Merge tag 'armsoc-defconfig' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/arm...
[linux-2.6-microblaze.git] / security / keys / keyring.c
1 /* Keyring handling
2  *
3  * Copyright (C) 2004-2005, 2008, 2013 Red Hat, Inc. All Rights Reserved.
4  * Written by David Howells (dhowells@redhat.com)
5  *
6  * This program is free software; you can redistribute it and/or
7  * modify it under the terms of the GNU General Public License
8  * as published by the Free Software Foundation; either version
9  * 2 of the License, or (at your option) any later version.
10  */
11
12 #include <linux/export.h>
13 #include <linux/init.h>
14 #include <linux/sched.h>
15 #include <linux/slab.h>
16 #include <linux/security.h>
17 #include <linux/seq_file.h>
18 #include <linux/err.h>
19 #include <keys/keyring-type.h>
20 #include <keys/user-type.h>
21 #include <linux/assoc_array_priv.h>
22 #include <linux/uaccess.h>
23 #include "internal.h"
24
25 /*
26  * When plumbing the depths of the key tree, this sets a hard limit
27  * set on how deep we're willing to go.
28  */
29 #define KEYRING_SEARCH_MAX_DEPTH 6
30
31 /*
32  * We keep all named keyrings in a hash to speed looking them up.
33  */
34 #define KEYRING_NAME_HASH_SIZE  (1 << 5)
35
36 /*
37  * We mark pointers we pass to the associative array with bit 1 set if
38  * they're keyrings and clear otherwise.
39  */
40 #define KEYRING_PTR_SUBTYPE     0x2UL
41
42 static inline bool keyring_ptr_is_keyring(const struct assoc_array_ptr *x)
43 {
44         return (unsigned long)x & KEYRING_PTR_SUBTYPE;
45 }
46 static inline struct key *keyring_ptr_to_key(const struct assoc_array_ptr *x)
47 {
48         void *object = assoc_array_ptr_to_leaf(x);
49         return (struct key *)((unsigned long)object & ~KEYRING_PTR_SUBTYPE);
50 }
51 static inline void *keyring_key_to_ptr(struct key *key)
52 {
53         if (key->type == &key_type_keyring)
54                 return (void *)((unsigned long)key | KEYRING_PTR_SUBTYPE);
55         return key;
56 }
57
58 static struct list_head keyring_name_hash[KEYRING_NAME_HASH_SIZE];
59 static DEFINE_RWLOCK(keyring_name_lock);
60
61 static inline unsigned keyring_hash(const char *desc)
62 {
63         unsigned bucket = 0;
64
65         for (; *desc; desc++)
66                 bucket += (unsigned char)*desc;
67
68         return bucket & (KEYRING_NAME_HASH_SIZE - 1);
69 }
70
71 /*
72  * The keyring key type definition.  Keyrings are simply keys of this type and
73  * can be treated as ordinary keys in addition to having their own special
74  * operations.
75  */
76 static int keyring_preparse(struct key_preparsed_payload *prep);
77 static void keyring_free_preparse(struct key_preparsed_payload *prep);
78 static int keyring_instantiate(struct key *keyring,
79                                struct key_preparsed_payload *prep);
80 static void keyring_revoke(struct key *keyring);
81 static void keyring_destroy(struct key *keyring);
82 static void keyring_describe(const struct key *keyring, struct seq_file *m);
83 static long keyring_read(const struct key *keyring,
84                          char __user *buffer, size_t buflen);
85
86 struct key_type key_type_keyring = {
87         .name           = "keyring",
88         .def_datalen    = 0,
89         .preparse       = keyring_preparse,
90         .free_preparse  = keyring_free_preparse,
91         .instantiate    = keyring_instantiate,
92         .revoke         = keyring_revoke,
93         .destroy        = keyring_destroy,
94         .describe       = keyring_describe,
95         .read           = keyring_read,
96 };
97 EXPORT_SYMBOL(key_type_keyring);
98
99 /*
100  * Semaphore to serialise link/link calls to prevent two link calls in parallel
101  * introducing a cycle.
102  */
103 static DECLARE_RWSEM(keyring_serialise_link_sem);
104
105 /*
106  * Publish the name of a keyring so that it can be found by name (if it has
107  * one).
108  */
109 static void keyring_publish_name(struct key *keyring)
110 {
111         int bucket;
112
113         if (keyring->description) {
114                 bucket = keyring_hash(keyring->description);
115
116                 write_lock(&keyring_name_lock);
117
118                 if (!keyring_name_hash[bucket].next)
119                         INIT_LIST_HEAD(&keyring_name_hash[bucket]);
120
121                 list_add_tail(&keyring->name_link,
122                               &keyring_name_hash[bucket]);
123
124                 write_unlock(&keyring_name_lock);
125         }
126 }
127
128 /*
129  * Preparse a keyring payload
130  */
131 static int keyring_preparse(struct key_preparsed_payload *prep)
132 {
133         return prep->datalen != 0 ? -EINVAL : 0;
134 }
135
136 /*
137  * Free a preparse of a user defined key payload
138  */
139 static void keyring_free_preparse(struct key_preparsed_payload *prep)
140 {
141 }
142
143 /*
144  * Initialise a keyring.
145  *
146  * Returns 0 on success, -EINVAL if given any data.
147  */
148 static int keyring_instantiate(struct key *keyring,
149                                struct key_preparsed_payload *prep)
150 {
151         assoc_array_init(&keyring->keys);
152         /* make the keyring available by name if it has one */
153         keyring_publish_name(keyring);
154         return 0;
155 }
156
157 /*
158  * Multiply 64-bits by 32-bits to 96-bits and fold back to 64-bit.  Ideally we'd
159  * fold the carry back too, but that requires inline asm.
160  */
161 static u64 mult_64x32_and_fold(u64 x, u32 y)
162 {
163         u64 hi = (u64)(u32)(x >> 32) * y;
164         u64 lo = (u64)(u32)(x) * y;
165         return lo + ((u64)(u32)hi << 32) + (u32)(hi >> 32);
166 }
167
168 /*
169  * Hash a key type and description.
170  */
171 static unsigned long hash_key_type_and_desc(const struct keyring_index_key *index_key)
172 {
173         const unsigned level_shift = ASSOC_ARRAY_LEVEL_STEP;
174         const unsigned long fan_mask = ASSOC_ARRAY_FAN_MASK;
175         const char *description = index_key->description;
176         unsigned long hash, type;
177         u32 piece;
178         u64 acc;
179         int n, desc_len = index_key->desc_len;
180
181         type = (unsigned long)index_key->type;
182
183         acc = mult_64x32_and_fold(type, desc_len + 13);
184         acc = mult_64x32_and_fold(acc, 9207);
185         for (;;) {
186                 n = desc_len;
187                 if (n <= 0)
188                         break;
189                 if (n > 4)
190                         n = 4;
191                 piece = 0;
192                 memcpy(&piece, description, n);
193                 description += n;
194                 desc_len -= n;
195                 acc = mult_64x32_and_fold(acc, piece);
196                 acc = mult_64x32_and_fold(acc, 9207);
197         }
198
199         /* Fold the hash down to 32 bits if need be. */
200         hash = acc;
201         if (ASSOC_ARRAY_KEY_CHUNK_SIZE == 32)
202                 hash ^= acc >> 32;
203
204         /* Squidge all the keyrings into a separate part of the tree to
205          * ordinary keys by making sure the lowest level segment in the hash is
206          * zero for keyrings and non-zero otherwise.
