Merge tag 'kvm-x86-vmx-6.6' of https://github.com/kvm-x86/linux into HEAD
[linux-2.6-microblaze.git] / fs / smb / client / dfs_cache.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 /*
3  * DFS referral cache routines
4  *
5  * Copyright (c) 2018-2019 Paulo Alcantara <palcantara@suse.de>
6  */
7
8 #include <linux/jhash.h>
9 #include <linux/ktime.h>
10 #include <linux/slab.h>
11 #include <linux/proc_fs.h>
12 #include <linux/nls.h>
13 #include <linux/workqueue.h>
14 #include <linux/uuid.h>
15 #include "cifsglob.h"
16 #include "smb2pdu.h"
17 #include "smb2proto.h"
18 #include "cifsproto.h"
19 #include "cifs_debug.h"
20 #include "cifs_unicode.h"
21 #include "smb2glob.h"
22 #include "dns_resolve.h"
23 #include "dfs.h"
24
25 #include "dfs_cache.h"
26
27 #define CACHE_HTABLE_SIZE       32
28 #define CACHE_MAX_ENTRIES       64
29 #define CACHE_MIN_TTL           120 /* 2 minutes */
30 #define CACHE_DEFAULT_TTL       300 /* 5 minutes */
31
32 #define IS_DFS_INTERLINK(v) (((v) & DFSREF_REFERRAL_SERVER) && !((v) & DFSREF_STORAGE_SERVER))
33
34 struct cache_dfs_tgt {
35         char *name;
36         int path_consumed;
37         struct list_head list;
38 };
39
40 struct cache_entry {
41         struct hlist_node hlist;
42         const char *path;
43         int hdr_flags; /* RESP_GET_DFS_REFERRAL.ReferralHeaderFlags */
44         int ttl; /* DFS_REREFERRAL_V3.TimeToLive */
45         int srvtype; /* DFS_REREFERRAL_V3.ServerType */
46         int ref_flags; /* DFS_REREFERRAL_V3.ReferralEntryFlags */
47         struct timespec64 etime;
48         int path_consumed; /* RESP_GET_DFS_REFERRAL.PathConsumed */
49         int numtgts;
50         struct list_head tlist;
51         struct cache_dfs_tgt *tgthint;
52 };
53
54 static struct kmem_cache *cache_slab __read_mostly;
55 struct workqueue_struct *dfscache_wq;
56
57 atomic_t dfs_cache_ttl;
58
59 static struct nls_table *cache_cp;
60
61 /*
62  * Number of entries in the cache
63  */
64 static atomic_t cache_count;
65
66 static struct hlist_head cache_htable[CACHE_HTABLE_SIZE];
67 static DECLARE_RWSEM(htable_rw_lock);
68
69 /**
70  * dfs_cache_canonical_path - get a canonical DFS path
71  *
72  * @path: DFS path
73  * @cp: codepage
74  * @remap: mapping type
75  *
76  * Return canonical path if success, otherwise error.
77  */
78 char *dfs_cache_canonical_path(const char *path, const struct nls_table *cp, int remap)
79 {
80         char *tmp;
81         int plen = 0;
82         char *npath;
83
84         if (!path || strlen(path) < 3 || (*path != '\\' && *path != '/'))
85                 return ERR_PTR(-EINVAL);
86
87         if (unlikely(strcmp(cp->charset, cache_cp->charset))) {
88                 tmp = (char *)cifs_strndup_to_utf16(path, strlen(path), &plen, cp, remap);
89                 if (!tmp) {
90                         cifs_dbg(VFS, "%s: failed to convert path to utf16\n", __func__);
91                         return ERR_PTR(-EINVAL);
92                 }
93
94                 npath = cifs_strndup_from_utf16(tmp, plen, true, cache_cp);
95                 kfree(tmp);
96
97                 if (!npath) {
98                         cifs_dbg(VFS, "%s: failed to convert path from utf16\n", __func__);
99                         return ERR_PTR(-EINVAL);
100                 }
101         } else {
102                 npath = kstrdup(path, GFP_KERNEL);
103                 if (!npath)
104                         return ERR_PTR(-ENOMEM);
105         }
106         convert_delimiter(npath, '\\');
107         return npath;
108 }
109
110 static inline bool cache_entry_expired(const struct cache_entry *ce)
111 {
112         struct timespec64 ts;
113
114         ktime_get_coarse_real_ts64(&ts);
115         return timespec64_compare(&ts, &ce->etime) >= 0;
116 }
117
118 static inline void free_tgts(struct cache_entry *ce)
119 {
120         struct cache_dfs_tgt *t, *n;
121
122         list_for_each_entry_safe(t, n, &ce->tlist, list) {
123                 list_del(&t->list);
124                 kfree(t->name);
125                 kfree(t);
126         }
127 }
128
129 static inline void flush_cache_ent(struct cache_entry *ce)
130 {
131         hlist_del_init(&ce->hlist);
132         kfree(ce->path);
133         free_tgts(ce);
134         atomic_dec(&cache_count);
135         kmem_cache_free(cache_slab, ce);
136 }
137
138 static void flush_cache_ents(void)
139 {
140         int i;
141
142         for (i = 0; i < CACHE_HTABLE_SIZE; i++) {
143                 struct hlist_head *l = &cache_htable[i];
144                 struct hlist_node *n;
145                 struct cache_entry *ce;
146
147                 hlist_for_each_entry_safe(ce, n, l, hlist) {
148                         if (!hlist_unhashed(&ce->hlist))
149                                 flush_cache_ent(ce);
150                 }
151         }
152 }
153
154 /*
