tools headers UAPI: Sync openat2.h with the kernel sources
[linux-2.6-microblaze.git] / fs / namei.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 /*
3  *  linux/fs/namei.c
4  *
5  *  Copyright (C) 1991, 1992  Linus Torvalds
6  */
7
8 /*
9  * Some corrections by tytso.
10  */
11
12 /* [Feb 1997 T. Schoebel-Theuer] Complete rewrite of the pathname
13  * lookup logic.
14  */
15 /* [Feb-Apr 2000, AV] Rewrite to the new namespace architecture.
16  */
17
18 #include <linux/init.h>
19 #include <linux/export.h>
20 #include <linux/kernel.h>
21 #include <linux/slab.h>
22 #include <linux/fs.h>
23 #include <linux/namei.h>
24 #include <linux/pagemap.h>
25 #include <linux/fsnotify.h>
26 #include <linux/personality.h>
27 #include <linux/security.h>
28 #include <linux/ima.h>
29 #include <linux/syscalls.h>
30 #include <linux/mount.h>
31 #include <linux/audit.h>
32 #include <linux/capability.h>
33 #include <linux/file.h>
34 #include <linux/fcntl.h>
35 #include <linux/device_cgroup.h>
36 #include <linux/fs_struct.h>
37 #include <linux/posix_acl.h>
38 #include <linux/hash.h>
39 #include <linux/bitops.h>
40 #include <linux/init_task.h>
41 #include <linux/uaccess.h>
42
43 #include "internal.h"
44 #include "mount.h"
45
46 /* [Feb-1997 T. Schoebel-Theuer]
47  * Fundamental changes in the pathname lookup mechanisms (namei)
48  * were necessary because of omirr.  The reason is that omirr needs
49  * to know the _real_ pathname, not the user-supplied one, in case
50  * of symlinks (and also when transname replacements occur).
51  *
52  * The new code replaces the old recursive symlink resolution with
53  * an iterative one (in case of non-nested symlink chains).  It does
54  * this with calls to <fs>_follow_link().
55  * As a side effect, dir_namei(), _namei() and follow_link() are now 
56  * replaced with a single function lookup_dentry() that can handle all 
57  * the special cases of the former code.
58  *
59  * With the new dcache, the pathname is stored at each inode, at least as
60  * long as the refcount of the inode is positive.  As a side effect, the
61  * size of the dcache depends on the inode cache and thus is dynamic.
62  *
63  * [29-Apr-1998 C. Scott Ananian] Updated above description of symlink
64  * resolution to correspond with current state of the code.
65  *
66  * Note that the symlink resolution is not *completely* iterative.
67  * There is still a significant amount of tail- and mid- recursion in
68  * the algorithm.  Also, note that <fs>_readlink() is not used in
69  * lookup_dentry(): lookup_dentry() on the result of <fs>_readlink()
70  * may return different results than <fs>_follow_link().  Many virtual
71  * filesystems (including /proc) exhibit this behavior.
72  */
73
74 /* [24-Feb-97 T. Schoebel-Theuer] Side effects caused by new implementation:
75  * New symlink semantics: when open() is called with flags O_CREAT | O_EXCL
76  * and the name already exists in form of a symlink, try to create the new
77  * name indicated by the symlink. The old code always complained that the
78  * name already exists, due to not following the symlink even if its target
79  * is nonexistent.  The new semantics affects also mknod() and link() when
80  * the name is a symlink pointing to a non-existent name.
81  *
82  * I don't know which semantics is the right one, since I have no access
83  * to standards. But I found by trial that HP-UX 9.0 has the full "new"
84  * semantics implemented, while SunOS 4.1.1 and Solaris (SunOS 5.4) have the
85  * "old" one. Personally, I think the new semantics is much more logical.
86  * Note that "ln old new" where "new" is a symlink pointing to a non-existing
87  * file does succeed in both HP-UX and SunOs, but not in Solaris
88  * and in the old Linux semantics.
89  */
90
91 /* [16-Dec-97 Kevin Buhr] For security reasons, we change some symlink
92  * semantics.  See the comments in "open_namei" and "do_link" below.
93  *
94  * [10-Sep-98 Alan Modra] Another symlink change.
95  */
96
97 /* [Feb-Apr 2000 AV] Complete rewrite. Rules for symlinks:
98  *      inside the path - always follow.
99  *      in the last component in creation/removal/renaming - never follow.
100  *      if LOOKUP_FOLLOW passed - follow.
101  *      if the pathname has trailing slashes - follow.
102  *      otherwise - don't follow.
103  * (applied in that order).
104  *
105  * [Jun 2000 AV] Inconsistent behaviour of open() in case if flags==O_CREAT
106  * restored for 2.4. This is the last surviving part of old 4.2BSD bug.
107  * During the 2.4 we need to fix the userland stuff depending on it -
108  * hopefully we will be able to get rid of that wart in 2.5. So far only
109  * XEmacs seems to be relying on it...
110  */
111 /*
112  * [Sep 2001 AV] Single-semaphore locking scheme (kudos to David Holland)
113  * implemented.  Let's see if raised priority of ->s_vfs_rename_mutex gives
114  * any extra contention...
115  */
116
117 /* In order to reduce some races, while at the same time doing additional
118  * checking and hopefully speeding things up, we copy filenames to the
119  * kernel data space before using them..
120  *
121  * POSIX.1 2.4: an empty pathname is invalid (ENOENT).
122  * PATH_MAX includes the nul terminator --RR.
123  */
124
125 #define EMBEDDED_NAME_MAX       (PATH_MAX - offsetof(struct filename, iname))
126
127 struct filename *
128 getname_flags(const char __user *filename, int flags, int *empty)
129 {
130         struct filename *result;
131         char *kname;
132         int len;
133
134         result = audit_reusename(filename);
135         if (result)
136                 return result;
137
138         result = __getname();
139         if (unlikely(!result))
140                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
141
142         /*
143          * First, try to embed the struct filename inside the names_cache
144          * allocation
145          */
146         kname = (char *)result->iname;
147         result->name = kname;
148
149         len = strncpy_from_user(kname, filename, EMBEDDED_NAME_MAX);
150         if (unlikely(len < 0)) {
151                 __putname(result);
152                 return ERR_PTR(len);
153         }
154
155         /*
156          * Uh-oh. We have a name that's approaching PATH_MAX. Allocate a
157          * separate struct filename so we can dedicate the entire
158          * names_cache allocation for the pathname, and re-do the copy from
159          * userland.
160          */
161         if (unlikely(len == EMBEDDED_NAME_MAX)) {
162                 const size_t size = offsetof(struct filename, iname[1]);
163                 kname = (char *)result;
164
165                 /*
166                  * size is chosen that way we to guarantee that
167                  * result->iname[0] is within the same object and that
168                  * kname can't be equal to result->iname, no matter what.
