Merge tag 'sched_urgent_for_v5.19_rc8' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel...
[linux-2.6-microblaze.git] / net / core / net_namespace.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
2 #define pr_fmt(fmt) KBUILD_MODNAME ": " fmt
3
4 #include <linux/workqueue.h>
5 #include <linux/rtnetlink.h>
6 #include <linux/cache.h>
7 #include <linux/slab.h>
8 #include <linux/list.h>
9 #include <linux/delay.h>
10 #include <linux/sched.h>
11 #include <linux/idr.h>
12 #include <linux/rculist.h>
13 #include <linux/nsproxy.h>
14 #include <linux/fs.h>
15 #include <linux/proc_ns.h>
16 #include <linux/file.h>
17 #include <linux/export.h>
18 #include <linux/user_namespace.h>
19 #include <linux/net_namespace.h>
20 #include <linux/sched/task.h>
21 #include <linux/uidgid.h>
22 #include <linux/cookie.h>
23
24 #include <net/sock.h>
25 #include <net/netlink.h>
26 #include <net/net_namespace.h>
27 #include <net/netns/generic.h>
28
29 /*
30  *      Our network namespace constructor/destructor lists
31  */
32
33 static LIST_HEAD(pernet_list);
34 static struct list_head *first_device = &pernet_list;
35
36 LIST_HEAD(net_namespace_list);
37 EXPORT_SYMBOL_GPL(net_namespace_list);
38
39 /* Protects net_namespace_list. Nests iside rtnl_lock() */
40 DECLARE_RWSEM(net_rwsem);
41 EXPORT_SYMBOL_GPL(net_rwsem);
42
43 #ifdef CONFIG_KEYS
44 static struct key_tag init_net_key_domain = { .usage = REFCOUNT_INIT(1) };
45 #endif
46
47 struct net init_net;
48 EXPORT_SYMBOL(init_net);
49
50 static bool init_net_initialized;
51 /*
52  * pernet_ops_rwsem: protects: pernet_list, net_generic_ids,
53  * init_net_initialized and first_device pointer.
54  * This is internal net namespace object. Please, don't use it
55  * outside.
56  */
57 DECLARE_RWSEM(pernet_ops_rwsem);
58 EXPORT_SYMBOL_GPL(pernet_ops_rwsem);
59
60 #define MIN_PERNET_OPS_ID       \
61         ((sizeof(struct net_generic) + sizeof(void *) - 1) / sizeof(void *))
62
63 #define INITIAL_NET_GEN_PTRS    13 /* +1 for len +2 for rcu_head */
64
65 static unsigned int max_gen_ptrs = INITIAL_NET_GEN_PTRS;
66
67 DEFINE_COOKIE(net_cookie);
68
69 static struct net_generic *net_alloc_generic(void)
70 {
71         struct net_generic *ng;
72         unsigned int generic_size = offsetof(struct net_generic, ptr[max_gen_ptrs]);
73
74         ng = kzalloc(generic_size, GFP_KERNEL);
75         if (ng)
76                 ng->s.len = max_gen_ptrs;
77
78         return ng;
79 }
80
81 static int net_assign_generic(struct net *net, unsigned int id, void *data)
82 {
83         struct net_generic *ng, *old_ng;
84
85         BUG_ON(id < MIN_PERNET_OPS_ID);
86
87         old_ng = rcu_dereference_protected(net->gen,
88                                            lockdep_is_held(&pernet_ops_rwsem));
89         if (old_ng->s.len > id) {
90                 old_ng->ptr[id] = data;
91                 return 0;
92         }
93
94         ng = net_alloc_generic();
95         if (!ng)
96                 return -ENOMEM;
97
98         /*
99          * Some synchronisation notes:
100          *
101          * The net_generic explores the net->gen array inside rcu
102          * read section. Besides once set the net->gen->ptr[x]
103          * pointer never changes (see rules in netns/generic.h).
104          *
105          * That said, we simply duplicate this array and schedule
106          * the old copy for kfree after a grace period.
107          */
108
109         memcpy(&ng->ptr[MIN_PERNET_OPS_ID], &old_ng->ptr[MIN_PERNET_OPS_ID],
110                (old_ng->s.len - MIN_PERNET_OPS_ID) * sizeof(void *));
111         ng->ptr[id] = data;
112
113         rcu_assign_pointer(net->gen, ng);
114         kfree_rcu(old_ng, s.rcu);
115         return 0;
116 }
117
118 static int ops_init(const struct pernet_operations *ops, struct net *net)
119 {
120         int err = -ENOMEM;
121         void *data = NULL;
122
123         if (ops->id && ops->size) {
124                 data = kzalloc(ops->size, GFP_KERNEL);
125                 if (!data)
126                         goto out;
127
128                 err = net_assign_generic(net, *ops->id, data);
129                 if (err)
130                         goto cleanup;
131         }
132         err = 0;
133         if (ops->init)
134                 err = ops->init(net);
135         if (!err)
136                 return 0;
137
138 cleanup:
139         kfree(data);
140
141 out:
142         return err;
143 }
144
145 static void ops_pre_exit_list(const struct pernet_operations *ops,
146                               struct list_head *net_exit_list)
147 {
148         struct net *net;
149
150         if (ops->pre_exit) {
151                 list_for_each_entry(net, net_exit_list, exit_list)
152                         ops->pre_exit(net);
153         }
154 }
155
156 static void ops_exit_list(const struct pernet_operations *ops,
157                           struct list_head *net_exit_list)
158 {
159         struct net *net;
160         if (ops->exit) {
161                 list_for_each_entry(net, net_exit_list, exit_list) {
162                         ops->exit(net);
163                         cond_resched();
164                 }
165         }
166         if (ops->exit_batch)
167                 ops->exit_batch(net_exit_list);
168 }
169
170 static void ops_free_list(const struct pernet_operations *ops,
171                           struct list_head *net_exit_list)
172 {
173         struct net *net;
174         if (ops->size && ops->id) {
175                 list_for_each_entry(net, net_exit_list, exit_list)
176                         kfree(net_generic(net, *ops->id));
177         }
178 }
179
180 /* should be called with nsid_lock held */
181 static int alloc_netid(struct net *net, struct net *peer, int reqid)
182 {
183         int min = 0, max = 0;
184
185         if (reqid >= 0) {
186                 min = reqid;
187                 max = reqid + 1;
188         }
189
190         return idr_alloc(&net->netns_ids, peer, min, max, GFP_ATOMIC);
191 }
192
193 /* This function is used by idr_for_each(). If net is equal to peer, the
194  * function returns the id so that idr_for_each() stops. Because we cannot
195  * returns the id 0 (idr_for_each() will not stop), we return the magic value
196  * NET_ID_ZERO (-1) for it.