155  * dfs cache /proc file
156  */
157 static int dfscache_proc_show(struct seq_file *m, void *v)
158 {
159         int i;
160         struct cache_entry *ce;
161         struct cache_dfs_tgt *t;
162
163         seq_puts(m, "DFS cache\n---------\n");
164
165         down_read(&htable_rw_lock);
166         for (i = 0; i < CACHE_HTABLE_SIZE; i++) {
167                 struct hlist_head *l = &cache_htable[i];
168
169                 hlist_for_each_entry(ce, l, hlist) {
170                         if (hlist_unhashed(&ce->hlist))
171                                 continue;
172
173                         seq_printf(m,
174                                    "cache entry: path=%s,type=%s,ttl=%d,etime=%ld,hdr_flags=0x%x,ref_flags=0x%x,interlink=%s,path_consumed=%d,expired=%s\n",
175                                    ce->path, ce->srvtype == DFS_TYPE_ROOT ? "root" : "link",
176                                    ce->ttl, ce->etime.tv_nsec, ce->hdr_flags, ce->ref_flags,
177                                    IS_DFS_INTERLINK(ce->hdr_flags) ? "yes" : "no",
178                                    ce->path_consumed, cache_entry_expired(ce) ? "yes" : "no");
179
180                         list_for_each_entry(t, &ce->tlist, list) {
181                                 seq_printf(m, "  %s%s\n",
182                                            t->name,
183                                            READ_ONCE(ce->tgthint) == t ? " (target hint)" : "");
184                         }
185                 }
186         }
187         up_read(&htable_rw_lock);
188
189         return 0;
190 }
191
192 static ssize_t dfscache_proc_write(struct file *file, const char __user *buffer,
193                                    size_t count, loff_t *ppos)
194 {
195         char c;
196         int rc;
197
198         rc = get_user(c, buffer);
199         if (rc)
200                 return rc;
201
202         if (c != '0')
203                 return -EINVAL;
204
205         cifs_dbg(FYI, "clearing dfs cache\n");
206
207         down_write(&htable_rw_lock);
208         flush_cache_ents();
209         up_write(&htable_rw_lock);
210
211         return count;
212 }
213
214 static int dfscache_proc_open(struct inode *inode, struct file *file)
215 {
216         return single_open(file, dfscache_proc_show, NULL);
217 }
218
219 const struct proc_ops dfscache_proc_ops = {
220         .proc_open      = dfscache_proc_open,
221         .proc_read      = seq_read,
222         .proc_lseek     = seq_lseek,
223         .proc_release   = single_release,
224         .proc_write     = dfscache_proc_write,
225 };
226
227 #ifdef CONFIG_CIFS_DEBUG2
228 static inline void dump_tgts(const struct cache_entry *ce)
229 {
230         struct cache_dfs_tgt *t;
231
232         cifs_dbg(FYI, "target list:\n");
233         list_for_each_entry(t, &ce->tlist, list) {
234                 cifs_dbg(FYI, "  %s%s\n", t->name,
235                          READ_ONCE(ce->tgthint) == t ? " (target hint)" : "");
236         }
237 }
238
239 static inline void dump_ce(const struct cache_entry *ce)
240 {
241         cifs_dbg(FYI, "cache entry: path=%s,type=%s,ttl=%d,etime=%ld,hdr_flags=0x%x,ref_flags=0x%x,interlink=%s,path_consumed=%d,expired=%s\n",
242                  ce->path,
243                  ce->srvtype == DFS_TYPE_ROOT ? "root" : "link", ce->ttl,
244                  ce->etime.tv_nsec,
245                  ce->hdr_flags, ce->ref_flags,
246                  IS_DFS_INTERLINK(ce->hdr_flags) ? "yes" : "no",
247                  ce->path_consumed,
248                  cache_entry_expired(ce) ? "yes" : "no");
249         dump_tgts(ce);
250 }
251
252 static inline void dump_refs(const struct dfs_info3_param *refs, int numrefs)
253 {
254         int i;
255
256         cifs_dbg(FYI, "DFS referrals returned by the server:\n");
257         for (i = 0; i < numrefs; i++) {
258                 const struct dfs_info3_param *ref = &refs[i];
259
260                 cifs_dbg(FYI,
261                          "\n"
262                          "flags:         0x%x\n"
263                          "path_consumed: %d\n"
264                          "server_type:   0x%x\n"
265                          "ref_flag:      0x%x\n"
266                          "path_name:     %s\n"
267                          "node_name:     %s\n"
268                          "ttl:           %d (%dm)\n",
269                          ref->flags, ref->path_consumed, ref->server_type,
270                          ref->ref_flag, ref->path_name, ref->node_name,
271                          ref->ttl, ref->ttl / 60);
272         }
273 }
274 #else
275 #define dump_tgts(e)
276 #define dump_ce(e)
277 #define dump_refs(r, n)
278 #endif
279
280 /**
281  * dfs_cache_init - Initialize DFS referral cache.
282  *
283  * Return zero if initialized successfully, otherwise non-zero.