169                  */
170                 result = kzalloc(size, GFP_KERNEL);
171                 if (unlikely(!result)) {
172                         __putname(kname);
173                         return ERR_PTR(-ENOMEM);
174                 }
175                 result->name = kname;
176                 len = strncpy_from_user(kname, filename, PATH_MAX);
177                 if (unlikely(len < 0)) {
178                         __putname(kname);
179                         kfree(result);
180                         return ERR_PTR(len);
181                 }
182                 if (unlikely(len == PATH_MAX)) {
183                         __putname(kname);
184                         kfree(result);
185                         return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
186                 }
187         }
188
189         result->refcnt = 1;
190         /* The empty path is special. */
191         if (unlikely(!len)) {
192                 if (empty)
193                         *empty = 1;
194                 if (!(flags & LOOKUP_EMPTY)) {
195                         putname(result);
196                         return ERR_PTR(-ENOENT);
197                 }
198         }
199
200         result->uptr = filename;
201         result->aname = NULL;
202         audit_getname(result);
203         return result;
204 }
205
206 struct filename *
207 getname(const char __user * filename)
208 {
209         return getname_flags(filename, 0, NULL);
210 }
211
212 struct filename *
213 getname_kernel(const char * filename)
214 {
215         struct filename *result;
216         int len = strlen(filename) + 1;
217
218         result = __getname();
219         if (unlikely(!result))
220                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
221
222         if (len <= EMBEDDED_NAME_MAX) {
223                 result->name = (char *)result->iname;
224         } else if (len <= PATH_MAX) {
225                 const size_t size = offsetof(struct filename, iname[1]);
226                 struct filename *tmp;
227
228                 tmp = kmalloc(size, GFP_KERNEL);
229                 if (unlikely(!tmp)) {
230                         __putname(result);
231                         return ERR_PTR(-ENOMEM);
232                 }
233                 tmp->name = (char *)result;
234                 result = tmp;
235         } else {
236                 __putname(result);
237                 return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
238         }
239         memcpy((char *)result->name, filename, len);
240         result->uptr = NULL;
241         result->aname = NULL;
242         result->refcnt = 1;
243         audit_getname(result);
244
245         return result;
246 }
247
248 void putname(struct filename *name)
249 {
250         BUG_ON(name->refcnt <= 0);
251
252         if (--name->refcnt > 0)
253                 return;
254
255         if (name->name != name->iname) {
256                 __putname(name->name);
257                 kfree(name);
258         } else
259                 __putname(name);
260 }
261
262 /**
263  * check_acl - perform ACL permission checking
264  * @mnt_userns: user namespace of the mount the inode was found from
265  * @inode:      inode to check permissions on
266  * @mask:       right to check for (%MAY_READ, %MAY_WRITE, %MAY_EXEC ...)
267  *
268  * This function performs the ACL permission checking. Since this function
269  * retrieve POSIX acls it needs to know whether it is called from a blocking or
270  * non-blocking context and thus cares about the MAY_NOT_BLOCK bit.
271  *
272  * If the inode has been found through an idmapped mount the user namespace of
273  * the vfsmount must be passed through @mnt_userns. This function will then take
274  * care to map the inode according to @mnt_userns before checking permissions.
275  * On non-idmapped mounts or if permission checking is to be performed on the
276  * raw inode simply passs init_user_ns.
277  */
278 static int check_acl(struct user_namespace *mnt_userns,
279                      struct inode *inode, int mask)
280 {
281 #ifdef CONFIG_FS_POSIX_ACL
282         struct posix_acl *acl;
283
284         if (mask & MAY_NOT_BLOCK) {
285                 acl = get_cached_acl_rcu(inode, ACL_TYPE_ACCESS);
286                 if (!acl)
287                         return -EAGAIN;
288                 /* no ->get_acl() calls in RCU mode... */
289                 if (is_uncached_acl(acl))
290                         return -ECHILD;
291                 return posix_acl_permission(mnt_userns, inode, acl, mask);
292         }
293
294         acl = get_acl(inode, ACL_TYPE_ACCESS);
295         if (IS_ERR(acl))
296                 return PTR_ERR(acl);
297         if (acl) {
298                 int error = posix_acl_permission(mnt_userns, inode, acl, mask);
299                 posix_acl_release(acl);
300                 return error;
301         }
302 #endif
303
304         return -EAGAIN;
305 }
306
307 /**
308  * acl_permission_check - perform basic UNIX permission checking
309  * @mnt_userns: user namespace of the mount the inode was found from
310  * @inode:      inode to check permissions on
311  * @mask:       right to check for (%MAY_READ, %MAY_WRITE, %MAY_EXEC ...)
312  *
313  * This function performs the basic UNIX permission checking. Since this
314  * function may retrieve POSIX acls it needs to know whether it is called from a
315  * blocking or non-blocking context and thus cares about the MAY_NOT_BLOCK bit.
316  *
317  * If the inode has been found through an idmapped mount the user namespace of
318  * the vfsmount must be passed through @mnt_userns. This function will then take
319  * care to map the inode according to @mnt_userns before checking permissions.
320  * On non-idmapped mounts or if permission checking is to be performed on the
321  * raw inode simply passs init_user_ns.
322  */
323 static int acl_permission_check(struct user_namespace *mnt_userns,
324                                 struct inode *inode, int mask)
325 {
326         unsigned int mode = inode->i_mode;
327         kuid_t i_uid;
328
329         /* Are we the owner? If so, ACL's don't matter */
330         i_uid = i_uid_into_mnt(mnt_userns, inode);
331         if (likely(uid_eq(current_fsuid(), i_uid))) {
332                 mask &= 7;
333                 mode >>= 6;
334                 return (mask & ~mode) ? -EACCES : 0;
335         }
336
337         /* Do we have ACL's? */
338         if (IS_POSIXACL(inode) && (mode & S_IRWXG)) {
339                 int error = check_acl(mnt_userns, inode, mask);
340                 if (error != -EAGAIN)
341                         return error;
342         }
343
344         /* Only RWX matters for group/other mode bits */
345         mask &= 7;
346
347         /*
348          * Are the group permissions different from
349          * the other permissions in the bits we care
350          * about? Need to check group ownership if so.
351          */
352         if (mask & (mode ^ (mode >> 3))) {
353                 kgid_t kgid = i_gid_into_mnt(mnt_userns, inode);
354                 if (in_group_p(kgid))
355                         mode >>= 3;
356         }
357
358         /* Bits in 'mode' clear that we require? */
359         return (mask & ~mode) ? -EACCES : 0;
360 }
361
362 /**
363  * generic_permission -  check for access rights on a Posix-like filesystem
364  * @mnt_userns: user namespace of the mount the inode was found from
365  * @inode:      inode to check access rights for
366  * @mask:       right to check for (%MAY_READ, %MAY_WRITE, %MAY_EXEC,
367  *              %MAY_NOT_BLOCK ...)
368  *
369  * Used to check for read/write/execute permissions on a file.
