate a
157          * separate struct filename so we can dedicate the entire
158          * names_cache allocation for the pathname, and re-do the copy from
159          * userland.
160          */
161         if (unlikely(len == EMBEDDED_NAME_MAX)) {
162                 const size_t size = offsetof(struct filename, iname[1]);
163                 kname = (char *)result;
164
165                 /*
166                  * size is chosen that way we to guarantee that
167                  * result->iname[0] is within the same object and that
168                  * kname can't be equal to result->iname, no matter what.
169                  */
170                 result = kzalloc(size, GFP_KERNEL);
171                 if (unlikely(!result)) {
172                         __putname(kname);
173                         return ERR_PTR(-ENOMEM);
174                 }
175                 result->name = kname;
176                 len = strncpy_from_user(kname, filename, PATH_MAX);
177                 if (unlikely(len < 0)) {
178                         __putname(kname);
179                         kfree(result);
180                         return ERR_PTR(len);
181                 }
182                 if (unlikely(len == PATH_MAX)) {
183                         __putname(kname);
184                         kfree(result);
185                         return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
186                 }
187         }
188
189         result->refcnt = 1;
190         /* The empty path is special. */
191         if (unlikely(!len)) {
192                 if (empty)
193                         *empty = 1;
194                 if (!(flags & LOOKUP_EMPTY)) {
195                         putname(result);
196                         return ERR_PTR(-ENOENT);
197                 }
198         }
199
200         result->uptr = filename;
201         result->aname = NULL;
202         audit_getname(result);
203         return result;
204 }
205
206 struct filename *
207 getname(const char __user * filename)
208 {
209         return getname_flags(filename, 0, NULL);
210 }
211
212 struct filename *
213 getname_kernel(const char * filename)
214 {
215         struct filename *result;
216         int len = strlen(filename) + 1;
217
218         result = __getname();
219         if (unlikely(!result))
220                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
221
222         if (len <= EMBEDDED_NAME_MAX) {
223                 result->name = (char *)result->iname;
224         } else if (len <= PATH_MAX) {
225                 const size_t size = offsetof(struct filename, iname[1]);
226                 struct filename *tmp;
227
228                 tmp = kmalloc(size, GFP_KERNEL);
229                 if (unlikely(!tmp)) {
230                         __putname(result);
231                         return ERR_PTR(-ENOMEM);
232                 }
233                 tmp->name = (char *)result;
234                 result = tmp;
235         } else {
236                 __putname(result);
237                 return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
238         }
239         memcpy((char *)result->name, filename, len);
240         result->uptr = NULL;
241         result->aname = NULL;
242         result->refcnt = 1;
243         audit_getname(result);
244
245         return result;
246 }
247
248 void putname(struct filename *name)
249 {
250         BUG_ON(name->refcnt <= 0);
251
252         if (--name->refcnt > 0)
253                 return;
254
255         if (name->name != name->iname) {
256                 __putname(name->name);
257                 kfree(name);
258         } else
259                 __putname(name);
260 }
261
262 static int check_acl(struct inode *inode, int mask)
263 {
264 #ifdef CONFIG_FS_POSIX_ACL
265         struct posix_acl *acl;
266
267         if (mask & MAY_NOT_BLOCK) {
268                 acl = get_cached_acl_rcu(inode, ACL_TYPE_ACCESS);
269                 if (!acl)
270                         return -EAGAIN;
271                 /* no ->get_acl() calls in RCU mode... */
272                 if (is_uncached_acl(acl))
273                         return -ECHILD;
274                 return posix_acl_permission(inode, acl, mask);
275         }
276
277         acl = get_acl(inode, ACL_TYPE_ACCESS);
278         if (IS_ERR(acl))
279                 return PTR_ERR(acl);
280         if (acl) {
281                 int error = posix_acl_permission(inode, acl, mask);
282                 posix_acl_release(acl);
283                 return error;
284         }
285 #endif
286
287         return -EAGAIN;
288 }
289
290 /*
291  * This does the basic UNIX permission checking.
292  *
293  * Note that the POSIX ACL check cares about the MAY_NOT_BLOCK bit,
294  * for RCU walking.
295  */
296 static int acl_permission_check(struct inode *inode, int mask)
297 {
298         unsigned int mode = inode->i_mode;
299
300         /* Are we the owner? If so, ACL's don't matter */
301         if (likely(uid_eq(current_fsuid(), inode->i_uid))) {
302                 mask &= 7;
303                 mode >>= 6;
304                 return (mask & ~mode) ? -EACCES : 0;
305         }
306
307         /* Do we have ACL's? */
308         if (IS_POSIXACL(inode) && (mode & S_IRWXG)) {
309                 int error = check_acl(inode, mask);
310                 if (error != -EAGAIN)
311                         return error;
312         }
313
314         /* Only RWX matters for group/other mode bits */
315         mask &= 7;
316
317         /*
318          * Are the group permissions different from
319          * the other permissions in the bits we care
320          * about? Need to check group ownership if so.
321          */
322         if (mask & (mode ^ (mode >> 3))) {
323                 if (in_group_p(inode->i_gid))
324                         mode >>= 3;
325         }
326
327         /* Bits in 'mode' clear that we require? */
328         return (mask & ~mode) ? -EACCES : 0;
329 }
330
331 /**
332  * generic_permission -  check for access rights on a Posix-like filesystem
333  * @inode:      inode to check access rights for
334  * @mask:       right to check for (%MAY_READ, %MAY_WRITE, %MAY_EXEC,
335  *              %MAY_NOT_BLOCK ...)
336  *
337  * Used to check for read/write/execute permissions on a file.
338  * We use "fsuid" for this, letting us set arbitrary permissions
339  * for filesystem access without changing the "normal" uids which
340  * are used for other things.
341  *
342  * generic_permission is rcu-walk aware. It returns -ECHILD in case an rcu-walk
343  * request cannot be satisfied (eg. requires blocking or too much complexity).
344  * It would then be called again in ref-walk mode.
345  */
346 int generic_permission(struct inode *inode, int mask)
347 {
348         int ret;
349
350         /*
351          * Do the basic permission checks.
352          */
353         ret = acl_permission_check(inode, mask);
354         if (ret != -EACCES)
355                 return ret;
356
357         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
358                 /* DACs are overridable for directories */
359                 if (!(mask & MAY_WRITE))
360                         if (capable_wrt_inode_uidgid(inode,
361                                                      CAP_DAC_READ_SEARCH))
362                                 return 0;
363                 if (capable_wrt_inode_uidgid(inode, CAP_DAC_OVERRIDE))
364                         return 0;
365                 return -EACCES;
366         }
367
368         /*
369          * Searching includes executable on directories, else just read.
370          */
371         mask &= MAY_READ | MAY_WRITE | MAY_EXEC;
372         if (mask == MAY_READ)
373                 if (capable_wrt_inode_uidgid(inode, CAP_DAC_READ_SEARCH))
374                         return 0;
375         /*
376          * Read/write DACs are always overridable.
377          * Executable DACs are overridable when there is
378          * at least one exec bit set.
379          */
380         if (!(mask & MAY_EXEC) || (inode->i_mode & S_IXUGO))
381                 if (capable_wrt_inode_uidgid(inode, CAP_DAC_OVERRIDE))
382                         return 0;
383
384         return -EACCES;
385 }
386 EXPORT_SYMBOL(generic_permission);
387
388 /*
389  * We _really_ want to just do "generic_permission()" without
390  * even looking at the inode->i_op values. So we keep a cache
391  * flag in inode->i_opflags, that says "this has not special
392  * permission function, use the fast case".
393  */
394 static inline int do_inode_permission(struct inode *inode, int mask)
395 {
396         if (unlikely(!(inode->i_opflags & IOP_FASTPERM))) {
397                 if (likely(inode->i_op->permission))
398                         return inode->i_op->permission(inode, mask);
399
400                 /* This gets set once for the inode lifetime */
401                 spin_lock(&inode->i_lock);
402                 inode->i_opflags |= IOP_FASTPERM;
403                 spin_unlock(&inode->i_lock);
404         }
405         return generic_permission(inode, mask);
406 }
407
408 /**
409  * sb_permission - Check superblock-level permissions
410  * @sb: Superblock of inode to check permission on
411  * @inode: Inode to check permission on
412  * @mask: Right to check for (%MAY_READ, %MAY_WRITE, %MAY_EXEC)
413  *
414  * Separate out file-system wide checks from inode-specific permission checks.
415  */
416 static int sb_permission(struct super_block *sb, struct inode *inode, int mask)
417 {
418         if (unlikely(mask & MAY_WRITE)) {
419                 umode_t mode = inode->i_mode;
420
421                 /* Nobody gets write access to a read-only fs. */
422                 if (sb_rdonly(sb) && (S_ISREG(mode) || S_ISDIR(mode) || S_ISLNK(mode)))
423                         return -EROFS;
424         }
425         return 0;
426 }
427
428 /**
429  * inode_permission - Check for access rights to a given inode
430  * @inode: Inode to check permission on
431  * @mask: Right to check for (%MAY_READ, %MAY_WRITE, %MAY_EXEC)
432  *
433  * Check for read/write/execute permissions on an inode.  We use fs[ug]id for
434  * this, letting us set arbitrary permissions for filesystem access without
435  * changing the "normal" UIDs which are used for other things.
436  *
437  * When checking for MAY_APPEND, MAY_WRITE must also be set in @mask.
438  */
439 int inode_permission(struct inode *inode, int mask)
440 {
441         int retval;
442
443         retval = sb_permission(inode->i_sb, inode, mask);
444         if (retval)
445                 return retval;
446
447         if (unlikely(mask & MAY_WRITE)) {
448                 /*
449                  * Nobody gets write access to an immutable file.
450                  */
451                 if (IS_IMMUTABLE(inode))
452                         return -EPERM;
453
454                 /*
455                  * Updating mtime will likely cause i_uid and i_gid to be
456                  * written back improperly if their true value is unknown
457                  * to the vfs.
458                  */
459                 if (HAS_UNMAPPED_ID(inode))
460                         return -EACCES;
461         }
462
463         retval = do_inode_permission(inode, mask);
464         if (retval)
465                 return retval;
466
467         retval = devcgroup_inode_permission(inode, mask);
468         if (retval)
469                 return retval;
470
471         return security_inode_permission(inode, mask);
472 }
473 EXPORT_SYMBOL(inode_permission);
474
475 /**
476  * path_get - get a reference to a path
477  * @path: path to get the reference to
478  *
479  * Given a path increment the reference count to the dentry and the vfsmount.
480  */
481 void path_get(const struct path *path)
482 {
483         mntget(path->mnt);
484         dget(path->dentry);
485 }
486 EXPORT_SYMBOL(path_get);
487
488 /**
489  * path_put - put a reference to a path
490  * @path: path to put the reference to
491  *
492  * Given a path decrement the reference count to the dentry and the vfsmount.
493  */
494 void path_put(const struct path *path)
495 {
496         dput(path->dentry);
497         mntput(path->mnt);
498 }
499 EXPORT_SYMBOL(path_put);
500
501 #define EMBEDDED_LEVELS 2
502 struct nameidata {
503         struct path     path;
504         struct qstr     last;
505         struct path     root;
506         struct inode    *inode; /* path.dentry.d_inode */
507         unsigned int    flags;
508         unsigned        seq, m_seq, r_seq;
509         int             last_type;
510         unsigned        depth;
511         int             total_link_count;
512         struct saved {
513                 struct path link;
514                 struct delayed_call done;
515                 const char *name;
516                 unsigned seq;
517         } *stack, internal[EMBEDDED_LEVELS];
518         struct filename *name;
519         struct nameidata *saved;
520         unsigned        root_seq;
521         int             dfd;
522         kuid_t          dir_uid;
523         umode_t         dir_mode;
524 } __randomize_layout;
525
526 static void set_nameidata(struct nameidata *p, int dfd, struct filename *name)
527 {
528         struct nameidata *old = current->nameidata;
529         p->stack = p->internal;
530         p->dfd = dfd;
531         p->name = name;
532         p->total_link_count = old ? old->total_link_count : 0;
533         p->saved = old;
534         current->nameidata = p;
535 }
536
537 static void restore_nameidata(void)
538 {
539         struct nameidata *now = current->nameidata, *old = now->saved;
540
541         current->nameidata = old;
542         if (old)
543                 old->total_link_count = now->total_link_count;
544         if (now->stack != now->internal)
545                 kfree(now->stack);
546 }
547
548 static bool nd_alloc_stack(struct nameidata *nd)
549 {
550         struct saved *p;
551
552         p= kmalloc_array(MAXSYMLINKS, sizeof(struct saved),
553                          nd->flags & LOOKUP_RCU ? GFP_ATOMIC : GFP_KERNEL);
554         if (unlikely(!p))
555                 return false;
556         memcpy(p, nd->internal, sizeof(nd->internal));
557         nd->stack = p;
558         return true;
559 }
560
561 /**
562  * path_connected - Verify that a dentry is below mnt.mnt_root
563  *
564  * Rename can sometimes move a file or directory outside of a bind
565  * mount, path_connected allows those cases to be detected.
566  */
567 static bool path_connected(struct vfsmount *mnt, struct dentry *dentry)
568 {
569         struct super_block *sb = mnt->mnt_sb;
570
571         /* Bind mounts can have disconnected paths */
572         if (mnt->mnt_root == sb->s_root)
573                 return true;
574
575         return is_subdir(dentry, mnt->mnt_root);
576 }
577
578 static void drop_links(struct nameidata *nd)
579 {
580         int i = nd->depth;
581         while (i--) {
582                 struct saved *last = nd->stack + i;
583                 do_delayed_call(&last->done);
584                 clear_delayed_call(&last->done);
585         }
586 }
587
588 static void terminate_walk(struct nameidata *nd)
589 {
590         drop_links(nd);
591         if (!(nd->flags & LOOKUP_RCU)) {
592                 int i;
593                 path_put(&nd->path);
594                 for (i = 0; i < nd->depth; i++)
595                         path_put(&nd->stack[i].link);
596                 if (nd->flags & LOOKUP_ROOT_GRABBED) {
597                         path_put(&nd->root);
598                         nd->flags &= ~LOOKUP_ROOT_GRABBED;
599                 }
600         } else {
601                 nd->flags &= ~LOOKUP_RCU;
602                 rcu_read_unlock();
603         }
604         nd->depth = 0;
605 }
606
607 /* path_put is needed afterwards regardless of success or failure */
608 static bool __legitimize_path(struct path *path, unsigned seq, unsigned mseq)
609 {
610         int res = __legitimize_mnt(path->mnt, mseq);
611         if (unlikely(res)) {
612                 if (res > 0)
613                         path->mnt = NULL;
614                 path->dentry = NULL;
615                 return false;
616         }
617         if (unlikely(!lockref_get_not_dead(&path->dentry->d_lockref))) {
618                 path->dentry = NULL;
619                 return false;
620         }
621         return !read_seqcount_retry(&path->dentry->d_seq, seq);
622 }
623
624 static inline bool legitimize_path(struct nameidata *nd,
625                             struct path *path, unsigned seq)
626 {
627         return __legitimize_path(path, seq, nd->m_seq);
628 }
629
630 static bool legitimize_links(struct nameidata *nd)
631 {
632         int i;
633         for (i = 0; i < nd->depth; i++) {
634                 struct saved *last = nd->stack + i;
635                 if (unlikely(!legitimize_path(nd, &last->link, last->seq))) {
636                         drop_links(nd);
637                         nd->depth = i + 1;
638                         return false;
639                 }
640         }
641         return true;
642 }
643
644 static bool legitimize_root(struct nameidata *nd)
645 {
646         /*
647          * For scoped-lookups (where nd->root has been zeroed), we need to
648          * restart the whole lookup from scratch -- because set_root() is wrong
649          * for these lookups (nd->dfd is the root, not the filesystem root).
650          */
651         if (!nd->root.mnt && (nd->flags & LOOKUP_IS_SCOPED))
652                 return false;
653         /* Nothing to do if nd->root is zero or is managed by the VFS user. */
654         if (!nd->root.mnt || (nd->flags & LOOKUP_ROOT))
655                 return true;
656         nd->flags |= LOOKUP_ROOT_GRABBED;
657         return legitimize_path(nd, &nd->root, nd->root_seq);
658 }
659
660 /*
661  * Path walking has 2 modes, rcu-walk and ref-walk (see
662  * Documentation/filesystems/path-lookup.txt).  In situations when we can't
663  * continue in RCU mode, we attempt to drop out of rcu-walk mode and grab
664  * normal reference counts on dentries and vfsmounts to transition to ref-walk
665  * mode.  Refcounts are grabbed at the last known good point before rcu-walk
666  * got stuck, so ref-walk may continue from there. If this is not successful
667  * (eg. a seqcount has changed), then failure is returned and it's up to caller
668  * to restart the path walk from the beginning in ref-walk mode.
669  */
670
671 /**
672  * try_to_unlazy - try to switch to ref-walk mode.
673  * @nd: nameidata pathwalk data
674  * Returns: true on success, false on failure
675  *
676  * try_to_unlazy attempts to legitimize the current nd->path and nd->root
677  * for ref-walk mode.
678  * Must be called from rcu-walk context.
679  * Nothing should touch nameidata between try_to_unlazy() failure and
680  * terminate_walk().
681  */
682 static bool try_to_unlazy(struct nameidata *nd)
683 {
684         struct dentry *parent = nd->path.dentry;
685
686         BUG_ON(!(nd->flags & LOOKUP_RCU));
687
688         nd->flags &= ~LOOKUP_RCU;
689         if (nd->flags & LOOKUP_CACHED)
690                 goto out1;
691         if (unlikely(!legitimize_links(nd)))
692                 goto out1;
693         if (unlikely(!legitimize_path(nd, &nd->path, nd->seq)))
694                 goto out;
695         if (unlikely(!legitimize_root(nd)))
696                 goto out;
697         rcu_read_unlock();
698         BUG_ON(nd->inode != parent->d_inode);
699         return true;
700
701 out1:
702         nd->path.mnt = NULL;
703         nd->path.dentry = NULL;
704 out:
705         rcu_read_unlock();
706         return false;
707 }
708
709 /**
710  * try_to_unlazy_next - try to switch to ref-walk mode.
711  * @nd: nameidata pathwalk data
712  * @dentry: next dentry to step into
713  * @seq: seq number to check @dentry against
714  * Returns: true on success, false on failure
715  *
716  * Similar to to try_to_unlazy(), but here we have the next dentry already
717  * picked by rcu-walk and want to legitimize that in addition to the current
718  * nd->path and nd->root for ref-walk mode.  Must be called from rcu-walk context.
719  * Nothing should touch nameidata between try_to_unlazy_next() failure and
720  * terminate_walk().
721  */
722 static bool try_to_unlazy_next(struct nameidata *nd, struct dentry *dentry, unsigned seq)
723 {
724         BUG_ON(!(nd->flags & LOOKUP_RCU));
725
726         nd->flags &= ~LOOKUP_RCU;
727         if (nd->flags & LOOKUP_CACHED)
728                 goto out2;
729         if (unlikely(!legitimize_links(nd)))
730                 goto out2;
731         if (unlikely(!legitimize_mnt(nd->path.mnt, nd->m_seq)))
732                 goto out2;
733         if (unlikely(!lockref_get_not_dead(&nd->path.dentry->d_lockref)))
734                 goto out1;
735
736         /*
737          * We need to move both the parent and the dentry from the RCU domain
738          * to be properly refcounted. And the sequence number in the dentry
739          * validates *both* dentry counters, since we checked the sequence
740          * number of the parent after we got the child sequence number. So we
741          * know the parent must still be valid if the child sequence number is
742          */
743         if (unlikely(!lockref_get_not_dead(&dentry->d_lockref)))
744                 goto out;
745         if (unlikely(read_seqcount_retry(&dentry->d_seq, seq)))
746                 goto out_dput;
747         /*
748          * Sequence counts matched. Now make sure that the root is
749          * still valid and get it if required.
750          */
751         if (unlikely(!legitimize_root(nd)))
752                 goto out_dput;
753         rcu_read_unlock();
754         return true;
755
756 out2:
757         nd->path.mnt = NULL;
758 out1:
759         nd->path.dentry = NULL;
760 out:
761         rcu_read_unlock();
762         return false;
763 out_dput:
764         rcu_read_unlock();
765         dput(dentry);
766         return false;
767 }
768
769 static inline int d_revalidate(struct dentry *dentry, unsigned int flags)
770 {
771         if (unlikely(dentry->d_flags & DCACHE_OP_REVALIDATE))
772                 return dentry->d_op->d_revalidate(dentry, flags);
773         else
774                 return 1;
775 }
776
777 /**
778  * complete_walk - successful completion of path walk
779  * @nd:  pointer nameidata
780  *
781  * If we had been in RCU mode, drop out of it and legitimize nd->path.