284  */
285 int dfs_cache_init(void)
286 {
287         int rc;
288         int i;
289
290         dfscache_wq = alloc_workqueue("cifs-dfscache",
291                                       WQ_UNBOUND|WQ_FREEZABLE|WQ_MEM_RECLAIM,
292                                       0);
293         if (!dfscache_wq)
294                 return -ENOMEM;
295
296         cache_slab = kmem_cache_create("cifs_dfs_cache",
297                                        sizeof(struct cache_entry), 0,
298                                        SLAB_HWCACHE_ALIGN, NULL);
299         if (!cache_slab) {
300                 rc = -ENOMEM;
301                 goto out_destroy_wq;
302         }
303
304         for (i = 0; i < CACHE_HTABLE_SIZE; i++)
305                 INIT_HLIST_HEAD(&cache_htable[i]);
306
307         atomic_set(&cache_count, 0);
308         atomic_set(&dfs_cache_ttl, CACHE_DEFAULT_TTL);
309         cache_cp = load_nls("utf8");
310         if (!cache_cp)
311                 cache_cp = load_nls_default();
312
313         cifs_dbg(FYI, "%s: initialized DFS referral cache\n", __func__);
314         return 0;
315
316 out_destroy_wq:
317         destroy_workqueue(dfscache_wq);
318         return rc;
319 }
320
321 static int cache_entry_hash(const void *data, int size, unsigned int *hash)
322 {
323         int i, clen;
324         const unsigned char *s = data;
325         wchar_t c;
326         unsigned int h = 0;
327
328         for (i = 0; i < size; i += clen) {
329                 clen = cache_cp->char2uni(&s[i], size - i, &c);
330                 if (unlikely(clen < 0)) {
331                         cifs_dbg(VFS, "%s: can't convert char\n", __func__);
332                         return clen;
333                 }
334                 c = cifs_toupper(c);
335                 h = jhash(&c, sizeof(c), h);
336         }
337         *hash = h % CACHE_HTABLE_SIZE;
338         return 0;
339 }
340
341 /* Return target hint of a DFS cache entry */
342 static inline char *get_tgt_name(const struct cache_entry *ce)
343 {
344         struct cache_dfs_tgt *t = READ_ONCE(ce->tgthint);
345
346         return t ? t->name : ERR_PTR(-ENOENT);
347 }
348
349 /* Return expire time out of a new entry's TTL */
350 static inline struct timespec64 get_expire_time(int ttl)
351 {
352         struct timespec64 ts = {
353                 .tv_sec = ttl,
354                 .tv_nsec = 0,
355         };
356         struct timespec64 now;
357
358         ktime_get_coarse_real_ts64(&now);
359         return timespec64_add(now, ts);
360 }
361
362 /* Allocate a new DFS target */
363 static struct cache_dfs_tgt *alloc_target(const char *name, int path_consumed)
364 {
365         struct cache_dfs_tgt *t;
366
367         t = kmalloc(sizeof(*t), GFP_ATOMIC);
368         if (!t)
369                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
370         t->name = kstrdup(name, GFP_ATOMIC);
371         if (!t->name) {
372                 kfree(t);
373                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
374         }
375         t->path_consumed = path_consumed;
376         INIT_LIST_HEAD(&t->list);
377         return t;
378 }
379
380 /*
381  * Copy DFS referral information to a cache entry and conditionally update
382  * target hint.
383  */
384 static int copy_ref_data(const struct dfs_info3_param *refs, int numrefs,
385                          struct cache_entry *ce, const char *tgthint)
386 {
387         struct cache_dfs_tgt *target;
388         int i;
389
390         ce->ttl = max_t(int, refs[0].ttl, CACHE_MIN_TTL);
391         ce->etime = get_expire_time(ce->ttl);
392         ce->srvtype = refs[0].server_type;
393         ce->hdr_flags = refs[0].flags;
394         ce->ref_flags = refs[0].ref_flag;
395         ce->path_consumed = refs[0].path_consumed;
396
397         for (i = 0; i < numrefs; i++) {
398                 struct cache_dfs_tgt *t;
399
400                 t = alloc_target(refs[i].node_name, refs[i].path_consumed);
401                 if (IS_ERR(t)) {
402                         free_tgts(ce);
403                         return PTR_ERR(t);
404                 }
405                 if (tgthint && !strcasecmp(t->name, tgthint)) {
406                         list_add(&t->list, &ce->tlist);
407                         tgthint = NULL;
408                 } else {
409                         list_add_tail(&t->list, &ce->tlist);
410                 }
411                 ce->numtgts++;
412         }
413
414         target = list_first_entry_or_null(&ce->tlist, struct cache_dfs_tgt,
415                                           list);
416         WRITE_ONCE(ce->tgthint, target);
417
418         return 0;
419 }
420
421 /* Allocate a new cache entry */
422 static struct cache_entry *alloc_cache_entry(struct dfs_info3_param *refs, int numrefs)
423 {
424         struct cache_entry *ce;
425         int rc;
426
427         ce = kmem_cache_zalloc(cache_slab, GFP_KERNEL);
428         if (!ce)
429                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
430
431         ce->path = refs[0].path_name;
432         refs[0].path_name = NULL;
433
434         INIT_HLIST_NODE(&ce->hlist);
435         INIT_LIST_HEAD(&ce->tlist);
436
437         rc = copy_ref_data(refs, numrefs, ce, NULL);
438         if (rc) {
439                 kfree(ce->path);
440                 kmem_cache_free(cache_slab, ce);
441                 ce = ERR_PTR(rc);
442         }
443         return ce;
444 }
445
446 static void remove_oldest_entry_locked(void)
447 {
448         int i;
449         struct cache_entry *ce;
450         struct cache_entry *to_del = NULL;
451
452         WARN_ON(!rwsem_is_locked(&htable_rw_lock));
453
454         for (i = 0; i < CACHE_HTABLE_SIZE; i++) {
455                 struct hlist_head *l = &cache_htable[i];
456
457                 hlist_for_each_entry(ce, l, hlist) {
458                         if (hlist_unhashed(&ce->hlist))
459                                 continue;
460                         if (!to_del || timespec64_compare(&ce->etime,
461                                                           &to_del->etime) < 0)
462                                 to_del = ce;
463                 }
464         }
465
466         if (!to_del) {
467                 cifs_dbg(FYI, "%s: no entry to remove\n", __func__);
468                 return;
469         }
470
471         cifs_dbg(FYI, "%s: removing entry\n", __func__);
472         dump_ce(to_del);
473         flush_cache_ent(to_del);
474 }
475
476 /* Add a new DFS cache entry */
477 static struct cache_entry *add_cache_entry_locked(struct dfs_info3_param *refs,
478                                                   int numrefs)