370  * We use "fsuid" for this, letting us set arbitrary permissions
371  * for filesystem access without changing the "normal" uids which
372  * are used for other things.
373  *
374  * generic_permission is rcu-walk aware. It returns -ECHILD in case an rcu-walk
375  * request cannot be satisfied (eg. requires blocking or too much complexity).
376  * It would then be called again in ref-walk mode.
377  *
378  * If the inode has been found through an idmapped mount the user namespace of
379  * the vfsmount must be passed through @mnt_userns. This function will then take
380  * care to map the inode according to @mnt_userns before checking permissions.
381  * On non-idmapped mounts or if permission checking is to be performed on the
382  * raw inode simply passs init_user_ns.
383  */
384 int generic_permission(struct user_namespace *mnt_userns, struct inode *inode,
385                        int mask)
386 {
387         int ret;
388
389         /*
390          * Do the basic permission checks.
391          */
392         ret = acl_permission_check(mnt_userns, inode, mask);
393         if (ret != -EACCES)
394                 return ret;
395
396         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
397                 /* DACs are overridable for directories */
398                 if (!(mask & MAY_WRITE))
399                         if (capable_wrt_inode_uidgid(mnt_userns, inode,
400                                                      CAP_DAC_READ_SEARCH))
401                                 return 0;
402                 if (capable_wrt_inode_uidgid(mnt_userns, inode,
403                                              CAP_DAC_OVERRIDE))
404                         return 0;
405                 return -EACCES;
406         }
407
408         /*
409          * Searching includes executable on directories, else just read.
410          */
411         mask &= MAY_READ | MAY_WRITE | MAY_EXEC;
412         if (mask == MAY_READ)
413                 if (capable_wrt_inode_uidgid(mnt_userns, inode,
414                                              CAP_DAC_READ_SEARCH))
415                         return 0;
416         /*
417          * Read/write DACs are always overridable.
418          * Executable DACs are overridable when there is
419          * at least one exec bit set.
420          */
421         if (!(mask & MAY_EXEC) || (inode->i_mode & S_IXUGO))
422                 if (capable_wrt_inode_uidgid(mnt_userns, inode,
423                                              CAP_DAC_OVERRIDE))
424                         return 0;
425
426         return -EACCES;
427 }
428 EXPORT_SYMBOL(generic_permission);
429
430 /**
431  * do_inode_permission - UNIX permission checking
432  * @mnt_userns: user namespace of the mount the inode was found from
433  * @inode:      inode to check permissions on
434  * @mask:       right to check for (%MAY_READ, %MAY_WRITE, %MAY_EXEC ...)
435  *
436  * We _really_ want to just do "generic_permission()" without
437  * even looking at the inode->i_op values. So we keep a cache
438  * flag in inode->i_opflags, that says "this has not special
439  * permission function, use the fast case".
440  */
441 static inline int do_inode_permission(struct user_namespace *mnt_userns,
442                                       struct inode *inode, int mask)
443 {
444         if (unlikely(!(inode->i_opflags & IOP_FASTPERM))) {
445                 if (likely(inode->i_op->permission))
446                         return inode->i_op->permission(mnt_userns, inode, mask);
447
448                 /* This gets set once for the inode lifetime */
449                 spin_lock(&inode->i_lock);
450                 inode->i_opflags |= IOP_FASTPERM;
451                 spin_unlock(&inode->i_lock);
452         }
453         return generic_permission(mnt_userns, inode, mask);
454 }
455
456 /**
457  * sb_permission - Check superblock-level permissions
458  * @sb: Superblock of inode to check permission on
459  * @inode: Inode to check permission on
460  * @mask: Right to check for (%MAY_READ, %MAY_WRITE, %MAY_EXEC)
461  *
462  * Separate out file-system wide checks from inode-specific permission checks.
463  */
464 static int sb_permission(struct super_block *sb, struct inode *inode, int mask)
465 {
466         if (unlikely(mask & MAY_WRITE)) {
467                 umode_t mode = inode->i_mode;
468
469                 /* Nobody gets write access to a read-only fs. */
470                 if (sb_rdonly(sb) && (S_ISREG(mode) || S_ISDIR(mode) || S_ISLNK(mode)))
471                         return -EROFS;
472         }
473         return 0;
474 }
475
476 /**
477  * inode_permission - Check for access rights to a given inode
478  * @mnt_userns: User namespace of the mount the inode was found from
479  * @inode:      Inode to check permission on
480  * @mask:       Right to check for (%MAY_READ, %MAY_WRITE, %MAY_EXEC)
481  *
482  * Check for read/write/execute permissions on an inode.  We use fs[ug]id for
483  * this, letting us set arbitrary permissions for filesystem access without
484  * changing the "normal" UIDs which are used for other things.
485  *
486  * When checking for MAY_APPEND, MAY_WRITE must also be set in @mask.
487  */
488 int inode_permission(struct user_namespace *mnt_userns,
489                      struct inode *inode, int mask)
490 {
491         int retval;
492
493         retval = sb_permission(inode->i_sb, inode, mask);
494         if (retval)
495                 return retval;
496
497         if (unlikely(mask & MAY_WRITE)) {
498                 /*
499                  * Nobody gets write access to an immutable file.
500                  */
501                 if (IS_IMMUTABLE(inode))
502                         return -EPERM;
503
504                 /*
505                  * Updating mtime will likely cause i_uid and i_gid to be
506                  * written back improperly if their true value is unknown
507                  * to the vfs.
508                  */
509                 if (HAS_UNMAPPED_ID(mnt_userns, inode))
510                         return -EACCES;
511         }
512
513         retval = do_inode_permission(mnt_userns, inode, mask);
514         if (retval)
515                 return retval;
516
517         retval = devcgroup_inode_permission(inode, mask);
518         if (retval)
519                 return retval;
520
521         return security_inode_permission(inode, mask);
522 }
523 EXPORT_SYMBOL(inode_permission);
524
525 /**
526  * path_get - get a reference to a path
527  * @path: path to get the reference to
528  *
529  * Given a path increment the reference count to the dentry and the vfsmount.
530  */
531 void path_get(const struct path *path)
532 {
533         mntget(path->mnt);
534         dget(path->dentry);
535 }
536 EXPORT_SYMBOL(path_get);
537
538 /**
539  * path_put - put a reference to a path
540  * @path: path to put the reference to
541  *
542  * Given a path decrement the reference count to the dentry and the vfsmount.