207          */
208         if (index_key->type != &key_type_keyring && (hash & fan_mask) == 0)
209                 return hash | (hash >> (ASSOC_ARRAY_KEY_CHUNK_SIZE - level_shift)) | 1;
210         if (index_key->type == &key_type_keyring && (hash & fan_mask) != 0)
211                 return (hash + (hash << level_shift)) & ~fan_mask;
212         return hash;
213 }
214
215 /*
216  * Build the next index key chunk.
217  *
218  * On 32-bit systems the index key is laid out as:
219  *
220  *      0       4       5       9...
221  *      hash    desclen typeptr desc[]
222  *
223  * On 64-bit systems:
224  *
225  *      0       8       9       17...
226  *      hash    desclen typeptr desc[]
227  *
228  * We return it one word-sized chunk at a time.
229  */
230 static unsigned long keyring_get_key_chunk(const void *data, int level)
231 {
232         const struct keyring_index_key *index_key = data;
233         unsigned long chunk = 0;
234         long offset = 0;
235         int desc_len = index_key->desc_len, n = sizeof(chunk);
236
237         level /= ASSOC_ARRAY_KEY_CHUNK_SIZE;
238         switch (level) {
239         case 0:
240                 return hash_key_type_and_desc(index_key);
241         case 1:
242                 return ((unsigned long)index_key->type << 8) | desc_len;
243         case 2:
244                 if (desc_len == 0)
245                         return (u8)((unsigned long)index_key->type >>
246                                     (ASSOC_ARRAY_KEY_CHUNK_SIZE - 8));
247                 n--;
248                 offset = 1;
249         default:
250                 offset += sizeof(chunk) - 1;
251                 offset += (level - 3) * sizeof(chunk);
252                 if (offset >= desc_len)
253                         return 0;
254                 desc_len -= offset;
255                 if (desc_len > n)
256                         desc_len = n;
257                 offset += desc_len;
258                 do {
259                         chunk <<= 8;
260                         chunk |= ((u8*)index_key->description)[--offset];
261                 } while (--desc_len > 0);
262
263                 if (level == 2) {
264                         chunk <<= 8;
265                         chunk |= (u8)((unsigned long)index_key->type >>
266                                       (ASSOC_ARRAY_KEY_CHUNK_SIZE - 8));
267                 }
268                 return chunk;
269         }
270 }
271
272 static unsigned long keyring_get_object_key_chunk(const void *object, int level)
273 {
274         const struct key *key = keyring_ptr_to_key(object);
275         return keyring_get_key_chunk(&key->index_key, level);
276 }
277
278 static bool keyring_compare_object(const void *object, const void *data)
279 {
280         const struct keyring_index_key *index_key = data;
281         const struct key *key = keyring_ptr_to_key(object);
282
283         return key->index_key.type == index_key->type &&
284                 key->index_key.desc_len == index_key->desc_len &&
285                 memcmp(key->index_key.description, index_key->description,
286                        index_key->desc_len) == 0;
287 }
288
289 /*
290  * Compare the index keys of a pair of objects and determine the bit position
291  * at which they differ - if they differ.
292  */
293 static int keyring_diff_objects(const void *object, const void *data)
294 {
295         const struct key *key_a = keyring_ptr_to_key(object);
296         const struct keyring_index_key *a = &key_a->index_key;
297         const struct keyring_index_key *b = data;
298         unsigned long seg_a, seg_b;
299         int level, i;
300
301         level = 0;
302         seg_a = hash_key_type_and_desc(a);
303         seg_b = hash_key_type_and_desc(b);
304         if ((seg_a ^ seg_b) != 0)
305                 goto differ;
306
307         /* The number of bits contributed by the hash is controlled by a
308          * constant in the assoc_array headers.  Everything else thereafter we
309          * can deal with as being machine word-size dependent.
310          */
311         level += ASSOC_ARRAY_KEY_CHUNK_SIZE / 8;
312         seg_a = a->desc_len;
313         seg_b = b->desc_len;
314         if ((seg_a ^ seg_b) != 0)
315                 goto differ;
316
317         /* The next bit may not work on big endian */
318         level++;
319         seg_a = (unsigned long)a->type;
320         seg_b = (unsigned long)b->type;
321         if ((seg_a ^ seg_b) != 0)
322                 goto differ;
323
324         level += sizeof(unsigned long);
325         if (a->desc_len == 0)
326                 goto same;
327
328         i = 0;
329         if (((unsigned long)a->description | (unsigned long)b->description) &
330             (sizeof(unsigned long) - 1)) {
331                 do {
332                         seg_a = *(unsigned long *)(a->description + i);
333                         seg_b = *(unsigned long *)(b->description + i);
334                         if ((seg_a ^ seg_b) != 0)
335                                 goto differ_plus_i;
336                         i += sizeof(unsigned long);
337                 } while (i < (a->desc_len & (sizeof(unsigned long) - 1)));
338         }
339
340         for (; i < a->desc_len; i++) {
341                 seg_a = *(unsigned char *)(a->description + i);
342                 seg_b = *(unsigned char *)(b->description + i);
343                 if ((seg_a ^ seg_b) != 0)
344                         goto differ_plus_i;
345         }
346
347 same:
348         return -1;
349
350 differ_plus_i:
351         level += i;
352 differ:
353         i = level * 8 + __ffs(seg_a ^ seg_b);
354         return i;
355 }
356
357 /*
358  * Free an object after stripping the keyring flag off of the pointer.
359  */
360 static void keyring_free_object(void *object)
361 {
362         key_put(keyring_ptr_to_key(object));
363 }
364
365 /*
366  * Operations for keyring management by the index-tree routines.
367  */
368 static const struct assoc_array_ops keyring_assoc_array_ops = {
369         .get_key_chunk          = keyring_get_key_chunk,
370         .get_object_key_chunk   = keyring_get_object_key_chunk,
371         .compare_object         = keyring_compare_object,
372         .diff_objects           = keyring_diff_objects,
373         .free_object            = keyring_free_object,
374 };
375
376 /*
377  * Clean up a keyring when it is destroyed.  Unpublish its name if it had one
378  * and dispose of its data.
379  *
380  * The garbage collector detects the final key_put(), removes the keyring from
381  * the serial number tree and then does RCU synchronisation before coming here,
382  * so we shouldn't need to worry about code poking around here with the RCU
383  * readlock held by this time.
384  */
385 static void keyring_destroy(struct key *keyring)
386 {
387         if (keyring->description) {
388                 write_lock(&keyring_name_lock);
389
390                 if (keyring->name_link.next != NULL &&
391                     !list_empty(&keyring->name_link))
392                         list_del(&keyring->name_link);
393
394                 write_unlock(&keyring_name_lock);
395         }
396
397         if (keyring->restrict_link) {
398                 struct key_restriction *keyres = keyring->restrict_link;
399
400                 key_put(keyres->key);
401                 kfree(keyres);
402         }
403
404         assoc_array_destroy(&keyring->keys, &keyring_assoc_array_ops);
405 }
406
407 /*
408  * Describe a keyring for /proc.