479 {
480         int rc;
481         struct cache_entry *ce;
482         unsigned int hash;
483         int ttl;
484
485         WARN_ON(!rwsem_is_locked(&htable_rw_lock));
486
487         if (atomic_read(&cache_count) >= CACHE_MAX_ENTRIES) {
488                 cifs_dbg(FYI, "%s: reached max cache size (%d)\n", __func__, CACHE_MAX_ENTRIES);
489                 remove_oldest_entry_locked();
490         }
491
492         rc = cache_entry_hash(refs[0].path_name, strlen(refs[0].path_name), &hash);
493         if (rc)
494                 return ERR_PTR(rc);
495
496         ce = alloc_cache_entry(refs, numrefs);
497         if (IS_ERR(ce))
498                 return ce;
499
500         ttl = min_t(int, atomic_read(&dfs_cache_ttl), ce->ttl);
501         atomic_set(&dfs_cache_ttl, ttl);
502
503         hlist_add_head(&ce->hlist, &cache_htable[hash]);
504         dump_ce(ce);
505
506         atomic_inc(&cache_count);
507
508         return ce;
509 }
510
511 /* Check if two DFS paths are equal.  @s1 and @s2 are expected to be in @cache_cp's charset */
512 static bool dfs_path_equal(const char *s1, int len1, const char *s2, int len2)
513 {
514         int i, l1, l2;
515         wchar_t c1, c2;
516
517         if (len1 != len2)
518                 return false;
519
520         for (i = 0; i < len1; i += l1) {
521                 l1 = cache_cp->char2uni(&s1[i], len1 - i, &c1);
522                 l2 = cache_cp->char2uni(&s2[i], len2 - i, &c2);
523                 if (unlikely(l1 < 0 && l2 < 0)) {
524                         if (s1[i] != s2[i])
525                                 return false;
526                         l1 = 1;
527                         continue;
528                 }
529                 if (l1 != l2)
530                         return false;
531                 if (cifs_toupper(c1) != cifs_toupper(c2))
532                         return false;
533         }
534         return true;
535 }
536
537 static struct cache_entry *__lookup_cache_entry(const char *path, unsigned int hash, int len)
538 {
539         struct cache_entry *ce;
540
541         hlist_for_each_entry(ce, &cache_htable[hash], hlist) {
542                 if (dfs_path_equal(ce->path, strlen(ce->path), path, len)) {
543                         dump_ce(ce);
544                         return ce;
545                 }
546         }
547         return ERR_PTR(-ENOENT);
548 }
549
550 /*
551  * Find a DFS cache entry in hash table and optionally check prefix path against normalized @path.
552  *
553  * Use whole path components in the match.  Must be called with htable_rw_lock held.
554  *
555  * Return cached entry if successful.
556  * Return ERR_PTR(-ENOENT) if the entry is not found.
557  * Return error ptr otherwise.
558  */
559 static struct cache_entry *lookup_cache_entry(const char *path)
560 {
561         struct cache_entry *ce;
562         int cnt = 0;
563         const char *s = path, *e;
564         char sep = *s;
565         unsigned int hash;
566         int rc;
567
568         while ((s = strchr(s, sep)) && ++cnt < 3)
569                 s++;
570
571         if (cnt < 3) {
572                 rc = cache_entry_hash(path, strlen(path), &hash);
573                 if (rc)
574                         return ERR_PTR(rc);
575                 return __lookup_cache_entry(path, hash, strlen(path));
576         }
577         /*
578          * Handle paths that have more than two path components and are a complete prefix of the DFS
579          * referral request path (@path).
580          *
581          * See MS-DFSC 3.2.5.5 "Receiving a Root Referral Request or Link Referral Request".
582          */
583         e = path + strlen(path) - 1;
584         while (e > s) {
585                 int len;
586
587                 /* skip separators */
588                 while (e > s && *e == sep)
589                         e--;
590                 if (e == s)
591                         break;
592
593                 len = e + 1 - path;
594                 rc = cache_entry_hash(path, len, &hash);
595                 if (rc)
596                         return ERR_PTR(rc);
597                 ce = __lookup_cache_entry(path, hash, len);
598                 if (!IS_ERR(ce))
599                         return ce;
600
601                 /* backward until separator */
602                 while (e > s && *e != sep)
603                         e--;
604         }
605         return ERR_PTR(-ENOENT);
606 }
607
608 /**
609  * dfs_cache_destroy - destroy DFS referral cache
610  */
611 void dfs_cache_destroy(void)
612 {
613         unload_nls(cache_cp);
614         flush_cache_ents();
615         kmem_cache_destroy(cache_slab);
616         destroy_workqueue(dfscache_wq);
617
618         cifs_dbg(FYI, "%s: destroyed DFS referral cache\n", __func__);
619 }
620
621 /* Update a cache entry with the new referral in @refs */
622 static int update_cache_entry_locked(struct cache_entry *ce, const struct dfs_info3_param *refs,
623                                      int numrefs)
624 {
625         struct cache_dfs_tgt *target;
626         char *th = NULL;
627         int rc;
628
629         WARN_ON(!rwsem_is_locked(&htable_rw_lock));
630
631         target = READ_ONCE(ce->tgthint);
632         if (target) {
633                 th = kstrdup(target->name, GFP_ATOMIC);
634                 if (!th)
635                         return -ENOMEM;
636         }
637
638         free_tgts(ce);
639         ce->numtgts = 0;
640
641         rc = copy_ref_data(refs, numrefs, ce, th);
642
643         kfree(th);
644
645         return rc;
646 }
647
648 static int get_dfs_referral(const unsigned int xid, struct cifs_ses *ses, const char *path,
649                             struct dfs_info3_param **refs, int *numrefs)
650 {
651         int rc;
652         int i;
653
654         *refs = NULL;
655         *numrefs = 0;
656
657         if (!ses || !ses->server || !ses->server->ops->get_dfs_refer)
658                 return -EOPNOTSUPP;
659         if (unlikely(!cache_cp))
660                 return -EINVAL;
661
662         cifs_dbg(FYI, "%s: ipc=%s referral=%s\n", __func__, ses->tcon_ipc->tree_name, path);
663         rc =  ses->server->ops->get_dfs_refer(xid, ses, path, refs, numrefs, cache_cp,
664                                               NO_MAP_UNI_RSVD);
665         if (!rc) {
666                 struct dfs_info3_param *ref = *refs;
667
668                 for (i = 0; i < *numrefs; i++)
669                         convert_delimiter(ref[i].path_name, '\\');
670         }
671         return rc;
672 }
673
674 /*
675  * Find, create or update a DFS cache entry.