197  */
198 #define NET_ID_ZERO -1
199 static int net_eq_idr(int id, void *net, void *peer)
200 {
201         if (net_eq(net, peer))
202                 return id ? : NET_ID_ZERO;
203         return 0;
204 }
205
206 /* Must be called from RCU-critical section or with nsid_lock held */
207 static int __peernet2id(const struct net *net, struct net *peer)
208 {
209         int id = idr_for_each(&net->netns_ids, net_eq_idr, peer);
210
211         /* Magic value for id 0. */
212         if (id == NET_ID_ZERO)
213                 return 0;
214         if (id > 0)
215                 return id;
216
217         return NETNSA_NSID_NOT_ASSIGNED;
218 }
219
220 static void rtnl_net_notifyid(struct net *net, int cmd, int id, u32 portid,
221                               struct nlmsghdr *nlh, gfp_t gfp);
222 /* This function returns the id of a peer netns. If no id is assigned, one will
223  * be allocated and returned.
224  */
225 int peernet2id_alloc(struct net *net, struct net *peer, gfp_t gfp)
226 {
227         int id;
228
229         if (refcount_read(&net->ns.count) == 0)
230                 return NETNSA_NSID_NOT_ASSIGNED;
231
232         spin_lock_bh(&net->nsid_lock);
233         id = __peernet2id(net, peer);
234         if (id >= 0) {
235                 spin_unlock_bh(&net->nsid_lock);
236                 return id;
237         }
238
239         /* When peer is obtained from RCU lists, we may race with
240          * its cleanup. Check whether it's alive, and this guarantees
241          * we never hash a peer back to net->netns_ids, after it has
242          * just been idr_remove()'d from there in cleanup_net().
243          */
244         if (!maybe_get_net(peer)) {
245                 spin_unlock_bh(&net->nsid_lock);
246                 return NETNSA_NSID_NOT_ASSIGNED;
247         }
248
249         id = alloc_netid(net, peer, -1);
250         spin_unlock_bh(&net->nsid_lock);
251
252         put_net(peer);
253         if (id < 0)
254                 return NETNSA_NSID_NOT_ASSIGNED;
255
256         rtnl_net_notifyid(net, RTM_NEWNSID, id, 0, NULL, gfp);
257
258         return id;
259 }
260 EXPORT_SYMBOL_GPL(peernet2id_alloc);
261
262 /* This function returns, if assigned, the id of a peer netns. */
263 int peernet2id(const struct net *net, struct net *peer)
264 {
265         int id;
266
267         rcu_read_lock();
268         id = __peernet2id(net, peer);
269         rcu_read_unlock();
270
271         return id;
272 }
273 EXPORT_SYMBOL(peernet2id);
274
275 /* This function returns true is the peer netns has an id assigned into the
276  * current netns.
277  */
278 bool peernet_has_id(const struct net *net, struct net *peer)
279 {
280         return peernet2id(net, peer) >= 0;
281 }
282
283 struct net *get_net_ns_by_id(const struct net *net, int id)
284 {
285         struct net *peer;
286
287         if (id < 0)
288                 return NULL;
289
290         rcu_read_lock();
291         peer = idr_find(&net->netns_ids, id);
292         if (peer)
293                 peer = maybe_get_net(peer);
294         rcu_read_unlock();
295
296         return peer;
297 }
298 EXPORT_SYMBOL_GPL(get_net_ns_by_id);
299
300 /*
301  * setup_net runs the initializers for the network namespace object.
302  */
303 static __net_init int setup_net(struct net *net, struct user_namespace *user_ns)
304 {
305         /* Must be called with pernet_ops_rwsem held */
306         const struct pernet_operations *ops, *saved_ops;
307         int error = 0;
308         LIST_HEAD(net_exit_list);
309
310         refcount_set(&net->ns.count, 1);
311         ref_tracker_dir_init(&net->refcnt_tracker, 128);
312
313         refcount_set(&net->passive, 1);
314         get_random_bytes(&net->hash_mix, sizeof(u32));
315         preempt_disable();
316         net->net_cookie = gen_cookie_next(&net_cookie);
317         preempt_enable();
318         net->dev_base_seq = 1;
319         net->user_ns = user_ns;
320         idr_init(&net->netns_ids);
321         spin_lock_init(&net->nsid_lock);
322         mutex_init(&net->ipv4.ra_mutex);
323
324         list_for_each_entry(ops, &pernet_list, list) {
325                 error = ops_init(ops, net);
326                 if (error < 0)
327                         goto out_undo;
328         }
329         down_write(&net_rwsem);
330         list_add_tail_rcu(&net->list, &net_namespace_list);
331         up_write(&net_rwsem);
332 out:
333         return error;
334
335 out_undo:
336         /* Walk through the list backwards calling the exit functions
337          * for the pernet modules whose init functions did not fail.