409  */
410 static void keyring_describe(const struct key *keyring, struct seq_file *m)
411 {
412         if (keyring->description)
413                 seq_puts(m, keyring->description);
414         else
415                 seq_puts(m, "[anon]");
416
417         if (key_is_positive(keyring)) {
418                 if (keyring->keys.nr_leaves_on_tree != 0)
419                         seq_printf(m, ": %lu", keyring->keys.nr_leaves_on_tree);
420                 else
421                         seq_puts(m, ": empty");
422         }
423 }
424
425 struct keyring_read_iterator_context {
426         size_t                  buflen;
427         size_t                  count;
428         key_serial_t __user     *buffer;
429 };
430
431 static int keyring_read_iterator(const void *object, void *data)
432 {
433         struct keyring_read_iterator_context *ctx = data;
434         const struct key *key = keyring_ptr_to_key(object);
435         int ret;
436
437         kenter("{%s,%d},,{%zu/%zu}",
438                key->type->name, key->serial, ctx->count, ctx->buflen);
439
440         if (ctx->count >= ctx->buflen)
441                 return 1;
442
443         ret = put_user(key->serial, ctx->buffer);
444         if (ret < 0)
445                 return ret;
446         ctx->buffer++;
447         ctx->count += sizeof(key->serial);
448         return 0;
449 }
450
451 /*
452  * Read a list of key IDs from the keyring's contents in binary form
453  *
454  * The keyring's semaphore is read-locked by the caller.  This prevents someone
455  * from modifying it under us - which could cause us to read key IDs multiple
456  * times.
457  */
458 static long keyring_read(const struct key *keyring,
459                          char __user *buffer, size_t buflen)
460 {
461         struct keyring_read_iterator_context ctx;
462         long ret;
463
464         kenter("{%d},,%zu", key_serial(keyring), buflen);
465
466         if (buflen & (sizeof(key_serial_t) - 1))
467                 return -EINVAL;
468
469         /* Copy as many key IDs as fit into the buffer */
470         if (buffer && buflen) {
471                 ctx.buffer = (key_serial_t __user *)buffer;
472                 ctx.buflen = buflen;
473                 ctx.count = 0;
474                 ret = assoc_array_iterate(&keyring->keys,
475                                           keyring_read_iterator, &ctx);
476                 if (ret < 0) {
477                         kleave(" = %ld [iterate]", ret);
478                         return ret;
479                 }
480         }
481
482         /* Return the size of the buffer needed */
483         ret = keyring->keys.nr_leaves_on_tree * sizeof(key_serial_t);
484         if (ret <= buflen)
485                 kleave("= %ld [ok]", ret);
486         else
487                 kleave("= %ld [buffer too small]", ret);
488         return ret;
489 }
490
491 /*
492  * Allocate a keyring and link into the destination keyring.
493  */
494 struct key *keyring_alloc(const char *description, kuid_t uid, kgid_t gid,
495                           const struct cred *cred, key_perm_t perm,
496                           unsigned long flags,
497                           struct key_restriction *restrict_link,
498                           struct key *dest)
499 {
500         struct key *keyring;
501         int ret;
502
503         keyring = key_alloc(&key_type_keyring, description,
504                             uid, gid, cred, perm, flags, restrict_link);
505         if (!IS_ERR(keyring)) {
506                 ret = key_instantiate_and_link(keyring, NULL, 0, dest, NULL);
507                 if (ret < 0) {
508                         key_put(keyring);
509                         keyring = ERR_PTR(ret);
510                 }
511         }
512
513         return keyring;
514 }
515 EXPORT_SYMBOL(keyring_alloc);
516
517 /**
518  * restrict_link_reject - Give -EPERM to restrict link
519  * @keyring: The keyring being added to.
520  * @type: The type of key being added.
521  * @payload: The payload of the key intended to be added.
522  * @data: Additional data for evaluating restriction.
523  *
524  * Reject the addition of any links to a keyring.  It can be overridden by
525  * passing KEY_ALLOC_BYPASS_RESTRICTION to key_instantiate_and_link() when
526  * adding a key to a keyring.
527  *
528  * This is meant to be stored in a key_restriction structure which is passed
529  * in the restrict_link parameter to keyring_alloc().
530  */
531 int restrict_link_reject(struct key *keyring,
532                          const struct key_type *type,
533                          const union key_payload *payload,
534                          struct key *restriction_key)
535 {
536         return -EPERM;
537 }
538
539 /*
540  * By default, we keys found by getting an exact match on their descriptions.
541  */
542 bool key_default_cmp(const struct key *key,
543                      const struct key_match_data *match_data)
544 {
545         return strcmp(key->description, match_data->raw_data) == 0;
546 }
547
548 /*
549  * Iteration function to consider each key found.
550  */
551 static int keyring_search_iterator(const void *object, void *iterator_data)
552 {
553         struct keyring_search_context *ctx = iterator_data;
554         const struct key *key = keyring_ptr_to_key(object);
555         unsigned long kflags = READ_ONCE(key->flags);
556         short state = READ_ONCE(key->state);
557
558         kenter("{%d}", key->serial);
559
560         /* ignore keys not of this type */
561         if (key->type != ctx->index_key.type) {
562                 kleave(" = 0 [!type]");
563                 return 0;
564         }
565
566         /* skip invalidated, revoked and expired keys */
567         if (ctx->flags & KEYRING_SEARCH_DO_STATE_CHECK) {
568                 time64_t expiry = READ_ONCE(key->expiry);
569
570                 if (kflags & ((1 << KEY_FLAG_INVALIDATED) |
571                               (1 << KEY_FLAG_REVOKED))) {
572                         ctx->result = ERR_PTR(-EKEYREVOKED);
573                         kleave(" = %d [invrev]", ctx->skipped_ret);
574                         goto skipped;
575                 }
576
577                 if (expiry && ctx->now >= expiry) {
578                         if (!(ctx->flags & KEYRING_SEARCH_SKIP_EXPIRED))
579                                 ctx->result = ERR_PTR(-EKEYEXPIRED);
580                         kleave(" = %d [expire]", ctx->skipped_ret);
581                         goto skipped;
582                 }
583         }
584
585         /* keys that don't match */
586         if (!ctx->match_data.cmp(key, &ctx->match_data)) {
587                 kleave(" = 0 [!match]");
588                 return 0;
589         }
590
591         /* key must have search permissions */
592         if (!(ctx->flags & KEYRING_SEARCH_NO_CHECK_PERM) &&
593             key_task_permission(make_key_ref(key, ctx->possessed),
594                                 ctx->cred, KEY_NEED_SEARCH) < 0) {
595                 ctx->result = ERR_PTR(-EACCES);
596                 kleave(" = %d [!perm]", ctx->skipped_ret);
597                 goto skipped;
598         }
599
600         if (ctx->flags & KEYRING_SEARCH_DO_STATE_CHECK) {
601                 /* we set a different error code if we pass a negative key */
602                 if (state < 0) {
603                         ctx->result = ERR_PTR(state);
604                         kleave(" = %d [neg]", ctx->skipped_ret);
605                         goto skipped;
606                 }
607         }
608
609         /* Found */
610         ctx->result = make_key_ref(key, ctx->possessed);
611         kleave(" = 1 [found]");
612         return 1;
613
614 skipped:
615         return ctx->skipped_ret;
616 }
617
618 /*
619  * Search inside a keyring for a key.  We can search by walking to it
620  * directly based on its index-key or we can iterate over the entire
621  * tree looking for it, based on the match function.