676  *
677  * If the entry wasn't found, it will create a new one. Or if it was found but
678  * expired, then it will update the entry accordingly.
679  *
680  * For interlinks, cifs_mount() and expand_dfs_referral() are supposed to
681  * handle them properly.
682  *
683  * On success, return entry with acquired lock for reading, otherwise error ptr.
684  */
685 static struct cache_entry *cache_refresh_path(const unsigned int xid,
686                                               struct cifs_ses *ses,
687                                               const char *path,
688                                               bool force_refresh)
689 {
690         struct dfs_info3_param *refs = NULL;
691         struct cache_entry *ce;
692         int numrefs = 0;
693         int rc;
694
695         cifs_dbg(FYI, "%s: search path: %s\n", __func__, path);
696
697         down_read(&htable_rw_lock);
698
699         ce = lookup_cache_entry(path);
700         if (!IS_ERR(ce)) {
701                 if (!force_refresh && !cache_entry_expired(ce))
702                         return ce;
703         } else if (PTR_ERR(ce) != -ENOENT) {
704                 up_read(&htable_rw_lock);
705                 return ce;
706         }
707
708         /*
709          * Unlock shared access as we don't want to hold any locks while getting
710          * a new referral.  The @ses used for performing the I/O could be
711          * reconnecting and it acquires @htable_rw_lock to look up the dfs cache
712          * in order to failover -- if necessary.
713          */
714         up_read(&htable_rw_lock);
715
716         /*
717          * Either the entry was not found, or it is expired, or it is a forced
718          * refresh.
719          * Request a new DFS referral in order to create or update a cache entry.
720          */
721         rc = get_dfs_referral(xid, ses, path, &refs, &numrefs);
722         if (rc) {
723                 ce = ERR_PTR(rc);
724                 goto out;
725         }
726
727         dump_refs(refs, numrefs);
728
729         down_write(&htable_rw_lock);
730         /* Re-check as another task might have it added or refreshed already */
731         ce = lookup_cache_entry(path);
732         if (!IS_ERR(ce)) {
733                 if (force_refresh || cache_entry_expired(ce)) {
734                         rc = update_cache_entry_locked(ce, refs, numrefs);
735                         if (rc)
736                                 ce = ERR_PTR(rc);
737                 }
738         } else if (PTR_ERR(ce) == -ENOENT) {
739                 ce = add_cache_entry_locked(refs, numrefs);
740         }
741
742         if (IS_ERR(ce)) {
743                 up_write(&htable_rw_lock);
744                 goto out;
745         }
746
747         downgrade_write(&htable_rw_lock);
748 out:
749         free_dfs_info_array(refs, numrefs);
750         return ce;
751 }
752
753 /*
754  * Set up a DFS referral from a given cache entry.
755  *
756  * Must be called with htable_rw_lock held.
757  */
758 static int setup_referral(const char *path, struct cache_entry *ce,
759                           struct dfs_info3_param *ref, const char *target)
760 {
761         int rc;
762
763         cifs_dbg(FYI, "%s: set up new ref\n", __func__);
764
765         memset(ref, 0, sizeof(*ref));
766
767         ref->path_name = kstrdup(path, GFP_ATOMIC);
768         if (!ref->path_name)
769                 return -ENOMEM;
770
771         ref->node_name = kstrdup(target, GFP_ATOMIC);
772         if (!ref->node_name) {
773                 rc = -ENOMEM;
774                 goto err_free_path;
775         }
776
777         ref->path_consumed = ce->path_consumed;
778         ref->ttl = ce->ttl;
779         ref->server_type = ce->srvtype;
780         ref->ref_flag = ce->ref_flags;
781         ref->flags = ce->hdr_flags;
782
783         return 0;
784
785 err_free_path:
786         kfree(ref->path_name);
787         ref->path_name = NULL;
788         return rc;
789 }
790
791 /* Return target list of a DFS cache entry */
792 static int get_targets(struct cache_entry *ce, struct dfs_cache_tgt_list *tl)
793 {
794         int rc;
795         struct list_head *head = &tl->tl_list;
796         struct cache_dfs_tgt *t;
797         struct dfs_cache_tgt_iterator *it, *nit;
798
799         memset(tl, 0, sizeof(*tl));
800         INIT_LIST_HEAD(head);
801
802         list_for_each_entry(t, &ce->tlist, list) {
803                 it = kzalloc(sizeof(*it), GFP_ATOMIC);
804                 if (!it) {
805                         rc = -ENOMEM;
806                         goto err_free_it;
807                 }
808
809                 it->it_name = kstrdup(t->name, GFP_ATOMIC);
810                 if (!it->it_name) {
811                         kfree(it);
812                         rc = -ENOMEM;
813                         goto err_free_it;
814                 }
815                 it->it_path_consumed = t->path_consumed;
816
817                 if (READ_ONCE(ce->tgthint) == t)
818                         list_add(&it->it_list, head);
819                 else
820                         list_add_tail(&it->it_list, head);
821         }
822
823         tl->tl_numtgts = ce->numtgts;
824
825         return 0;
826
827 err_free_it:
828         list_for_each_entry_safe(it, nit, head, it_list) {
829                 list_del(&it->it_list);
830                 kfree(it->it_name);
831                 kfree(it);
832         }
833         return rc;
834 }
835
836 /**
837  * dfs_cache_find - find a DFS cache entry
838  *
839  * If it doesn't find the cache entry, then it will get a DFS referral
840  * for @path and create a new entry.
841  *
842  * In case the cache entry exists but expired, it will get a DFS referral
843  * for @path and then update the respective cache entry.