782  * Revalidate the final result, unless we'd already done that during
783  * the path walk or the filesystem doesn't ask for it.  Return 0 on
784  * success, -error on failure.  In case of failure caller does not
785  * need to drop nd->path.
786  */
787 static int complete_walk(struct nameidata *nd)
788 {
789         struct dentry *dentry = nd->path.dentry;
790         int status;
791
792         if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
793                 /*
794                  * We don't want to zero nd->root for scoped-lookups or
795                  * externally-managed nd->root.
796                  */
797                 if (!(nd->flags & (LOOKUP_ROOT | LOOKUP_IS_SCOPED)))
798                         nd->root.mnt = NULL;
799                 nd->flags &= ~LOOKUP_CACHED;
800                 if (!try_to_unlazy(nd))
801                         return -ECHILD;
802         }
803
804         if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_IS_SCOPED)) {
805                 /*
806                  * While the guarantee of LOOKUP_IS_SCOPED is (roughly) "don't
807                  * ever step outside the root during lookup" and should already
808                  * be guaranteed by the rest of namei, we want to avoid a namei
809                  * BUG resulting in userspace being given a path that was not
810                  * scoped within the root at some point during the lookup.
811                  *
812                  * So, do a final sanity-check to make sure that in the
813                  * worst-case scenario (a complete bypass of LOOKUP_IS_SCOPED)
814                  * we won't silently return an fd completely outside of the
815                  * requested root to userspace.
816                  *
817                  * Userspace could move the path outside the root after this
818                  * check, but as discussed elsewhere this is not a concern (the
819                  * resolved file was inside the root at some point).
820                  */
821                 if (!path_is_under(&nd->path, &nd->root))
822                         return -EXDEV;
823         }
824
825         if (likely(!(nd->flags & LOOKUP_JUMPED)))
826                 return 0;
827
828         if (likely(!(dentry->d_flags & DCACHE_OP_WEAK_REVALIDATE)))
829                 return 0;
830
831         status = dentry->d_op->d_weak_revalidate(dentry, nd->flags);
832         if (status > 0)
833                 return 0;
834
835         if (!status)
836                 status = -ESTALE;
837
838         return status;
839 }
840
841 static int set_root(struct nameidata *nd)
842 {
843         struct fs_struct *fs = current->fs;
844
845         /*
846          * Jumping to the real root in a scoped-lookup is a BUG in namei, but we
847          * still have to ensure it doesn't happen because it will cause a breakout
848          * from the dirfd.
849          */
850         if (WARN_ON(nd->flags & LOOKUP_IS_SCOPED))
851                 return -ENOTRECOVERABLE;
852
853         if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
854                 unsigned seq;
855
856                 do {
857                         seq = read_seqcount_begin(&fs->seq);
858                         nd->root = fs->root;
859                         nd->root_seq = __read_seqcount_begin(&nd->root.dentry->d_seq);
860                 } while (read_seqcount_retry(&fs->seq, seq));
861         } else {
862                 get_fs_root(fs, &nd->root);
863                 nd->flags |= LOOKUP_ROOT_GRABBED;
864         }
865         return 0;
866 }
867
868 static int nd_jump_root(struct nameidata *nd)
869 {
870         if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_BENEATH))
871                 return -EXDEV;
872         if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_NO_XDEV)) {
873                 /* Absolute path arguments to path_init() are allowed. */
874                 if (nd->path.mnt != NULL && nd->path.mnt != nd->root.mnt)
875                         return -EXDEV;
876         }
877         if (!nd->root.mnt) {
878                 int error = set_root(nd);
879                 if (error)
880                         return error;
881         }
882         if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
883                 struct dentry *d;
884                 nd->path = nd->root;
885                 d = nd->path.dentry;
886                 nd->inode = d->d_inode;
887                 nd->seq = nd->root_seq;
888                 if (unlikely(read_seqcount_retry(&d->d_seq, nd->seq)))
889                         return -ECHILD;
890         } else {
891                 path_put(&nd->path);
892                 nd->path = nd->root;
893                 path_get(&nd->path);
894                 nd->inode = nd->path.dentry->d_inode;
895         }
896         nd->flags |= LOOKUP_JUMPED;
897         return 0;
898 }
899
900 /*
901  * Helper to directly jump to a known parsed path from ->get_link,
902  * caller must have taken a reference to path beforehand.
903  */
904 int nd_jump_link(struct path *path)
905 {
906         int error = -ELOOP;
907         struct nameidata *nd = current->nameidata;
908
909         if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_NO_MAGICLINKS))
910                 goto err;
911
912         error = -EXDEV;
913         if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_NO_XDEV)) {
914                 if (nd->path.mnt != path->mnt)
915                         goto err;
916         }
917         /* Not currently safe for scoped-lookups. */
918         if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_IS_SCOPED))
919                 goto err;
920
921         path_put(&nd->path);
922         nd->path = *path;
923         nd->inode = nd->path.dentry->d_inode;
924         nd->flags |= LOOKUP_JUMPED;
925         return 0;
926
927 err:
928         path_put(path);
929         return error;
930 }
931
932 static inline void put_link(struct nameidata *nd)
933 {
934         struct saved *last = nd->stack + --nd->depth;
935         do_delayed_call(&last->done);
936         if (!(nd->flags & LOOKUP_RCU))
937                 path_put(&last->link);
938 }
939
940 int sysctl_protected_symlinks __read_mostly = 0;
941 int sysctl_protected_hardlinks __read_mostly = 0;
942 int sysctl_protected_fifos __read_mostly;
943 int sysctl_protected_regular __read_mostly;
944
945 /**
946  * may_follow_link - Check symlink following for unsafe situations
947  * @nd: nameidata pathwalk data
948  *
949  * In the case of the sysctl_protected_symlinks sysctl being enabled,
950  * CAP_DAC_OVERRIDE needs to be specifically ignored if the symlink is
951  * in a sticky world-writable directory. This is to protect privileged
952  * processes from failing races against path names that may change out
953  * from under them by way of other users creating malicious symlinks.
954  * It will permit symlinks to be followed only when outside a sticky
955  * world-writable directory, or when the uid of the symlink and follower
956  * match, or when the directory owner matches the symlink's owner.
957  *
958  * Returns 0 if following the symlink is allowed, -ve on error.
959  */
960 static inline int may_follow_link(struct nameidata *nd, const struct inode *inode)
961 {
962         if (!sysctl_protected_symlinks)
963                 return 0;
964
965         /* Allowed if owner and follower match. */
966         if (uid_eq(current_cred()->fsuid, inode->i_uid))
967                 return 0;
968
969         /* Allowed if parent directory not sticky and world-writable. */
970         if ((nd->dir_mode & (S_ISVTX|S_IWOTH)) != (S_ISVTX|S_IWOTH))
971                 return 0;
972
973         /* Allowed if parent directory and link owner match. */
974         if (uid_valid(nd->dir_uid) && uid_eq(nd->dir_uid, inode->i_uid))
975                 return 0;
976
977         if (nd->flags & LOOKUP_RCU)
978                 return -ECHILD;
979
980         audit_inode(nd->name, nd->stack[0].link.dentry, 0);
981         audit_log_path_denied(AUDIT_ANOM_LINK, "follow_link");
982         return -EACCES;
983 }
984
985 /**
986  * safe_hardlink_source - Check for safe hardlink conditions
987  * @inode: the source inode to hardlink from
988  *
989  * Return false if at least one of the following conditions:
990  *    - inode is not a regular file
991  *    - inode is setuid
992  *    - inode is setgid and group-exec
993  *    - access failure for read and write
994  *
995  * Otherwise returns true.
996  */
997 static bool safe_hardlink_source(struct inode *inode)
998 {
999         umode_t mode = inode->i_mode;
1000
1001         /* Special files should not get pinned to the filesystem. */
1002         if (!S_ISREG(mode))
1003                 return false;
1004
1005         /* Setuid files should not get pinned to the filesystem. */
1006         if (mode & S_ISUID)
1007                 return false;
1008
1009         /* Executable setgid files should not get pinned to the filesystem. */
1010         if ((mode & (S_ISGID | S_IXGRP)) == (S_ISGID | S_IXGRP))
1011                 return false;
1012
1013         /* Hardlinking to unreadable or unwritable sources is dangerous. */
1014         if (inode_permission(inode, MAY_READ | MAY_WRITE))
1015                 return false;
1016
1017         return true;
1018 }
1019
1020 /**
1021  * may_linkat - Check permissions for creating a hardlink
1022  * @link: the source to hardlink from
1023  *
1024  * Block hardlink when all of:
1025  *  - sysctl_protected_hardlinks enabled
1026  *  - fsuid does not match inode
1027  *  - hardlink source is unsafe (see safe_hardlink_source() above)
1028  *  - not CAP_FOWNER in a namespace with the inode owner uid mapped
1029  *
1030  * Returns 0 if successful, -ve on error.
1031  */
1032 int may_linkat(struct path *link)
1033 {
1034         struct inode *inode = link->dentry->d_inode;
1035
1036         /* Inode writeback is not safe when the uid or gid are invalid. */
1037         if (!uid_valid(inode->i_uid) || !gid_valid(inode->i_gid))
1038                 return -EOVERFLOW;
1039
1040         if (!sysctl_protected_hardlinks)
1041                 return 0;
1042
1043         /* Source inode owner (or CAP_FOWNER) can hardlink all they like,
1044          * otherwise, it must be a safe source.
1045          */
1046         if (safe_hardlink_source(inode) || inode_owner_or_capable(inode))
1047                 return 0;
1048
1049         audit_log_path_denied(AUDIT_ANOM_LINK, "linkat");
1050         return -EPERM;
1051 }
1052
1053 /**
1054  * may_create_in_sticky - Check whether an O_CREAT open in a sticky directory
1055  *                        should be allowed, or not, on files that already
1056  *                        exist.
1057  * @dir_mode: mode bits of directory
1058  * @dir_uid: owner of directory
1059  * @inode: the inode of the file to open
1060  *
1061  * Block an O_CREAT open of a FIFO (or a regular file) when:
1062  *   - sysctl_protected_fifos (or sysctl_protected_regular) is enabled
1063  *   - the file already exists
1064  *   - we are in a sticky directory
1065  *   - we don't own the file
1066  *   - the owner of the directory doesn't own the file
1067  *   - the directory is world writable
1068  * If the sysctl_protected_fifos (or sysctl_protected_regular) is set to 2
1069  * the directory doesn't have to be world writable: being group writable will
1070  * be enough.
1071  *
1072  * Returns 0 if the open is allowed, -ve on error.
1073  */
1074 static int may_create_in_sticky(umode_t dir_mode, kuid_t dir_uid,
1075                                 struct inode * const inode)
1076 {
1077         if ((!sysctl_protected_fifos && S_ISFIFO(inode->i_mode)) ||
1078             (!sysctl_protected_regular && S_ISREG(inode->i_mode)) ||
1079             likely(!(dir_mode & S_ISVTX)) ||
1080             uid_eq(inode->i_uid, dir_uid) ||
1081             uid_eq(current_fsuid(), inode->i_uid))
1082                 return 0;
1083
1084         if (likely(dir_mode & 0002) ||
1085             (dir_mode & 0020 &&
1086              ((sysctl_protected_fifos >= 2 && S_ISFIFO(inode->i_mode)) ||
1087               (sysctl_protected_regular >= 2 && S_ISREG(inode->i_mode))))) {
1088                 const char *operation = S_ISFIFO(inode->i_mode) ?
1089                                         "sticky_create_fifo" :
1090                                         "sticky_create_regular";
1091                 audit_log_path_denied(AUDIT_ANOM_CREAT, operation);
1092                 return -EACCES;
1093         }
1094         return 0;
1095 }
1096
1097 /*
1098  * follow_up - Find the mountpoint of path's vfsmount
1099  *
1100  * Given a path, find the mountpoint of its source file system.
1101  * Replace @path with the path of the mountpoint in the parent mount.
1102  * Up is towards /.
1103  *
1104  * Return 1 if we went up a level and 0 if we were already at the
1105  * root.
1106  */
1107 int follow_up(struct path *path)
1108 {
1109         struct mount *mnt = real_mount(path->mnt);
1110         struct mount *parent;
1111         struct dentry *mountpoint;
1112
1113         read_seqlock_excl(&mount_lock);
1114         parent = mnt->mnt_parent;
1115         if (parent == mnt) {
1116                 read_sequnlock_excl(&mount_lock);
1117                 return 0;
1118         }
1119         mntget(&parent->mnt);
1120         mountpoint = dget(mnt->mnt_mountpoint);
1121         read_sequnlock_excl(&mount_lock);
1122         dput(path->dentry);
1123         path->dentry = mountpoint;
1124         mntput(path->mnt);
1125         path->mnt = &parent->mnt;
1126         return 1;
1127 }
1128 EXPORT_SYMBOL(follow_up);
1129
1130 static bool choose_mountpoint_rcu(struct mount *m, const struct path *root,
1131                                   struct path *path, unsigned *seqp)
1132 {
1133         while (mnt_has_parent(m)) {
1134                 struct dentry *mountpoint = m->mnt_mountpoint;
1135
1136                 m = m->mnt_parent;
1137                 if (unlikely(root->dentry == mountpoint &&
1138                              root->mnt == &m->mnt))
1139                         break;
1140                 if (mountpoint != m->mnt.mnt_root) {
1141                         path->mnt = &m->mnt;
1142                         path->dentry = mountpoint;
1143                         *seqp = read_seqcount_begin(&mountpoint->d_seq);
1144                         return true;
1145                 }
1146         }
1147         return false;
1148 }
1149
1150 static bool choose_mountpoint(struct mount *m, const struct path *root,
1151                               struct path *path)
1152 {
1153         bool found;
1154
1155         rcu_read_lock();
1156         while (1) {
1157                 unsigned seq, mseq = read_seqbegin(&mount_lock);
1158
1159                 found = choose_mountpoint_rcu(m, root, path, &seq);
1160                 if (unlikely(!found)) {
1161                         if (!read_seqretry(&mount_lock, mseq))
1162                                 break;
1163                 } else {
1164                         if (likely(__legitimize_path(path, seq, mseq)))
1165                                 break;
1166                         rcu_read_unlock();
1167                         path_put(path);
1168                         rcu_read_lock();
1169                 }
1170         }
1171         rcu_read_unlock();
1172         return found;
1173 }
1174
1175 /*
1176  * Perform an automount
1177  * - return -EISDIR to tell follow_managed() to stop and return the path we
1178  *   were called with.
1179  */
1180 static int follow_automount(struct path *path, int *count, unsigned lookup_flags)
1181 {
1182         struct dentry *dentry = path->dentry;
1183
1184         /* We don't want to mount if someone's just doing a stat -
1185          * unless they're stat'ing a directory and appended a '/' to
1186          * the name.
1187          *
1188          * We do, however, want to mount if someone wants to open or
1189          * create a file of any type under the mountpoint, wants to
1190          * traverse through the mountpoint or wants to open the
1191          * mounted directory.  Also, autofs may mark negative dentries
1192          * as being automount points.  These will need the attentions
1193          * of the daemon to instantiate them before they can be used.
1194          */
1195         if (!(lookup_flags & (LOOKUP_PARENT | LOOKUP_DIRECTORY |
1196                            LOOKUP_OPEN | LOOKUP_CREATE | LOOKUP_AUTOMOUNT)) &&
1197             dentry->d_inode)
1198                 return -EISDIR;
1199
1200         if (count && (*count)++ >= MAXSYMLINKS)
1201                 return -ELOOP;
1202
1203         return finish_automount(dentry->d_op->d_automount(path), path);
1204 }
1205
1206 /*
1207  * mount traversal - out-of-line part.  One note on ->d_flags accesses -
1208  * dentries are pinned but not locked here, so negative dentry can go
1209  * positive right under us.  Use of smp_load_acquire() provides a barrier
1210  * sufficient for ->d_inode and ->d_flags consistency.
1211  */
1212 static int __traverse_mounts(struct path *path, unsigned flags, bool *jumped,
1213                              int *count, unsigned lookup_flags)
1214 {
1215         struct vfsmount *mnt = path->mnt;
1216         bool need_mntput = false;
1217         int ret = 0;
1218
1219         while (flags & DCACHE_MANAGED_DENTRY) {
1220                 /* Allow the filesystem to manage the transit without i_mutex
1221                  * being held. */
1222                 if (flags & DCACHE_MANAGE_TRANSIT) {
1223                         ret = path->dentry->d_op->d_manage(path, false);
1224                         flags = smp_load_acquire(&path->dentry->d_flags);
1225                         if (ret < 0)
1226                                 break;
1227                 }
1228
1229                 if (flags & DCACHE_MOUNTED) {   // something's mounted on it..
1230                         struct vfsmount *mounted = lookup_mnt(path);
1231                         if (mounted) {          // ... in our namespace
1232                                 dput(path->dentry);
1233                                 if (need_mntput)
1234                                         mntput(path->mnt);
1235                                 path->mnt = mounted;
1236                                 path->dentry = dget(mounted->mnt_root);
1237                                 // here we know it's positive
1238                                 flags = path->dentry->d_flags;
1239                                 need_mntput = true;
1240                                 continue;
1241                         }
1242                 }
1243
1244                 if (!(flags & DCACHE_NEED_AUTOMOUNT))
1245                         break;
1246
1247                 // uncovered automount point
1248                 ret = follow_automount(path, count, lookup_flags);
1249                 flags = smp_load_acquire(&path->dentry->d_flags);
1250                 if (ret < 0)
1251                         break;
1252         }
1253
1254         if (ret == -EISDIR)
1255                 ret = 0;
1256         // possible if you race with several mount --move
1257         if (need_mntput && path->mnt == mnt)
1258                 mntput(path->mnt);
1259         if (!ret && unlikely(d_flags_negative(flags)))
1260                 ret = -ENOENT;
1261         *jumped = need_mntput;
1262         return ret;
1263 }
1264
1265 static inline int traverse_mounts(struct path *path, bool *jumped,
1266                                   int *count, unsigned lookup_flags)
1267 {
1268         unsigned flags = smp_load_acquire(&path->dentry->d_flags);
1269
1270         /* fastpath */
1271         if (likely(!(flags & DCACHE_MANAGED_DENTRY))) {
1272                 *jumped = false;
1273                 if (unlikely(d_flags_negative(flags)))
1274                         return -ENOENT;
1275                 return 0;
1276         }
1277         return __traverse_mounts(path, flags, jumped, count, lookup_flags);
1278 }
1279
1280 int follow_down_one(struct path *path)
1281 {
1282         struct vfsmount *mounted;
1283
1284         mounted = lookup_mnt(path);
1285         if (mounted) {
1286                 dput(path->dentry);
1287                 mntput(path->mnt);
1288                 path->mnt = mounted;
1289                 path->dentry = dget(mounted->mnt_root);
1290                 return 1;
1291         }
1292         return 0;
1293 }
1294 EXPORT_SYMBOL(follow_down_one);
1295
1296 /*
1297  * Follow down to the covering mount currently visible to userspace.  At each
1298  * point, the filesystem owning that dentry may be queried as to whether the
1299  * caller is permitted to proceed or not.
1300  */
1301 int follow_down(struct path *path)
1302 {
1303         struct vfsmount *mnt = path->mnt;
1304         bool jumped;
1305         int ret = traverse_mounts(path, &jumped, NULL, 0);
1306
1307         if (path->mnt != mnt)
1308                 mntput(mnt);
1309         return ret;
1310 }
1311 EXPORT_SYMBOL(follow_down);
1312
1313 /*
1314  * Try to skip to top of mountpoint pile in rcuwalk mode.  Fail if
1315  * we meet a managed dentry that would need blocking.
1316  */
1317 static bool __follow_mount_rcu(struct nameidata *nd, struct path *path,
1318                                struct inode **inode, unsigned *seqp)
1319 {
1320         struct dentry *dentry = path->dentry;
1321         unsigned int flags = dentry->d_flags;
1322
1323         if (likely(!(flags & DCACHE_MANAGED_DENTRY)))
1324                 return true;
1325
1326         if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_NO_XDEV))
1327                 return false;
1328
1329         for (;;) {
1330                 /*
1331                  * Don't forget we might have a non-mountpoint managed dentry
1332                  * that wants to block transit.
1333                  */
1334                 if (unlikely(flags & DCACHE_MANAGE_TRANSIT)) {
1335                         int res = dentry->d_op->d_manage(path, true);
1336                         if (res)
1337                                 return res == -EISDIR;
1338                         flags = dentry->d_flags;
1339                 }
1340
1341                 if (flags & DCACHE_MOUNTED) {
1342                         struct mount *mounted = __lookup_mnt(path->mnt, dentry);
1343                         if (mounted) {
1344                                 path->mnt = &mounted->mnt;
1345                                 dentry = path->dentry = mounted->mnt.mnt_root;
1346                                 nd->flags |= LOOKUP_JUMPED;
1347                                 *seqp = read_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
1348                                 *inode = dentry->d_inode;
1349                                 /*
1350                                  * We don't need to re-check ->d_seq after this
1351                                  * ->d_inode read - there will be an RCU delay
1352                                  * between mount hash removal and ->mnt_root
1353                                  * becoming unpinned.