338          */
339         list_add(&net->exit_list, &net_exit_list);
340         saved_ops = ops;
341         list_for_each_entry_continue_reverse(ops, &pernet_list, list)
342                 ops_pre_exit_list(ops, &net_exit_list);
343
344         synchronize_rcu();
345
346         ops = saved_ops;
347         list_for_each_entry_continue_reverse(ops, &pernet_list, list)
348                 ops_exit_list(ops, &net_exit_list);
349
350         ops = saved_ops;
351         list_for_each_entry_continue_reverse(ops, &pernet_list, list)
352                 ops_free_list(ops, &net_exit_list);
353
354         rcu_barrier();
355         goto out;
356 }
357
358 static int __net_init net_defaults_init_net(struct net *net)
359 {
360         net->core.sysctl_somaxconn = SOMAXCONN;
361         net->core.sysctl_txrehash = SOCK_TXREHASH_ENABLED;
362
363         return 0;
364 }
365
366 static struct pernet_operations net_defaults_ops = {
367         .init = net_defaults_init_net,
368 };
369
370 static __init int net_defaults_init(void)
371 {
372         if (register_pernet_subsys(&net_defaults_ops))
373                 panic("Cannot initialize net default settings");
374
375         return 0;
376 }
377
378 core_initcall(net_defaults_init);
379
380 #ifdef CONFIG_NET_NS
381 static struct ucounts *inc_net_namespaces(struct user_namespace *ns)
382 {
383         return inc_ucount(ns, current_euid(), UCOUNT_NET_NAMESPACES);
384 }
385
386 static void dec_net_namespaces(struct ucounts *ucounts)
387 {
388         dec_ucount(ucounts, UCOUNT_NET_NAMESPACES);
389 }
390
391 static struct kmem_cache *net_cachep __ro_after_init;
392 static struct workqueue_struct *netns_wq;
393
394 static struct net *net_alloc(void)
395 {
396         struct net *net = NULL;
397         struct net_generic *ng;
398
399         ng = net_alloc_generic();
400         if (!ng)
401                 goto out;
402
403         net = kmem_cache_zalloc(net_cachep, GFP_KERNEL);
404         if (!net)
405                 goto out_free;
406
407 #ifdef CONFIG_KEYS
408         net->key_domain = kzalloc(sizeof(struct key_tag), GFP_KERNEL);
409         if (!net->key_domain)
410                 goto out_free_2;
411         refcount_set(&net->key_domain->usage, 1);
412 #endif
413
414         rcu_assign_pointer(net->gen, ng);
415 out:
416         return net;
417
418 #ifdef CONFIG_KEYS
419 out_free_2:
420         kmem_cache_free(net_cachep, net);
421         net = NULL;
422 #endif
423 out_free:
424         kfree(ng);
425         goto out;
426 }
427
428 static void net_free(struct net *net)
429 {
430         if (refcount_dec_and_test(&net->passive)) {
431                 kfree(rcu_access_pointer(net->gen));
432                 kmem_cache_free(net_cachep, net);
433         }
434 }
435
436 void net_drop_ns(void *p)
437 {
438         struct net *net = (struct net *)p;
439
440         if (net)
441                 net_free(net);
442 }
443
444 struct net *copy_net_ns(unsigned long flags,
445                         struct user_namespace *user_ns, struct net *old_net)
446 {
447         struct ucounts *ucounts;
448         struct net *net;
449         int rv;
450
451         if (!(flags & CLONE_NEWNET))
452                 return get_net(old_net);
453
454         ucounts = inc_net_namespaces(user_ns);
455         if (!ucounts)
456                 return ERR_PTR(-ENOSPC);
457
458         net = net_alloc();
459         if (!net) {
460                 rv = -ENOMEM;
461                 goto dec_ucounts;
462         }
463         refcount_set(&net->passive, 1);
464         net->ucounts = ucounts;
465         get_user_ns(user_ns);
466
467         rv = down_read_killable(&pernet_ops_rwsem);
468         if (rv < 0)
469                 goto put_userns;
470
471         rv = setup_net(net, user_ns);
472
473         up_read(&pernet_ops_rwsem);
474
475         if (rv < 0) {
476 put_userns:
477 #ifdef CONFIG_KEYS
478                 key_remove_domain(net->key_domain);
479 #endif
480                 put_user_ns(user_ns);
481                 net_free(net);
482 dec_ucounts:
483                 dec_net_namespaces(ucounts);
484                 return ERR_PTR(rv);
485         }
486         return net;
487 }
488
489 /**
490  * net_ns_get_ownership - get sysfs ownership data for @net
491  * @net: network namespace in question (can be NULL)
492  * @uid: kernel user ID for sysfs objects
493  * @gid: kernel group ID for sysfs objects
494  *
495  * Returns the uid/gid pair of root in the user namespace associated with the
496  * given network namespace.
497  */
498 void net_ns_get_ownership(const struct net *net, kuid_t *uid, kgid_t *gid)
499 {
500         if (net) {
501                 kuid_t ns_root_uid = make_kuid(net->user_ns, 0);
502                 kgid_t ns_root_gid = make_kgid(net->user_ns, 0);
503
504                 if (uid_valid(ns_root_uid))
505                         *uid = ns_root_uid;
506
507                 if (gid_valid(ns_root_gid))
508                         *gid = ns_root_gid;
509         } else {
510                 *uid = GLOBAL_ROOT_UID;
511                 *gid = GLOBAL_ROOT_GID;
512         }
513 }
514 EXPORT_SYMBOL_GPL(net_ns_get_ownership);
515
516 static void unhash_nsid(struct net *net, struct net *last)
517 {
518         struct net *tmp;
519         /* This function is only called from cleanup_net() work,
520          * and this work is the only process, that may delete
521          * a net from net_namespace_list. So, when the below
522          * is executing, the list may only grow. Thus, we do not
523          * use for_each_net_rcu() or net_rwsem.
524          */
525         for_each_net(tmp) {
526                 int id;
527
528                 spin_lock_bh(&tmp->nsid_lock);
529                 id = __peernet2id(tmp, net);
530                 if (id >= 0)
531                         idr_remove(&tmp->netns_ids, id);
532                 spin_unlock_bh(&tmp->nsid_lock);
533                 if (id >= 0)
534                         rtnl_net_notifyid(tmp, RTM_DELNSID, id, 0, NULL,
535                                           GFP_KERNEL);
536                 if (tmp == last)
537                         break;
538         }
539         spin_lock_bh(&net->nsid_lock);
540         idr_destroy(&net->netns_ids);
541         spin_unlock_bh(&net->nsid_lock);
542 }
543
544 static LLIST_HEAD(cleanup_list);
545
546 static void cleanup_net(struct work_struct *work)
547 {
548         const struct pernet_operations *ops;
549         struct net *net, *tmp, *last;
550         struct llist_node *net_kill_list;
551         LIST_HEAD(net_exit_list);
552
553         /* Atomically snapshot the list of namespaces to cleanup */
554         net_kill_list = llist_del_all(&cleanup_list);
555
556         down_read(&pernet_ops_rwsem);
557
558         /* Don't let anyone else find us. */
559         down_write(&net_rwsem);
560         llist_for_each_entry(net, net_kill_list, cleanup_list)
561                 list_del_rcu(&net->list);
562         /* Cache last net. After we unlock rtnl, no one new net
563          * added to net_namespace_list can assign nsid pointer
564          * to a net from net_kill_list (see peernet2id_alloc()).