622  */
623 static int search_keyring(struct key *keyring, struct keyring_search_context *ctx)
624 {
625         if (ctx->match_data.lookup_type == KEYRING_SEARCH_LOOKUP_DIRECT) {
626                 const void *object;
627
628                 object = assoc_array_find(&keyring->keys,
629                                           &keyring_assoc_array_ops,
630                                           &ctx->index_key);
631                 return object ? ctx->iterator(object, ctx) : 0;
632         }
633         return assoc_array_iterate(&keyring->keys, ctx->iterator, ctx);
634 }
635
636 /*
637  * Search a tree of keyrings that point to other keyrings up to the maximum
638  * depth.
639  */
640 static bool search_nested_keyrings(struct key *keyring,
641                                    struct keyring_search_context *ctx)
642 {
643         struct {
644                 struct key *keyring;
645                 struct assoc_array_node *node;
646                 int slot;
647         } stack[KEYRING_SEARCH_MAX_DEPTH];
648
649         struct assoc_array_shortcut *shortcut;
650         struct assoc_array_node *node;
651         struct assoc_array_ptr *ptr;
652         struct key *key;
653         int sp = 0, slot;
654
655         kenter("{%d},{%s,%s}",
656                keyring->serial,
657                ctx->index_key.type->name,
658                ctx->index_key.description);
659
660 #define STATE_CHECKS (KEYRING_SEARCH_NO_STATE_CHECK | KEYRING_SEARCH_DO_STATE_CHECK)
661         BUG_ON((ctx->flags & STATE_CHECKS) == 0 ||
662                (ctx->flags & STATE_CHECKS) == STATE_CHECKS);
663
664         if (ctx->index_key.description)
665                 ctx->index_key.desc_len = strlen(ctx->index_key.description);
666
667         /* Check to see if this top-level keyring is what we are looking for
668          * and whether it is valid or not.
669          */
670         if (ctx->match_data.lookup_type == KEYRING_SEARCH_LOOKUP_ITERATE ||
671             keyring_compare_object(keyring, &ctx->index_key)) {
672                 ctx->skipped_ret = 2;
673                 switch (ctx->iterator(keyring_key_to_ptr(keyring), ctx)) {
674                 case 1:
675                         goto found;
676                 case 2:
677                         return false;
678                 default:
679                         break;
680                 }
681         }
682
683         ctx->skipped_ret = 0;
684
685         /* Start processing a new keyring */
686 descend_to_keyring:
687         kdebug("descend to %d", keyring->serial);
688         if (keyring->flags & ((1 << KEY_FLAG_INVALIDATED) |
689                               (1 << KEY_FLAG_REVOKED)))
690                 goto not_this_keyring;
691
692         /* Search through the keys in this keyring before its searching its
693          * subtrees.
694          */
695         if (search_keyring(keyring, ctx))
696                 goto found;
697
698         /* Then manually iterate through the keyrings nested in this one.
699          *
700          * Start from the root node of the index tree.  Because of the way the
701          * hash function has been set up, keyrings cluster on the leftmost
702          * branch of the root node (root slot 0) or in the root node itself.
703          * Non-keyrings avoid the leftmost branch of the root entirely (root
704          * slots 1-15).
705          */
706         ptr = READ_ONCE(keyring->keys.root);
707         if (!ptr)
708                 goto not_this_keyring;
709
710         if (assoc_array_ptr_is_shortcut(ptr)) {
711                 /* If the root is a shortcut, either the keyring only contains
712                  * keyring pointers (everything clusters behind root slot 0) or
713                  * doesn't contain any keyring pointers.
714                  */
715                 shortcut = assoc_array_ptr_to_shortcut(ptr);
716                 if ((shortcut->index_key[0] & ASSOC_ARRAY_FAN_MASK) != 0)
717                         goto not_this_keyring;
718
719                 ptr = READ_ONCE(shortcut->next_node);
720                 node = assoc_array_ptr_to_node(ptr);
721                 goto begin_node;
722         }
723
724         node = assoc_array_ptr_to_node(ptr);
725         ptr = node->slots[0];
726         if (!assoc_array_ptr_is_meta(ptr))
727                 goto begin_node;
728
729 descend_to_node:
730         /* Descend to a more distal node in this keyring's content tree and go
731          * through that.
732          */
733         kdebug("descend");
734         if (assoc_array_ptr_is_shortcut(ptr)) {
735                 shortcut = assoc_array_ptr_to_shortcut(ptr);
736                 ptr = READ_ONCE(shortcut->next_node);
737                 BUG_ON(!assoc_array_ptr_is_node(ptr));
738         }
739         node = assoc_array_ptr_to_node(ptr);
740
741 begin_node:
742         kdebug("begin_node");
743         slot = 0;
744 ascend_to_node:
745         /* Go through the slots in a node */
746         for (; slot < ASSOC_ARRAY_FAN_OUT; slot++) {
747                 ptr = READ_ONCE(node->slots[slot]);
748
749                 if (assoc_array_ptr_is_meta(ptr) && node->back_pointer)
750                         goto descend_to_node;
751
752                 if (!keyring_ptr_is_keyring(ptr))
753                         continue;
754
755                 key = keyring_ptr_to_key(ptr);
756
757                 if (sp >= KEYRING_SEARCH_MAX_DEPTH) {
758                         if (ctx->flags & KEYRING_SEARCH_DETECT_TOO_DEEP) {
759                                 ctx->result = ERR_PTR(-ELOOP);
760                                 return false;
761                         }
762                         goto not_this_keyring;
763                 }
764
765                 /* Search a nested keyring */
766                 if (!(ctx->flags & KEYRING_SEARCH_NO_CHECK_PERM) &&
767                     key_task_permission(make_key_ref(key, ctx->possessed),
768                                         ctx->cred, KEY_NEED_SEARCH) < 0)
769                         continue;
770
771                 /* stack the current position */
772                 stack[sp].keyring = keyring;
773                 stack[sp].node = node;
774                 stack[sp].slot = slot;
775                 sp++;
776
777                 /* begin again with the new keyring */
778                 keyring = key;
779                 goto descend_to_keyring;
780         }
781
782         /* We've dealt with all the slots in the current node, so now we need
783          * to ascend to the parent and continue processing there.
784          */
785         ptr = READ_ONCE(node->back_pointer);
786         slot = node->parent_slot;
787
788         if (ptr && assoc_array_ptr_is_shortcut(ptr)) {
789                 shortcut = assoc_array_ptr_to_shortcut(ptr);
790                 ptr = READ_ONCE(shortcut->back_pointer);
791                 slot = shortcut->parent_slot;
792         }
793         if (!ptr)
794                 goto not_this_keyring;
795         node = assoc_array_ptr_to_node(ptr);
796         slot++;
797
798         /* If we've ascended to the root (zero backpointer), we must have just
799          * finished processing the leftmost branch rather than the root slots -
800          * so there can't be any more keyrings for us to find.