844  *
845  * These parameters are passed down to the get_dfs_refer() call if it
846  * needs to be issued:
847  * @xid: syscall xid
848  * @ses: smb session to issue the request on
849  * @cp: codepage
850  * @remap: path character remapping type
851  * @path: path to lookup in DFS referral cache.
852  *
853  * @ref: when non-NULL, store single DFS referral result in it.
854  * @tgt_list: when non-NULL, store complete DFS target list in it.
855  *
856  * Return zero if the target was found, otherwise non-zero.
857  */
858 int dfs_cache_find(const unsigned int xid, struct cifs_ses *ses, const struct nls_table *cp,
859                    int remap, const char *path, struct dfs_info3_param *ref,
860                    struct dfs_cache_tgt_list *tgt_list)
861 {
862         int rc;
863         const char *npath;
864         struct cache_entry *ce;
865
866         npath = dfs_cache_canonical_path(path, cp, remap);
867         if (IS_ERR(npath))
868                 return PTR_ERR(npath);
869
870         ce = cache_refresh_path(xid, ses, npath, false);
871         if (IS_ERR(ce)) {
872                 rc = PTR_ERR(ce);
873                 goto out_free_path;
874         }
875
876         if (ref)
877                 rc = setup_referral(path, ce, ref, get_tgt_name(ce));
878         else
879                 rc = 0;
880         if (!rc && tgt_list)
881                 rc = get_targets(ce, tgt_list);
882
883         up_read(&htable_rw_lock);
884
885 out_free_path:
886         kfree(npath);
887         return rc;
888 }
889
890 /**
891  * dfs_cache_noreq_find - find a DFS cache entry without sending any requests to
892  * the currently connected server.
893  *
894  * NOTE: This function will neither update a cache entry in case it was
895  * expired, nor create a new cache entry if @path hasn't been found. It heavily
896  * relies on an existing cache entry.
897  *
898  * @path: canonical DFS path to lookup in the DFS referral cache.
899  * @ref: when non-NULL, store single DFS referral result in it.
900  * @tgt_list: when non-NULL, store complete DFS target list in it.
901  *
902  * Return 0 if successful.
903  * Return -ENOENT if the entry was not found.
904  * Return non-zero for other errors.
905  */
906 int dfs_cache_noreq_find(const char *path, struct dfs_info3_param *ref,
907                          struct dfs_cache_tgt_list *tgt_list)
908 {
909         int rc;
910         struct cache_entry *ce;
911
912         cifs_dbg(FYI, "%s: path: %s\n", __func__, path);
913
914         down_read(&htable_rw_lock);
915
916         ce = lookup_cache_entry(path);
917         if (IS_ERR(ce)) {
918                 rc = PTR_ERR(ce);
919                 goto out_unlock;
920         }
921
922         if (ref)
923                 rc = setup_referral(path, ce, ref, get_tgt_name(ce));
924         else
925                 rc = 0;
926         if (!rc && tgt_list)
927                 rc = get_targets(ce, tgt_list);
928
929 out_unlock:
930         up_read(&htable_rw_lock);
931         return rc;
932 }
933
934 /**
935  * dfs_cache_noreq_update_tgthint - update target hint of a DFS cache entry
936  * without sending any requests to the currently connected server.
937  *
938  * NOTE: This function will neither update a cache entry in case it was
939  * expired, nor create a new cache entry if @path hasn't been found. It heavily
940  * relies on an existing cache entry.
941  *
942  * @path: canonical DFS path to lookup in DFS referral cache.
943  * @it: target iterator which contains the target hint to update the cache
944  * entry with.
945  *
946  * Return zero if the target hint was updated successfully, otherwise non-zero.
947  */
948 void dfs_cache_noreq_update_tgthint(const char *path, const struct dfs_cache_tgt_iterator *it)
949 {
950         struct cache_dfs_tgt *t;
951         struct cache_entry *ce;
952
953         if (!path || !it)
954                 return;
955
956         cifs_dbg(FYI, "%s: path: %s\n", __func__, path);
957
958         down_read(&htable_rw_lock);
959
960         ce = lookup_cache_entry(path);
961         if (IS_ERR(ce))
962                 goto out_unlock;
963
964         t = READ_ONCE(ce->tgthint);
965
966         if (unlikely(!strcasecmp(it->it_name, t->name)))
967                 goto out_unlock;
968
969         list_for_each_entry(t, &ce->tlist, list) {
970                 if (!strcasecmp(t->name, it->it_name)) {
971                         WRITE_ONCE(ce->tgthint, t);
972                         cifs_dbg(FYI, "%s: new target hint: %s\n", __func__,
973                                  it->it_name);
974                         break;
975                 }
976         }
977
978 out_unlock:
979         up_read(&htable_rw_lock);
980 }
981
982 /**
983  * dfs_cache_get_tgt_referral - returns a DFS referral (@ref) from a given
984  * target iterator (@it).
985  *
986  * @path: canonical DFS path to lookup in DFS referral cache.
987  * @it: DFS target iterator.
988  * @ref: DFS referral pointer to set up the gathered information.
989  *
990  * Return zero if the DFS referral was set up correctly, otherwise non-zero.