565          * So, we skip them in unhash_nsid().
566          *
567          * Note, that unhash_nsid() does not delete nsid links
568          * between net_kill_list's nets, as they've already
569          * deleted from net_namespace_list. But, this would be
570          * useless anyway, as netns_ids are destroyed there.
571          */
572         last = list_last_entry(&net_namespace_list, struct net, list);
573         up_write(&net_rwsem);
574
575         llist_for_each_entry(net, net_kill_list, cleanup_list) {
576                 unhash_nsid(net, last);
577                 list_add_tail(&net->exit_list, &net_exit_list);
578         }
579
580         /* Run all of the network namespace pre_exit methods */
581         list_for_each_entry_reverse(ops, &pernet_list, list)
582                 ops_pre_exit_list(ops, &net_exit_list);
583
584         /*
585          * Another CPU might be rcu-iterating the list, wait for it.
586          * This needs to be before calling the exit() notifiers, so
587          * the rcu_barrier() below isn't sufficient alone.
588          * Also the pre_exit() and exit() methods need this barrier.
589          */
590         synchronize_rcu();
591
592         /* Run all of the network namespace exit methods */
593         list_for_each_entry_reverse(ops, &pernet_list, list)
594                 ops_exit_list(ops, &net_exit_list);
595
596         /* Free the net generic variables */
597         list_for_each_entry_reverse(ops, &pernet_list, list)
598                 ops_free_list(ops, &net_exit_list);
599
600         up_read(&pernet_ops_rwsem);
601
602         /* Ensure there are no outstanding rcu callbacks using this
603          * network namespace.
604          */
605         rcu_barrier();
606
607         /* Finally it is safe to free my network namespace structure */
608         list_for_each_entry_safe(net, tmp, &net_exit_list, exit_list) {
609                 list_del_init(&net->exit_list);
610                 dec_net_namespaces(net->ucounts);
611 #ifdef CONFIG_KEYS
612                 key_remove_domain(net->key_domain);
613 #endif
614                 put_user_ns(net->user_ns);
615                 net_free(net);
616         }
617 }
618
619 /**
620  * net_ns_barrier - wait until concurrent net_cleanup_work is done
621  *
622  * cleanup_net runs from work queue and will first remove namespaces
623  * from the global list, then run net exit functions.
624  *
625  * Call this in module exit path to make sure that all netns
626  * ->exit ops have been invoked before the function is removed.
627  */
628 void net_ns_barrier(void)
629 {
630         down_write(&pernet_ops_rwsem);
631         up_write(&pernet_ops_rwsem);
632 }
633 EXPORT_SYMBOL(net_ns_barrier);
634
635 static DECLARE_WORK(net_cleanup_work, cleanup_net);
636
637 void __put_net(struct net *net)
638 {
639         ref_tracker_dir_exit(&net->refcnt_tracker);
640         /* Cleanup the network namespace in process context */
641         if (llist_add(&net->cleanup_list, &cleanup_list))
642                 queue_work(netns_wq, &net_cleanup_work);
643 }
644 EXPORT_SYMBOL_GPL(__put_net);
645
646 /**
647  * get_net_ns - increment the refcount of the network namespace
648  * @ns: common namespace (net)
649  *
650  * Returns the net's common namespace.
651  */
652 struct ns_common *get_net_ns(struct ns_common *ns)
653 {
654         return &get_net(container_of(ns, struct net, ns))->ns;
655 }
656 EXPORT_SYMBOL_GPL(get_net_ns);
657
658 struct net *get_net_ns_by_fd(int fd)
659 {
660         struct file *file;
661         struct ns_common *ns;
662         struct net *net;
663
664         file = proc_ns_fget(fd);
665         if (IS_ERR(file))
666                 return ERR_CAST(file);
667
668         ns = get_proc_ns(file_inode(file));
669         if (ns->ops == &netns_operations)
670                 net = get_net(container_of(ns, struct net, ns));
671         else
672                 net = ERR_PTR(-EINVAL);
673
674         fput(file);
675         return net;
676 }
677 EXPORT_SYMBOL_GPL(get_net_ns_by_fd);
678 #endif
679
680 struct net *get_net_ns_by_pid(pid_t pid)
681 {
682         struct task_struct *tsk;
683         struct net *net;
684
685         /* Lookup the network namespace */
686         net = ERR_PTR(-ESRCH);
687         rcu_read_lock();
688         tsk = find_task_by_vpid(pid);
689         if (tsk) {
690                 struct nsproxy *nsproxy;
691                 task_lock(tsk);
692                 nsproxy = tsk->nsproxy;
693                 if (nsproxy)
694                         net = get_net(nsproxy->net_ns);
695                 task_unlock(tsk);
696         }
697         rcu_read_unlock();
698         return net;
699 }
700 EXPORT_SYMBOL_GPL(get_net_ns_by_pid);
701
702 static __net_init int net_ns_net_init(struct net *net)
703 {
704 #ifdef CONFIG_NET_NS
705         net->ns.ops = &netns_operations;
706 #endif
707         return ns_alloc_inum(&net->ns);
708 }
709
710 static __net_exit void net_ns_net_exit(struct net *net)
711 {
712         ns_free_inum(&net->ns);
713 }
714
715 static struct pernet_operations __net_initdata net_ns_ops = {
716         .init = net_ns_net_init,
717         .exit = net_ns_net_exit,
718 };
719
720 static const struct nla_policy rtnl_net_policy[NETNSA_MAX + 1] = {
721         [NETNSA_NONE]           = { .type = NLA_UNSPEC },
722         [NETNSA_NSID]           = { .type = NLA_S32 },
723         [NETNSA_PID]            = { .type = NLA_U32 },
724         [NETNSA_FD]             = { .type = NLA_U32 },
725         [NETNSA_TARGET_NSID]    = { .type = NLA_S32 },
726 };
727
728 static int rtnl_net_newid(struct sk_buff *skb, struct nlmsghdr *nlh,
729                           struct netlink_ext_ack *extack)
730 {
731         struct net *net = sock_net(skb->sk);
732         struct nlattr *tb[NETNSA_MAX + 1];
733         struct nlattr *nla;
734         struct net *peer;
735         int nsid, err;
736
737         err = nlmsg_parse_deprecated(nlh, sizeof(struct rtgenmsg), tb,