543  */
544 void path_put(const struct path *path)
545 {
546         dput(path->dentry);
547         mntput(path->mnt);
548 }
549 EXPORT_SYMBOL(path_put);
550
551 #define EMBEDDED_LEVELS 2
552 struct nameidata {
553         struct path     path;
554         struct qstr     last;
555         struct path     root;
556         struct inode    *inode; /* path.dentry.d_inode */
557         unsigned int    flags;
558         unsigned        seq, m_seq, r_seq;
559         int             last_type;
560         unsigned        depth;
561         int             total_link_count;
562         struct saved {
563                 struct path link;
564                 struct delayed_call done;
565                 const char *name;
566                 unsigned seq;
567         } *stack, internal[EMBEDDED_LEVELS];
568         struct filename *name;
569         struct nameidata *saved;
570         unsigned        root_seq;
571         int             dfd;
572         kuid_t          dir_uid;
573         umode_t         dir_mode;
574 } __randomize_layout;
575
576 static void set_nameidata(struct nameidata *p, int dfd, struct filename *name)
577 {
578         struct nameidata *old = current->nameidata;
579         p->stack = p->internal;
580         p->dfd = dfd;
581         p->name = name;
582         p->total_link_count = old ? old->total_link_count : 0;
583         p->saved = old;
584         current->nameidata = p;
585 }
586
587 static void restore_nameidata(void)
588 {
589         struct nameidata *now = current->nameidata, *old = now->saved;
590
591         current->nameidata = old;
592         if (old)
593                 old->total_link_count = now->total_link_count;
594         if (now->stack != now->internal)
595                 kfree(now->stack);
596 }
597
598 static bool nd_alloc_stack(struct nameidata *nd)
599 {
600         struct saved *p;
601
602         p= kmalloc_array(MAXSYMLINKS, sizeof(struct saved),
603                          nd->flags & LOOKUP_RCU ? GFP_ATOMIC : GFP_KERNEL);
604         if (unlikely(!p))
605                 return false;
606         memcpy(p, nd->internal, sizeof(nd->internal));
607         nd->stack = p;
608         return true;
609 }
610
611 /**
612  * path_connected - Verify that a dentry is below mnt.mnt_root
613  *
614  * Rename can sometimes move a file or directory outside of a bind
615  * mount, path_connected allows those cases to be detected.
616  */
617 static bool path_connected(struct vfsmount *mnt, struct dentry *dentry)
618 {
619         struct super_block *sb = mnt->mnt_sb;
620
621         /* Bind mounts can have disconnected paths */
622         if (mnt->mnt_root == sb->s_root)
623                 return true;
624
625         return is_subdir(dentry, mnt->mnt_root);
626 }
627
628 static void drop_links(struct nameidata *nd)
629 {
630         int i = nd->depth;
631         while (i--) {
632                 struct saved *last = nd->stack + i;
633                 do_delayed_call(&last->done);
634                 clear_delayed_call(&last->done);
635         }
636 }
637
638 static void terminate_walk(struct nameidata *nd)
639 {
640         drop_links(nd);
641         if (!(nd->flags & LOOKUP_RCU)) {
642                 int i;
643                 path_put(&nd->path);
644                 for (i = 0; i < nd->depth; i++)
645                         path_put(&nd->stack[i].link);
646                 if (nd->flags & LOOKUP_ROOT_GRABBED) {
647                         path_put(&nd->root);
648                         nd->flags &= ~LOOKUP_ROOT_GRABBED;
649                 }
650         } else {
651                 nd->flags &= ~LOOKUP_RCU;
652                 rcu_read_unlock();
653         }
654         nd->depth = 0;
655 }
656
657 /* path_put is needed afterwards regardless of success or failure */
658 static bool __legitimize_path(struct path *path, unsigned seq, unsigned mseq)
659 {
660         int res = __legitimize_mnt(path->mnt, mseq);
661         if (unlikely(res)) {
662                 if (res > 0)
663                         path->mnt = NULL;
664                 path->dentry = NULL;
665                 return false;
666         }
667         if (unlikely(!lockref_get_not_dead(&path->dentry->d_lockref))) {
668                 path->dentry = NULL;
669                 return false;
670         }
671         return !read_seqcount_retry(&path->dentry->d_seq, seq);
672 }
673
674 static inline bool legitimize_path(struct nameidata *nd,
675                             struct path *path, unsigned seq)
676 {
677         return __legitimize_path(path, seq, nd->m_seq);
678 }
679
680 static bool legitimize_links(struct nameidata *nd)
681 {
682         int i;
683         if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_CACHED)) {
684                 drop_links(nd);
685                 nd->depth = 0;
686                 return false;
687         }
688         for (i = 0; i < nd->depth; i++) {
689                 struct saved *last = nd->stack + i;
690                 if (unlikely(!legitimize_path(nd, &last->link, last->seq))) {
691                         drop_links(nd);
692                         nd->depth = i + 1;
693                         return false;
694                 }
695         }
696         return true;
697 }
698
699 static bool legitimize_root(struct nameidata *nd)
700 {
701         /*
702          * For scoped-lookups (where nd->root has been zeroed), we need to
703          * restart the whole lookup from scratch -- because set_root() is wrong
704          * for these lookups (nd->dfd is the root, not the filesystem root).
705          */
706         if (!nd->root.mnt && (nd->flags & LOOKUP_IS_SCOPED))
707                 return false;
708         /* Nothing to do if nd->root is zero or is managed by the VFS user. */
709         if (!nd->root.mnt || (nd->flags & LOOKUP_ROOT))
710                 return true;
711         nd->flags |= LOOKUP_ROOT_GRABBED;
712         return legitimize_path(nd, &nd->root, nd->root_seq);
713 }
714
715 /*
716  * Path walking has 2 modes, rcu-walk and ref-walk (see
717  * Documentation/filesystems/path-lookup.txt).  In situations when we can't
718  * continue in RCU mode, we attempt to drop out of rcu-walk mode and grab
719  * normal reference counts on dentries and vfsmounts to transition to ref-walk
720  * mode.  Refcounts are grabbed at the last known good point before rcu-walk
721  * got stuck, so ref-walk may continue from there. If this is not successful
722  * (eg. a seqcount has changed), then failure is returned and it's up to caller
723  * to restart the path walk from the beginning in ref-walk mode.
724  */
725
726 /**
727  * try_to_unlazy - try to switch to ref-walk mode.
728  * @nd: nameidata pathwalk data
729  * Returns: true on success, false on failure
730  *
731  * try_to_unlazy attempts to legitimize the current nd->path and nd->root
732  * for ref-walk mode.
733  * Must be called from rcu-walk context.
734  * Nothing should touch nameidata between try_to_unlazy() failure and
735  * terminate_walk().
736  */
737 static bool try_to_unlazy(struct nameidata *nd)
738 {
739         struct dentry *parent = nd->path.dentry;
740
741         BUG_ON(!(nd->flags & LOOKUP_RCU));
742
743         nd->flags &= ~LOOKUP_RCU;
744         if (unlikely(!legitimize_links(nd)))
745                 goto out1;
746         if (unlikely(!legitimize_path(nd, &nd->path, nd->seq)))
747                 goto out;
748         if (unlikely(!legitimize_root(nd)))
749                 goto out;
750         rcu_read_unlock();
751         BUG_ON(nd->inode != parent->d_inode);
752         return true;
753
754 out1:
755         nd->path.mnt = NULL;
756         nd->path.dentry = NULL;
757 out:
758         rcu_read_unlock();
759         return false;
760 }
761
762 /**
763  * try_to_unlazy_next - try to switch to ref-walk mode.