1354                                  */
1355                                 flags = dentry->d_flags;
1356                                 continue;
1357                         }
1358                         if (read_seqretry(&mount_lock, nd->m_seq))
1359                                 return false;
1360                 }
1361                 return !(flags & DCACHE_NEED_AUTOMOUNT);
1362         }
1363 }
1364
1365 static inline int handle_mounts(struct nameidata *nd, struct dentry *dentry,
1366                           struct path *path, struct inode **inode,
1367                           unsigned int *seqp)
1368 {
1369         bool jumped;
1370         int ret;
1371
1372         path->mnt = nd->path.mnt;
1373         path->dentry = dentry;
1374         if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
1375                 unsigned int seq = *seqp;
1376                 if (unlikely(!*inode))
1377                         return -ENOENT;
1378                 if (likely(__follow_mount_rcu(nd, path, inode, seqp)))
1379                         return 0;
1380                 if (!try_to_unlazy_next(nd, dentry, seq))
1381                         return -ECHILD;
1382                 // *path might've been clobbered by __follow_mount_rcu()
1383                 path->mnt = nd->path.mnt;
1384                 path->dentry = dentry;
1385         }
1386         ret = traverse_mounts(path, &jumped, &nd->total_link_count, nd->flags);
1387         if (jumped) {
1388                 if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_NO_XDEV))
1389                         ret = -EXDEV;
1390                 else
1391                         nd->flags |= LOOKUP_JUMPED;
1392         }
1393         if (unlikely(ret)) {
1394                 dput(path->dentry);
1395                 if (path->mnt != nd->path.mnt)
1396                         mntput(path->mnt);
1397         } else {
1398                 *inode = d_backing_inode(path->dentry);
1399                 *seqp = 0; /* out of RCU mode, so the value doesn't matter */
1400         }
1401         return ret;
1402 }
1403
1404 /*
1405  * This looks up the name in dcache and possibly revalidates the found dentry.
1406  * NULL is returned if the dentry does not exist in the cache.
1407  */
1408 static struct dentry *lookup_dcache(const struct qstr *name,
1409                                     struct dentry *dir,
1410                                     unsigned int flags)
1411 {
1412         struct dentry *dentry = d_lookup(dir, name);
1413         if (dentry) {
1414                 int error = d_revalidate(dentry, flags);
1415                 if (unlikely(error <= 0)) {
1416                         if (!error)
1417                                 d_invalidate(dentry);
1418                         dput(dentry);
1419                         return ERR_PTR(error);
1420                 }
1421         }
1422         return dentry;
1423 }
1424
1425 /*
1426  * Parent directory has inode locked exclusive.  This is one
1427  * and only case when ->lookup() gets called on non in-lookup
1428  * dentries - as the matter of fact, this only gets called
1429  * when directory is guaranteed to have no in-lookup children
1430  * at all.
1431  */
1432 static struct dentry *__lookup_hash(const struct qstr *name,
1433                 struct dentry *base, unsigned int flags)
1434 {
1435         struct dentry *dentry = lookup_dcache(name, base, flags);
1436         struct dentry *old;
1437         struct inode *dir = base->d_inode;
1438
1439         if (dentry)
1440                 return dentry;
1441
1442         /* Don't create child dentry for a dead directory. */
1443         if (unlikely(IS_DEADDIR(dir)))
1444                 return ERR_PTR(-ENOENT);
1445
1446         dentry = d_alloc(base, name);
1447         if (unlikely(!dentry))
1448                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1449
1450         old = dir->i_op->lookup(dir, dentry, flags);
1451         if (unlikely(old)) {
1452                 dput(dentry);
1453                 dentry = old;
1454         }
1455         return dentry;
1456 }
1457
1458 static struct dentry *lookup_fast(struct nameidata *nd,
1459                                   struct inode **inode,
1460                                   unsigned *seqp)
1461 {
1462         struct dentry *dentry, *parent = nd->path.dentry;
1463         int status = 1;
1464
1465         /*
1466          * Rename seqlock is not required here because in the off chance
1467          * of a false negative due to a concurrent rename, the caller is
1468          * going to fall back to non-racy lookup.
1469          */
1470         if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
1471                 unsigned seq;
1472                 dentry = __d_lookup_rcu(parent, &nd->last, &seq);
1473                 if (unlikely(!dentry)) {
1474                         if (!try_to_unlazy(nd))
1475                                 return ERR_PTR(-ECHILD);
1476                         return NULL;
1477                 }
1478
1479                 /*
1480                  * This sequence count validates that the inode matches
1481                  * the dentry name information from lookup.
1482                  */
1483                 *inode = d_backing_inode(dentry);
1484                 if (unlikely(read_seqcount_retry(&dentry->d_seq, seq)))
1485                         return ERR_PTR(-ECHILD);
1486
1487                 /*
1488                  * This sequence count validates that the parent had no
1489                  * changes while we did the lookup of the dentry above.
1490                  *
1491                  * The memory barrier in read_seqcount_begin of child is
1492                  *  enough, we can use __read_seqcount_retry here.
1493                  */
1494                 if (unlikely(__read_seqcount_retry(&parent->d_seq, nd->seq)))
1495                         return ERR_PTR(-ECHILD);
1496
1497                 *seqp = seq;
1498                 status = d_revalidate(dentry, nd->flags);
1499                 if (likely(status > 0))
1500                         return dentry;
1501                 if (!try_to_unlazy_next(nd, dentry, seq))
1502                         return ERR_PTR(-ECHILD);
1503                 if (status == -ECHILD)
1504                         /* we'd been told to redo it in non-rcu mode */
1505                         status = d_revalidate(dentry, nd->flags);
1506         } else {
1507                 dentry = __d_lookup(parent, &nd->last);
1508                 if (unlikely(!dentry))
1509                         return NULL;
1510                 status = d_revalidate(dentry, nd->flags);
1511         }
1512         if (unlikely(status <= 0)) {
1513                 if (!status)
1514                         d_invalidate(dentry);
1515                 dput(dentry);
1516                 return ERR_PTR(status);
1517         }
1518         return dentry;
1519 }
1520
1521 /* Fast lookup failed, do it the slow way */
1522 static struct dentry *__lookup_slow(const struct qstr *name,
1523                                     struct dentry *dir,
1524                                     unsigned int flags)
1525 {
1526         struct dentry *dentry, *old;
1527         struct inode *inode = dir->d_inode;
1528         DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD_ONSTACK(wq);
1529
1530         /* Don't go there if it's already dead */
1531         if (unlikely(IS_DEADDIR(inode)))
1532                 return ERR_PTR(-ENOENT);
1533 again:
1534         dentry = d_alloc_parallel(dir, name, &wq);
1535         if (IS_ERR(dentry))
1536                 return dentry;
1537         if (unlikely(!d_in_lookup(dentry))) {
1538                 int error = d_revalidate(dentry, flags);
1539                 if (unlikely(error <= 0)) {
1540                         if (!error) {
1541                                 d_invalidate(dentry);
1542                                 dput(dentry);
1543                                 goto again;
1544                         }
1545                         dput(dentry);
1546                         dentry = ERR_PTR(error);
1547                 }
1548         } else {
1549                 old = inode->i_op->lookup(inode, dentry, flags);
1550                 d_lookup_done(dentry);
1551                 if (unlikely(old)) {
1552                         dput(dentry);
1553                         dentry = old;
1554                 }
1555         }
1556         return dentry;
1557 }
1558
1559 static struct dentry *lookup_slow(const struct qstr *name,
1560                                   struct dentry *dir,
1561                                   unsigned int flags)
1562 {
1563         struct inode *inode = dir->d_inode;
1564         struct dentry *res;
1565         inode_lock_shared(inode);
1566         res = __lookup_slow(name, dir, flags);
1567         inode_unlock_shared(inode);
1568         return res;
1569 }
1570
1571 static inline int may_lookup(struct nameidata *nd)
1572 {
1573         if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
1574                 int err = inode_permission(nd->inode, MAY_EXEC|MAY_NOT_BLOCK);
1575                 if (err != -ECHILD || !try_to_unlazy(nd))
1576                         return err;
1577         }
1578         return inode_permission(nd->inode, MAY_EXEC);
1579 }
1580
1581 static int reserve_stack(struct nameidata *nd, struct path *link, unsigned seq)
1582 {
1583         if (unlikely(nd->total_link_count++ >= MAXSYMLINKS))
1584                 return -ELOOP;
1585
1586         if (likely(nd->depth != EMBEDDED_LEVELS))
1587                 return 0;
1588         if (likely(nd->stack != nd->internal))
1589                 return 0;
1590         if (likely(nd_alloc_stack(nd)))
1591                 return 0;
1592
1593         if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
1594                 // we need to grab link before we do unlazy.  And we can't skip
1595                 // unlazy even if we fail to grab the link - cleanup needs it
1596                 bool grabbed_link = legitimize_path(nd, link, seq);
1597
1598                 if (!try_to_unlazy(nd) != 0 || !grabbed_link)
1599                         return -ECHILD;
1600
1601                 if (nd_alloc_stack(nd))
1602                         return 0;
1603         }
1604         return -ENOMEM;
1605 }
1606
1607 enum {WALK_TRAILING = 1, WALK_MORE = 2, WALK_NOFOLLOW = 4};
1608
1609 static const char *pick_link(struct nameidata *nd, struct path *link,
1610                      struct inode *inode, unsigned seq, int flags)
1611 {
1612         struct saved *last;
1613         const char *res;
1614         int error = reserve_stack(nd, link, seq);
1615
1616         if (unlikely(error)) {
1617                 if (!(nd->flags & LOOKUP_RCU))
1618                         path_put(link);
1619                 return ERR_PTR(error);
1620         }
1621         last = nd->stack + nd->depth++;
1622         last->link = *link;
1623         clear_delayed_call(&last->done);
1624         last->seq = seq;
1625
1626         if (flags & WALK_TRAILING) {
1627                 error = may_follow_link(nd, inode);
1628                 if (unlikely(error))
1629                         return ERR_PTR(error);
1630         }
1631
1632         if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_NO_SYMLINKS) ||
1633                         unlikely(link->mnt->mnt_flags & MNT_NOSYMFOLLOW))
1634                 return ERR_PTR(-ELOOP);
1635
1636         if (!(nd->flags & LOOKUP_RCU)) {
1637                 touch_atime(&last->link);
1638                 cond_resched();
1639         } else if (atime_needs_update(&last->link, inode)) {
1640                 if (!try_to_unlazy(nd))
1641                         return ERR_PTR(-ECHILD);
1642                 touch_atime(&last->link);
1643         }
1644
1645         error = security_inode_follow_link(link->dentry, inode,
1646                                            nd->flags & LOOKUP_RCU);
1647         if (unlikely(error))
1648                 return ERR_PTR(error);
1649
1650         res = READ_ONCE(inode->i_link);
1651         if (!res) {
1652                 const char * (*get)(struct dentry *, struct inode *,
1653                                 struct delayed_call *);
1654                 get = inode->i_op->get_link;
1655                 if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
1656                         res = get(NULL, inode, &last->done);
1657                         if (res == ERR_PTR(-ECHILD) && try_to_unlazy(nd))
1658                                 res = get(link->dentry, inode, &last->done);
1659                 } else {
1660                         res = get(link->dentry, inode, &last->done);
1661                 }
1662                 if (!res)
1663                         goto all_done;
1664                 if (IS_ERR(res))
1665                         return res;
1666         }
1667         if (*res == '/') {
1668                 error = nd_jump_root(nd);
1669                 if (unlikely(error))
1670                         return ERR_PTR(error);
1671                 while (unlikely(*++res == '/'))
1672                         ;
1673         }
1674         if (*res)
1675                 return res;
1676 all_done: // pure jump
1677         put_link(nd);
1678         return NULL;
1679 }
1680
1681 /*
1682  * Do we need to follow links? We _really_ want to be able
1683  * to do this check without having to look at inode->i_op,
1684  * so we keep a cache of "no, this doesn't need follow_link"
1685  * for the common case.
1686  */
1687 static const char *step_into(struct nameidata *nd, int flags,
1688                      struct dentry *dentry, struct inode *inode, unsigned seq)
1689 {
1690         struct path path;
1691         int err = handle_mounts(nd, dentry, &path, &inode, &seq);
1692
1693         if (err < 0)
1694                 return ERR_PTR(err);
1695         if (likely(!d_is_symlink(path.dentry)) ||
1696            ((flags & WALK_TRAILING) && !(nd->flags & LOOKUP_FOLLOW)) ||
1697            (flags & WALK_NOFOLLOW)) {
1698                 /* not a symlink or should not follow */
1699                 if (!(nd->flags & LOOKUP_RCU)) {
1700                         dput(nd->path.dentry);
1701                         if (nd->path.mnt != path.mnt)
1702                                 mntput(nd->path.mnt);
1703                 }
1704                 nd->path = path;
1705                 nd->inode = inode;
1706                 nd->seq = seq;
1707                 return NULL;
1708         }
1709         if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
1710                 /* make sure that d_is_symlink above matches inode */
1711                 if (read_seqcount_retry(&path.dentry->d_seq, seq))
1712                         return ERR_PTR(-ECHILD);
1713         } else {
1714                 if (path.mnt == nd->path.mnt)
1715                         mntget(path.mnt);
1716         }
1717         return pick_link(nd, &path, inode, seq, flags);
1718 }
1719
1720 static struct dentry *follow_dotdot_rcu(struct nameidata *nd,
1721                                         struct inode **inodep,
1722                                         unsigned *seqp)
1723 {
1724         struct dentry *parent, *old;
1725
1726         if (path_equal(&nd->path, &nd->root))
1727                 goto in_root;
1728         if (unlikely(nd->path.dentry == nd->path.mnt->mnt_root)) {
1729                 struct path path;
1730                 unsigned seq;
1731                 if (!choose_mountpoint_rcu(real_mount(nd->path.mnt),
1732                                            &nd->root, &path, &seq))
1733                         goto in_root;
1734                 if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_NO_XDEV))
1735                         return ERR_PTR(-ECHILD);
1736                 nd->path = path;
1737                 nd->inode = path.dentry->d_inode;
1738                 nd->seq = seq;
1739                 if (unlikely(read_seqretry(&mount_lock, nd->m_seq)))
1740                         return ERR_PTR(-ECHILD);
1741                 /* we know that mountpoint was pinned */
1742         }
1743         old = nd->path.dentry;
1744         parent = old->d_parent;
1745         *inodep = parent->d_inode;
1746         *seqp = read_seqcount_begin(&parent->d_seq);
1747         if (unlikely(read_seqcount_retry(&old->d_seq, nd->seq)))
1748                 return ERR_PTR(-ECHILD);
1749         if (unlikely(!path_connected(nd->path.mnt, parent)))
1750                 return ERR_PTR(-ECHILD);
1751         return parent;
1752 in_root:
1753         if (unlikely(read_seqretry(&mount_lock, nd->m_seq)))
1754                 return ERR_PTR(-ECHILD);
1755         if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_BENEATH))
1756                 return ERR_PTR(-ECHILD);
1757         return NULL;
1758 }
1759
1760 static struct dentry *follow_dotdot(struct nameidata *nd,
1761                                  struct inode **inodep,
1762                                  unsigned *seqp)
1763 {
1764         struct dentry *parent;
1765
1766         if (path_equal(&nd->path, &nd->root))
1767                 goto in_root;
1768         if (unlikely(nd->path.dentry == nd->path.mnt->mnt_root)) {
1769                 struct path path;
1770
1771                 if (!choose_mountpoint(real_mount(nd->path.mnt),
1772                                        &nd->root, &path))
1773                         goto in_root;
1774                 path_put(&nd->path);
1775                 nd->path = path;
1776                 nd->inode = path.dentry->d_inode;
1777                 if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_NO_XDEV))
1778                         return ERR_PTR(-EXDEV);
1779         }
1780         /* rare case of legitimate dget_parent()... */
1781         parent = dget_parent(nd->path.dentry);
1782         if (unlikely(!path_connected(nd->path.mnt, parent))) {
1783                 dput(parent);
1784                 return ERR_PTR(-ENOENT);
1785         }
1786         *seqp = 0;
1787         *inodep = parent->d_inode;
1788         return parent;
1789
1790 in_root:
1791         if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_BENEATH))
1792                 return ERR_PTR(-EXDEV);
1793         dget(nd->path.dentry);
1794         return NULL;
1795 }
1796
1797 static const char *handle_dots(struct nameidata *nd, int type)
1798 {
1799         if (type == LAST_DOTDOT) {
1800                 const char *error = NULL;
1801                 struct dentry *parent;
1802                 struct inode *inode;
1803                 unsigned seq;
1804
1805                 if (!nd->root.mnt) {
1806                         error = ERR_PTR(set_root(nd));
1807                         if (error)
1808                                 return error;
1809                 }
1810                 if (nd->flags & LOOKUP_RCU)
1811                         parent = follow_dotdot_rcu(nd, &inode, &seq);
1812                 else
1813                         parent = follow_dotdot(nd, &inode, &seq);
1814                 if (IS_ERR(parent))
1815                         return ERR_CAST(parent);
1816                 if (unlikely(!parent))
1817                         error = step_into(nd, WALK_NOFOLLOW,
1818                                          nd->path.dentry, nd->inode, nd->seq);
1819                 else
1820                         error = step_into(nd, WALK_NOFOLLOW,
1821                                          parent, inode, seq);
1822                 if (unlikely(error))
1823                         return error;
1824
1825                 if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_IS_SCOPED)) {
1826                         /*
1827                          * If there was a racing rename or mount along our
1828                          * path, then we can't be sure that ".." hasn't jumped
1829                          * above nd->root (and so userspace should retry or use
1830                          * some fallback).
1831                          */
1832                         smp_rmb();
1833                         if (unlikely(__read_seqcount_retry(&mount_lock.seqcount, nd->m_seq)))
1834                                 return ERR_PTR(-EAGAIN);
1835                         if (unlikely(__read_seqcount_retry(&rename_lock.seqcount, nd->r_seq)))
1836                                 return ERR_PTR(-EAGAIN);
1837                 }
1838         }
1839         return NULL;
1840 }
1841
1842 static const char *walk_component(struct nameidata *nd, int flags)
1843 {
1844         struct dentry *dentry;
1845         struct inode *inode;
1846         unsigned seq;
1847         /*
1848          * "." and ".." are special - ".." especially so because it has
1849          * to be able to know about the current root directory and
1850          * parent relationships.
1851          */
1852         if (unlikely(nd->last_type != LAST_NORM)) {
1853                 if (!(flags & WALK_MORE) && nd->depth)
1854                         put_link(nd);
1855                 return handle_dots(nd, nd->last_type);
1856         }
1857         dentry = lookup_fast(nd, &inode, &seq);
1858         if (IS_ERR(dentry))
1859                 return ERR_CAST(dentry);
1860         if (unlikely(!dentry)) {
1861                 dentry = lookup_slow(&nd->last, nd->path.dentry, nd->flags);
1862                 if (IS_ERR(dentry))
1863                         return ERR_CAST(dentry);
1864         }
1865         if (!(flags & WALK_MORE) && nd->depth)
1866                 put_link(nd);
1867         return step_into(nd, flags, dentry, inode, seq);
1868 }
1869
1870 /*
1871  * We can do the critical dentry name comparison and hashing
1872  * operations one word at a time, but we are limited to:
1873  *
1874  * - Architectures with fast unaligned word accesses. We could
1875  *   do a "get_unaligned()" if this helps and is sufficiently
1876  *   fast.
1877  *
1878  * - non-CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC configurations (so that we
1879  *   do not trap on the (extremely unlikely) case of a page
1880  *   crossing operation.
1881  *
1882  * - Furthermore, we need an efficient 64-bit compile for the
1883  *   64-bit case in order to generate the "number of bytes in
1884  *   the final mask". Again, that could be replaced with a
1885  *   efficient population count instruction or similar.
1886  */
1887 #ifdef CONFIG_DCACHE_WORD_ACCESS
1888
1889 #include <asm/word-at-a-time.h>
1890
1891 #ifdef HASH_MIX
1892
1893 /* Architecture provides HASH_MIX and fold_hash() in <asm/hash.h> */
1894
1895 #elif defined(CONFIG_64BIT)
1896 /*
1897  * Register pressure in the mixing function is an issue, particularly
1898  * on 32-bit x86, but almost any function requires one state value and
1899  * one temporary.  Instead, use a function designed for two state values
1900  * and no temporaries.