738                                      NETNSA_MAX, rtnl_net_policy, extack);
739         if (err < 0)
740                 return err;
741         if (!tb[NETNSA_NSID]) {
742                 NL_SET_ERR_MSG(extack, "nsid is missing");
743                 return -EINVAL;
744         }
745         nsid = nla_get_s32(tb[NETNSA_NSID]);
746
747         if (tb[NETNSA_PID]) {
748                 peer = get_net_ns_by_pid(nla_get_u32(tb[NETNSA_PID]));
749                 nla = tb[NETNSA_PID];
750         } else if (tb[NETNSA_FD]) {
751                 peer = get_net_ns_by_fd(nla_get_u32(tb[NETNSA_FD]));
752                 nla = tb[NETNSA_FD];
753         } else {
754                 NL_SET_ERR_MSG(extack, "Peer netns reference is missing");
755                 return -EINVAL;
756         }
757         if (IS_ERR(peer)) {
758                 NL_SET_BAD_ATTR(extack, nla);
759                 NL_SET_ERR_MSG(extack, "Peer netns reference is invalid");
760                 return PTR_ERR(peer);
761         }
762
763         spin_lock_bh(&net->nsid_lock);
764         if (__peernet2id(net, peer) >= 0) {
765                 spin_unlock_bh(&net->nsid_lock);
766                 err = -EEXIST;
767                 NL_SET_BAD_ATTR(extack, nla);
768                 NL_SET_ERR_MSG(extack,
769                                "Peer netns already has a nsid assigned");
770                 goto out;
771         }
772
773         err = alloc_netid(net, peer, nsid);
774         spin_unlock_bh(&net->nsid_lock);
775         if (err >= 0) {
776                 rtnl_net_notifyid(net, RTM_NEWNSID, err, NETLINK_CB(skb).portid,
777                                   nlh, GFP_KERNEL);
778                 err = 0;
779         } else if (err == -ENOSPC && nsid >= 0) {
780                 err = -EEXIST;
781                 NL_SET_BAD_ATTR(extack, tb[NETNSA_NSID]);
782                 NL_SET_ERR_MSG(extack, "The specified nsid is already used");
783         }
784 out:
785         put_net(peer);
786         return err;
787 }
788
789 static int rtnl_net_get_size(void)
790 {
791         return NLMSG_ALIGN(sizeof(struct rtgenmsg))
792                + nla_total_size(sizeof(s32)) /* NETNSA_NSID */
793                + nla_total_size(sizeof(s32)) /* NETNSA_CURRENT_NSID */
794                ;
795 }
796
797 struct net_fill_args {
798         u32 portid;
799         u32 seq;
800         int flags;
801         int cmd;
802         int nsid;
803         bool add_ref;
804         int ref_nsid;
805 };
806
807 static int rtnl_net_fill(struct sk_buff *skb, struct net_fill_args *args)
808 {
809         struct nlmsghdr *nlh;
810         struct rtgenmsg *rth;
811
812         nlh = nlmsg_put(skb, args->portid, args->seq, args->cmd, sizeof(*rth),
813                         args->flags);
814         if (!nlh)
815                 return -EMSGSIZE;
816
817         rth = nlmsg_data(nlh);
818         rth->rtgen_family = AF_UNSPEC;
819
820         if (nla_put_s32(skb, NETNSA_NSID, args->nsid))
821                 goto nla_put_failure;
822
823         if (args->add_ref &&
824             nla_put_s32(skb, NETNSA_CURRENT_NSID, args->ref_nsid))
825                 goto nla_put_failure;
826
827         nlmsg_end(skb, nlh);
828         return 0;
829
830 nla_put_failure:
831         nlmsg_cancel(skb, nlh);
832         return -EMSGSIZE;
833 }
834
835 static int rtnl_net_valid_getid_req(struct sk_buff *skb,
836                                     const struct nlmsghdr *nlh,
837                                     struct nlattr **tb,
838                                     struct netlink_ext_ack *extack)
839 {
840         int i, err;
841
842         if (!netlink_strict_get_check(skb))
843                 return nlmsg_parse_deprecated(nlh, sizeof(struct rtgenmsg),
844                                               tb, NETNSA_MAX, rtnl_net_policy,
845                                               extack);
846
847         err = nlmsg_parse_deprecated_strict(nlh, sizeof(struct rtgenmsg), tb,
848                                             NETNSA_MAX, rtnl_net_policy,
849                                             extack);
850         if (err)
851                 return err;
852
853         for (i = 0; i <= NETNSA_MAX; i++) {
854                 if (!tb[i])
855                         continue;
856
857                 switch (i) {
858                 case NETNSA_PID:
859                 case NETNSA_FD:
860                 case NETNSA_NSID:
861                 case NETNSA_TARGET_NSID:
862                         break;
863                 default:
864                         NL_SET_ERR_MSG(extack, "Unsupported attribute in peer netns getid request");
865                         return -EINVAL;
866                 }
867         }
868
869         return 0;
870 }
871
872 static int rtnl_net_getid(struct sk_buff *skb, struct nlmsghdr *nlh,
873                           struct netlink_ext_ack *extack)
874 {
875         struct net *net = sock_net(skb->sk);
876         struct nlattr *tb[NETNSA_MAX + 1];
877         struct net_fill_args fillargs = {
878                 .portid = NETLINK_CB(skb).portid,
879                 .seq = nlh->nlmsg_seq,
880                 .cmd = RTM_NEWNSID,
881         };
882         struct net *peer, *target = net;
883         struct nlattr *nla;
884         struct sk_buff *msg;
885         int err;
886
887         err = rtnl_net_valid_getid_req(skb, nlh, tb, extack);
888         if (err < 0)
889                 return err;
890         if (tb[NETNSA_PID]) {
891                 peer = get_net_ns_by_pid(nla_get_u32(tb[NETNSA_PID]));
892                 nla = tb[NETNSA_PID];
893         } else if (tb[NETNSA_FD]) {
894                 peer = get_net_ns_by_fd(nla_get_u32(tb[NETNSA_FD]));
895                 nla = tb[NETNSA_FD];
896         } else if (tb[NETNSA_NSID]) {
897                 peer = get_net_ns_by_id(net, nla_get_s32(tb[NETNSA_NSID]));
898                 if (!peer)
899                         peer = ERR_PTR(-ENOENT);
900                 nla = tb[NETNSA_NSID];
901         } else {