764  * @nd: nameidata pathwalk data
765  * @dentry: next dentry to step into
766  * @seq: seq number to check @dentry against
767  * Returns: true on success, false on failure
768  *
769  * Similar to to try_to_unlazy(), but here we have the next dentry already
770  * picked by rcu-walk and want to legitimize that in addition to the current
771  * nd->path and nd->root for ref-walk mode.  Must be called from rcu-walk context.
772  * Nothing should touch nameidata between try_to_unlazy_next() failure and
773  * terminate_walk().
774  */
775 static bool try_to_unlazy_next(struct nameidata *nd, struct dentry *dentry, unsigned seq)
776 {
777         BUG_ON(!(nd->flags & LOOKUP_RCU));
778
779         nd->flags &= ~LOOKUP_RCU;
780         if (unlikely(!legitimize_links(nd)))
781                 goto out2;
782         if (unlikely(!legitimize_mnt(nd->path.mnt, nd->m_seq)))
783                 goto out2;
784         if (unlikely(!lockref_get_not_dead(&nd->path.dentry->d_lockref)))
785                 goto out1;
786
787         /*
788          * We need to move both the parent and the dentry from the RCU domain
789          * to be properly refcounted. And the sequence number in the dentry
790          * validates *both* dentry counters, since we checked the sequence
791          * number of the parent after we got the child sequence number. So we
792          * know the parent must still be valid if the child sequence number is
793          */
794         if (unlikely(!lockref_get_not_dead(&dentry->d_lockref)))
795                 goto out;
796         if (unlikely(read_seqcount_retry(&dentry->d_seq, seq)))
797                 goto out_dput;
798         /*
799          * Sequence counts matched. Now make sure that the root is
800          * still valid and get it if required.
801          */
802         if (unlikely(!legitimize_root(nd)))
803                 goto out_dput;
804         rcu_read_unlock();
805         return true;
806
807 out2:
808         nd->path.mnt = NULL;
809 out1:
810         nd->path.dentry = NULL;
811 out:
812         rcu_read_unlock();
813         return false;
814 out_dput:
815         rcu_read_unlock();
816         dput(dentry);
817         return false;
818 }
819
820 static inline int d_revalidate(struct dentry *dentry, unsigned int flags)
821 {
822         if (unlikely(dentry->d_flags & DCACHE_OP_REVALIDATE))
823                 return dentry->d_op->d_revalidate(dentry, flags);
824         else
825                 return 1;
826 }
827
828 /**
829  * complete_walk - successful completion of path walk
830  * @nd:  pointer nameidata
831  *
832  * If we had been in RCU mode, drop out of it and legitimize nd->path.
833  * Revalidate the final result, unless we'd already done that during
834  * the path walk or the filesystem doesn't ask for it.  Return 0 on
835  * success, -error on failure.  In case of failure caller does not
836  * need to drop nd->path.
837  */
838 static int complete_walk(struct nameidata *nd)
839 {
840         struct dentry *dentry = nd->path.dentry;
841         int status;
842
843         if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
844                 /*
845                  * We don't want to zero nd->root for scoped-lookups or
846                  * externally-managed nd->root.
847                  */
848                 if (!(nd->flags & (LOOKUP_ROOT | LOOKUP_IS_SCOPED)))
849                         nd->root.mnt = NULL;
850                 nd->flags &= ~LOOKUP_CACHED;
851                 if (!try_to_unlazy(nd))
852                         return -ECHILD;
853         }
854
855         if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_IS_SCOPED)) {
856                 /*
857                  * While the guarantee of LOOKUP_IS_SCOPED is (roughly) "don't
858                  * ever step outside the root during lookup" and should already
859                  * be guaranteed by the rest of namei, we want to avoid a namei
860                  * BUG resulting in userspace being given a path that was not
861                  * scoped within the root at some point during the lookup.
862                  *
863                  * So, do a final sanity-check to make sure that in the
864                  * worst-case scenario (a complete bypass of LOOKUP_IS_SCOPED)
865                  * we won't silently return an fd completely outside of the
866                  * requested root to userspace.
867                  *
868                  * Userspace could move the path outside the root after this
869                  * check, but as discussed elsewhere this is not a concern (the
870                  * resolved file was inside the root at some point).
871                  */
872                 if (!path_is_under(&nd->path, &nd->root))
873                         return -EXDEV;
874         }
875
876         if (likely(!(nd->flags & LOOKUP_JUMPED)))
877                 return 0;
878
879         if (likely(!(dentry->d_flags & DCACHE_OP_WEAK_REVALIDATE)))
880                 return 0;
881
882         status = dentry->d_op->d_weak_revalidate(dentry, nd->flags);
883         if (status > 0)
884                 return 0;
885
886         if (!status)
887                 status = -ESTALE;
888
889         return status;
890 }
891
892 static int set_root(struct nameidata *nd)
893 {
894         struct fs_struct *fs = current->fs;
895
896         /*
897          * Jumping to the real root in a scoped-lookup is a BUG in namei, but we
898          * still have to ensure it doesn't happen because it will cause a breakout
899          * from the dirfd.
900          */
901         if (WARN_ON(nd->flags & LOOKUP_IS_SCOPED))
902                 return -ENOTRECOVERABLE;
903
904         if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
905                 unsigned seq;
906
907                 do {
908                         seq = read_seqcount_begin(&fs->seq);
909                         nd->root = fs->root;
910                         nd->root_seq = __read_seqcount_begin(&nd->root.dentry->d_seq);
911                 } while (read_seqcount_retry(&fs->seq, seq));
912         } else {
913                 get_fs_root(fs, &nd->root);
914                 nd->flags |= LOOKUP_ROOT_GRABBED;
915         }
916         return 0;
917 }
918
919 static int nd_jump_root(struct nameidata *nd)
920 {
921         if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_BENEATH))
922                 return -EXDEV;
923         if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_NO_XDEV)) {
924                 /* Absolute path arguments to path_init() are allowed. */
925                 if (nd->path.mnt != NULL && nd->path.mnt != nd->root.mnt)
926                         return -EXDEV;
927         }
928         if (!nd->root.mnt) {
929                 int error = set_root(nd);
930                 if (error)
931                         return error;
932         }
933         if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
934                 struct dentry *d;
935                 nd->path = nd->root;
936                 d = nd->path.dentry;
937                 nd->inode = d->d_inode;
938                 nd->seq = nd->root_seq;
939                 if (unlikely(read_seqcount_retry(&d->d_seq, nd->seq)))
940                         return -ECHILD;
941         } else {
942                 path_put(&nd->path);
943                 nd->path = nd->root;
944                 path_get(&nd->path);
945                 nd->inode = nd->path.dentry->d_inode;
946         }
947         nd->flags |= LOOKUP_JUMPED;
948         return 0;
949 }
950
951 /*
952  * Helper to directly jump to a known parsed path from ->get_link,
953  * caller must have taken a reference to path beforehand.