801          */
802         if (node->back_pointer) {
803                 kdebug("ascend %d", slot);
804                 goto ascend_to_node;
805         }
806
807         /* The keyring we're looking at was disqualified or didn't contain a
808          * matching key.
809          */
810 not_this_keyring:
811         kdebug("not_this_keyring %d", sp);
812         if (sp <= 0) {
813                 kleave(" = false");
814                 return false;
815         }
816
817         /* Resume the processing of a keyring higher up in the tree */
818         sp--;
819         keyring = stack[sp].keyring;
820         node = stack[sp].node;
821         slot = stack[sp].slot + 1;
822         kdebug("ascend to %d [%d]", keyring->serial, slot);
823         goto ascend_to_node;
824
825         /* We found a viable match */
826 found:
827         key = key_ref_to_ptr(ctx->result);
828         key_check(key);
829         if (!(ctx->flags & KEYRING_SEARCH_NO_UPDATE_TIME)) {
830                 key->last_used_at = ctx->now;
831                 keyring->last_used_at = ctx->now;
832                 while (sp > 0)
833                         stack[--sp].keyring->last_used_at = ctx->now;
834         }
835         kleave(" = true");
836         return true;
837 }
838
839 /**
840  * keyring_search_aux - Search a keyring tree for a key matching some criteria
841  * @keyring_ref: A pointer to the keyring with possession indicator.
842  * @ctx: The keyring search context.
843  *
844  * Search the supplied keyring tree for a key that matches the criteria given.
845  * The root keyring and any linked keyrings must grant Search permission to the
846  * caller to be searchable and keys can only be found if they too grant Search
847  * to the caller. The possession flag on the root keyring pointer controls use
848  * of the possessor bits in permissions checking of the entire tree.  In
849  * addition, the LSM gets to forbid keyring searches and key matches.
850  *
851  * The search is performed as a breadth-then-depth search up to the prescribed
852  * limit (KEYRING_SEARCH_MAX_DEPTH).
853  *
854  * Keys are matched to the type provided and are then filtered by the match
855  * function, which is given the description to use in any way it sees fit.  The
856  * match function may use any attributes of a key that it wishes to to
857  * determine the match.  Normally the match function from the key type would be
858  * used.
859  *
860  * RCU can be used to prevent the keyring key lists from disappearing without
861  * the need to take lots of locks.
862  *
863  * Returns a pointer to the found key and increments the key usage count if
864  * successful; -EAGAIN if no matching keys were found, or if expired or revoked
865  * keys were found; -ENOKEY if only negative keys were found; -ENOTDIR if the
866  * specified keyring wasn't a keyring.
867  *
868  * In the case of a successful return, the possession attribute from
869  * @keyring_ref is propagated to the returned key reference.
870  */
871 key_ref_t keyring_search_aux(key_ref_t keyring_ref,
872                              struct keyring_search_context *ctx)
873 {
874         struct key *keyring;
875         long err;
876
877         ctx->iterator = keyring_search_iterator;
878         ctx->possessed = is_key_possessed(keyring_ref);
879         ctx->result = ERR_PTR(-EAGAIN);
880
881         keyring = key_ref_to_ptr(keyring_ref);
882         key_check(keyring);
883
884         if (keyring->type != &key_type_keyring)
885                 return ERR_PTR(-ENOTDIR);
886
887         if (!(ctx->flags & KEYRING_SEARCH_NO_CHECK_PERM)) {
888                 err = key_task_permission(keyring_ref, ctx->cred, KEY_NEED_SEARCH);
889                 if (err < 0)
890                         return ERR_PTR(err);
891         }
892
893         rcu_read_lock();
894         ctx->now = ktime_get_real_seconds();
895         if (search_nested_keyrings(keyring, ctx))
896                 __key_get(key_ref_to_ptr(ctx->result));
897         rcu_read_unlock();
898         return ctx->result;
899 }
900
901 /**
902  * keyring_search - Search the supplied keyring tree for a matching key
903  * @keyring: The root of the keyring tree to be searched.
904  * @type: The type of keyring we want to find.
905  * @description: The name of the keyring we want to find.
906  *
907  * As keyring_search_aux() above, but using the current task's credentials and
908  * type's default matching function and preferred search method.
909  */
910 key_ref_t keyring_search(key_ref_t keyring,
911                          struct key_type *type,
912                          const char *description)
913 {
914         struct keyring_search_context ctx = {
915                 .index_key.type         = type,
916                 .index_key.description  = description,
917                 .cred                   = current_cred(),
918                 .match_data.cmp         = key_default_cmp,
919                 .match_data.raw_data    = description,
920                 .match_data.lookup_type = KEYRING_SEARCH_LOOKUP_DIRECT,
921                 .flags                  = KEYRING_SEARCH_DO_STATE_CHECK,
922         };
923         key_ref_t key;
924         int ret;
925
926         if (type->match_preparse) {
927                 ret = type->match_preparse(&ctx.match_data);
928                 if (ret < 0)
929                         return ERR_PTR(ret);
930         }
931
932         key = keyring_search_aux(keyring, &ctx);
933
934         if (type->match_free)
935                 type->match_free(&ctx.match_data);
936         return key;
937 }
938 EXPORT_SYMBOL(keyring_search);
939
940 static struct key_restriction *keyring_restriction_alloc(
941         key_restrict_link_func_t check)
942 {
943         struct key_restriction *keyres =
944                 kzalloc(sizeof(struct key_restriction), GFP_KERNEL);
945
946         if (!keyres)
947                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
948
949         keyres->check = check;
950
951         return keyres;
952 }
953
954 /*
955  * Semaphore to serialise restriction setup to prevent reference count
956  * cycles through restriction key pointers.
957  */
958 static DECLARE_RWSEM(keyring_serialise_restrict_sem);
959
960 /*
961  * Check for restriction cycles that would prevent keyring garbage collection.
962  * keyring_serialise_restrict_sem must be held.