1901  *
1902  * This function cannot create a collision in only two iterations, so
1903  * we have two iterations to achieve avalanche.  In those two iterations,
1904  * we have six layers of mixing, which is enough to spread one bit's
1905  * influence out to 2^6 = 64 state bits.
1906  *
1907  * Rotate constants are scored by considering either 64 one-bit input
1908  * deltas or 64*63/2 = 2016 two-bit input deltas, and finding the
1909  * probability of that delta causing a change to each of the 128 output
1910  * bits, using a sample of random initial states.
1911  *
1912  * The Shannon entropy of the computed probabilities is then summed
1913  * to produce a score.  Ideally, any input change has a 50% chance of
1914  * toggling any given output bit.
1915  *
1916  * Mixing scores (in bits) for (12,45):
1917  * Input delta: 1-bit      2-bit
1918  * 1 round:     713.3    42542.6
1919  * 2 rounds:   2753.7   140389.8
1920  * 3 rounds:   5954.1   233458.2
1921  * 4 rounds:   7862.6   256672.2
1922  * Perfect:    8192     258048
1923  *            (64*128) (64*63/2 * 128)
1924  */
1925 #define HASH_MIX(x, y, a)       \
1926         (       x ^= (a),       \
1927         y ^= x, x = rol64(x,12),\
1928         x += y, y = rol64(y,45),\
1929         y *= 9                  )
1930
1931 /*
1932  * Fold two longs into one 32-bit hash value.  This must be fast, but
1933  * latency isn't quite as critical, as there is a fair bit of additional
1934  * work done before the hash value is used.
1935  */
1936 static inline unsigned int fold_hash(unsigned long x, unsigned long y)
1937 {
1938         y ^= x * GOLDEN_RATIO_64;
1939         y *= GOLDEN_RATIO_64;
1940         return y >> 32;
1941 }
1942
1943 #else   /* 32-bit case */
1944
1945 /*
1946  * Mixing scores (in bits) for (7,20):
1947  * Input delta: 1-bit      2-bit
1948  * 1 round:     330.3     9201.6
1949  * 2 rounds:   1246.4    25475.4
1950  * 3 rounds:   1907.1    31295.1
1951  * 4 rounds:   2042.3    31718.6
1952  * Perfect:    2048      31744
1953  *            (32*64)   (32*31/2 * 64)
1954  */
1955 #define HASH_MIX(x, y, a)       \
1956         (       x ^= (a),       \
1957         y ^= x, x = rol32(x, 7),\
1958         x += y, y = rol32(y,20),\
1959         y *= 9                  )
1960
1961 static inline unsigned int fold_hash(unsigned long x, unsigned long y)
1962 {
1963         /* Use arch-optimized multiply if one exists */
1964         return __hash_32(y ^ __hash_32(x));
1965 }
1966
1967 #endif
1968
1969 /*
1970  * Return the hash of a string of known length.  This is carfully
1971  * designed to match hash_name(), which is the more critical function.
1972  * In particular, we must end by hashing a final word containing 0..7
1973  * payload bytes, to match the way that hash_name() iterates until it
1974  * finds the delimiter after the name.
1975  */
1976 unsigned int full_name_hash(const void *salt, const char *name, unsigned int len)
1977 {
1978         unsigned long a, x = 0, y = (unsigned long)salt;
1979
1980         for (;;) {
1981                 if (!len)
1982                         goto done;
1983                 a = load_unaligned_zeropad(name);
1984                 if (len < sizeof(unsigned long))
1985                         break;
1986                 HASH_MIX(x, y, a);
1987                 name += sizeof(unsigned long);
1988                 len -= sizeof(unsigned long);
1989         }
1990         x ^= a & bytemask_from_count(len);
1991 done:
1992         return fold_hash(x, y);
1993 }
1994 EXPORT_SYMBOL(full_name_hash);
1995
1996 /* Return the "hash_len" (hash and length) of a null-terminated string */
1997 u64 hashlen_string(const void *salt, const char *name)
1998 {
1999         unsigned long a = 0, x = 0, y = (unsigned long)salt;
2000         unsigned long adata, mask, len;
2001         const struct word_at_a_time constants = WORD_AT_A_TIME_CONSTANTS;
2002
2003         len = 0;
2004         goto inside;
2005
2006         do {
2007                 HASH_MIX(x, y, a);
2008                 len += sizeof(unsigned long);
2009 inside:
2010                 a = load_unaligned_zeropad(name+len);
2011         } while (!has_zero(a, &adata, &constants));
2012
2013         adata = prep_zero_mask(a, adata, &constants);
2014         mask = create_zero_mask(adata);
2015         x ^= a & zero_bytemask(mask);
2016
2017         return hashlen_create(fold_hash(x, y), len + find_zero(mask));
2018 }
2019 EXPORT_SYMBOL(hashlen_string);
2020
2021 /*
2022  * Calculate the length and hash of the path component, and
2023  * return the "hash_len" as the result.
2024  */
2025 static inline u64 hash_name(const void *salt, const char *name)
2026 {
2027         unsigned long a = 0, b, x = 0, y = (unsigned long)salt;
2028         unsigned long adata, bdata, mask, len;
2029         const struct word_at_a_time constants = WORD_AT_A_TIME_CONSTANTS;
2030
2031         len = 0;
2032         goto inside;
2033
2034         do {
2035                 HASH_MIX(x, y, a);
2036                 len += sizeof(unsigned long);
2037 inside:
2038                 a = load_unaligned_zeropad(name+len);
2039                 b = a ^ REPEAT_BYTE('/');
2040         } while (!(has_zero(a, &adata, &constants) | has_zero(b, &bdata, &constants)));
2041
2042         adata = prep_zero_mask(a, adata, &constants);
2043         bdata = prep_zero_mask(b, bdata, &constants);
2044         mask = create_zero_mask(adata | bdata);
2045         x ^= a & zero_bytemask(mask);
2046
2047         return hashlen_create(fold_hash(x, y), len + find_zero(mask));
2048 }
2049
2050 #else   /* !CONFIG_DCACHE_WORD_ACCESS: Slow, byte-at-a-time version */
2051
2052 /* Return the hash of a string of known length */
2053 unsigned int full_name_hash(const void *salt, const char *name, unsigned int len)
2054 {
2055         unsigned long hash = init_name_hash(salt);
2056         while (len--)
2057                 hash = partial_name_hash((unsigned char)*name++, hash);
2058         return end_name_hash(hash);
2059 }
2060 EXPORT_SYMBOL(full_name_hash);
2061
2062 /* Return the "hash_len" (hash and length) of a null-terminated string */
2063 u64 hashlen_string(const void *salt, const char *name)
2064 {
2065         unsigned long hash = init_name_hash(salt);
2066         unsigned long len = 0, c;
2067
2068         c = (unsigned char)*name;
2069         while (c) {
2070                 len++;
2071                 hash = partial_name_hash(c, hash);
2072                 c = (unsigned char)name[len];
2073         }
2074         return hashlen_create(end_name_hash(hash), len);
2075 }
2076 EXPORT_SYMBOL(hashlen_string);
2077
2078 /*
2079  * We know there's a real path component here of at least
2080  * one character.
2081  */
2082 static inline u64 hash_name(const void *salt, const char *name)
2083 {
2084         unsigned long hash = init_name_hash(salt);
2085         unsigned long len = 0, c;
2086
2087         c = (unsigned char)*name;
2088         do {
2089                 len++;
2090                 hash = partial_name_hash(c, hash);
2091                 c = (unsigned char)name[len];
2092         } while (c && c != '/');
2093         return hashlen_create(end_name_hash(hash), len);
2094 }
2095
2096 #endif
2097
2098 /*
2099  * Name resolution.
2100  * This is the basic name resolution function, turning a pathname into
2101  * the final dentry. We expect 'base' to be positive and a directory.
2102  *
2103  * Returns 0 and nd will have valid dentry and mnt on success.
2104  * Returns error and drops reference to input namei data on failure.
2105  */
2106 static int link_path_walk(const char *name, struct nameidata *nd)
2107 {
2108         int depth = 0; // depth <= nd->depth
2109         int err;
2110
2111         nd->last_type = LAST_ROOT;
2112         nd->flags |= LOOKUP_PARENT;
2113         if (IS_ERR(name))
2114                 return PTR_ERR(name);
2115         while (*name=='/')
2116                 name++;
2117         if (!*name) {
2118                 nd->dir_mode = 0; // short-circuit the 'hardening' idiocy
2119                 return 0;
2120         }
2121
2122         /* At this point we know we have a real path component. */
2123         for(;;) {
2124                 const char *link;
2125                 u64 hash_len;
2126                 int type;
2127
2128                 err = may_lookup(nd);
2129                 if (err)
2130                         return err;
2131
2132                 hash_len = hash_name(nd->path.dentry, name);
2133
2134                 type = LAST_NORM;
2135                 if (name[0] == '.') switch (hashlen_len(hash_len)) {
2136                         case 2:
2137                                 if (name[1] == '.') {
2138                                         type = LAST_DOTDOT;
2139                                         nd->flags |= LOOKUP_JUMPED;
2140                                 }
2141                                 break;
2142                         case 1:
2143                                 type = LAST_DOT;
2144                 }
2145                 if (likely(type == LAST_NORM)) {
2146                         struct dentry *parent = nd->path.dentry;
2147                         nd->flags &= ~LOOKUP_JUMPED;
2148                         if (unlikely(parent->d_flags & DCACHE_OP_HASH)) {
2149                                 struct qstr this = { { .hash_len = hash_len }, .name = name };
2150                                 err = parent->d_op->d_hash(parent, &this);
2151                                 if (err < 0)
2152                                         return err;
2153                                 hash_len = this.hash_len;
2154                                 name = this.name;
2155                         }
2156                 }
2157
2158                 nd->last.hash_len = hash_len;
2159                 nd->last.name = name;
2160                 nd->last_type = type;
2161
2162                 name += hashlen_len(hash_len);
2163                 if (!*name)
2164                         goto OK;
2165                 /*
2166                  * If it wasn't NUL, we know it was '/'. Skip that
2167                  * slash, and continue until no more slashes.
2168                  */
2169                 do {
2170                         name++;
2171                 } while (unlikely(*name == '/'));
2172                 if (unlikely(!*name)) {
2173 OK:
2174                         /* pathname or trailing symlink, done */
2175                         if (!depth) {
2176                                 nd->dir_uid = nd->inode->i_uid;
2177                                 nd->dir_mode = nd->inode->i_mode;
2178                                 nd->flags &= ~LOOKUP_PARENT;
2179                                 return 0;
2180                         }
2181                         /* last component of nested symlink */
2182                         name = nd->stack[--depth].name;
2183                         link = walk_component(nd, 0);
2184                 } else {
2185                         /* not the last component */
2186                         link = walk_component(nd, WALK_MORE);
2187                 }
2188                 if (unlikely(link)) {
2189                         if (IS_ERR(link))
2190                                 return PTR_ERR(link);
2191                         /* a symlink to follow */
2192                         nd->stack[depth++].name = name;
2193                         name = link;
2194                         continue;
2195                 }
2196                 if (unlikely(!d_can_lookup(nd->path.dentry))) {
2197                         if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
2198                                 if (!try_to_unlazy(nd))
2199                                         return -ECHILD;
2200                         }
2201                         return -ENOTDIR;
2202                 }
2203         }
2204 }
2205
2206 /* must be paired with terminate_walk() */
2207 static const char *path_init(struct nameidata *nd, unsigned flags)
2208 {
2209         int error;
2210         const char *s = nd->name->name;
2211
2212         /* LOOKUP_CACHED requires RCU, ask caller to retry */
2213         if ((flags & (LOOKUP_RCU | LOOKUP_CACHED)) == LOOKUP_CACHED)
2214                 return ERR_PTR(-EAGAIN);
2215
2216         if (!*s)
2217                 flags &= ~LOOKUP_RCU;
2218         if (flags & LOOKUP_RCU)
2219                 rcu_read_lock();
2220
2221         nd->flags = flags | LOOKUP_JUMPED;
2222         nd->depth = 0;
2223
2224         nd->m_seq = __read_seqcount_begin(&mount_lock.seqcount);
2225         nd->r_seq = __read_seqcount_begin(&rename_lock.seqcount);
2226         smp_rmb();
2227
2228         if (flags & LOOKUP_ROOT) {
2229                 struct dentry *root = nd->root.dentry;
2230                 struct inode *inode = root->d_inode;
2231                 if (*s && unlikely(!d_can_lookup(root)))
2232                         return ERR_PTR(-ENOTDIR);
2233                 nd->path = nd->root;
2234                 nd->inode = inode;
2235                 if (flags & LOOKUP_RCU) {
2236                         nd->seq = read_seqcount_begin(&nd->path.dentry->d_seq);
2237                         nd->root_seq = nd->seq;
2238                 } else {
2239                         path_get(&nd->path);
2240                 }
2241                 return s;
2242         }
2243
2244         nd->root.mnt = NULL;
2245         nd->path.mnt = NULL;
2246         nd->path.dentry = NULL;
2247
2248         /* Absolute pathname -- fetch the root (LOOKUP_IN_ROOT uses nd->dfd). */
2249         if (*s == '/' && !(flags & LOOKUP_IN_ROOT)) {
2250                 error = nd_jump_root(nd);
2251                 if (unlikely(error))
2252                         return ERR_PTR(error);
2253                 return s;
2254         }
2255
2256         /* Relative pathname -- get the starting-point it is relative to. */
2257         if (nd->dfd == AT_FDCWD) {
2258                 if (flags & LOOKUP_RCU) {
2259                         struct fs_struct *fs = current->fs;
2260                         unsigned seq;
2261
2262                         do {
2263                                 seq = read_seqcount_begin(&fs->seq);
2264                                 nd->path = fs->pwd;
2265                                 nd->inode = nd->path.dentry->d_inode;
2266                                 nd->seq = __read_seqcount_begin(&nd->path.dentry->d_seq);
2267                         } while (read_seqcount_retry(&fs->seq, seq));
2268                 } else {
2269                         get_fs_pwd(current->fs, &nd->path);
2270                         nd->inode = nd->path.dentry->d_inode;
2271                 }
2272         } else {
2273                 /* Caller must check execute permissions on the starting path component */
2274                 struct fd f = fdget_raw(nd->dfd);
2275                 struct dentry *dentry;
2276
2277                 if (!f.file)
2278                         return ERR_PTR(-EBADF);
2279
2280                 dentry = f.file->f_path.dentry;
2281
2282                 if (*s && unlikely(!d_can_lookup(dentry))) {
2283                         fdput(f);
2284                         return ERR_PTR(-ENOTDIR);
2285                 }
2286
2287                 nd->path = f.file->f_path;
2288                 if (flags & LOOKUP_RCU) {
2289                         nd->inode = nd->path.dentry->d_inode;
2290                         nd->seq = read_seqcount_begin(&nd->path.dentry->d_seq);
2291                 } else {
2292                         path_get(&nd->path);
2293                         nd->inode = nd->path.dentry->d_inode;
2294                 }
2295                 fdput(f);
2296         }
2297
2298         /* For scoped-lookups we need to set the root to the dirfd as well. */
2299         if (flags & LOOKUP_IS_SCOPED) {
2300                 nd->root = nd->path;
2301                 if (flags & LOOKUP_RCU) {
2302                         nd->root_seq = nd->seq;
2303                 } else {
2304                         path_get(&nd->root);
2305                         nd->flags |= LOOKUP_ROOT_GRABBED;
2306                 }
2307         }
2308         return s;
2309 }
2310
2311 static inline const char *lookup_last(struct nameidata *nd)
2312 {
2313         if (nd->last_type == LAST_NORM && nd->last.name[nd->last.len])
2314                 nd->flags |= LOOKUP_FOLLOW | LOOKUP_DIRECTORY;
2315
2316         return walk_component(nd, WALK_TRAILING);
2317 }
2318
2319 static int handle_lookup_down(struct nameidata *nd)
2320 {
2321         if (!(nd->flags & LOOKUP_RCU))
2322                 dget(nd->path.dentry);
2323         return PTR_ERR(step_into(nd, WALK_NOFOLLOW,
2324                         nd->path.dentry, nd->inode, nd->seq));
2325 }
2326
2327 /* Returns 0 and nd will be valid on success; Retuns error, otherwise. */
2328 static int path_lookupat(struct nameidata *nd, unsigned flags, struct path *path)
2329 {
2330         const char *s = path_init(nd, flags);
2331         int err;
2332
2333         if (unlikely(flags & LOOKUP_DOWN) && !IS_ERR(s)) {
2334                 err = handle_lookup_down(nd);
2335                 if (unlikely(err < 0))
2336                         s = ERR_PTR(err);
2337         }
2338
2339         while (!(err = link_path_walk(s, nd)) &&
2340                (s = lookup_last(nd)) != NULL)
2341                 ;
2342         if (!err)
2343                 err = complete_walk(nd);
2344
2345         if (!err && nd->flags & LOOKUP_DIRECTORY)
2346                 if (!d_can_lookup(nd->path.dentry))
2347                         err = -ENOTDIR;
2348         if (!err && unlikely(nd->flags & LOOKUP_MOUNTPOINT)) {
2349                 err = handle_lookup_down(nd);
2350                 nd->flags &= ~LOOKUP_JUMPED; // no d_weak_revalidate(), please...
2351         }
2352         if (!err) {
2353                 *path = nd->path;
2354                 nd->path.mnt = NULL;
2355                 nd->path.dentry = NULL;
2356         }
2357         terminate_walk(nd);
2358         return err;
2359 }
2360
2361 int filename_lookup(int dfd, struct filename *name, unsigned flags,
2362                     struct path *path, struct path *root)
2363 {
2364         int retval;
2365         struct nameidata nd;
2366         if (IS_ERR(name))
2367                 return PTR_ERR(name);
2368         if (unlikely(root)) {
2369                 nd.root = *root;
2370                 flags |= LOOKUP_ROOT;
2371         }
2372         set_nameidata(&nd, dfd, name);
2373         retval = path_lookupat(&nd, flags | LOOKUP_RCU, path);
2374         if (unlikely(retval == -ECHILD))
2375                 retval = path_lookupat(&nd, flags, path);
2376         if (unlikely(retval == -ESTALE))
2377                 retval = path_lookupat(&nd, flags | LOOKUP_REVAL, path);
2378
2379         if (likely(!retval))
2380                 audit_inode(name, path->dentry,
2381                             flags & LOOKUP_MOUNTPOINT ? AUDIT_INODE_NOEVAL : 0);
2382         restore_nameidata();
2383         putname(name);
2384         return retval;
2385 }
2386
2387 /* Returns 0 and nd will be valid on success; Retuns error, otherwise. */
2388 static int path_parentat(struct nameidata *nd, unsigned flags,
2389                                 struct path *parent)
2390 {
2391         const char *s = path_init(nd, flags);
2392         int err = link_path_walk(s, nd);
2393         if (!err)
2394                 err = complete_walk(nd);
2395         if (!err) {
2396                 *parent = nd->path;
2397                 nd->path.mnt = NULL;
2398                 nd->path.dentry = NULL;
2399         }
2400         terminate_walk(nd);
2401         return err;
2402 }
2403
2404 static struct filename *filename_parentat(int dfd, struct filename *name,
2405                                 unsigned int flags, struct path *parent,
2406                                 struct qstr *last, int *type)
2407 {
2408         int retval;
2409         struct nameidata nd;
2410
2411         if (IS_ERR(name))
2412                 return name;
2413         set_nameidata(&nd, dfd, name);
2414         retval = path_parentat(&nd, flags | LOOKUP_RCU, parent);
2415         if (unlikely(retval == -ECHILD))
2416                 retval = path_parentat(&nd, flags, parent);
2417         if (unlikely(retval == -ESTALE))
2418                 retval = path_parentat(&nd, flags | LOOKUP_REVAL, parent);
2419         if (likely(!retval)) {
2420                 *last = nd.last;
2421                 *type = nd.last_type;
2422                 audit_inode(name, parent->dentry, AUDIT_INODE_PARENT);
2423         } else {
2424                 putname(name);
2425                 name = ERR_PTR(retval);
2426         }
2427         restore_nameidata();
2428         return name;
2429 }
2430
2431 /* does lookup, returns the object with parent locked */
2432 struct dentry *kern_path_locked(const char *name, struct path *path)
2433 {
2434         struct filename *filename;
2435         struct dentry *d;
2436         struct qstr last;
2437         int type;
2438
2439         filename = filename_parentat(AT_FDCWD, getname_kernel(name), 0, path,
2440                                     &last, &type);
2441         if (IS_ERR(filename))
2442                 return ERR_CAST(filename);
2443         if (unlikely(type != LAST_NORM)) {
2444                 path_put(path);
2445                 putname(filename);
2446                 return ERR_PTR(-EINVAL);
2447         }
2448         inode_lock_nested(path->dentry->d_inode, I_MUTEX_PARENT);
2449         d = __lookup_hash(&last, path->dentry, 0);
2450         if (IS_ERR(d)) {
2451                 inode_unlock(path->dentry->d_inode);
2452                 path_put(path);
2453         }
2454         putname(filename);
2455         return d;
2456 }
2457
2458 int kern_path(const char *name, unsigned int flags, struct path *path)
2459 {
2460         return filename_lookup(AT_FDCWD, getname_kernel(name),
2461                                flags, path, NULL);
2462 }
2463 EXPORT_SYMBOL(kern_path);
2464
2465 /**
2466  * vfs_path_lookup - lookup a file path relative to a dentry-vfsmount pair
2467  * @dentry:  pointer to dentry of the base directory
2468  * @mnt: pointer to vfs mount of the base directory
2469  * @name: pointer to file name
2470  * @flags: lookup flags
2471  * @path: pointer to struct path to fill
2472  */
2473 int vfs_path_lookup(struct dentry *dentry, struct vfsmount *mnt,
2474                     const char *name, unsigned int flags,
2475                     struct path *path)
2476 {
2477         struct path root = {.mnt = mnt, .dentry = dentry};
2478         /* the first argument of filename_lookup() is ignored with root */
2479         return filename_lookup(AT_FDCWD, getname_kernel(name),
2480                                flags , path, &root);
2481 }
2482 EXPORT_SYMBOL(vfs_path_lookup);
2483
2484 static int lookup_one_len_common(const char *name, struct dentry *base,
2485                                  int len, struct qstr *this)
2486 {
2487         this->name = name;
2488         this->len = len;
2489         this->hash = full_name_hash(base, name, len);
2490         if (!len)
2491                 return -EACCES;
2492
2493         if (unlikely(name[0] == '.')) {
2494                 if (len < 2 || (len == 2 && name[1] == '.'))