954  */
955 int nd_jump_link(struct path *path)
956 {
957         int error = -ELOOP;
958         struct nameidata *nd = current->nameidata;
959
960         if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_NO_MAGICLINKS))
961                 goto err;
962
963         error = -EXDEV;
964         if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_NO_XDEV)) {
965                 if (nd->path.mnt != path->mnt)
966                         goto err;
967         }
968         /* Not currently safe for scoped-lookups. */
969         if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_IS_SCOPED))
970                 goto err;
971
972         path_put(&nd->path);
973         nd->path = *path;
974         nd->inode = nd->path.dentry->d_inode;
975         nd->flags |= LOOKUP_JUMPED;
976         return 0;
977
978 err:
979         path_put(path);
980         return error;
981 }
982
983 static inline void put_link(struct nameidata *nd)
984 {
985         struct saved *last = nd->stack + --nd->depth;
986         do_delayed_call(&last->done);
987         if (!(nd->flags & LOOKUP_RCU))
988                 path_put(&last->link);
989 }
990
991 int sysctl_protected_symlinks __read_mostly = 0;
992 int sysctl_protected_hardlinks __read_mostly = 0;
993 int sysctl_protected_fifos __read_mostly;
994 int sysctl_protected_regular __read_mostly;
995
996 /**
997  * may_follow_link - Check symlink following for unsafe situations
998  * @nd: nameidata pathwalk data
999  *
1000  * In the case of the sysctl_protected_symlinks sysctl being enabled,
1001  * CAP_DAC_OVERRIDE needs to be specifically ignored if the symlink is
1002  * in a sticky world-writable directory. This is to protect privileged
1003  * processes from failing races against path names that may change out
1004  * from under them by way of other users creating malicious symlinks.
1005  * It will permit symlinks to be followed only when outside a sticky
1006  * world-writable directory, or when the uid of the symlink and follower
1007  * match, or when the directory owner matches the symlink's owner.
1008  *
1009  * Returns 0 if following the symlink is allowed, -ve on error.
1010  */
1011 static inline int may_follow_link(struct nameidata *nd, const struct inode *inode)
1012 {
1013         struct user_namespace *mnt_userns;
1014         kuid_t i_uid;
1015
1016         if (!sysctl_protected_symlinks)
1017                 return 0;
1018
1019         mnt_userns = mnt_user_ns(nd->path.mnt);
1020         i_uid = i_uid_into_mnt(mnt_userns, inode);
1021         /* Allowed if owner and follower match. */
1022         if (uid_eq(current_cred()->fsuid, i_uid))
1023                 return 0;
1024
1025         /* Allowed if parent directory not sticky and world-writable. */
1026         if ((nd->dir_mode & (S_ISVTX|S_IWOTH)) != (S_ISVTX|S_IWOTH))
1027                 return 0;
1028
1029         /* Allowed if parent directory and link owner match. */
1030         if (uid_valid(nd->dir_uid) && uid_eq(nd->dir_uid, i_uid))
1031                 return 0;
1032
1033         if (nd->flags & LOOKUP_RCU)
1034                 return -ECHILD;
1035
1036         audit_inode(nd->name, nd->stack[0].link.dentry, 0);
1037         audit_log_path_denied(AUDIT_ANOM_LINK, "follow_link");
1038         return -EACCES;
1039 }
1040
1041 /**
1042  * safe_hardlink_source - Check for safe hardlink conditions
1043  * @mnt_userns: user namespace of the mount the inode was found from
1044  * @inode: the source inode to hardlink from
1045  *
1046  * Return false if at least one of the following conditions:
1047  *    - inode is not a regular file
1048  *    - inode is setuid
1049  *    - inode is setgid and group-exec
1050  *    - access failure for read and write
1051  *
1052  * Otherwise returns true.
1053  */
1054 static bool safe_hardlink_source(struct user_namespace *mnt_userns,
1055                                  struct inode *inode)
1056 {
1057         umode_t mode = inode->i_mode;
1058
1059         /* Special files should not get pinned to the filesystem. */
1060         if (!S_ISREG(mode))
1061                 return false;
1062
1063         /* Setuid files should not get pinned to the filesystem. */
1064         if (mode & S_ISUID)
1065                 return false;
1066
1067         /* Executable setgid files should not get pinned to the filesystem. */
1068         if ((mode & (S_ISGID | S_IXGRP)) == (S_ISGID | S_IXGRP))
1069                 return false;
1070
1071         /* Hardlinking to unreadable or unwritable sources is dangerous. */
1072         if (inode_permission(mnt_userns, inode, MAY_READ | MAY_WRITE))
1073                 return false;
1074
1075         return true;
1076 }
1077
1078 /**
1079  * may_linkat - Check permissions for creating a hardlink
1080  * @mnt_userns: user namespace of the mount the inode was found from
1081  * @link: the source to hardlink from
1082  *
1083  * Block hardlink when all of:
1084  *  - sysctl_protected_hardlinks enabled
1085  *  - fsuid does not match inode
1086  *  - hardlink source is unsafe (see safe_hardlink_source() above)
1087  *  - not CAP_FOWNER in a namespace with the inode owner uid mapped
1088  *
1089  * If the inode has been found through an idmapped mount the user namespace of
1090  * the vfsmount must be passed through @mnt_userns. This function will then take
1091  * care to map the inode according to @mnt_userns before checking permissions.
1092  * On non-idmapped mounts or if permission checking is to be performed on the
1093  * raw inode simply passs init_user_ns.
1094  *
1095  * Returns 0 if successful, -ve on error.
1096  */
1097 int may_linkat(struct user_namespace *mnt_userns, struct path *link)
1098 {
1099         struct inode *inode = link->dentry->d_inode;
1100
1101         /* Inode writeback is not safe when the uid or gid are invalid. */
1102         if (!uid_valid(i_uid_into_mnt(mnt_userns, inode)) ||
1103             !gid_valid(i_gid_into_mnt(mnt_userns, inode)))
1104                 return -EOVERFLOW;
1105
1106         if (!sysctl_protected_hardlinks)
1107                 return 0;
1108
1109         /* Source inode owner (or CAP_FOWNER) can hardlink all they like,
1110          * otherwise, it must be a safe source.
1111          */
1112         if (safe_hardlink_source(mnt_userns, inode) ||
1113             inode_owner_or_capable(mnt_userns, inode))
1114                 return 0;
1115
1116         audit_log_path_denied(AUDIT_ANOM_LINK, "linkat");
1117         return -EPERM;
1118 }
1119
1120 /**
1121  * may_create_in_sticky - Check whether an O_CREAT open in a sticky directory
1122  *                        should be allowed, or not, on files that already
1123  *                        exist.