963  */
964 static bool keyring_detect_restriction_cycle(const struct key *dest_keyring,
965                                              struct key_restriction *keyres)
966 {
967         while (keyres && keyres->key &&
968                keyres->key->type == &key_type_keyring) {
969                 if (keyres->key == dest_keyring)
970                         return true;
971
972                 keyres = keyres->key->restrict_link;
973         }
974
975         return false;
976 }
977
978 /**
979  * keyring_restrict - Look up and apply a restriction to a keyring
980  *
981  * @keyring: The keyring to be restricted
982  * @restriction: The restriction options to apply to the keyring
983  */
984 int keyring_restrict(key_ref_t keyring_ref, const char *type,
985                      const char *restriction)
986 {
987         struct key *keyring;
988         struct key_type *restrict_type = NULL;
989         struct key_restriction *restrict_link;
990         int ret = 0;
991
992         keyring = key_ref_to_ptr(keyring_ref);
993         key_check(keyring);
994
995         if (keyring->type != &key_type_keyring)
996                 return -ENOTDIR;
997
998         if (!type) {
999                 restrict_link = keyring_restriction_alloc(restrict_link_reject);
1000         } else {
1001                 restrict_type = key_type_lookup(type);
1002
1003                 if (IS_ERR(restrict_type))
1004                         return PTR_ERR(restrict_type);
1005
1006                 if (!restrict_type->lookup_restriction) {
1007                         ret = -ENOENT;
1008                         goto error;
1009                 }
1010
1011                 restrict_link = restrict_type->lookup_restriction(restriction);
1012         }
1013
1014         if (IS_ERR(restrict_link)) {
1015                 ret = PTR_ERR(restrict_link);
1016                 goto error;
1017         }
1018
1019         down_write(&keyring->sem);
1020         down_write(&keyring_serialise_restrict_sem);
1021
1022         if (keyring->restrict_link)
1023                 ret = -EEXIST;
1024         else if (keyring_detect_restriction_cycle(keyring, restrict_link))
1025                 ret = -EDEADLK;
1026         else
1027                 keyring->restrict_link = restrict_link;
1028
1029         up_write(&keyring_serialise_restrict_sem);
1030         up_write(&keyring->sem);
1031
1032         if (ret < 0) {
1033                 key_put(restrict_link->key);
1034                 kfree(restrict_link);
1035         }
1036
1037 error:
1038         if (restrict_type)
1039                 key_type_put(restrict_type);
1040
1041         return ret;
1042 }
1043 EXPORT_SYMBOL(keyring_restrict);
1044
1045 /*
1046  * Search the given keyring for a key that might be updated.
1047  *
1048  * The caller must guarantee that the keyring is a keyring and that the
1049  * permission is granted to modify the keyring as no check is made here.  The
1050  * caller must also hold a lock on the keyring semaphore.
1051  *
1052  * Returns a pointer to the found key with usage count incremented if
1053  * successful and returns NULL if not found.  Revoked and invalidated keys are
1054  * skipped over.
1055  *
1056  * If successful, the possession indicator is propagated from the keyring ref
1057  * to the returned key reference.
1058  */
1059 key_ref_t find_key_to_update(key_ref_t keyring_ref,
1060                              const struct keyring_index_key *index_key)
1061 {
1062         struct key *keyring, *key;
1063         const void *object;
1064
1065         keyring = key_ref_to_ptr(keyring_ref);
1066
1067         kenter("{%d},{%s,%s}",
1068                keyring->serial, index_key->type->name, index_key->description);
1069
1070         object = assoc_array_find(&keyring->keys, &keyring_assoc_array_ops,
1071                                   index_key);
1072
1073         if (object)
1074                 goto found;
1075
1076         kleave(" = NULL");
1077         return NULL;
1078
1079 found:
1080         key = keyring_ptr_to_key(object);
1081         if (key->flags & ((1 << KEY_FLAG_INVALIDATED) |
1082                           (1 << KEY_FLAG_REVOKED))) {
1083                 kleave(" = NULL [x]");
1084                 return NULL;
1085         }
1086         __key_get(key);
1087         kleave(" = {%d}", key->serial);
1088         return make_key_ref(key, is_key_possessed(keyring_ref));
1089 }
1090
1091 /*
1092  * Find a keyring with the specified name.
1093  *
1094  * Only keyrings that have nonzero refcount, are not revoked, and are owned by a
1095  * user in the current user namespace are considered.  If @uid_keyring is %true,
1096  * the keyring additionally must have been allocated as a user or user session
1097  * keyring; otherwise, it must grant Search permission directly to the caller.
1098  *
1099  * Returns a pointer to the keyring with the keyring's refcount having being
1100  * incremented on success.  -ENOKEY is returned if a key could not be found.
1101  */
1102 struct key *find_keyring_by_name(const char *name, bool uid_keyring)
1103 {
1104         struct key *keyring;
1105         int bucket;
1106
1107         if (!name)
1108                 return ERR_PTR(-EINVAL);
1109
1110         bucket = keyring_hash(name);
1111
1112         read_lock(&keyring_name_lock);
1113
1114         if (keyring_name_hash[bucket].next) {
1115                 /* search this hash bucket for a keyring with a matching name
1116                  * that's readable and that hasn't been revoked */
1117                 list_for_each_entry(keyring,
1118                                     &keyring_name_hash[bucket],
1119                                     name_link
1120                                     ) {
1121                         if (!kuid_has_mapping(current_user_ns(), keyring->user->uid))
1122                                 continue;
1123
1124                         if (test_bit(KEY_FLAG_REVOKED, &keyring->flags))
1125                                 continue;
1126
1127                         if (strcmp(keyring->description, name) != 0)
1128                                 continue;
1129
1130                         if (uid_keyring) {
1131                                 if (!test_bit(KEY_FLAG_UID_KEYRING,
1132                                               &keyring->flags))
1133                                         continue;
1134                         } else {
1135                                 if (key_permission(make_key_ref(keyring, 0),
1136                                                    KEY_NEED_SEARCH) < 0)
1137                                         continue;
1138                         }
1139
1140                         /* we've got a match but we might end up racing with
1141                          * key_cleanup() if the keyring is currently 'dead'
1142                          * (ie. it has a zero usage count) */
1143                         if (!refcount_inc_not_zero(&keyring->usage))
1144                                 continue;
1145                         keyring->last_used_at = ktime_get_real_seconds();
1146                         goto out;
1147                 }
1148         }
1149
1150         keyring = ERR_PTR(-ENOKEY);
1151 out:
1152         read_unlock(&keyring_name_lock);
1153         return keyring;
1154 }
1155
1156 static int keyring_detect_cycle_iterator(const void *object,
1157                                          void *iterator_data)
1158 {
1159         struct keyring_search_context *ctx = iterator_data;
1160         const struct key *key = keyring_ptr_to_key(object);
1161
1162         kenter("{%d}", key->serial);
1163
1164         /* We might get a keyring with matching index-key that is nonetheless a
1165          * different keyring. */
1166         if (key != ctx->match_data.raw_data)
1167                 return 0;
1168
1169         ctx->result = ERR_PTR(-EDEADLK);
1170         return 1;
1171 }
1172
1173 /*
1174  * See if a cycle will will be created by inserting acyclic tree B in acyclic
1175  * tree A at the topmost level (ie: as a direct child of A).
1176  *
1177  * Since we are adding B to A at the top level, checking for cycles should just
1178  * be a matter of seeing if node A is somewhere in tree B.
1179  */
1180 static int keyring_detect_cycle(struct key *A, struct key *B)
1181 {
1182         struct keyring_search_context ctx = {
1183                 .index_key              = A->index_key,
1184                 .match_data.raw_data    = A,
1185                 .match_data.lookup_type = KEYRING_SEARCH_LOOKUP_DIRECT,
1186                 .iterator               = keyring_detect_cycle_iterator,
1187                 .flags                  = (KEYRING_SEARCH_NO_STATE_CHECK |
1188                                            KEYRING_SEARCH_NO_UPDATE_TIME |
1189                                            KEYRING_SEARCH_NO_CHECK_PERM |
1190                                            KEYRING_SEARCH_DETECT_TOO_DEEP),
1191         };
1192
1193         rcu_read_lock();
1194         search_nested_keyrings(B, &ctx);
1195         rcu_read_unlock();
1196         return PTR_ERR(ctx.result) == -EAGAIN ? 0 : PTR_ERR(ctx.result);
1197 }
1198
1199 /*
1200  * Preallocate memory so that a key can be linked into to a keyring.