2495                         return -EACCES;
2496         }
2497
2498         while (len--) {
2499                 unsigned int c = *(const unsigned char *)name++;
2500                 if (c == '/' || c == '\0')
2501                         return -EACCES;
2502         }
2503         /*
2504          * See if the low-level filesystem might want
2505          * to use its own hash..
2506          */
2507         if (base->d_flags & DCACHE_OP_HASH) {
2508                 int err = base->d_op->d_hash(base, this);
2509                 if (err < 0)
2510                         return err;
2511         }
2512
2513         return inode_permission(base->d_inode, MAY_EXEC);
2514 }
2515
2516 /**
2517  * try_lookup_one_len - filesystem helper to lookup single pathname component
2518  * @name:       pathname component to lookup
2519  * @base:       base directory to lookup from
2520  * @len:        maximum length @len should be interpreted to
2521  *
2522  * Look up a dentry by name in the dcache, returning NULL if it does not
2523  * currently exist.  The function does not try to create a dentry.
2524  *
2525  * Note that this routine is purely a helper for filesystem usage and should
2526  * not be called by generic code.
2527  *
2528  * The caller must hold base->i_mutex.
2529  */
2530 struct dentry *try_lookup_one_len(const char *name, struct dentry *base, int len)
2531 {
2532         struct qstr this;
2533         int err;
2534
2535         WARN_ON_ONCE(!inode_is_locked(base->d_inode));
2536
2537         err = lookup_one_len_common(name, base, len, &this);
2538         if (err)
2539                 return ERR_PTR(err);
2540
2541         return lookup_dcache(&this, base, 0);
2542 }
2543 EXPORT_SYMBOL(try_lookup_one_len);
2544
2545 /**
2546  * lookup_one_len - filesystem helper to lookup single pathname component
2547  * @name:       pathname component to lookup
2548  * @base:       base directory to lookup from
2549  * @len:        maximum length @len should be interpreted to
2550  *
2551  * Note that this routine is purely a helper for filesystem usage and should
2552  * not be called by generic code.
2553  *
2554  * The caller must hold base->i_mutex.
2555  */
2556 struct dentry *lookup_one_len(const char *name, struct dentry *base, int len)
2557 {
2558         struct dentry *dentry;
2559         struct qstr this;
2560         int err;
2561
2562         WARN_ON_ONCE(!inode_is_locked(base->d_inode));
2563
2564         err = lookup_one_len_common(name, base, len, &this);
2565         if (err)
2566                 return ERR_PTR(err);
2567
2568         dentry = lookup_dcache(&this, base, 0);
2569         return dentry ? dentry : __lookup_slow(&this, base, 0);
2570 }
2571 EXPORT_SYMBOL(lookup_one_len);
2572
2573 /**
2574  * lookup_one_len_unlocked - filesystem helper to lookup single pathname component
2575  * @name:       pathname component to lookup
2576  * @base:       base directory to lookup from
2577  * @len:        maximum length @len should be interpreted to
2578  *
2579  * Note that this routine is purely a helper for filesystem usage and should
2580  * not be called by generic code.
2581  *
2582  * Unlike lookup_one_len, it should be called without the parent
2583  * i_mutex held, and will take the i_mutex itself if necessary.
2584  */
2585 struct dentry *lookup_one_len_unlocked(const char *name,
2586                                        struct dentry *base, int len)
2587 {
2588         struct qstr this;
2589         int err;
2590         struct dentry *ret;
2591
2592         err = lookup_one_len_common(name, base, len, &this);
2593         if (err)
2594                 return ERR_PTR(err);
2595
2596         ret = lookup_dcache(&this, base, 0);
2597         if (!ret)
2598                 ret = lookup_slow(&this, base, 0);
2599         return ret;
2600 }
2601 EXPORT_SYMBOL(lookup_one_len_unlocked);
2602
2603 /*
2604  * Like lookup_one_len_unlocked(), except that it yields ERR_PTR(-ENOENT)
2605  * on negatives.  Returns known positive or ERR_PTR(); that's what
2606  * most of the users want.  Note that pinned negative with unlocked parent
2607  * _can_ become positive at any time, so callers of lookup_one_len_unlocked()
2608  * need to be very careful; pinned positives have ->d_inode stable, so
2609  * this one avoids such problems.
2610  */
2611 struct dentry *lookup_positive_unlocked(const char *name,
2612                                        struct dentry *base, int len)
2613 {
2614         struct dentry *ret = lookup_one_len_unlocked(name, base, len);
2615         if (!IS_ERR(ret) && d_flags_negative(smp_load_acquire(&ret->d_flags))) {
2616                 dput(ret);
2617                 ret = ERR_PTR(-ENOENT);
2618         }
2619         return ret;
2620 }
2621 EXPORT_SYMBOL(lookup_positive_unlocked);
2622
2623 #ifdef CONFIG_UNIX98_PTYS
2624 int path_pts(struct path *path)
2625 {
2626         /* Find something mounted on "pts" in the same directory as
2627          * the input path.
2628          */
2629         struct dentry *parent = dget_parent(path->dentry);
2630         struct dentry *child;
2631         struct qstr this = QSTR_INIT("pts", 3);
2632
2633         if (unlikely(!path_connected(path->mnt, parent))) {
2634                 dput(parent);
2635                 return -ENOENT;
2636         }
2637         dput(path->dentry);
2638         path->dentry = parent;
2639         child = d_hash_and_lookup(parent, &this);
2640         if (!child)
2641                 return -ENOENT;
2642
2643         path->dentry = child;
2644         dput(parent);
2645         follow_down(path);
2646         return 0;
2647 }
2648 #endif
2649
2650 int user_path_at_empty(int dfd, const char __user *name, unsigned flags,
2651                  struct path *path, int *empty)
2652 {
2653         return filename_lookup(dfd, getname_flags(name, flags, empty),
2654                                flags, path, NULL);
2655 }
2656 EXPORT_SYMBOL(user_path_at_empty);
2657
2658 int __check_sticky(struct inode *dir, struct inode *inode)
2659 {
2660         kuid_t fsuid = current_fsuid();
2661
2662         if (uid_eq(inode->i_uid, fsuid))
2663                 return 0;
2664         if (uid_eq(dir->i_uid, fsuid))
2665                 return 0;
2666         return !capable_wrt_inode_uidgid(inode, CAP_FOWNER);
2667 }
2668 EXPORT_SYMBOL(__check_sticky);
2669
2670 /*
2671  *      Check whether we can remove a link victim from directory dir, check
2672  *  whether the type of victim is right.
2673  *  1. We can't do it if dir is read-only (done in permission())
2674  *  2. We should have write and exec permissions on dir
2675  *  3. We can't remove anything from append-only dir
2676  *  4. We can't do anything with immutable dir (done in permission())
2677  *  5. If the sticky bit on dir is set we should either
2678  *      a. be owner of dir, or
2679  *      b. be owner of victim, or
2680  *      c. have CAP_FOWNER capability
2681  *  6. If the victim is append-only or immutable we can't do antyhing with
2682  *     links pointing to it.
2683  *  7. If the victim has an unknown uid or gid we can't change the inode.
2684  *  8. If we were asked to remove a directory and victim isn't one - ENOTDIR.
2685  *  9. If we were asked to remove a non-directory and victim isn't one - EISDIR.
2686  * 10. We can't remove a root or mountpoint.
2687  * 11. We don't allow removal of NFS sillyrenamed files; it's handled by
2688  *     nfs_async_unlink().
2689  */
2690 static int may_delete(struct inode *dir, struct dentry *victim, bool isdir)
2691 {
2692         struct inode *inode = d_backing_inode(victim);
2693         int error;
2694
2695         if (d_is_negative(victim))
2696                 return -ENOENT;
2697         BUG_ON(!inode);
2698
2699         BUG_ON(victim->d_parent->d_inode != dir);
2700
2701         /* Inode writeback is not safe when the uid or gid are invalid. */
2702         if (!uid_valid(inode->i_uid) || !gid_valid(inode->i_gid))
2703                 return -EOVERFLOW;
2704
2705         audit_inode_child(dir, victim, AUDIT_TYPE_CHILD_DELETE);
2706
2707         error = inode_permission(dir, MAY_WRITE | MAY_EXEC);
2708         if (error)
2709                 return error;
2710         if (IS_APPEND(dir))
2711                 return -EPERM;
2712
2713         if (check_sticky(dir, inode) || IS_APPEND(inode) ||
2714             IS_IMMUTABLE(inode) || IS_SWAPFILE(inode) || HAS_UNMAPPED_ID(inode))
2715                 return -EPERM;
2716         if (isdir) {
2717                 if (!d_is_dir(victim))
2718                         return -ENOTDIR;
2719                 if (IS_ROOT(victim))
2720                         return -EBUSY;
2721         } else if (d_is_dir(victim))
2722                 return -EISDIR;
2723         if (IS_DEADDIR(dir))
2724                 return -ENOENT;
2725         if (victim->d_flags & DCACHE_NFSFS_RENAMED)
2726                 return -EBUSY;
2727         return 0;
2728 }
2729
2730 /*      Check whether we can create an object with dentry child in directory
2731  *  dir.
2732  *  1. We can't do it if child already exists (open has special treatment for
2733  *     this case, but since we are inlined it's OK)
2734  *  2. We can't do it if dir is read-only (done in permission())
2735  *  3. We can't do it if the fs can't represent the fsuid or fsgid.
2736  *  4. We should have write and exec permissions on dir
2737  *  5. We can't do it if dir is immutable (done in permission())
2738  */
2739 static inline int may_create(struct inode *dir, struct dentry *child)
2740 {
2741         struct user_namespace *s_user_ns;
2742         audit_inode_child(dir, child, AUDIT_TYPE_CHILD_CREATE);
2743         if (child->d_inode)
2744                 return -EEXIST;
2745         if (IS_DEADDIR(dir))
2746                 return -ENOENT;
2747         s_user_ns = dir->i_sb->s_user_ns;
2748         if (!kuid_has_mapping(s_user_ns, current_fsuid()) ||
2749             !kgid_has_mapping(s_user_ns, current_fsgid()))
2750                 return -EOVERFLOW;
2751         return inode_permission(dir, MAY_WRITE | MAY_EXEC);
2752 }
2753
2754 /*
2755  * p1 and p2 should be directories on the same fs.
2756  */
2757 struct dentry *lock_rename(struct dentry *p1, struct dentry *p2)
2758 {
2759         struct dentry *p;
2760
2761         if (p1 == p2) {
2762                 inode_lock_nested(p1->d_inode, I_MUTEX_PARENT);
2763                 return NULL;
2764         }
2765
2766         mutex_lock(&p1->d_sb->s_vfs_rename_mutex);
2767
2768         p = d_ancestor(p2, p1);
2769         if (p) {
2770                 inode_lock_nested(p2->d_inode, I_MUTEX_PARENT);
2771                 inode_lock_nested(p1->d_inode, I_MUTEX_CHILD);
2772                 return p;
2773         }
2774
2775         p = d_ancestor(p1, p2);
2776         if (p) {
2777                 inode_lock_nested(p1->d_inode, I_MUTEX_PARENT);
2778                 inode_lock_nested(p2->d_inode, I_MUTEX_CHILD);
2779                 return p;
2780         }
2781
2782         inode_lock_nested(p1->d_inode, I_MUTEX_PARENT);
2783         inode_lock_nested(p2->d_inode, I_MUTEX_PARENT2);
2784         return NULL;
2785 }
2786 EXPORT_SYMBOL(lock_rename);
2787
2788 void unlock_rename(struct dentry *p1, struct dentry *p2)
2789 {
2790         inode_unlock(p1->d_inode);
2791         if (p1 != p2) {
2792                 inode_unlock(p2->d_inode);
2793                 mutex_unlock(&p1->d_sb->s_vfs_rename_mutex);
2794         }
2795 }
2796 EXPORT_SYMBOL(unlock_rename);
2797
2798 int vfs_create(struct inode *dir, struct dentry *dentry, umode_t mode,
2799                 bool want_excl)
2800 {
2801         int error = may_create(dir, dentry);
2802         if (error)
2803                 return error;
2804
2805         if (!dir->i_op->create)
2806                 return -EACCES; /* shouldn't it be ENOSYS? */
2807         mode &= S_IALLUGO;
2808         mode |= S_IFREG;
2809         error = security_inode_create(dir, dentry, mode);
2810         if (error)
2811                 return error;
2812         error = dir->i_op->create(dir, dentry, mode, want_excl);
2813         if (!error)
2814                 fsnotify_create(dir, dentry);
2815         return error;
2816 }
2817 EXPORT_SYMBOL(vfs_create);
2818
2819 int vfs_mkobj(struct dentry *dentry, umode_t mode,
2820                 int (*f)(struct dentry *, umode_t, void *),
2821                 void *arg)
2822 {
2823         struct inode *dir = dentry->d_parent->d_inode;
2824         int error = may_create(dir, dentry);
2825         if (error)
2826                 return error;
2827
2828         mode &= S_IALLUGO;
2829         mode |= S_IFREG;
2830         error = security_inode_create(dir, dentry, mode);
2831         if (error)
2832                 return error;
2833         error = f(dentry, mode, arg);
2834         if (!error)
2835                 fsnotify_create(dir, dentry);
2836         return error;
2837 }
2838 EXPORT_SYMBOL(vfs_mkobj);
2839
2840 bool may_open_dev(const struct path *path)
2841 {
2842         return !(path->mnt->mnt_flags & MNT_NODEV) &&
2843                 !(path->mnt->mnt_sb->s_iflags & SB_I_NODEV);
2844 }
2845
2846 static int may_open(const struct path *path, int acc_mode, int flag)
2847 {
2848         struct dentry *dentry = path->dentry;
2849         struct inode *inode = dentry->d_inode;
2850         int error;
2851
2852         if (!inode)
2853                 return -ENOENT;
2854
2855         switch (inode->i_mode & S_IFMT) {
2856         case S_IFLNK:
2857                 return -ELOOP;
2858         case S_IFDIR:
2859                 if (acc_mode & MAY_WRITE)
2860                         return -EISDIR;
2861                 if (acc_mode & MAY_EXEC)
2862                         return -EACCES;
2863                 break;
2864         case S_IFBLK:
2865         case S_IFCHR:
2866                 if (!may_open_dev(path))
2867                         return -EACCES;
2868                 fallthrough;
2869         case S_IFIFO:
2870         case S_IFSOCK:
2871                 if (acc_mode & MAY_EXEC)
2872                         return -EACCES;
2873                 flag &= ~O_TRUNC;
2874                 break;
2875         case S_IFREG:
2876                 if ((acc_mode & MAY_EXEC) && path_noexec(path))
2877                         return -EACCES;
2878                 break;
2879         }
2880
2881         error = inode_permission(inode, MAY_OPEN | acc_mode);
2882         if (error)
2883                 return error;
2884
2885         /*
2886          * An append-only file must be opened in append mode for writing.
2887          */
2888         if (IS_APPEND(inode)) {
2889                 if  ((flag & O_ACCMODE) != O_RDONLY && !(flag & O_APPEND))
2890                         return -EPERM;
2891                 if (flag & O_TRUNC)
2892                         return -EPERM;
2893         }
2894
2895         /* O_NOATIME can only be set by the owner or superuser */
2896         if (flag & O_NOATIME && !inode_owner_or_capable(inode))
2897                 return -EPERM;
2898
2899         return 0;
2900 }
2901
2902 static int handle_truncate(struct file *filp)
2903 {
2904         const struct path *path = &filp->f_path;
2905         struct inode *inode = path->dentry->d_inode;
2906         int error = get_write_access(inode);
2907         if (error)
2908                 return error;
2909         /*
2910          * Refuse to truncate files with mandatory locks held on them.
2911          */
2912         error = locks_verify_locked(filp);
2913         if (!error)
2914                 error = security_path_truncate(path);
2915         if (!error) {
2916                 error = do_truncate(path->dentry, 0,
2917                                     ATTR_MTIME|ATTR_CTIME|ATTR_OPEN,
2918                                     filp);
2919         }
2920         put_write_access(inode);
2921         return error;
2922 }
2923
2924 static inline int open_to_namei_flags(int flag)
2925 {
2926         if ((flag & O_ACCMODE) == 3)
2927                 flag--;
2928         return flag;
2929 }
2930
2931 static int may_o_create(const struct path *dir, struct dentry *dentry, umode_t mode)
2932 {
2933         struct user_namespace *s_user_ns;
2934         int error = security_path_mknod(dir, dentry, mode, 0);
2935         if (error)
2936                 return error;
2937
2938         s_user_ns = dir->dentry->d_sb->s_user_ns;
2939         if (!kuid_has_mapping(s_user_ns, current_fsuid()) ||
2940             !kgid_has_mapping(s_user_ns, current_fsgid()))
2941                 return -EOVERFLOW;
2942
2943         error = inode_permission(dir->dentry->d_inode, MAY_WRITE | MAY_EXEC);
2944         if (error)
2945                 return error;
2946
2947         return security_inode_create(dir->dentry->d_inode, dentry, mode);
2948 }
2949
2950 /*
2951  * Attempt to atomically look up, create and open a file from a negative
2952  * dentry.
2953  *
2954  * Returns 0 if successful.  The file will have been created and attached to
2955  * @file by the filesystem calling finish_open().
2956  *
2957  * If the file was looked up only or didn't need creating, FMODE_OPENED won't
2958  * be set.  The caller will need to perform the open themselves.  @path will
2959  * have been updated to point to the new dentry.  This may be negative.
2960  *
2961  * Returns an error code otherwise.
2962  */
2963 static struct dentry *atomic_open(struct nameidata *nd, struct dentry *dentry,
2964                                   struct file *file,
2965                                   int open_flag, umode_t mode)
2966 {
2967         struct dentry *const DENTRY_NOT_SET = (void *) -1UL;
2968         struct inode *dir =  nd->path.dentry->d_inode;
2969         int error;
2970
2971         if (nd->flags & LOOKUP_DIRECTORY)
2972                 open_flag |= O_DIRECTORY;
2973
2974         file->f_path.dentry = DENTRY_NOT_SET;
2975         file->f_path.mnt = nd->path.mnt;
2976         error = dir->i_op->atomic_open(dir, dentry, file,
2977                                        open_to_namei_flags(open_flag), mode);
2978         d_lookup_done(dentry);
2979         if (!error) {
2980                 if (file->f_mode & FMODE_OPENED) {
2981                         if (unlikely(dentry != file->f_path.dentry)) {
2982                                 dput(dentry);
2983                                 dentry = dget(file->f_path.dentry);
2984                         }
2985                 } else if (WARN_ON(file->f_path.dentry == DENTRY_NOT_SET)) {
2986                         error = -EIO;
2987                 } else {
2988                         if (file->f_path.dentry) {
2989                                 dput(dentry);
2990                                 dentry = file->f_path.dentry;
2991                         }
2992                         if (unlikely(d_is_negative(dentry)))
2993                                 error = -ENOENT;
2994                 }
2995         }
2996         if (error) {
2997                 dput(dentry);
2998                 dentry = ERR_PTR(error);
2999         }
3000         return dentry;
3001 }
3002
3003 /*
3004  * Look up and maybe create and open the last component.