1124  * @mnt_userns: user namespace of the mount the inode was found from
1125  * @dir_mode: mode bits of directory
1126  * @dir_uid: owner of directory
1127  * @inode: the inode of the file to open
1128  *
1129  * Block an O_CREAT open of a FIFO (or a regular file) when:
1130  *   - sysctl_protected_fifos (or sysctl_protected_regular) is enabled
1131  *   - the file already exists
1132  *   - we are in a sticky directory
1133  *   - we don't own the file
1134  *   - the owner of the directory doesn't own the file
1135  *   - the directory is world writable
1136  * If the sysctl_protected_fifos (or sysctl_protected_regular) is set to 2
1137  * the directory doesn't have to be world writable: being group writable will
1138  * be enough.
1139  *
1140  * If the inode has been found through an idmapped mount the user namespace of
1141  * the vfsmount must be passed through @mnt_userns. This function will then take
1142  * care to map the inode according to @mnt_userns before checking permissions.
1143  * On non-idmapped mounts or if permission checking is to be performed on the
1144  * raw inode simply passs init_user_ns.
1145  *
1146  * Returns 0 if the open is allowed, -ve on error.
1147  */
1148 static int may_create_in_sticky(struct user_namespace *mnt_userns,
1149                                 struct nameidata *nd, struct inode *const inode)
1150 {
1151         umode_t dir_mode = nd->dir_mode;
1152         kuid_t dir_uid = nd->dir_uid;
1153
1154         if ((!sysctl_protected_fifos && S_ISFIFO(inode->i_mode)) ||
1155             (!sysctl_protected_regular && S_ISREG(inode->i_mode)) ||
1156             likely(!(dir_mode & S_ISVTX)) ||
1157             uid_eq(i_uid_into_mnt(mnt_userns, inode), dir_uid) ||
1158             uid_eq(current_fsuid(), i_uid_into_mnt(mnt_userns, inode)))
1159                 return 0;
1160
1161         if (likely(dir_mode & 0002) ||
1162             (dir_mode & 0020 &&
1163              ((sysctl_protected_fifos >= 2 && S_ISFIFO(inode->i_mode)) ||
1164               (sysctl_protected_regular >= 2 && S_ISREG(inode->i_mode))))) {
1165                 const char *operation = S_ISFIFO(inode->i_mode) ?
1166                                         "sticky_create_fifo" :
1167                                         "sticky_create_regular";
1168                 audit_log_path_denied(AUDIT_ANOM_CREAT, operation);
1169                 return -EACCES;
1170         }
1171         return 0;
1172 }
1173
1174 /*
1175  * follow_up - Find the mountpoint of path's vfsmount
1176  *
1177  * Given a path, find the mountpoint of its source file system.
1178  * Replace @path with the path of the mountpoint in the parent mount.
1179  * Up is towards /.
1180  *
1181  * Return 1 if we went up a level and 0 if we were already at the
1182  * root.
1183  */
1184 int follow_up(struct path *path)
1185 {
1186         struct mount *mnt = real_mount(path->mnt);
1187         struct mount *parent;
1188         struct dentry *mountpoint;
1189
1190         read_seqlock_excl(&mount_lock);
1191         parent = mnt->mnt_parent;
1192         if (parent == mnt) {
1193                 read_sequnlock_excl(&mount_lock);
1194                 return 0;
1195         }
1196         mntget(&parent->mnt);
1197         mountpoint = dget(mnt->mnt_mountpoint);
1198         read_sequnlock_excl(&mount_lock);
1199         dput(path->dentry);
1200         path->dentry = mountpoint;
1201         mntput(path->mnt);
1202         path->mnt = &parent->mnt;
1203         return 1;
1204 }
1205 EXPORT_SYMBOL(follow_up);
1206
1207 static bool choose_mountpoint_rcu(struct mount *m, const struct path *root,
1208                                   struct path *path, unsigned *seqp)
1209 {
1210         while (mnt_has_parent(m)) {
1211                 struct dentry *mountpoint = m->mnt_mountpoint;
1212
1213                 m = m->mnt_parent;
1214                 if (unlikely(root->dentry == mountpoint &&
1215                              root->mnt == &m->mnt))
1216                         break;
1217                 if (mountpoint != m->mnt.mnt_root) {
1218                         path->mnt = &m->mnt;
1219                         path->dentry = mountpoint;
1220                         *seqp = read_seqcount_begin(&mountpoint->d_seq);
1221                         return true;
1222                 }
1223         }
1224         return false;
1225 }
1226
1227 static bool choose_mountpoint(struct mount *m, const struct path *root,
1228                               struct path *path)
1229 {
1230         bool found;
1231
1232         rcu_read_lock();
1233         while (1) {
1234                 unsigned seq, mseq = read_seqbegin(&mount_lock);
1235
1236                 found = choose_mountpoint_rcu(m, root, path, &seq);
1237                 if (unlikely(!found)) {
1238                         if (!read_seqretry(&mount_lock, mseq))
1239                                 break;
1240                 } else {
1241                         if (likely(__legitimize_path(path, seq, mseq)))
1242                                 break;
1243                         rcu_read_unlock();
1244                         path_put(path);
1245                         rcu_read_lock();
1246                 }
1247         }
1248         rcu_read_unlock();
1249         return found;
1250 }
1251
1252 /*
1253  * Perform an automount
1254  * - return -EISDIR to tell follow_managed() to stop and return the path we
1255  *   were called with.
1256  */
1257 static int follow_automount(struct path *path, int *count, unsigned lookup_flags)
1258 {
1259         struct dentry *dentry = path->dentry;
1260
1261         /* We don't want to mount if someone's just doing a stat -
1262          * unless they're stat'ing a directory and appended a '/' to
1263          * the name.
1264          *
1265          * We do, however, want to mount if someone wants to open or
1266          * create a file of any type under the mountpoint, wants to
1267          * traverse through the mountpoint or wants to open the
1268          * mounted directory.  Also, autofs may mark negative dentries
1269          * as being automount points.  These will need the attentions
1270          * of the daemon to instantiate them before they can be used.
1271          */
1272         if (!(lookup_flags & (LOOKUP_PARENT | LOOKUP_DIRECTORY |
1273                            LOOKUP_OPEN | LOOKUP_CREATE | LOOKUP_AUTOMOUNT)) &&
1274             dentry->d_inode)
1275                 return -EISDIR;
1276
1277         if (count && (*count)++ >= MAXSYMLINKS)
1278                 return -ELOOP;
1279
1280         return finish_automount(dentry->d_op->d_automount(path), path);
1281 }
1282
1283 /*
1284  * mount traversal - out-of-line part.  One note on ->d_flags accesses -
1285  * dentries are pinned but not locked here, so negative dentry can go
1286  * positive right under us.  Use of smp_load_acquire() provides a barrier
1287  * sufficient for ->d_inode and ->d_flags consistency.