1201  */
1202 int __key_link_begin(struct key *keyring,
1203                      const struct keyring_index_key *index_key,
1204                      struct assoc_array_edit **_edit)
1205         __acquires(&keyring->sem)
1206         __acquires(&keyring_serialise_link_sem)
1207 {
1208         struct assoc_array_edit *edit;
1209         int ret;
1210
1211         kenter("%d,%s,%s,",
1212                keyring->serial, index_key->type->name, index_key->description);
1213
1214         BUG_ON(index_key->desc_len == 0);
1215
1216         if (keyring->type != &key_type_keyring)
1217                 return -ENOTDIR;
1218
1219         down_write(&keyring->sem);
1220
1221         ret = -EKEYREVOKED;
1222         if (test_bit(KEY_FLAG_REVOKED, &keyring->flags))
1223                 goto error_krsem;
1224
1225         /* serialise link/link calls to prevent parallel calls causing a cycle
1226          * when linking two keyring in opposite orders */
1227         if (index_key->type == &key_type_keyring)
1228                 down_write(&keyring_serialise_link_sem);
1229
1230         /* Create an edit script that will insert/replace the key in the
1231          * keyring tree.
1232          */
1233         edit = assoc_array_insert(&keyring->keys,
1234                                   &keyring_assoc_array_ops,
1235                                   index_key,
1236                                   NULL);
1237         if (IS_ERR(edit)) {
1238                 ret = PTR_ERR(edit);
1239                 goto error_sem;
1240         }
1241
1242         /* If we're not replacing a link in-place then we're going to need some
1243          * extra quota.
1244          */
1245         if (!edit->dead_leaf) {
1246                 ret = key_payload_reserve(keyring,
1247                                           keyring->datalen + KEYQUOTA_LINK_BYTES);
1248                 if (ret < 0)
1249                         goto error_cancel;
1250         }
1251
1252         *_edit = edit;
1253         kleave(" = 0");
1254         return 0;
1255
1256 error_cancel:
1257         assoc_array_cancel_edit(edit);
1258 error_sem:
1259         if (index_key->type == &key_type_keyring)
1260                 up_write(&keyring_serialise_link_sem);
1261 error_krsem:
1262         up_write(&keyring->sem);
1263         kleave(" = %d", ret);
1264         return ret;
1265 }
1266
1267 /*
1268  * Check already instantiated keys aren't going to be a problem.
1269  *
1270  * The caller must have called __key_link_begin(). Don't need to call this for
1271  * keys that were created since __key_link_begin() was called.
1272  */
1273 int __key_link_check_live_key(struct key *keyring, struct key *key)
1274 {
1275         if (key->type == &key_type_keyring)
1276                 /* check that we aren't going to create a cycle by linking one
1277                  * keyring to another */
1278                 return keyring_detect_cycle(keyring, key);
1279         return 0;
1280 }
1281
1282 /*
1283  * Link a key into to a keyring.
1284  *
1285  * Must be called with __key_link_begin() having being called.  Discards any
1286  * already extant link to matching key if there is one, so that each keyring
1287  * holds at most one link to any given key of a particular type+description
1288  * combination.
1289  */
1290 void __key_link(struct key *key, struct assoc_array_edit **_edit)
1291 {
1292         __key_get(key);
1293         assoc_array_insert_set_object(*_edit, keyring_key_to_ptr(key));
1294         assoc_array_apply_edit(*_edit);
1295         *_edit = NULL;
1296 }
1297
1298 /*
1299  * Finish linking a key into to a keyring.
1300  *
1301  * Must be called with __key_link_begin() having being called.
1302  */
1303 void __key_link_end(struct key *keyring,
1304                     const struct keyring_index_key *index_key,
1305                     struct assoc_array_edit *edit)
1306         __releases(&keyring->sem)
1307         __releases(&keyring_serialise_link_sem)
1308 {
1309         BUG_ON(index_key->type == NULL);
1310         kenter("%d,%s,", keyring->serial, index_key->type->name);
1311
1312         if (index_key->type == &key_type_keyring)
1313                 up_write(&keyring_serialise_link_sem);
1314
1315         if (edit) {
1316                 if (!edit->dead_leaf) {
1317                         key_payload_reserve(keyring,
1318                                 keyring->datalen - KEYQUOTA_LINK_BYTES);
1319                 }
1320                 assoc_array_cancel_edit(edit);
1321         }
1322         up_write(&keyring->sem);
1323 }
1324
1325 /*
1326  * Check addition of keys to restricted keyrings.
1327  */
1328 static int __key_link_check_restriction(struct key *keyring, struct key *key)
1329 {
1330         if (!keyring->restrict_link || !keyring->restrict_link->check)
1331                 return 0;
1332         return keyring->restrict_link->check(keyring, key->type, &key->payload,
1333                                              keyring->restrict_link->key);
1334 }
1335
1336 /**
1337  * key_link - Link a key to a keyring
1338  * @keyring: The keyring to make the link in.
1339  * @key: The key to link to.
1340  *
1341  * Make a link in a keyring to a key, such that the keyring holds a reference
1342  * on that key and the key can potentially be found by searching that keyring.
1343  *
1344  * This function will write-lock the keyring's semaphore and will consume some
1345  * of the user's key data quota to hold the link.
1346  *
1347  * Returns 0 if successful, -ENOTDIR if the keyring isn't a keyring,
1348  * -EKEYREVOKED if the keyring has been revoked, -ENFILE if the keyring is
1349  * full, -EDQUOT if there is insufficient key data quota remaining to add
1350  * another link or -ENOMEM if there's insufficient memory.
1351  *
1352  * It is assumed that the caller has checked that it is permitted for a link to
1353  * be made (the keyring should have Write permission and the key Link
1354  * permission).
1355  */
1356 int key_link(struct key *keyring, struct key *key)
1357 {
1358         struct assoc_array_edit *edit;
1359         int ret;
1360
1361         kenter("{%d,%d}", keyring->serial, refcount_read(&keyring->usage));
1362
1363         key_check(keyring);
1364         key_check(key);
1365
1366         ret = __key_link_begin(keyring, &key->index_key, &edit);
1367         if (ret == 0) {
1368                 kdebug("begun {%d,%d}", keyring->serial, refcount_read(&keyring->usage));
1369                 ret = __key_link_check_restriction(keyring, key);
1370                 if (ret == 0)
1371                         ret = __key_link_check_live_key(keyring, key);
1372                 if (ret == 0)
1373                         __key_link(key, &edit);
1374                 __key_link_end(keyring, &key->index_key, edit);
1375         }
1376
1377         kleave(" = %d {%d,%d}", ret, keyring->serial, refcount_read(&keyring->usage));
1378         return ret;
1379 }
1380 EXPORT_SYMBOL(key_link);
1381
1382 /**
1383  * key_unlink - Unlink the first link to a key from a keyring.