902                 NL_SET_ERR_MSG(extack, "Peer netns reference is missing");
903                 return -EINVAL;
904         }
905
906         if (IS_ERR(peer)) {
907                 NL_SET_BAD_ATTR(extack, nla);
908                 NL_SET_ERR_MSG(extack, "Peer netns reference is invalid");
909                 return PTR_ERR(peer);
910         }
911
912         if (tb[NETNSA_TARGET_NSID]) {
913                 int id = nla_get_s32(tb[NETNSA_TARGET_NSID]);
914
915                 target = rtnl_get_net_ns_capable(NETLINK_CB(skb).sk, id);
916                 if (IS_ERR(target)) {
917                         NL_SET_BAD_ATTR(extack, tb[NETNSA_TARGET_NSID]);
918                         NL_SET_ERR_MSG(extack,
919                                        "Target netns reference is invalid");
920                         err = PTR_ERR(target);
921                         goto out;
922                 }
923                 fillargs.add_ref = true;
924                 fillargs.ref_nsid = peernet2id(net, peer);
925         }
926
927         msg = nlmsg_new(rtnl_net_get_size(), GFP_KERNEL);
928         if (!msg) {
929                 err = -ENOMEM;
930                 goto out;
931         }
932
933         fillargs.nsid = peernet2id(target, peer);
934         err = rtnl_net_fill(msg, &fillargs);
935         if (err < 0)
936                 goto err_out;
937
938         err = rtnl_unicast(msg, net, NETLINK_CB(skb).portid);
939         goto out;
940
941 err_out:
942         nlmsg_free(msg);
943 out:
944         if (fillargs.add_ref)
945                 put_net(target);
946         put_net(peer);
947         return err;
948 }
949
950 struct rtnl_net_dump_cb {
951         struct net *tgt_net;
952         struct net *ref_net;
953         struct sk_buff *skb;
954         struct net_fill_args fillargs;
955         int idx;
956         int s_idx;
957 };
958
959 /* Runs in RCU-critical section. */
960 static int rtnl_net_dumpid_one(int id, void *peer, void *data)
961 {
962         struct rtnl_net_dump_cb *net_cb = (struct rtnl_net_dump_cb *)data;
963         int ret;
964
965         if (net_cb->idx < net_cb->s_idx)
966                 goto cont;
967
968         net_cb->fillargs.nsid = id;
969         if (net_cb->fillargs.add_ref)
970                 net_cb->fillargs.ref_nsid = __peernet2id(net_cb->ref_net, peer);
971         ret = rtnl_net_fill(net_cb->skb, &net_cb->fillargs);
972         if (ret < 0)
973                 return ret;
974
975 cont:
976         net_cb->idx++;
977         return 0;
978 }
979
980 static int rtnl_valid_dump_net_req(const struct nlmsghdr *nlh, struct sock *sk,
981                                    struct rtnl_net_dump_cb *net_cb,
982                                    struct netlink_callback *cb)
983 {
984         struct netlink_ext_ack *extack = cb->extack;
985         struct nlattr *tb[NETNSA_MAX + 1];
986         int err, i;
987
988         err = nlmsg_parse_deprecated_strict(nlh, sizeof(struct rtgenmsg), tb,
989                                             NETNSA_MAX, rtnl_net_policy,
990                                             extack);
991         if (err < 0)
992                 return err;
993
994         for (i = 0; i <= NETNSA_MAX; i++) {
995                 if (!tb[i])
996                         continue;
997
998                 if (i == NETNSA_TARGET_NSID) {
999                         struct net *net;
1000
1001                         net = rtnl_get_net_ns_capable(sk, nla_get_s32(tb[i]));
1002                         if (IS_ERR(net)) {
1003                                 NL_SET_BAD_ATTR(extack, tb[i]);
1004                                 NL_SET_ERR_MSG(extack,
1005                                                "Invalid target network namespace id");
1006                                 return PTR_ERR(net);
1007                         }
1008                         net_cb->fillargs.add_ref = true;
1009                         net_cb->ref_net = net_cb->tgt_net;
1010                         net_cb->tgt_net = net;
1011                 } else {
1012                         NL_SET_BAD_ATTR(extack, tb[i]);
1013                         NL_SET_ERR_MSG(extack,
1014                                        "Unsupported attribute in dump request");
1015                         return -EINVAL;
1016                 }
1017         }
1018
1019         return 0;
1020 }
1021
1022 static int rtnl_net_dumpid(struct sk_buff *skb, struct netlink_callback *cb)
1023 {
1024         struct rtnl_net_dump_cb net_cb = {
1025                 .tgt_net = sock_net(skb->sk),
1026                 .skb = skb,
1027                 .fillargs = {
1028                         .portid = NETLINK_CB(cb->skb).portid,
1029                         .seq = cb->nlh->nlmsg_seq,
1030                         .flags = NLM_F_MULTI,
1031                         .cmd = RTM_NEWNSID,
1032                 },
1033                 .idx = 0,
1034                 .s_idx = cb->args[0],
1035         };
1036         int err = 0;
1037
1038         if (cb->strict_check) {
1039                 err = rtnl_valid_dump_net_req(cb->nlh, skb->sk, &net_cb, cb);
1040                 if (err < 0)
1041                         goto end;
1042         }
1043
1044         rcu_read_lock();
1045         idr_for_each(&net_cb.tgt_net->netns_ids, rtnl_net_dumpid_one, &net_cb);
1046         rcu_read_unlock();
1047
1048         cb->args[0] = net_cb.idx;
1049 end:
1050         if (net_cb.fillargs.add_ref)
1051                 put_net(net_cb.tgt_net);
1052         return err < 0 ? err : skb->len;
1053 }
1054
1055 static void rtnl_net_notifyid(struct net *net, int cmd, int id, u32 portid,
1056                               struct nlmsghdr *nlh, gfp_t gfp)
1057 {
1058         struct net_fill_args fillargs = {
1059                 .portid = portid,
1060                 .seq = nlh ? nlh->nlmsg_seq : 0,
1061                 .cmd = cmd,
1062                 .nsid = id,
1063         };
1064         struct sk_buff *msg;
1065         int err = -ENOMEM;
1066