3005  *
3006  * Must be called with parent locked (exclusive in O_CREAT case).
3007  *
3008  * Returns 0 on success, that is, if
3009  *  the file was successfully atomically created (if necessary) and opened, or
3010  *  the file was not completely opened at this time, though lookups and
3011  *  creations were performed.
3012  * These case are distinguished by presence of FMODE_OPENED on file->f_mode.
3013  * In the latter case dentry returned in @path might be negative if O_CREAT
3014  * hadn't been specified.
3015  *
3016  * An error code is returned on failure.
3017  */
3018 static struct dentry *lookup_open(struct nameidata *nd, struct file *file,
3019                                   const struct open_flags *op,
3020                                   bool got_write)
3021 {
3022         struct dentry *dir = nd->path.dentry;
3023         struct inode *dir_inode = dir->d_inode;
3024         int open_flag = op->open_flag;
3025         struct dentry *dentry;
3026         int error, create_error = 0;
3027         umode_t mode = op->mode;
3028         DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD_ONSTACK(wq);
3029
3030         if (unlikely(IS_DEADDIR(dir_inode)))
3031                 return ERR_PTR(-ENOENT);
3032
3033         file->f_mode &= ~FMODE_CREATED;
3034         dentry = d_lookup(dir, &nd->last);
3035         for (;;) {
3036                 if (!dentry) {
3037                         dentry = d_alloc_parallel(dir, &nd->last, &wq);
3038                         if (IS_ERR(dentry))
3039                                 return dentry;
3040                 }
3041                 if (d_in_lookup(dentry))
3042                         break;
3043
3044                 error = d_revalidate(dentry, nd->flags);
3045                 if (likely(error > 0))
3046                         break;
3047                 if (error)
3048                         goto out_dput;
3049                 d_invalidate(dentry);
3050                 dput(dentry);
3051                 dentry = NULL;
3052         }
3053         if (dentry->d_inode) {
3054                 /* Cached positive dentry: will open in f_op->open */
3055                 return dentry;
3056         }
3057
3058         /*
3059          * Checking write permission is tricky, bacuse we don't know if we are
3060          * going to actually need it: O_CREAT opens should work as long as the
3061          * file exists.  But checking existence breaks atomicity.  The trick is
3062          * to check access and if not granted clear O_CREAT from the flags.
3063          *
3064          * Another problem is returing the "right" error value (e.g. for an
3065          * O_EXCL open we want to return EEXIST not EROFS).
3066          */
3067         if (unlikely(!got_write))
3068                 open_flag &= ~O_TRUNC;
3069         if (open_flag & O_CREAT) {
3070                 if (open_flag & O_EXCL)
3071                         open_flag &= ~O_TRUNC;
3072                 if (!IS_POSIXACL(dir->d_inode))
3073                         mode &= ~current_umask();
3074                 if (likely(got_write))
3075                         create_error = may_o_create(&nd->path, dentry, mode);
3076                 else
3077                         create_error = -EROFS;
3078         }
3079         if (create_error)
3080                 open_flag &= ~O_CREAT;
3081         if (dir_inode->i_op->atomic_open) {
3082                 dentry = atomic_open(nd, dentry, file, open_flag, mode);
3083                 if (unlikely(create_error) && dentry == ERR_PTR(-ENOENT))
3084                         dentry = ERR_PTR(create_error);
3085                 return dentry;
3086         }
3087
3088         if (d_in_lookup(dentry)) {
3089                 struct dentry *res = dir_inode->i_op->lookup(dir_inode, dentry,
3090                                                              nd->flags);
3091                 d_lookup_done(dentry);
3092                 if (unlikely(res)) {
3093                         if (IS_ERR(res)) {
3094                                 error = PTR_ERR(res);
3095                                 goto out_dput;
3096                         }
3097                         dput(dentry);
3098                         dentry = res;
3099                 }
3100         }
3101
3102         /* Negative dentry, just create the file */
3103         if (!dentry->d_inode && (open_flag & O_CREAT)) {
3104                 file->f_mode |= FMODE_CREATED;
3105                 audit_inode_child(dir_inode, dentry, AUDIT_TYPE_CHILD_CREATE);
3106                 if (!dir_inode->i_op->create) {
3107                         error = -EACCES;
3108                         goto out_dput;
3109                 }
3110                 error = dir_inode->i_op->create(dir_inode, dentry, mode,
3111                                                 open_flag & O_EXCL);
3112                 if (error)
3113                         goto out_dput;
3114         }
3115         if (unlikely(create_error) && !dentry->d_inode) {
3116                 error = create_error;
3117                 goto out_dput;
3118         }
3119         return dentry;
3120
3121 out_dput:
3122         dput(dentry);
3123         return ERR_PTR(error);
3124 }
3125
3126 static const char *open_last_lookups(struct nameidata *nd,
3127                    struct file *file, const struct open_flags *op)
3128 {
3129         struct dentry *dir = nd->path.dentry;
3130         int open_flag = op->open_flag;
3131         bool got_write = false;
3132         unsigned seq;
3133         struct inode *inode;
3134         struct dentry *dentry;
3135         const char *res;
3136
3137         nd->flags |= op->intent;
3138
3139         if (nd->last_type != LAST_NORM) {
3140                 if (nd->depth)
3141                         put_link(nd);
3142                 return handle_dots(nd, nd->last_type);
3143         }
3144
3145         if (!(open_flag & O_CREAT)) {
3146                 if (nd->last.name[nd->last.len])
3147                         nd->flags |= LOOKUP_FOLLOW | LOOKUP_DIRECTORY;
3148                 /* we _can_ be in RCU mode here */
3149                 dentry = lookup_fast(nd, &inode, &seq);
3150                 if (IS_ERR(dentry))
3151                         return ERR_CAST(dentry);
3152                 if (likely(dentry))
3153                         goto finish_lookup;
3154
3155                 BUG_ON(nd->flags & LOOKUP_RCU);
3156         } else {
3157                 /* create side of things */
3158                 if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
3159                         if (!try_to_unlazy(nd))
3160                                 return ERR_PTR(-ECHILD);
3161                 }
3162                 audit_inode(nd->name, dir, AUDIT_INODE_PARENT);
3163                 /* trailing slashes? */
3164                 if (unlikely(nd->last.name[nd->last.len]))
3165                         return ERR_PTR(-EISDIR);
3166         }
3167
3168         if (open_flag & (O_CREAT | O_TRUNC | O_WRONLY | O_RDWR)) {
3169                 got_write = !mnt_want_write(nd->path.mnt);
3170                 /*
3171                  * do _not_ fail yet - we might not need that or fail with
3172                  * a different error; let lookup_open() decide; we'll be
3173                  * dropping this one anyway.
3174                  */
3175         }
3176         if (open_flag & O_CREAT)
3177                 inode_lock(dir->d_inode);
3178         else
3179                 inode_lock_shared(dir->d_inode);
3180         dentry = lookup_open(nd, file, op, got_write);
3181         if (!IS_ERR(dentry) && (file->f_mode & FMODE_CREATED))
3182                 fsnotify_create(dir->d_inode, dentry);
3183         if (open_flag & O_CREAT)
3184                 inode_unlock(dir->d_inode);
3185         else
3186                 inode_unlock_shared(dir->d_inode);
3187
3188         if (got_write)
3189                 mnt_drop_write(nd->path.mnt);
3190
3191         if (IS_ERR(dentry))
3192                 return ERR_CAST(dentry);
3193
3194         if (file->f_mode & (FMODE_OPENED | FMODE_CREATED)) {
3195                 dput(nd->path.dentry);
3196                 nd->path.dentry = dentry;
3197                 return NULL;
3198         }
3199
3200 finish_lookup:
3201         if (nd->depth)
3202                 put_link(nd);
3203         res = step_into(nd, WALK_TRAILING, dentry, inode, seq);
3204         if (unlikely(res))
3205                 nd->flags &= ~(LOOKUP_OPEN|LOOKUP_CREATE|LOOKUP_EXCL);
3206         return res;
3207 }
3208
3209 /*
3210  * Handle the last step of open()
3211  */
3212 static int do_open(struct nameidata *nd,
3213                    struct file *file, const struct open_flags *op)
3214 {
3215         int open_flag = op->open_flag;
3216         bool do_truncate;
3217         int acc_mode;
3218         int error;
3219
3220         if (!(file->f_mode & (FMODE_OPENED | FMODE_CREATED))) {
3221                 error = complete_walk(nd);
3222                 if (error)
3223                         return error;
3224         }
3225         if (!(file->f_mode & FMODE_CREATED))
3226                 audit_inode(nd->name, nd->path.dentry, 0);
3227         if (open_flag & O_CREAT) {
3228                 if ((open_flag & O_EXCL) && !(file->f_mode & FMODE_CREATED))
3229                         return -EEXIST;
3230                 if (d_is_dir(nd->path.dentry))
3231                         return -EISDIR;
3232                 error = may_create_in_sticky(nd->dir_mode, nd->dir_uid,
3233                                              d_backing_inode(nd->path.dentry));
3234                 if (unlikely(error))
3235                         return error;
3236         }
3237         if ((nd->flags & LOOKUP_DIRECTORY) && !d_can_lookup(nd->path.dentry))
3238                 return -ENOTDIR;
3239
3240         do_truncate = false;
3241         acc_mode = op->acc_mode;
3242         if (file->f_mode & FMODE_CREATED) {
3243                 /* Don't check for write permission, don't truncate */
3244                 open_flag &= ~O_TRUNC;
3245                 acc_mode = 0;
3246         } else if (d_is_reg(nd->path.dentry) && open_flag & O_TRUNC) {
3247                 error = mnt_want_write(nd->path.mnt);
3248                 if (error)
3249                         return error;
3250                 do_truncate = true;
3251         }
3252         error = may_open(&nd->path, acc_mode, open_flag);
3253         if (!error && !(file->f_mode & FMODE_OPENED))
3254                 error = vfs_open(&nd->path, file);
3255         if (!error)
3256                 error = ima_file_check(file, op->acc_mode);
3257         if (!error && do_truncate)
3258                 error = handle_truncate(file);
3259         if (unlikely(error > 0)) {
3260                 WARN_ON(1);
3261                 error = -EINVAL;
3262         }
3263         if (do_truncate)
3264                 mnt_drop_write(nd->path.mnt);
3265         return error;
3266 }
3267
3268 struct dentry *vfs_tmpfile(struct dentry *dentry, umode_t mode, int open_flag)
3269 {
3270         struct dentry *child = NULL;
3271         struct inode *dir = dentry->d_inode;
3272         struct inode *inode;
3273         int error;
3274
3275         /* we want directory to be writable */
3276         error = inode_permission(dir, MAY_WRITE | MAY_EXEC);
3277         if (error)
3278                 goto out_err;
3279         error = -EOPNOTSUPP;
3280         if (!dir->i_op->tmpfile)
3281                 goto out_err;
3282         error = -ENOMEM;
3283         child = d_alloc(dentry, &slash_name);
3284         if (unlikely(!child))
3285                 goto out_err;
3286         error = dir->i_op->tmpfile(dir, child, mode);
3287         if (error)
3288                 goto out_err;
3289         error = -ENOENT;
3290         inode = child->d_inode;
3291         if (unlikely(!inode))
3292                 goto out_err;
3293         if (!(open_flag & O_EXCL)) {
3294                 spin_lock(&inode->i_lock);
3295                 inode->i_state |= I_LINKABLE;
3296                 spin_unlock(&inode->i_lock);
3297         }
3298         ima_post_create_tmpfile(inode);
3299         return child;
3300
3301 out_err:
3302         dput(child);
3303         return ERR_PTR(error);
3304 }
3305 EXPORT_SYMBOL(vfs_tmpfile);
3306
3307 static int do_tmpfile(struct nameidata *nd, unsigned flags,
3308                 const struct open_flags *op,
3309                 struct file *file)
3310 {
3311         struct dentry *child;
3312         struct path path;
3313         int error = path_lookupat(nd, flags | LOOKUP_DIRECTORY, &path);
3314         if (unlikely(error))
3315                 return error;
3316         error = mnt_want_write(path.mnt);
3317         if (unlikely(error))
3318                 goto out;
3319         child = vfs_tmpfile(path.dentry, op->mode, op->open_flag);
3320         error = PTR_ERR(child);
3321         if (IS_ERR(child))
3322                 goto out2;
3323         dput(path.dentry);
3324         path.dentry = child;
3325         audit_inode(nd->name, child, 0);
3326         /* Don't check for other permissions, the inode was just created */
3327         error = may_open(&path, 0, op->open_flag);
3328         if (!error)
3329                 error = vfs_open(&path, file);
3330 out2:
3331         mnt_drop_write(path.mnt);
3332 out:
3333         path_put(&path);
3334         return error;
3335 }
3336
3337 static int do_o_path(struct nameidata *nd, unsigned flags, struct file *file)
3338 {
3339         struct path path;
3340         int error = path_lookupat(nd, flags, &path);
3341         if (!error) {
3342                 audit_inode(nd->name, path.dentry, 0);
3343                 error = vfs_open(&path, file);
3344                 path_put(&path);
3345         }
3346         return error;
3347 }
3348
3349 static struct file *path_openat(struct nameidata *nd,
3350                         const struct open_flags *op, unsigned flags)
3351 {
3352         struct file *file;
3353         int error;
3354
3355         file = alloc_empty_file(op->open_flag, current_cred());
3356         if (IS_ERR(file))
3357                 return file;
3358
3359         if (unlikely(file->f_flags & __O_TMPFILE)) {
3360                 error = do_tmpfile(nd, flags, op, file);
3361         } else if (unlikely(file->f_flags & O_PATH)) {
3362                 error = do_o_path(nd, flags, file);
3363         } else {
3364                 const char *s = path_init(nd, flags);
3365                 while (!(error = link_path_walk(s, nd)) &&
3366                        (s = open_last_lookups(nd, file, op)) != NULL)
3367                         ;
3368                 if (!error)
3369                         error = do_open(nd, file, op);
3370                 terminate_walk(nd);
3371         }
3372         if (likely(!error)) {
3373                 if (likely(file->f_mode & FMODE_OPENED))
3374                         return file;
3375                 WARN_ON(1);
3376                 error = -EINVAL;
3377         }
3378         fput(file);
3379         if (error == -EOPENSTALE) {
3380                 if (flags & LOOKUP_RCU)
3381                         error = -ECHILD;
3382                 else
3383                         error = -ESTALE;
3384         }
3385         return ERR_PTR(error);
3386 }
3387
3388 struct file *do_filp_open(int dfd, struct filename *pathname,
3389                 const struct open_flags *op)
3390 {
3391         struct nameidata nd;
3392         int flags = op->lookup_flags;
3393         struct file *filp;
3394
3395         set_nameidata(&nd, dfd, pathname);
3396         filp = path_openat(&nd, op, flags | LOOKUP_RCU);
3397         if (unlikely(filp == ERR_PTR(-ECHILD)))
3398                 filp = path_openat(&nd, op, flags);
3399         if (unlikely(filp == ERR_PTR(-ESTALE)))
3400                 filp = path_openat(&nd, op, flags | LOOKUP_REVAL);
3401         restore_nameidata();
3402         return filp;
3403 }
3404
3405 struct file *do_file_open_root(struct dentry *dentry, struct vfsmount *mnt,
3406                 const char *name, const struct open_flags *op)
3407 {
3408         struct nameidata nd;
3409         struct file *file;
3410         struct filename *filename;
3411         int flags = op->lookup_flags | LOOKUP_ROOT;
3412
3413         nd.root.mnt = mnt;
3414         nd.root.dentry = dentry;
3415
3416         if (d_is_symlink(dentry) && op->intent & LOOKUP_OPEN)
3417                 return ERR_PTR(-ELOOP);
3418
3419         filename = getname_kernel(name);
3420         if (IS_ERR(filename))
3421                 return ERR_CAST(filename);
3422
3423         set_nameidata(&nd, -1, filename);
3424         file = path_openat(&nd, op, flags | LOOKUP_RCU);
3425         if (unlikely(file == ERR_PTR(-ECHILD)))
3426                 file = path_openat(&nd, op, flags);
3427         if (unlikely(file == ERR_PTR(-ESTALE)))
3428                 file = path_openat(&nd, op, flags | LOOKUP_REVAL);
3429         restore_nameidata();
3430         putname(filename);
3431         return file;
3432 }
3433
3434 static struct dentry *filename_create(int dfd, struct filename *name,
3435                                 struct path *path, unsigned int lookup_flags)
3436 {
3437         struct dentry *dentry = ERR_PTR(-EEXIST);
3438         struct qstr last;
3439         int type;
3440         int err2;
3441         int error;
3442         bool is_dir = (lookup_flags & LOOKUP_DIRECTORY);
3443
3444         /*
3445          * Note that only LOOKUP_REVAL and LOOKUP_DIRECTORY matter here. Any
3446          * other flags passed in are ignored!
3447          */
3448         lookup_flags &= LOOKUP_REVAL;
3449
3450         name = filename_parentat(dfd, name, lookup_flags, path, &last, &type);
3451         if (IS_ERR(name))
3452                 return ERR_CAST(name);
3453
3454         /*
3455          * Yucky last component or no last component at all?
3456          * (foo/., foo/.., /////)
3457          */
3458         if (unlikely(type != LAST_NORM))
3459                 goto out;
3460
3461         /* don't fail immediately if it's r/o, at least try to report other errors */
3462         err2 = mnt_want_write(path->mnt);
3463         /*
3464          * Do the final lookup.
3465          */
3466         lookup_flags |= LOOKUP_CREATE | LOOKUP_EXCL;
3467         inode_lock_nested(path->dentry->d_inode, I_MUTEX_PARENT);
3468         dentry = __lookup_hash(&last, path->dentry, lookup_flags);
3469         if (IS_ERR(dentry))
3470                 goto unlock;
3471
3472         error = -EEXIST;
3473         if (d_is_positive(dentry))
3474                 goto fail;
3475
3476         /*
3477          * Special case - lookup gave negative, but... we had foo/bar/
3478          * From the vfs_mknod() POV we just have a negative dentry -
3479          * all is fine. Let's be bastards - you had / on the end, you've
3480          * been asking for (non-existent) directory. -ENOENT for you.