991  */
992 int dfs_cache_get_tgt_referral(const char *path, const struct dfs_cache_tgt_iterator *it,
993                                struct dfs_info3_param *ref)
994 {
995         int rc;
996         struct cache_entry *ce;
997
998         if (!it || !ref)
999                 return -EINVAL;
1000
1001         cifs_dbg(FYI, "%s: path: %s\n", __func__, path);
1002
1003         down_read(&htable_rw_lock);
1004
1005         ce = lookup_cache_entry(path);
1006         if (IS_ERR(ce)) {
1007                 rc = PTR_ERR(ce);
1008                 goto out_unlock;
1009         }
1010
1011         cifs_dbg(FYI, "%s: target name: %s\n", __func__, it->it_name);
1012
1013         rc = setup_referral(path, ce, ref, it->it_name);
1014
1015 out_unlock:
1016         up_read(&htable_rw_lock);
1017         return rc;
1018 }
1019
1020 /* Extract share from DFS target and return a pointer to prefix path or NULL */
1021 static const char *parse_target_share(const char *target, char **share)
1022 {
1023         const char *s, *seps = "/\\";
1024         size_t len;
1025
1026         s = strpbrk(target + 1, seps);
1027         if (!s)
1028                 return ERR_PTR(-EINVAL);
1029
1030         len = strcspn(s + 1, seps);
1031         if (!len)
1032                 return ERR_PTR(-EINVAL);
1033         s += len;
1034
1035         len = s - target + 1;
1036         *share = kstrndup(target, len, GFP_KERNEL);
1037         if (!*share)
1038                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1039
1040         s = target + len;
1041         return s + strspn(s, seps);
1042 }
1043
1044 /**
1045  * dfs_cache_get_tgt_share - parse a DFS target
1046  *
1047  * @path: DFS full path
1048  * @it: DFS target iterator.
1049  * @share: tree name.
1050  * @prefix: prefix path.
1051  *
1052  * Return zero if target was parsed correctly, otherwise non-zero.
1053  */
1054 int dfs_cache_get_tgt_share(char *path, const struct dfs_cache_tgt_iterator *it, char **share,
1055                             char **prefix)
1056 {
1057         char sep;
1058         char *target_share;
1059         char *ppath = NULL;
1060         const char *target_ppath, *dfsref_ppath;
1061         size_t target_pplen, dfsref_pplen;
1062         size_t len, c;
1063
1064         if (!it || !path || !share || !prefix || strlen(path) < it->it_path_consumed)
1065                 return -EINVAL;
1066
1067         sep = it->it_name[0];
1068         if (sep != '\\' && sep != '/')
1069                 return -EINVAL;
1070
1071         target_ppath = parse_target_share(it->it_name, &target_share);
1072         if (IS_ERR(target_ppath))
1073                 return PTR_ERR(target_ppath);
1074
1075         /* point to prefix in DFS referral path */
1076         dfsref_ppath = path + it->it_path_consumed;
1077         dfsref_ppath += strspn(dfsref_ppath, "/\\");
1078
1079         target_pplen = strlen(target_ppath);
1080         dfsref_pplen = strlen(dfsref_ppath);
1081
1082         /* merge prefix paths from DFS referral path and target node */
1083         if (target_pplen || dfsref_pplen) {
1084                 len = target_pplen + dfsref_pplen + 2;
1085                 ppath = kzalloc(len, GFP_KERNEL);
1086                 if (!ppath) {
1087                         kfree(target_share);
1088                         return -ENOMEM;
1089                 }
1090                 c = strscpy(ppath, target_ppath, len);
1091                 if (c && dfsref_pplen)
1092                         ppath[c] = sep;
1093                 strlcat(ppath, dfsref_ppath, len);
1094         }
1095         *share = target_share;
1096         *prefix = ppath;
1097         return 0;
1098 }
1099
1100 static bool target_share_equal(struct TCP_Server_Info *server, const char *s1, const char *s2)
1101 {
1102         char unc[sizeof("\\\\") + SERVER_NAME_LENGTH] = {0};
1103         const char *host;
1104         size_t hostlen;
1105         struct sockaddr_storage ss;
1106         bool match;
1107         int rc;
1108
1109         if (strcasecmp(s1, s2))
1110                 return false;
1111
1112         /*
1113          * Resolve share's hostname and check if server address matches.  Otherwise just ignore it
1114          * as we could not have upcall to resolve hostname or failed to convert ip address.
1115          */
1116         extract_unc_hostname(s1, &host, &hostlen);
1117         scnprintf(unc, sizeof(unc), "\\\\%.*s", (int)hostlen, host);
1118
1119         rc = dns_resolve_server_name_to_ip(unc, (struct sockaddr *)&ss, NULL);
1120         if (rc < 0) {
1121                 cifs_dbg(FYI, "%s: could not resolve %.*s. assuming server address matches.\n",
1122                          __func__, (int)hostlen, host);
1123                 return true;
1124         }
1125
1126         cifs_server_lock(server);
1127         match = cifs_match_ipaddr((struct sockaddr *)&server->dstaddr, (struct sockaddr *)&ss);
1128         cifs_server_unlock(server);
1129
1130         return match;
1131 }
1132
1133 /*
1134  * Mark dfs tcon for reconnecting when the currently connected tcon does not match any of the new
1135  * target shares in @refs.