1067         msg = nlmsg_new(rtnl_net_get_size(), gfp);
1068         if (!msg)
1069                 goto out;
1070
1071         err = rtnl_net_fill(msg, &fillargs);
1072         if (err < 0)
1073                 goto err_out;
1074
1075         rtnl_notify(msg, net, portid, RTNLGRP_NSID, nlh, gfp);
1076         return;
1077
1078 err_out:
1079         nlmsg_free(msg);
1080 out:
1081         rtnl_set_sk_err(net, RTNLGRP_NSID, err);
1082 }
1083
1084 void __init net_ns_init(void)
1085 {
1086         struct net_generic *ng;
1087
1088 #ifdef CONFIG_NET_NS
1089         net_cachep = kmem_cache_create("net_namespace", sizeof(struct net),
1090                                         SMP_CACHE_BYTES,
1091                                         SLAB_PANIC|SLAB_ACCOUNT, NULL);
1092
1093         /* Create workqueue for cleanup */
1094         netns_wq = create_singlethread_workqueue("netns");
1095         if (!netns_wq)
1096                 panic("Could not create netns workq");
1097 #endif
1098
1099         ng = net_alloc_generic();
1100         if (!ng)
1101                 panic("Could not allocate generic netns");
1102
1103         rcu_assign_pointer(init_net.gen, ng);
1104
1105 #ifdef CONFIG_KEYS
1106         init_net.key_domain = &init_net_key_domain;
1107 #endif
1108         down_write(&pernet_ops_rwsem);
1109         if (setup_net(&init_net, &init_user_ns))
1110                 panic("Could not setup the initial network namespace");
1111
1112         init_net_initialized = true;
1113         up_write(&pernet_ops_rwsem);
1114
1115         if (register_pernet_subsys(&net_ns_ops))
1116                 panic("Could not register network namespace subsystems");
1117
1118         rtnl_register(PF_UNSPEC, RTM_NEWNSID, rtnl_net_newid, NULL,
1119                       RTNL_FLAG_DOIT_UNLOCKED);
1120         rtnl_register(PF_UNSPEC, RTM_GETNSID, rtnl_net_getid, rtnl_net_dumpid,
1121                       RTNL_FLAG_DOIT_UNLOCKED);
1122 }
1123
1124 static void free_exit_list(struct pernet_operations *ops, struct list_head *net_exit_list)
1125 {
1126         ops_pre_exit_list(ops, net_exit_list);
1127         synchronize_rcu();
1128         ops_exit_list(ops, net_exit_list);
1129         ops_free_list(ops, net_exit_list);
1130 }
1131
1132 #ifdef CONFIG_NET_NS
1133 static int __register_pernet_operations(struct list_head *list,
1134                                         struct pernet_operations *ops)
1135 {
1136         struct net *net;
1137         int error;
1138         LIST_HEAD(net_exit_list);
1139
1140         list_add_tail(&ops->list, list);
1141         if (ops->init || (ops->id && ops->size)) {
1142                 /* We held write locked pernet_ops_rwsem, and parallel
1143                  * setup_net() and cleanup_net() are not possible.
1144                  */
1145                 for_each_net(net) {
1146                         error = ops_init(ops, net);
1147                         if (error)
1148                                 goto out_undo;
1149                         list_add_tail(&net->exit_list, &net_exit_list);
1150                 }
1151         }
1152         return 0;
1153
1154 out_undo:
1155         /* If I have an error cleanup all namespaces I initialized */
1156         list_del(&ops->list);
1157         free_exit_list(ops, &net_exit_list);
1158         return error;
1159 }
1160
1161 static void __unregister_pernet_operations(struct pernet_operations *ops)
1162 {
1163         struct net *net;
1164         LIST_HEAD(net_exit_list);
1165
1166         list_del(&ops->list);
1167         /* See comment in __register_pernet_operations() */
1168         for_each_net(net)
1169                 list_add_tail(&net->exit_list, &net_exit_list);
1170
1171         free_exit_list(ops, &net_exit_list);
1172 }
1173
1174 #else
1175
1176 static int __register_pernet_operations(struct list_head *list,
1177                                         struct pernet_operations *ops)
1178 {
1179         if (!init_net_initialized) {
1180                 list_add_tail(&ops->list, list);
1181                 return 0;
1182         }
1183
1184         return ops_init(ops, &init_net);
1185 }
1186
1187 static void __unregister_pernet_operations(struct pernet_operations *ops)
1188 {
1189         if (!init_net_initialized) {
1190                 list_del(&ops->list);
1191         } else {
1192                 LIST_HEAD(net_exit_list);
1193                 list_add(&init_net.exit_list, &net_exit_list);
1194                 free_exit_list(ops, &net_exit_list);
1195         }
1196 }
1197
1198 #endif /* CONFIG_NET_NS */
1199
1200 static DEFINE_IDA(net_generic_ids);
1201
1202 static int register_pernet_operations(struct list_head *list,
1203                                       struct pernet_operations *ops)
1204 {
1205         int error;
1206
1207         if (ops->id) {
1208                 error = ida_alloc_min(&net_generic_ids, MIN_PERNET_OPS_ID,
1209                                 GFP_KERNEL);
1210                 if (error < 0)
1211                         return error;
1212                 *ops->id = error;
1213                 max_gen_ptrs = max(max_gen_ptrs, *ops->id + 1);
1214         }
1215         error = __register_pernet_operations(list, ops);
1216         if (error) {
1217                 rcu_barrier();
1218                 if (ops->id)
1219                         ida_free(&net_generic_ids, *ops->id);
1220         }
1221
1222         return error;
1223 }
1224
1225 static void unregister_pernet_operations(struct pernet_operations *ops)
1226 {
1227         __unregister_pernet_operations(ops);
1228         rcu_barrier();
1229         if (ops->id)
1230                 ida_free(&net_generic_ids, *ops->id);
1231 }
1232
1233 /**
1234  *      register_pernet_subsys - register a network namespace subsystem
1235  *      @ops:  pernet operations structure for the subsystem
1236  *
1237  *      Register a subsystem which has init and exit functions
1238  *      that are called when network namespaces are created and
1239  *      destroyed respectively.