3481          */
3482         if (unlikely(!is_dir && last.name[last.len])) {
3483                 error = -ENOENT;
3484                 goto fail;
3485         }
3486         if (unlikely(err2)) {
3487                 error = err2;
3488                 goto fail;
3489         }
3490         putname(name);
3491         return dentry;
3492 fail:
3493         dput(dentry);
3494         dentry = ERR_PTR(error);
3495 unlock:
3496         inode_unlock(path->dentry->d_inode);
3497         if (!err2)
3498                 mnt_drop_write(path->mnt);
3499 out:
3500         path_put(path);
3501         putname(name);
3502         return dentry;
3503 }
3504
3505 struct dentry *kern_path_create(int dfd, const char *pathname,
3506                                 struct path *path, unsigned int lookup_flags)
3507 {
3508         return filename_create(dfd, getname_kernel(pathname),
3509                                 path, lookup_flags);
3510 }
3511 EXPORT_SYMBOL(kern_path_create);
3512
3513 void done_path_create(struct path *path, struct dentry *dentry)
3514 {
3515         dput(dentry);
3516         inode_unlock(path->dentry->d_inode);
3517         mnt_drop_write(path->mnt);
3518         path_put(path);
3519 }
3520 EXPORT_SYMBOL(done_path_create);
3521
3522 inline struct dentry *user_path_create(int dfd, const char __user *pathname,
3523                                 struct path *path, unsigned int lookup_flags)
3524 {
3525         return filename_create(dfd, getname(pathname), path, lookup_flags);
3526 }
3527 EXPORT_SYMBOL(user_path_create);
3528
3529 int vfs_mknod(struct inode *dir, struct dentry *dentry, umode_t mode, dev_t dev)
3530 {
3531         bool is_whiteout = S_ISCHR(mode) && dev == WHITEOUT_DEV;
3532         int error = may_create(dir, dentry);
3533
3534         if (error)
3535                 return error;
3536
3537         if ((S_ISCHR(mode) || S_ISBLK(mode)) && !is_whiteout &&
3538             !capable(CAP_MKNOD))
3539                 return -EPERM;
3540
3541         if (!dir->i_op->mknod)
3542                 return -EPERM;
3543
3544         error = devcgroup_inode_mknod(mode, dev);
3545         if (error)
3546                 return error;
3547
3548         error = security_inode_mknod(dir, dentry, mode, dev);
3549         if (error)
3550                 return error;
3551
3552         error = dir->i_op->mknod(dir, dentry, mode, dev);
3553         if (!error)
3554                 fsnotify_create(dir, dentry);
3555         return error;
3556 }
3557 EXPORT_SYMBOL(vfs_mknod);
3558
3559 static int may_mknod(umode_t mode)
3560 {
3561         switch (mode & S_IFMT) {
3562         case S_IFREG:
3563         case S_IFCHR:
3564         case S_IFBLK:
3565         case S_IFIFO:
3566         case S_IFSOCK:
3567         case 0: /* zero mode translates to S_IFREG */
3568                 return 0;
3569         case S_IFDIR:
3570                 return -EPERM;
3571         default:
3572                 return -EINVAL;
3573         }
3574 }
3575
3576 static long do_mknodat(int dfd, const char __user *filename, umode_t mode,
3577                 unsigned int dev)
3578 {
3579         struct dentry *dentry;
3580         struct path path;
3581         int error;
3582         unsigned int lookup_flags = 0;
3583
3584         error = may_mknod(mode);
3585         if (error)
3586                 return error;
3587 retry:
3588         dentry = user_path_create(dfd, filename, &path, lookup_flags);
3589         if (IS_ERR(dentry))
3590                 return PTR_ERR(dentry);
3591
3592         if (!IS_POSIXACL(path.dentry->d_inode))
3593                 mode &= ~current_umask();
3594         error = security_path_mknod(&path, dentry, mode, dev);
3595         if (error)
3596                 goto out;
3597         switch (mode & S_IFMT) {
3598                 case 0: case S_IFREG:
3599                         error = vfs_create(path.dentry->d_inode,dentry,mode,true);
3600                         if (!error)
3601                                 ima_post_path_mknod(dentry);
3602                         break;
3603                 case S_IFCHR: case S_IFBLK:
3604                         error = vfs_mknod(path.dentry->d_inode,dentry,mode,
3605                                         new_decode_dev(dev));
3606                         break;
3607                 case S_IFIFO: case S_IFSOCK:
3608                         error = vfs_mknod(path.dentry->d_inode,dentry,mode,0);
3609                         break;
3610         }
3611 out:
3612         done_path_create(&path, dentry);
3613         if (retry_estale(error, lookup_flags)) {
3614                 lookup_flags |= LOOKUP_REVAL;
3615                 goto retry;
3616         }
3617         return error;
3618 }
3619
3620 SYSCALL_DEFINE4(mknodat, int, dfd, const char __user *, filename, umode_t, mode,
3621                 unsigned int, dev)
3622 {
3623         return do_mknodat(dfd, filename, mode, dev);
3624 }
3625
3626 SYSCALL_DEFINE3(mknod, const char __user *, filename, umode_t, mode, unsigned, dev)
3627 {
3628         return do_mknodat(AT_FDCWD, filename, mode, dev);
3629 }
3630
3631 int vfs_mkdir(struct inode *dir, struct dentry *dentry, umode_t mode)
3632 {
3633         int error = may_create(dir, dentry);
3634         unsigned max_links = dir->i_sb->s_max_links;
3635
3636         if (error)
3637                 return error;
3638
3639         if (!dir->i_op->mkdir)
3640                 return -EPERM;
3641
3642         mode &= (S_IRWXUGO|S_ISVTX);
3643         error = security_inode_mkdir(dir, dentry, mode);
3644         if (error)
3645                 return error;
3646
3647         if (max_links && dir->i_nlink >= max_links)
3648                 return -EMLINK;
3649
3650         error = dir->i_op->mkdir(dir, dentry, mode);
3651         if (!error)
3652                 fsnotify_mkdir(dir, dentry);
3653         return error;
3654 }
3655 EXPORT_SYMBOL(vfs_mkdir);
3656
3657 static long do_mkdirat(int dfd, const char __user *pathname, umode_t mode)
3658 {
3659         struct dentry *dentry;
3660         struct path path;
3661         int error;
3662         unsigned int lookup_flags = LOOKUP_DIRECTORY;
3663
3664 retry:
3665         dentry = user_path_create(dfd, pathname, &path, lookup_flags);
3666         if (IS_ERR(dentry))
3667                 return PTR_ERR(dentry);
3668
3669         if (!IS_POSIXACL(path.dentry->d_inode))
3670                 mode &= ~current_umask();
3671         error = security_path_mkdir(&path, dentry, mode);
3672         if (!error)
3673                 error = vfs_mkdir(path.dentry->d_inode, dentry, mode);
3674         done_path_create(&path, dentry);
3675         if (retry_estale(error, lookup_flags)) {
3676                 lookup_flags |= LOOKUP_REVAL;
3677                 goto retry;
3678         }
3679         return error;
3680 }
3681
3682 SYSCALL_DEFINE3(mkdirat, int, dfd, const char __user *, pathname, umode_t, mode)
3683 {
3684         return do_mkdirat(dfd, pathname, mode);
3685 }
3686
3687 SYSCALL_DEFINE2(mkdir, const char __user *, pathname, umode_t, mode)
3688 {
3689         return do_mkdirat(AT_FDCWD, pathname, mode);
3690 }
3691
3692 int vfs_rmdir(struct inode *dir, struct dentry *dentry)
3693 {
3694         int error = may_delete(dir, dentry, 1);
3695
3696         if (error)
3697                 return error;
3698
3699         if (!dir->i_op->rmdir)
3700                 return -EPERM;
3701
3702         dget(dentry);
3703         inode_lock(dentry->d_inode);
3704
3705         error = -EBUSY;
3706         if (is_local_mountpoint(dentry))
3707                 goto out;
3708
3709         error = security_inode_rmdir(dir, dentry);
3710         if (error)
3711                 goto out;
3712
3713         error = dir->i_op->rmdir(dir, dentry);
3714         if (error)
3715                 goto out;
3716
3717         shrink_dcache_parent(dentry);
3718         dentry->d_inode->i_flags |= S_DEAD;
3719         dont_mount(dentry);
3720         detach_mounts(dentry);
3721         fsnotify_rmdir(dir, dentry);
3722
3723 out:
3724         inode_unlock(dentry->d_inode);
3725         dput(dentry);
3726         if (!error)
3727                 d_delete(dentry);
3728         return error;
3729 }
3730 EXPORT_SYMBOL(vfs_rmdir);
3731
3732 long do_rmdir(int dfd, struct filename *name)
3733 {
3734         int error = 0;
3735         struct dentry *dentry;
3736         struct path path;
3737         struct qstr last;
3738         int type;
3739         unsigned int lookup_flags = 0;
3740 retry:
3741         name = filename_parentat(dfd, name, lookup_flags,
3742                                 &path, &last, &type);
3743         if (IS_ERR(name))
3744                 return PTR_ERR(name);
3745
3746         switch (type) {
3747         case LAST_DOTDOT:
3748                 error = -ENOTEMPTY;
3749                 goto exit1;
3750         case LAST_DOT:
3751                 error = -EINVAL;
3752                 goto exit1;
3753         case LAST_ROOT:
3754                 error = -EBUSY;
3755                 goto exit1;
3756         }
3757
3758         error = mnt_want_write(path.mnt);
3759         if (error)
3760                 goto exit1;
3761
3762         inode_lock_nested(path.dentry->d_inode, I_MUTEX_PARENT);
3763         dentry = __lookup_hash(&last, path.dentry, lookup_flags);
3764         error = PTR_ERR(dentry);
3765         if (IS_ERR(dentry))
3766                 goto exit2;
3767         if (!dentry->d_inode) {
3768                 error = -ENOENT;
3769                 goto exit3;
3770         }
3771         error = security_path_rmdir(&path, dentry);
3772         if (error)
3773                 goto exit3;
3774         error = vfs_rmdir(path.dentry->d_inode, dentry);
3775 exit3:
3776         dput(dentry);
3777 exit2:
3778         inode_unlock(path.dentry->d_inode);
3779         mnt_drop_write(path.mnt);
3780 exit1:
3781         path_put(&path);
3782         if (retry_estale(error, lookup_flags)) {
3783                 lookup_flags |= LOOKUP_REVAL;
3784                 goto retry;
3785         }
3786         putname(name);
3787         return error;
3788 }
3789
3790 SYSCALL_DEFINE1(rmdir, const char __user *, pathname)
3791 {
3792         return do_rmdir(AT_FDCWD, getname(pathname));
3793 }
3794
3795 /**
3796  * vfs_unlink - unlink a filesystem object
3797  * @dir:        parent directory
3798  * @dentry:     victim
3799  * @delegated_inode: returns victim inode, if the inode is delegated.
3800  *
3801  * The caller must hold dir->i_mutex.
3802  *
3803  * If vfs_unlink discovers a delegation, it will return -EWOULDBLOCK and
3804  * return a reference to the inode in delegated_inode.  The caller
3805  * should then break the delegation on that inode and retry.  Because
3806  * breaking a delegation may take a long time, the caller should drop
3807  * dir->i_mutex before doing so.
3808  *
3809  * Alternatively, a caller may pass NULL for delegated_inode.  This may
3810  * be appropriate for callers that expect the underlying filesystem not
3811  * to be NFS exported.
3812  */
3813 int vfs_unlink(struct inode *dir, struct dentry *dentry, struct inode **delegated_inode)
3814 {
3815         struct inode *target = dentry->d_inode;
3816         int error = may_delete(dir, dentry, 0);
3817
3818         if (error)
3819                 return error;
3820
3821         if (!dir->i_op->unlink)
3822                 return -EPERM;
3823
3824         inode_lock(target);
3825         if (is_local_mountpoint(dentry))
3826                 error = -EBUSY;
3827         else {
3828                 error = security_inode_unlink(dir, dentry);
3829                 if (!error) {
3830                         error = try_break_deleg(target, delegated_inode);
3831                         if (error)
3832                                 goto out;
3833                         error = dir->i_op->unlink(dir, dentry);
3834                         if (!error) {
3835                                 dont_mount(dentry);
3836                                 detach_mounts(dentry);
3837                                 fsnotify_unlink(dir, dentry);
3838                         }
3839                 }
3840         }
3841 out:
3842         inode_unlock(target);
3843
3844         /* We don't d_delete() NFS sillyrenamed files--they still exist. */
3845         if (!error && !(dentry->d_flags & DCACHE_NFSFS_RENAMED)) {
3846                 fsnotify_link_count(target);
3847                 d_delete(dentry);
3848         }
3849
3850         return error;
3851 }
3852 EXPORT_SYMBOL(vfs_unlink);
3853
3854 /*
3855  * Make sure that the actual truncation of the file will occur outside its
3856  * directory's i_mutex.  Truncate can take a long time if there is a lot of
3857  * writeout happening, and we don't want to prevent access to the directory
3858  * while waiting on the I/O.
3859  */
3860 long do_unlinkat(int dfd, struct filename *name)
3861 {
3862         int error;
3863         struct dentry *dentry;
3864         struct path path;
3865         struct qstr last;
3866         int type;
3867         struct inode *inode = NULL;
3868         struct inode *delegated_inode = NULL;
3869         unsigned int lookup_flags = 0;
3870 retry:
3871         name = filename_parentat(dfd, name, lookup_flags, &path, &last, &type);
3872         if (IS_ERR(name))
3873                 return PTR_ERR(name);
3874
3875         error = -EISDIR;
3876         if (type != LAST_NORM)
3877                 goto exit1;
3878
3879         error = mnt_want_write(path.mnt);
3880         if (error)
3881                 goto exit1;
3882 retry_deleg:
3883         inode_lock_nested(path.dentry->d_inode, I_MUTEX_PARENT);
3884         dentry = __lookup_hash(&last, path.dentry, lookup_flags);
3885         error = PTR_ERR(dentry);
3886         if (!IS_ERR(dentry)) {
3887                 /* Why not before? Because we want correct error value */
3888                 if (last.name[last.len])
3889                         goto slashes;
3890                 inode = dentry->d_inode;
3891                 if (d_is_negative(dentry))
3892                         goto slashes;
3893                 ihold(inode);
3894                 error = security_path_unlink(&path, dentry);
3895                 if (error)
3896                         goto exit2;
3897                 error = vfs_unlink(path.dentry->d_inode, dentry, &delegated_inode);
3898 exit2:
3899                 dput(dentry);
3900         }
3901         inode_unlock(path.dentry->d_inode);
3902         if (inode)
3903                 iput(inode);    /* truncate the inode here */
3904         inode = NULL;
3905         if (delegated_inode) {
3906                 error = break_deleg_wait(&delegated_inode);
3907                 if (!error)
3908                         goto retry_deleg;
3909         }
3910         mnt_drop_write(path.mnt);
3911 exit1:
3912         path_put(&path);
3913         if (retry_estale(error, lookup_flags)) {
3914                 lookup_flags |= LOOKUP_REVAL;
3915                 inode = NULL;
3916                 goto retry;
3917         }
3918         putname(name);
3919         return error;
3920
3921 slashes:
3922         if (d_is_negative(dentry))
3923                 error = -ENOENT;
3924         else if (d_is_dir(dentry))
3925                 error = -EISDIR;
3926         else
3927                 error = -ENOTDIR;
3928         goto exit2;
3929 }
3930
3931 SYSCALL_DEFINE3(unlinkat, int, dfd, const char __user *, pathname, int, flag)
3932 {
3933         if ((flag & ~AT_REMOVEDIR) != 0)
3934                 return -EINVAL;
3935
3936         if (flag & AT_REMOVEDIR)
3937                 return do_rmdir(dfd, getname(pathname));
3938         return do_unlinkat(dfd, getname(pathname));
3939 }
3940
3941 SYSCALL_DEFINE1(unlink, const char __user *, pathname)
3942 {
3943         return do_unlinkat(AT_FDCWD, getname(pathname));
3944 }
3945
3946 int vfs_symlink(struct inode *dir, struct dentry *dentry, const char *oldname)
3947 {
3948         int error = may_create(dir, dentry);
3949
3950         if (error)
3951                 return error;
3952
3953         if (!dir->i_op->symlink)
3954                 return -EPERM;
3955
3956         error = security_inode_symlink(dir, dentry, oldname);
3957         if (error)
3958                 return error;
3959
3960         error = dir->i_op->symlink(dir, dentry, oldname);
3961         if (!error)
3962                 fsnotify_create(dir, dentry);
3963         return error;
3964 }
3965 EXPORT_SYMBOL(vfs_symlink);
3966
3967 static long do_symlinkat(const char __user *oldname, int newdfd,
3968                   const char __user *newname)
3969 {
3970         int error;
3971         struct filename *from;
3972         struct dentry *dentry;
3973         struct path path;
3974         unsigned int lookup_flags = 0;
3975
3976         from = getname(oldname);
3977         if (IS_ERR(from))
3978                 return PTR_ERR(from);
3979 retry:
3980         dentry = user_path_create(newdfd, newname, &path, lookup_flags);
3981         error = PTR_ERR(dentry);
3982         if (IS_ERR(dentry))
3983                 goto out_putname;
3984
3985         error = security_path_symlink(&path, dentry, from->name);
3986         if (!error)
3987                 error = vfs_symlink(path.dentry->d_inode, dentry, from->name);
3988         done_path_create(&path, dentry);
3989         if (retry_estale(error, lookup_flags)) {
3990                 lookup_flags |= LOOKUP_REVAL;
3991                 goto retry;
3992         }
3993 out_putname:
3994         putname(from);
3995         return error;
3996 }
3997
3998 SYSCALL_DEFINE3(symlinkat, const char __user *, oldname,
3999                 int, newdfd, const char __user *, newname)
4000 {
4001         return do_symlinkat(oldname, newdfd, newname);
4002 }
4003
4004 SYSCALL_DEFINE2(symlink, const char __user *, oldname, const char __user *, newname)
4005 {
4006         return do_symlinkat(oldname, AT_FDCWD, newname);
4007 }
4008
4009 /**
4010  * vfs_link - create a new link
4011  * @old_dentry: object to be linked
4012  * @dir:        new parent
4013  * @new_dentry: where to create the new link
4014  * @delegated_inode: returns inode needing a delegation break
4015  *
4016  * The caller must hold dir->i_mutex
4017  *
4018  * If vfs_link discovers a delegation on the to-be-linked file in need
4019  * of breaking, it will return -EWOULDBLOCK and return a reference to the
4020  * inode in delegated_inode.  The caller should then break the delegation
4021  * and retry.  Because breaking a delegation may take a long time, the
4022  * caller should drop the i_mutex before doing so.
4023  *
4024  * Alternatively, a caller may pass NULL for delegated_inode.  This may
4025  * be appropriate for callers that expect the underlying filesystem not
4026  * to be NFS exported.
4027  */
4028 int vfs_link(struct dentry *old_dentry, struct inode *dir, struct dentry *new_dentry, struct inode **delegated_inode)
4029 {
4030         struct inode *inode = old_dentry->d_inode;
4031         unsigned max_links = dir->i_sb->s_max_links;
4032         int error;
4033
4034         if (!inode)
4035                 return -ENOENT;
4036
4037         error = may_create(dir, new_dentry);
4038         if (error)
4039                 return error;
4040
4041         if (dir->i_sb != inode->i_sb)
4042                 return -EXDEV;
4043
4044         /*
4045          * A link to an append-only or immutable file cannot be created.
4046          */
4047         if (IS_APPEND(inode) || IS_IMMUTABLE(inode))
4048                 return -EPERM;
4049         /*
4050          * Updating the link count will likely cause i_uid and i_gid to
4051          * be writen back improperly if their true value is unknown to
4052          * the vfs.
4053          */
4054         if (HAS_UNMAPPED_ID(inode))
4055                 return -EPERM;
4056         if (!dir->i_op->link)
4057                 return -EPERM;
4058         if (S_ISDIR(inode->i_mode))
4059                 return -EPERM;
4060
4061         error = security_inode_link(old_dentry, dir, new_dentry);
4062         if (error)
4063                 return error;
4064
4065         inode_lock(inode);
4066         /* Make sure we don't allow creating hardlink to an unlinked file */
4067         if (inode->i_nlink == 0 && !(inode->i_state & I_LINKABLE))
4068                 error =  -ENOENT;
4069         else if (max_links && inode->i_nlink >= max_links)
4070                 error = -EMLINK;
4071         else {
4072                 error = try_break_deleg(inode, delegated_inode);
4073                 if (!error)
4074                         error = dir->i_op->link(old_dentry, dir, new_dentry);
4075         }
4076
4077         if (!error && (inode->i_state & I_LINKABLE)) {
4078                 spin_lock(&inode->i_lock);
4079                 inode->i_state &= ~I_LINKABLE;
4080                 spin_unlock(&inode->i_lock);
4081         }
4082         inode_unlock(inode);
4083         if (!error)
4084                 fsnotify_link(dir, inode, new_dentry);
4085         return error;
4086 }
4087 EXPORT_SYMBOL(vfs_link);
4088
4089 /*
4090  * Hardlinks are often used in delicate situations.  We avoid
4091  * security-related surprises by not following symlinks on the
4092  * newname.  --KAB
4093  *
4094  * We don't follow them on the oldname either to be compatible
4095  * with linux 2.0, and to avoid hard-linking to directories
4096  * and other special files.  --ADM
4097  */
4098 static int do_linkat(int olddfd, const char __user *oldname, int newdfd,
4099               const char __user *newname, int flags)
4100 {
4101         struct dentry *new_dentry;
4102         struct path old_path, new_path;
4103         struct inode *delegated_inode = NULL;
4104         int how = 0;
4105         int error;
4106
4107         if ((flags & ~(AT_SYMLINK_FOLLOW | AT_EMPTY_PATH)) != 0)
4108                 return -EINVAL;
4109         /*
4110          * To use null names we require CAP_DAC_READ_SEARCH
4111          * This ensures that not everyone will be able to create
4112          * handlink using the passed filedescriptor.