1136  */
1137 static void mark_for_reconnect_if_needed(struct TCP_Server_Info *server,
1138                                          const char *path,
1139                                          struct dfs_cache_tgt_list *old_tl,
1140                                          struct dfs_cache_tgt_list *new_tl)
1141 {
1142         struct dfs_cache_tgt_iterator *oit, *nit;
1143
1144         for (oit = dfs_cache_get_tgt_iterator(old_tl); oit;
1145              oit = dfs_cache_get_next_tgt(old_tl, oit)) {
1146                 for (nit = dfs_cache_get_tgt_iterator(new_tl); nit;
1147                      nit = dfs_cache_get_next_tgt(new_tl, nit)) {
1148                         if (target_share_equal(server,
1149                                                dfs_cache_get_tgt_name(oit),
1150                                                dfs_cache_get_tgt_name(nit))) {
1151                                 dfs_cache_noreq_update_tgthint(path, nit);
1152                                 return;
1153                         }
1154                 }
1155         }
1156
1157         cifs_dbg(FYI, "%s: no cached or matched targets. mark dfs share for reconnect.\n", __func__);
1158         cifs_signal_cifsd_for_reconnect(server, true);
1159 }
1160
1161 static bool is_ses_good(struct cifs_ses *ses)
1162 {
1163         struct TCP_Server_Info *server = ses->server;
1164         struct cifs_tcon *tcon = ses->tcon_ipc;
1165         bool ret;
1166
1167         spin_lock(&ses->ses_lock);
1168         spin_lock(&ses->chan_lock);
1169         ret = !cifs_chan_needs_reconnect(ses, server) &&
1170                 ses->ses_status == SES_GOOD &&
1171                 !tcon->need_reconnect;
1172         spin_unlock(&ses->chan_lock);
1173         spin_unlock(&ses->ses_lock);
1174         return ret;
1175 }
1176
1177 /* Refresh dfs referral of tcon and mark it for reconnect if needed */
1178 static int __refresh_tcon(const char *path, struct cifs_ses *ses, bool force_refresh)
1179 {
1180         struct dfs_cache_tgt_list old_tl = DFS_CACHE_TGT_LIST_INIT(old_tl);
1181         struct dfs_cache_tgt_list new_tl = DFS_CACHE_TGT_LIST_INIT(new_tl);
1182         struct TCP_Server_Info *server = ses->server;
1183         bool needs_refresh = false;
1184         struct cache_entry *ce;
1185         unsigned int xid;
1186         int rc = 0;
1187
1188         xid = get_xid();
1189
1190         down_read(&htable_rw_lock);
1191         ce = lookup_cache_entry(path);
1192         needs_refresh = force_refresh || IS_ERR(ce) || cache_entry_expired(ce);
1193         if (!IS_ERR(ce)) {
1194                 rc = get_targets(ce, &old_tl);
1195                 cifs_dbg(FYI, "%s: get_targets: %d\n", __func__, rc);
1196         }
1197         up_read(&htable_rw_lock);
1198
1199         if (!needs_refresh) {
1200                 rc = 0;
1201                 goto out;
1202         }
1203
1204         ses = CIFS_DFS_ROOT_SES(ses);
1205         if (!is_ses_good(ses)) {
1206                 cifs_dbg(FYI, "%s: skip cache refresh due to disconnected ipc\n",
1207                          __func__);
1208                 goto out;
1209         }
1210
1211         ce = cache_refresh_path(xid, ses, path, true);
1212         if (!IS_ERR(ce)) {
1213                 rc = get_targets(ce, &new_tl);
1214                 up_read(&htable_rw_lock);
1215                 cifs_dbg(FYI, "%s: get_targets: %d\n", __func__, rc);
1216                 mark_for_reconnect_if_needed(server, path, &old_tl, &new_tl);
1217         }
1218
1219 out:
1220         free_xid(xid);
1221         dfs_cache_free_tgts(&old_tl);
1222         dfs_cache_free_tgts(&new_tl);
1223         return rc;
1224 }
1225
1226 static int refresh_tcon(struct cifs_tcon *tcon, bool force_refresh)
1227 {
1228         struct TCP_Server_Info *server = tcon->ses->server;
1229         struct cifs_ses *ses = tcon->ses;
1230
1231         mutex_lock(&server->refpath_lock);
1232         if (server->leaf_fullpath)
1233                 __refresh_tcon(server->leaf_fullpath + 1, ses, force_refresh);
1234         mutex_unlock(&server->refpath_lock);
1235         return 0;
1236 }
1237
1238 /**
1239  * dfs_cache_remount_fs - remount a DFS share
1240  *
1241  * Reconfigure dfs mount by forcing a new DFS referral and if the currently cached targets do not
1242  * match any of the new targets, mark it for reconnect.
1243  *
1244  * @cifs_sb: cifs superblock.
1245  *
1246  * Return zero if remounted, otherwise non-zero.
1247  */
1248 int dfs_cache_remount_fs(struct cifs_sb_info *cifs_sb)
1249 {
1250         struct cifs_tcon *tcon;
1251
1252         if (!cifs_sb || !cifs_sb->master_tlink)
1253                 return -EINVAL;
1254
1255         tcon = cifs_sb_master_tcon(cifs_sb);
1256
1257         spin_lock(&tcon->tc_lock);
1258         if (!tcon->origin_fullpath) {
1259                 spin_unlock(&tcon->tc_lock);
1260                 cifs_dbg(FYI, "%s: not a dfs mount\n", __func__);
1261                 return 0;
1262         }
1263         spin_unlock(&tcon->tc_lock);
1264
1265         /*
1266          * After reconnecting to a different server, unique ids won't match anymore, so we disable
1267          * serverino. This prevents dentry revalidation to think the dentry are stale (ESTALE).
1268          */
1269         cifs_autodisable_serverino(cifs_sb);
1270         /*
1271          * Force the use of prefix path to support failover on DFS paths that resolve to targets
1272          * that have different prefix paths.
1273          */
1274         cifs_sb->mnt_cifs_flags |= CIFS_MOUNT_USE_PREFIX_PATH;
1275
1276         return refresh_tcon(tcon, true);
1277 }
1278
1279 /* Refresh all DFS referrals related to DFS tcon */
1280 void dfs_cache_refresh(struct work_struct *work)
1281 {
1282         struct TCP_Server_Info *server;
1283         struct dfs_root_ses *rses;
1284         struct cifs_tcon *tcon;
1285         struct cifs_ses *ses;
1286
1287         tcon = container_of(work, struct cifs_tcon, dfs_cache_work.work);
1288         ses = tcon->ses;
1289         server = ses->server;
1290
1291         mutex_lock(&server->refpath_lock);
1292         if (server->leaf_fullpath)
1293                 __refresh_tcon(server->leaf_fullpath + 1, ses, false);
1294         mutex_unlock(&server->refpath_lock);
1295
1296         list_for_each_entry(rses, &tcon->dfs_ses_list, list) {
1297                 ses = rses->ses;
1298                 server = ses->server;
1299                 mutex_lock(&server->refpath_lock);
1300                 if (server->leaf_fullpath)
1301                         __refresh_tcon(server->leaf_fullpath + 1, ses, false);
1302                 mutex_unlock(&server->refpath_lock);
1303         }
1304
1305         queue_delayed_work(dfscache_wq, &tcon->dfs_cache_work,
1306                            atomic_read(&dfs_cache_ttl) * HZ);
1307 }