1240  *
1241  *      When registered all network namespace init functions are
1242  *      called for every existing network namespace.  Allowing kernel
1243  *      modules to have a race free view of the set of network namespaces.
1244  *
1245  *      When a new network namespace is created all of the init
1246  *      methods are called in the order in which they were registered.
1247  *
1248  *      When a network namespace is destroyed all of the exit methods
1249  *      are called in the reverse of the order with which they were
1250  *      registered.
1251  */
1252 int register_pernet_subsys(struct pernet_operations *ops)
1253 {
1254         int error;
1255         down_write(&pernet_ops_rwsem);
1256         error =  register_pernet_operations(first_device, ops);
1257         up_write(&pernet_ops_rwsem);
1258         return error;
1259 }
1260 EXPORT_SYMBOL_GPL(register_pernet_subsys);
1261
1262 /**
1263  *      unregister_pernet_subsys - unregister a network namespace subsystem
1264  *      @ops: pernet operations structure to manipulate
1265  *
1266  *      Remove the pernet operations structure from the list to be
1267  *      used when network namespaces are created or destroyed.  In
1268  *      addition run the exit method for all existing network
1269  *      namespaces.
1270  */
1271 void unregister_pernet_subsys(struct pernet_operations *ops)
1272 {
1273         down_write(&pernet_ops_rwsem);
1274         unregister_pernet_operations(ops);
1275         up_write(&pernet_ops_rwsem);
1276 }
1277 EXPORT_SYMBOL_GPL(unregister_pernet_subsys);
1278
1279 /**
1280  *      register_pernet_device - register a network namespace device
1281  *      @ops:  pernet operations structure for the subsystem
1282  *
1283  *      Register a device which has init and exit functions
1284  *      that are called when network namespaces are created and
1285  *      destroyed respectively.
1286  *
1287  *      When registered all network namespace init functions are
1288  *      called for every existing network namespace.  Allowing kernel
1289  *      modules to have a race free view of the set of network namespaces.
1290  *
1291  *      When a new network namespace is created all of the init
1292  *      methods are called in the order in which they were registered.
1293  *
1294  *      When a network namespace is destroyed all of the exit methods
1295  *      are called in the reverse of the order with which they were
1296  *      registered.
1297  */
1298 int register_pernet_device(struct pernet_operations *ops)
1299 {
1300         int error;
1301         down_write(&pernet_ops_rwsem);
1302         error = register_pernet_operations(&pernet_list, ops);
1303         if (!error && (first_device == &pernet_list))
1304                 first_device = &ops->list;
1305         up_write(&pernet_ops_rwsem);
1306         return error;
1307 }
1308 EXPORT_SYMBOL_GPL(register_pernet_device);
1309
1310 /**
1311  *      unregister_pernet_device - unregister a network namespace netdevice
1312  *      @ops: pernet operations structure to manipulate
1313  *
1314  *      Remove the pernet operations structure from the list to be
1315  *      used when network namespaces are created or destroyed.  In
1316  *      addition run the exit method for all existing network
1317  *      namespaces.
1318  */
1319 void unregister_pernet_device(struct pernet_operations *ops)
1320 {
1321         down_write(&pernet_ops_rwsem);
1322         if (&ops->list == first_device)
1323                 first_device = first_device->next;
1324         unregister_pernet_operations(ops);
1325         up_write(&pernet_ops_rwsem);
1326 }
1327 EXPORT_SYMBOL_GPL(unregister_pernet_device);
1328
1329 #ifdef CONFIG_NET_NS
1330 static struct ns_common *netns_get(struct task_struct *task)
1331 {
1332         struct net *net = NULL;
1333         struct nsproxy *nsproxy;
1334
1335         task_lock(task);
1336         nsproxy = task->nsproxy;
1337         if (nsproxy)
1338                 net = get_net(nsproxy->net_ns);
1339         task_unlock(task);
1340
1341         return net ? &net->ns : NULL;
1342 }
1343
1344 static inline struct net *to_net_ns(struct ns_common *ns)
1345 {
1346         return container_of(ns, struct net, ns);
1347 }
1348
1349 static void netns_put(struct ns_common *ns)
1350 {
1351         put_net(to_net_ns(ns));
1352 }
1353
1354 static int netns_install(struct nsset *nsset, struct ns_common *ns)
1355 {
1356         struct nsproxy *nsproxy = nsset->nsproxy;
1357         struct net *net = to_net_ns(ns);
1358
1359         if (!ns_capable(net->user_ns, CAP_SYS_ADMIN) ||
1360             !ns_capable(nsset->cred->user_ns, CAP_SYS_ADMIN))
1361                 return -EPERM;
1362
1363         put_net(nsproxy->net_ns);
1364         nsproxy->net_ns = get_net(net);
1365         return 0;
1366 }
1367
1368 static struct user_namespace *netns_owner(struct ns_common *ns)
1369 {
1370         return to_net_ns(ns)->user_ns;
1371 }
1372
1373 const struct proc_ns_operations netns_operations = {
1374         .name           = "net",
1375         .type           = CLONE_NEWNET,
1376         .get            = netns_get,
1377         .put            = netns_put,
1378         .install        = netns_install,
1379         .owner          = netns_owner,
1380 };
1381 #endif