1384  * @keyring: The keyring to remove the link from.
1385  * @key: The key the link is to.
1386  *
1387  * Remove a link from a keyring to a key.
1388  *
1389  * This function will write-lock the keyring's semaphore.
1390  *
1391  * Returns 0 if successful, -ENOTDIR if the keyring isn't a keyring, -ENOENT if
1392  * the key isn't linked to by the keyring or -ENOMEM if there's insufficient
1393  * memory.
1394  *
1395  * It is assumed that the caller has checked that it is permitted for a link to
1396  * be removed (the keyring should have Write permission; no permissions are
1397  * required on the key).
1398  */
1399 int key_unlink(struct key *keyring, struct key *key)
1400 {
1401         struct assoc_array_edit *edit;
1402         int ret;
1403
1404         key_check(keyring);
1405         key_check(key);
1406
1407         if (keyring->type != &key_type_keyring)
1408                 return -ENOTDIR;
1409
1410         down_write(&keyring->sem);
1411
1412         edit = assoc_array_delete(&keyring->keys, &keyring_assoc_array_ops,
1413                                   &key->index_key);
1414         if (IS_ERR(edit)) {
1415                 ret = PTR_ERR(edit);
1416                 goto error;
1417         }
1418         ret = -ENOENT;
1419         if (edit == NULL)
1420                 goto error;
1421
1422         assoc_array_apply_edit(edit);
1423         key_payload_reserve(keyring, keyring->datalen - KEYQUOTA_LINK_BYTES);
1424         ret = 0;
1425
1426 error:
1427         up_write(&keyring->sem);
1428         return ret;
1429 }
1430 EXPORT_SYMBOL(key_unlink);
1431
1432 /**
1433  * keyring_clear - Clear a keyring
1434  * @keyring: The keyring to clear.
1435  *
1436  * Clear the contents of the specified keyring.
1437  *
1438  * Returns 0 if successful or -ENOTDIR if the keyring isn't a keyring.
1439  */
1440 int keyring_clear(struct key *keyring)
1441 {
1442         struct assoc_array_edit *edit;
1443         int ret;
1444
1445         if (keyring->type != &key_type_keyring)
1446                 return -ENOTDIR;
1447
1448         down_write(&keyring->sem);
1449
1450         edit = assoc_array_clear(&keyring->keys, &keyring_assoc_array_ops);
1451         if (IS_ERR(edit)) {
1452                 ret = PTR_ERR(edit);
1453         } else {
1454                 if (edit)
1455                         assoc_array_apply_edit(edit);
1456                 key_payload_reserve(keyring, 0);
1457                 ret = 0;
1458         }
1459
1460         up_write(&keyring->sem);
1461         return ret;
1462 }
1463 EXPORT_SYMBOL(keyring_clear);
1464
1465 /*
1466  * Dispose of the links from a revoked keyring.
1467  *
1468  * This is called with the key sem write-locked.
1469  */
1470 static void keyring_revoke(struct key *keyring)
1471 {
1472         struct assoc_array_edit *edit;
1473
1474         edit = assoc_array_clear(&keyring->keys, &keyring_assoc_array_ops);
1475         if (!IS_ERR(edit)) {
1476                 if (edit)
1477                         assoc_array_apply_edit(edit);
1478                 key_payload_reserve(keyring, 0);
1479         }
1480 }
1481
1482 static bool keyring_gc_select_iterator(void *object, void *iterator_data)
1483 {
1484         struct key *key = keyring_ptr_to_key(object);
1485         time64_t *limit = iterator_data;
1486
1487         if (key_is_dead(key, *limit))
1488                 return false;
1489         key_get(key);
1490         return true;
1491 }
1492
1493 static int keyring_gc_check_iterator(const void *object, void *iterator_data)
1494 {
1495         const struct key *key = keyring_ptr_to_key(object);
1496         time64_t *limit = iterator_data;
1497
1498         key_check(key);
1499         return key_is_dead(key, *limit);
1500 }
1501
1502 /*
1503  * Garbage collect pointers from a keyring.
1504  *
1505  * Not called with any locks held.  The keyring's key struct will not be
1506  * deallocated under us as only our caller may deallocate it.
1507  */
1508 void keyring_gc(struct key *keyring, time64_t limit)
1509 {
1510         int result;
1511
1512         kenter("%x{%s}", keyring->serial, keyring->description ?: "");
1513
1514         if (keyring->flags & ((1 << KEY_FLAG_INVALIDATED) |
1515                               (1 << KEY_FLAG_REVOKED)))
1516                 goto dont_gc;
1517
1518         /* scan the keyring looking for dead keys */
1519         rcu_read_lock();
1520         result = assoc_array_iterate(&keyring->keys,
1521                                      keyring_gc_check_iterator, &limit);
1522         rcu_read_unlock();
1523         if (result == true)
1524                 goto do_gc;
1525
1526 dont_gc:
1527         kleave(" [no gc]");
1528         return;
1529
1530 do_gc:
1531         down_write(&keyring->sem);
1532         assoc_array_gc(&keyring->keys, &keyring_assoc_array_ops,
1533                        keyring_gc_select_iterator, &limit);
1534         up_write(&keyring->sem);
1535         kleave(" [gc]");
1536 }
1537
1538 /*
1539  * Garbage collect restriction pointers from a keyring.
1540  *
1541  * Keyring restrictions are associated with a key type, and must be cleaned
1542  * up if the key type is unregistered. The restriction is altered to always
1543  * reject additional keys so a keyring cannot be opened up by unregistering
1544  * a key type.
1545  *
1546  * Not called with any keyring locks held. The keyring's key struct will not
1547  * be deallocated under us as only our caller may deallocate it.
1548  *
1549  * The caller is required to hold key_types_sem and dead_type->sem. This is
1550  * fulfilled by key_gc_keytype() holding the locks on behalf of
1551  * key_garbage_collector(), which it invokes on a workqueue.
1552  */
1553 void keyring_restriction_gc(struct key *keyring, struct key_type *dead_type)
1554 {
1555         struct key_restriction *keyres;
1556
1557         kenter("%x{%s}", keyring->serial, keyring->description ?: "");
1558
1559         /*
1560          * keyring->restrict_link is only assigned at key allocation time
1561          * or with the key type locked, so the only values that could be
1562          * concurrently assigned to keyring->restrict_link are for key
1563          * types other than dead_type. Given this, it's ok to check
1564          * the key type before acquiring keyring->sem.
1565          */
1566         if (!dead_type || !keyring->restrict_link ||
1567             keyring->restrict_link->keytype != dead_type) {
1568                 kleave(" [no restriction gc]");
1569                 return;
1570         }
1571
1572         /* Lock the keyring to ensure that a link is not in progress */
1573         down_write(&keyring->sem);
1574
1575         keyres = keyring->restrict_link;
1576
1577         keyres->check = restrict_link_reject;
1578
1579         key_put(keyres->key);
1580         keyres->key = NULL;
1581         keyres->keytype = NULL;
1582
1583         up_write(&keyring->sem);
1584
1585         kleave(" [restriction gc]");
1586 }