4113          */
4114         if (flags & AT_EMPTY_PATH) {
4115                 if (!capable(CAP_DAC_READ_SEARCH))
4116                         return -ENOENT;
4117                 how = LOOKUP_EMPTY;
4118         }
4119
4120         if (flags & AT_SYMLINK_FOLLOW)
4121                 how |= LOOKUP_FOLLOW;
4122 retry:
4123         error = user_path_at(olddfd, oldname, how, &old_path);
4124         if (error)
4125                 return error;
4126
4127         new_dentry = user_path_create(newdfd, newname, &new_path,
4128                                         (how & LOOKUP_REVAL));
4129         error = PTR_ERR(new_dentry);
4130         if (IS_ERR(new_dentry))
4131                 goto out;
4132
4133         error = -EXDEV;
4134         if (old_path.mnt != new_path.mnt)
4135                 goto out_dput;
4136         error = may_linkat(&old_path);
4137         if (unlikely(error))
4138                 goto out_dput;
4139         error = security_path_link(old_path.dentry, &new_path, new_dentry);
4140         if (error)
4141                 goto out_dput;
4142         error = vfs_link(old_path.dentry, new_path.dentry->d_inode, new_dentry, &delegated_inode);
4143 out_dput:
4144         done_path_create(&new_path, new_dentry);
4145         if (delegated_inode) {
4146                 error = break_deleg_wait(&delegated_inode);
4147                 if (!error) {
4148                         path_put(&old_path);
4149                         goto retry;
4150                 }
4151         }
4152         if (retry_estale(error, how)) {
4153                 path_put(&old_path);
4154                 how |= LOOKUP_REVAL;
4155                 goto retry;
4156         }
4157 out:
4158         path_put(&old_path);
4159
4160         return error;
4161 }
4162
4163 SYSCALL_DEFINE5(linkat, int, olddfd, const char __user *, oldname,
4164                 int, newdfd, const char __user *, newname, int, flags)
4165 {
4166         return do_linkat(olddfd, oldname, newdfd, newname, flags);
4167 }
4168
4169 SYSCALL_DEFINE2(link, const char __user *, oldname, const char __user *, newname)
4170 {
4171         return do_linkat(AT_FDCWD, oldname, AT_FDCWD, newname, 0);
4172 }
4173
4174 /**
4175  * vfs_rename - rename a filesystem object
4176  * @old_dir:    parent of source
4177  * @old_dentry: source
4178  * @new_dir:    parent of destination
4179  * @new_dentry: destination
4180  * @delegated_inode: returns an inode needing a delegation break
4181  * @flags:      rename flags
4182  *
4183  * The caller must hold multiple mutexes--see lock_rename()).
4184  *
4185  * If vfs_rename discovers a delegation in need of breaking at either
4186  * the source or destination, it will return -EWOULDBLOCK and return a
4187  * reference to the inode in delegated_inode.  The caller should then
4188  * break the delegation and retry.  Because breaking a delegation may
4189  * take a long time, the caller should drop all locks before doing
4190  * so.
4191  *
4192  * Alternatively, a caller may pass NULL for delegated_inode.  This may
4193  * be appropriate for callers that expect the underlying filesystem not
4194  * to be NFS exported.
4195  *
4196  * The worst of all namespace operations - renaming directory. "Perverted"
4197  * doesn't even start to describe it. Somebody in UCB had a heck of a trip...
4198  * Problems:
4199  *
4200  *      a) we can get into loop creation.
4201  *      b) race potential - two innocent renames can create a loop together.
4202  *         That's where 4.4 screws up. Current fix: serialization on
4203  *         sb->s_vfs_rename_mutex. We might be more accurate, but that's another
4204  *         story.
4205  *      c) we have to lock _four_ objects - parents and victim (if it exists),
4206  *         and source (if it is not a directory).
4207  *         And that - after we got ->i_mutex on parents (until then we don't know
4208  *         whether the target exists).  Solution: try to be smart with locking
4209  *         order for inodes.  We rely on the fact that tree topology may change
4210  *         only under ->s_vfs_rename_mutex _and_ that parent of the object we
4211  *         move will be locked.  Thus we can rank directories by the tree
4212  *         (ancestors first) and rank all non-directories after them.
4213  *         That works since everybody except rename does "lock parent, lookup,
4214  *         lock child" and rename is under ->s_vfs_rename_mutex.
4215  *         HOWEVER, it relies on the assumption that any object with ->lookup()
4216  *         has no more than 1 dentry.  If "hybrid" objects will ever appear,
4217  *         we'd better make sure that there's no link(2) for them.
4218  *      d) conversion from fhandle to dentry may come in the wrong moment - when
4219  *         we are removing the target. Solution: we will have to grab ->i_mutex
4220  *         in the fhandle_to_dentry code. [FIXME - current nfsfh.c relies on
4221  *         ->i_mutex on parents, which works but leads to some truly excessive
4222  *         locking].
4223  */
4224 int vfs_rename(struct inode *old_dir, struct dentry *old_dentry,
4225                struct inode *new_dir, struct dentry *new_dentry,
4226                struct inode **delegated_inode, unsigned int flags)
4227 {
4228         int error;
4229         bool is_dir = d_is_dir(old_dentry);
4230         struct inode *source = old_dentry->d_inode;
4231         struct inode *target = new_dentry->d_inode;
4232         bool new_is_dir = false;
4233         unsigned max_links = new_dir->i_sb->s_max_links;
4234         struct name_snapshot old_name;
4235
4236         if (source == target)
4237                 return 0;
4238
4239         error = may_delete(old_dir, old_dentry, is_dir);
4240         if (error)
4241                 return error;
4242
4243         if (!target) {
4244                 error = may_create(new_dir, new_dentry);
4245         } else {
4246                 new_is_dir = d_is_dir(new_dentry);
4247
4248                 if (!(flags & RENAME_EXCHANGE))
4249                         error = may_delete(new_dir, new_dentry, is_dir);
4250                 else
4251                         error = may_delete(new_dir, new_dentry, new_is_dir);
4252         }
4253         if (error)
4254                 return error;
4255
4256         if (!old_dir->i_op->rename)
4257                 return -EPERM;
4258
4259         /*
4260          * If we are going to change the parent - check write permissions,
4261          * we'll need to flip '..'.
4262          */
4263         if (new_dir != old_dir) {
4264                 if (is_dir) {
4265                         error = inode_permission(source, MAY_WRITE);
4266                         if (error)
4267                                 return error;
4268                 }
4269                 if ((flags & RENAME_EXCHANGE) && new_is_dir) {
4270                         error = inode_permission(target, MAY_WRITE);
4271                         if (error)
4272                                 return error;
4273                 }
4274         }
4275
4276         error = security_inode_rename(old_dir, old_dentry, new_dir, new_dentry,
4277                                       flags);
4278         if (error)
4279                 return error;
4280
4281         take_dentry_name_snapshot(&old_name, old_dentry);
4282         dget(new_dentry);
4283         if (!is_dir || (flags & RENAME_EXCHANGE))
4284                 lock_two_nondirectories(source, target);
4285         else if (target)
4286                 inode_lock(target);
4287
4288         error = -EBUSY;
4289         if (is_local_mountpoint(old_dentry) || is_local_mountpoint(new_dentry))
4290                 goto out;
4291
4292         if (max_links && new_dir != old_dir) {
4293                 error = -EMLINK;
4294                 if (is_dir && !new_is_dir && new_dir->i_nlink >= max_links)
4295                         goto out;
4296                 if ((flags & RENAME_EXCHANGE) && !is_dir && new_is_dir &&
4297                     old_dir->i_nlink >= max_links)
4298                         goto out;
4299         }
4300         if (!is_dir) {
4301                 error = try_break_deleg(source, delegated_inode);
4302                 if (error)
4303                         goto out;
4304         }
4305         if (target && !new_is_dir) {
4306                 error = try_break_deleg(target, delegated_inode);
4307                 if (error)
4308                         goto out;
4309         }
4310         error = old_dir->i_op->rename(old_dir, old_dentry,
4311                                        new_dir, new_dentry, flags);
4312         if (error)
4313                 goto out;
4314
4315         if (!(flags & RENAME_EXCHANGE) && target) {
4316                 if (is_dir) {
4317                         shrink_dcache_parent(new_dentry);
4318                         target->i_flags |= S_DEAD;
4319                 }
4320                 dont_mount(new_dentry);
4321                 detach_mounts(new_dentry);
4322         }
4323         if (!(old_dir->i_sb->s_type->fs_flags & FS_RENAME_DOES_D_MOVE)) {
4324                 if (!(flags & RENAME_EXCHANGE))
4325                         d_move(old_dentry, new_dentry);
4326                 else
4327                         d_exchange(old_dentry, new_dentry);
4328         }
4329 out:
4330         if (!is_dir || (flags & RENAME_EXCHANGE))
4331                 unlock_two_nondirectories(source, target);
4332         else if (target)
4333                 inode_unlock(target);
4334         dput(new_dentry);
4335         if (!error) {
4336                 fsnotify_move(old_dir, new_dir, &old_name.name, is_dir,
4337                               !(flags & RENAME_EXCHANGE) ? target : NULL, old_dentry);
4338                 if (flags & RENAME_EXCHANGE) {
4339                         fsnotify_move(new_dir, old_dir, &old_dentry->d_name,
4340                                       new_is_dir, NULL, new_dentry);
4341                 }
4342         }
4343         release_dentry_name_snapshot(&old_name);
4344
4345         return error;
4346 }
4347 EXPORT_SYMBOL(vfs_rename);
4348
4349 int do_renameat2(int olddfd, struct filename *from, int newdfd,
4350                  struct filename *to, unsigned int flags)
4351 {
4352         struct dentry *old_dentry, *new_dentry;
4353         struct dentry *trap;
4354         struct path old_path, new_path;
4355         struct qstr old_last, new_last;
4356         int old_type, new_type;
4357         struct inode *delegated_inode = NULL;
4358         unsigned int lookup_flags = 0, target_flags = LOOKUP_RENAME_TARGET;
4359         bool should_retry = false;
4360         int error = -EINVAL;
4361
4362         if (flags & ~(RENAME_NOREPLACE | RENAME_EXCHANGE | RENAME_WHITEOUT))
4363                 goto put_both;
4364
4365         if ((flags & (RENAME_NOREPLACE | RENAME_WHITEOUT)) &&
4366             (flags & RENAME_EXCHANGE))
4367                 goto put_both;
4368
4369         if (flags & RENAME_EXCHANGE)
4370                 target_flags = 0;
4371
4372 retry:
4373         from = filename_parentat(olddfd, from, lookup_flags, &old_path,
4374                                         &old_last, &old_type);
4375         if (IS_ERR(from)) {
4376                 error = PTR_ERR(from);
4377                 goto put_new;
4378         }
4379
4380         to = filename_parentat(newdfd, to, lookup_flags, &new_path, &new_last,
4381                                 &new_type);
4382         if (IS_ERR(to)) {
4383                 error = PTR_ERR(to);
4384                 goto exit1;
4385         }
4386
4387         error = -EXDEV;
4388         if (old_path.mnt != new_path.mnt)
4389                 goto exit2;
4390
4391         error = -EBUSY;
4392         if (old_type != LAST_NORM)
4393                 goto exit2;
4394
4395         if (flags & RENAME_NOREPLACE)
4396                 error = -EEXIST;
4397         if (new_type != LAST_NORM)
4398                 goto exit2;
4399
4400         error = mnt_want_write(old_path.mnt);
4401         if (error)
4402                 goto exit2;
4403
4404 retry_deleg:
4405         trap = lock_rename(new_path.dentry, old_path.dentry);
4406
4407         old_dentry = __lookup_hash(&old_last, old_path.dentry, lookup_flags);
4408         error = PTR_ERR(old_dentry);
4409         if (IS_ERR(old_dentry))
4410                 goto exit3;
4411         /* source must exist */
4412         error = -ENOENT;
4413         if (d_is_negative(old_dentry))
4414                 goto exit4;
4415         new_dentry = __lookup_hash(&new_last, new_path.dentry, lookup_flags | target_flags);
4416         error = PTR_ERR(new_dentry);
4417         if (IS_ERR(new_dentry))
4418                 goto exit4;
4419         error = -EEXIST;
4420         if ((flags & RENAME_NOREPLACE) && d_is_positive(new_dentry))
4421                 goto exit5;
4422         if (flags & RENAME_EXCHANGE) {
4423                 error = -ENOENT;
4424                 if (d_is_negative(new_dentry))
4425                         goto exit5;
4426
4427                 if (!d_is_dir(new_dentry)) {
4428                         error = -ENOTDIR;
4429                         if (new_last.name[new_last.len])
4430                                 goto exit5;
4431                 }
4432         }
4433         /* unless the source is a directory trailing slashes give -ENOTDIR */
4434         if (!d_is_dir(old_dentry)) {
4435                 error = -ENOTDIR;
4436                 if (old_last.name[old_last.len])
4437                         goto exit5;
4438                 if (!(flags & RENAME_EXCHANGE) && new_last.name[new_last.len])
4439                         goto exit5;
4440         }
4441         /* source should not be ancestor of target */
4442         error = -EINVAL;
4443         if (old_dentry == trap)
4444                 goto exit5;
4445         /* target should not be an ancestor of source */
4446         if (!(flags & RENAME_EXCHANGE))
4447                 error = -ENOTEMPTY;
4448         if (new_dentry == trap)
4449                 goto exit5;
4450
4451         error = security_path_rename(&old_path, old_dentry,
4452                                      &new_path, new_dentry, flags);
4453         if (error)
4454                 goto exit5;
4455         error = vfs_rename(old_path.dentry->d_inode, old_dentry,
4456                            new_path.dentry->d_inode, new_dentry,
4457                            &delegated_inode, flags);
4458 exit5:
4459         dput(new_dentry);
4460 exit4:
4461         dput(old_dentry);
4462 exit3:
4463         unlock_rename(new_path.dentry, old_path.dentry);
4464         if (delegated_inode) {
4465                 error = break_deleg_wait(&delegated_inode);
4466                 if (!error)
4467                         goto retry_deleg;
4468         }
4469         mnt_drop_write(old_path.mnt);
4470 exit2:
4471         if (retry_estale(error, lookup_flags))
4472                 should_retry = true;
4473         path_put(&new_path);
4474 exit1:
4475         path_put(&old_path);
4476         if (should_retry) {
4477                 should_retry = false;
4478                 lookup_flags |= LOOKUP_REVAL;
4479                 goto retry;
4480         }
4481 put_both:
4482         if (!IS_ERR(from))
4483                 putname(from);
4484 put_new:
4485         if (!IS_ERR(to))
4486                 putname(to);
4487         return error;
4488 }
4489
4490 SYSCALL_DEFINE5(renameat2, int, olddfd, const char __user *, oldname,
4491                 int, newdfd, const char __user *, newname, unsigned int, flags)
4492 {
4493         return do_renameat2(olddfd, getname(oldname), newdfd, getname(newname),
4494                                 flags);
4495 }
4496
4497 SYSCALL_DEFINE4(renameat, int, olddfd, const char __user *, oldname,
4498                 int, newdfd, const char __user *, newname)
4499 {
4500         return do_renameat2(olddfd, getname(oldname), newdfd, getname(newname),
4501                                 0);
4502 }
4503
4504 SYSCALL_DEFINE2(rename, const char __user *, oldname, const char __user *, newname)
4505 {
4506         return do_renameat2(AT_FDCWD, getname(oldname), AT_FDCWD,
4507                                 getname(newname), 0);
4508 }
4509
4510 int readlink_copy(char __user *buffer, int buflen, const char *link)
4511 {
4512         int len = PTR_ERR(link);
4513         if (IS_ERR(link))
4514                 goto out;
4515
4516         len = strlen(link);
4517         if (len > (unsigned) buflen)
4518                 len = buflen;
4519         if (copy_to_user(buffer, link, len))
4520                 len = -EFAULT;
4521 out:
4522         return len;
4523 }
4524
4525 /**
4526  * vfs_readlink - copy symlink body into userspace buffer
4527  * @dentry: dentry on which to get symbolic link
4528  * @buffer: user memory pointer
4529  * @buflen: size of buffer
4530  *
4531  * Does not touch atime.  That's up to the caller if necessary
4532  *
4533  * Does not call security hook.
4534  */
4535 int vfs_readlink(struct dentry *dentry, char __user *buffer, int buflen)
4536 {
4537         struct inode *inode = d_inode(dentry);
4538         DEFINE_DELAYED_CALL(done);
4539         const char *link;
4540         int res;
4541
4542         if (unlikely(!(inode->i_opflags & IOP_DEFAULT_READLINK))) {
4543                 if (unlikely(inode->i_op->readlink))
4544                         return inode->i_op->readlink(dentry, buffer, buflen);
4545
4546                 if (!d_is_symlink(dentry))
4547                         return -EINVAL;
4548
4549                 spin_lock(&inode->i_lock);
4550                 inode->i_opflags |= IOP_DEFAULT_READLINK;
4551                 spin_unlock(&inode->i_lock);
4552         }
4553
4554         link = READ_ONCE(inode->i_link);
4555         if (!link) {
4556                 link = inode->i_op->get_link(dentry, inode, &done);
4557                 if (IS_ERR(link))
4558                         return PTR_ERR(link);
4559         }
4560         res = readlink_copy(buffer, buflen, link);
4561         do_delayed_call(&done);
4562         return res;
4563 }
4564 EXPORT_SYMBOL(vfs_readlink);
4565
4566 /**
4567  * vfs_get_link - get symlink body
4568  * @dentry: dentry on which to get symbolic link
4569  * @done: caller needs to free returned data with this
4570  *
4571  * Calls security hook and i_op->get_link() on the supplied inode.
4572  *
4573  * It does not touch atime.  That's up to the caller if necessary.
4574  *
4575  * Does not work on "special" symlinks like /proc/$$/fd/N
4576  */
4577 const char *vfs_get_link(struct dentry *dentry, struct delayed_call *done)
4578 {
4579         const char *res = ERR_PTR(-EINVAL);
4580         struct inode *inode = d_inode(dentry);
4581
4582         if (d_is_symlink(dentry)) {
4583                 res = ERR_PTR(security_inode_readlink(dentry));
4584                 if (!res)
4585                         res = inode->i_op->get_link(dentry, inode, done);
4586         }
4587         return res;
4588 }
4589 EXPORT_SYMBOL(vfs_get_link);
4590
4591 /* get the link contents into pagecache */
4592 const char *page_get_link(struct dentry *dentry, struct inode *inode,
4593                           struct delayed_call *callback)
4594 {
4595         char *kaddr;
4596         struct page *page;
4597         struct address_space *mapping = inode->i_mapping;
4598
4599         if (!dentry) {
4600                 page = find_get_page(mapping, 0);
4601                 if (!page)
4602                         return ERR_PTR(-ECHILD);
4603                 if (!PageUptodate(page)) {
4604                         put_page(page);
4605                         return ERR_PTR(-ECHILD);
4606                 }
4607         } else {
4608                 page = read_mapping_page(mapping, 0, NULL);
4609                 if (IS_ERR(page))
4610                         return (char*)page;
4611         }
4612         set_delayed_call(callback, page_put_link, page);
4613         BUG_ON(mapping_gfp_mask(mapping) & __GFP_HIGHMEM);
4614         kaddr = page_address(page);
4615         nd_terminate_link(kaddr, inode->i_size, PAGE_SIZE - 1);
4616         return kaddr;
4617 }
4618
4619 EXPORT_SYMBOL(page_get_link);
4620
4621 void page_put_link(void *arg)
4622 {
4623         put_page(arg);
4624 }
4625 EXPORT_SYMBOL(page_put_link);
4626
4627 int page_readlink(struct dentry *dentry, char __user *buffer, int buflen)
4628 {
4629         DEFINE_DELAYED_CALL(done);
4630         int res = readlink_copy(buffer, buflen,
4631                                 page_get_link(dentry, d_inode(dentry),
4632                                               &done));
4633         do_delayed_call(&done);
4634         return res;
4635 }
4636 EXPORT_SYMBOL(page_readlink);
4637
4638 /*
4639  * The nofs argument instructs pagecache_write_begin to pass AOP_FLAG_NOFS
4640  */
4641 int __page_symlink(struct inode *inode, const char *symname, int len, int nofs)
4642 {
4643         struct address_space *mapping = inode->i_mapping;
4644         struct page *page;
4645         void *fsdata;
4646         int err;
4647         unsigned int flags = 0;
4648         if (nofs)
4649                 flags |= AOP_FLAG_NOFS;
4650
4651 retry:
4652         err = pagecache_write_begin(NULL, mapping, 0, len-1,
4653                                 flags, &page, &fsdata);
4654         if (err)
4655                 goto fail;
4656
4657         memcpy(page_address(page), symname, len-1);
4658
4659         err = pagecache_write_end(NULL, mapping, 0, len-1, len-1,
4660                                                         page, fsdata);
4661         if (err < 0)
4662                 goto fail;
4663         if (err < len-1)
4664                 goto retry;
4665
4666         mark_inode_dirty(inode);
4667         return 0;
4668 fail:
4669         return err;
4670 }
4671 EXPORT_SYMBOL(__page_symlink);
4672
4673 int page_symlink(struct inode *inode, const char *symname, int len)
4674 {
4675         return __page_symlink(inode, symname, len,
4676                         !mapping_gfp_constraint(inode->i_mapping, __GFP_FS));
4677 }
4678 EXPORT_SYMBOL(page_symlink);
4679
4680 const struct inode_operations page_symlink_inode_operations = {
4681         .get_link       = page_get_link,
4682 };
4683 EXPORT_SYMBOL(page_symlink_inode_operations);