1288  */
1289 static int __traverse_mounts(struct path *path, unsigned flags, bool *jumped,
1290                              int *count, unsigned lookup_flags)
1291 {
1292         struct vfsmount *mnt = path->mnt;
1293         bool need_mntput = false;
1294         int ret = 0;
1295
1296         while (flags & DCACHE_MANAGED_DENTRY) {
1297                 /* Allow the filesystem to manage the transit without i_mutex
1298                  * being held. */
1299                 if (flags & DCACHE_MANAGE_TRANSIT) {
1300                         ret = path->dentry->d_op->d_manage(path, false);
1301                         flags = smp_load_acquire(&path->dentry->d_flags);
1302                         if (ret < 0)
1303                                 break;
1304                 }
1305
1306                 if (flags & DCACHE_MOUNTED) {   // something's mounted on it..
1307                         struct vfsmount *mounted = lookup_mnt(path);
1308                         if (mounted) {          // ... in our namespace
1309                                 dput(path->dentry);
1310                                 if (need_mntput)
1311                                         mntput(path->mnt);
1312                                 path->mnt = mounted;
1313                                 path->dentry = dget(mounted->mnt_root);
1314                                 // here we know it's positive
1315                                 flags = path->dentry->d_flags;
1316                                 need_mntput = true;
1317                                 continue;
1318                         }
1319                 }
1320
1321                 if (!(flags & DCACHE_NEED_AUTOMOUNT))
1322                         break;
1323
1324                 // uncovered automount point
1325                 ret = follow_automount(path, count, lookup_flags);
1326                 flags = smp_load_acquire(&path->dentry->d_flags);
1327                 if (ret < 0)
1328                         break;
1329         }
1330
1331         if (ret == -EISDIR)
1332                 ret = 0;
1333         // possible if you race with several mount --move
1334         if (need_mntput && path->mnt == mnt)
1335                 mntput(path->mnt);
1336         if (!ret && unlikely(d_flags_negative(flags)))
1337                 ret = -ENOENT;
1338         *jumped = need_mntput;
1339         return ret;
1340 }
1341
1342 static inline int traverse_mounts(struct path *path, bool *jumped,
1343                                   int *count, unsigned lookup_flags)
1344 {
1345         unsigned flags = smp_load_acquire(&path->dentry->d_flags);
1346
1347         /* fastpath */
1348         if (likely(!(flags & DCACHE_MANAGED_DENTRY))) {
1349                 *jumped = false;
1350                 if (unlikely(d_flags_negative(flags)))
1351                         return -ENOENT;
1352                 return 0;
1353         }
1354         return __traverse_mounts(path, flags, jumped, count, lookup_flags);
1355 }
1356
1357 int follow_down_one(struct path *path)
1358 {
1359         struct vfsmount *mounted;
1360
1361         mounted = lookup_mnt(path);
1362         if (mounted) {
1363                 dput(path->dentry);
1364                 mntput(path->mnt);
1365                 path->mnt = mounted;
1366                 path->dentry = dget(mounted->mnt_root);
1367                 return 1;
1368         }
1369         return 0;
1370 }
1371 EXPORT_SYMBOL(follow_down_one);
1372
1373 /*
1374  * Follow down to the covering mount currently visible to userspace.  At each
1375  * point, the filesystem owning that dentry may be queried as to whether the
1376  * caller is permitted to proceed or not.
1377  */
1378 int follow_down(struct path *path)
1379 {
1380         struct vfsmount *mnt = path->mnt;
1381         bool jumped;
1382         int ret = traverse_mounts(path, &jumped, NULL, 0);
1383
1384         if (path->mnt != mnt)
1385                 mntput(mnt);
1386         return ret;
1387 }
1388 EXPORT_SYMBOL(follow_down);
1389
1390 /*
1391  * Try to skip to top of mountpoint pile in rcuwalk mode.  Fail if
1392  * we meet a managed dentry that would need blocking.
1393  */
1394 static bool __follow_mount_rcu(struct nameidata *nd, struct path *path,
1395                                struct inode **inode, unsigned *seqp)
1396 {
1397         struct dentry *dentry = path->dentry;
1398         unsigned int flags = dentry->d_flags;
1399
1400         if (likely(!(flags & DCACHE_MANAGED_DENTRY)))
1401                 return true;
1402
1403         if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_NO_XDEV))
1404                 return false;
1405
1406         for (;;) {
1407                 /*
1408                  * Don't forget we might have a non-mountpoint managed dentry
1409                  * that wants to block transit.
1410                  */
1411                 if (unlikely(flags & DCACHE_MANAGE_TRANSIT)) {
1412                         int res = dentry->d_op->d_manage(path, true);
1413                         if (res)
1414                                 return res == -EISDIR;
1415                         flags = dentry->d_flags;
1416                 }
1417
1418                 if (flags & DCACHE_MOUNTED) {
1419                         struct mount *mounted = __lookup_mnt(path->mnt, dentry);
1420                         if (mounted) {
1421                                 path->mnt = &mounted->mnt;
1422                                 dentry = path->dentry = mounted->mnt.mnt_root;
1423                                 nd->flags |= LOOKUP_JUMPED;
1424                                 *seqp = read_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
1425                                 *inode = dentry->d_inode;
1426                                 /*
1427                                  * We don't need to re-check ->d_seq after this
1428                                  * ->d_inode read - there will be an RCU delay
1429                                  * between mount hash removal and ->mnt_root
1430                                  * becoming unpinned.
1431                                  */
1432                                 flags = dentry->d_flags;
1433                                 continue;
1434                         }
1435                         if (read_seqretry(&mount_lock, nd->m_seq))
1436                                 return false;
1437                 }
1438                 return !(flags & DCACHE_NEED_AUTOMOUNT);
1439         }
1440 }
1441
1442 static inline int handle_mounts(struct nameidata *nd, struct dentry *dentry,
1443                           struct path *path, struct inode **inode,
1444                           unsigned int *seqp)
1445 {
1446         bool jumped;
1447         int ret;
1448
1449         path->mnt = nd->path.mnt;
1450         path->dentry = dentry;
1451         if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
1452                 unsigned int seq = *seqp;
1453                 if (unlikely(!*inode))
1454                         return -ENOENT;
1455                 if (likely(__follow_mount_rcu(nd, path, inode, seqp)))
1456                         return 0;
1457                 if (!try_to_unlazy_next(nd, dentry, seq))
1458                         return -ECHILD;
1459                 // *path might've been clobbered by __follow_mount_rcu()
1460                 path->mnt = nd->path.mnt;
1461                 path->dentry = dentry;
1462         }
1463         ret = traverse_mounts(path, &jumped, &nd->total_link_count, nd->flags);
1464         if (jumped) {
1465                 if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_NO_XDEV))
1466                         ret = -EXDEV;
1467                 else
1468                         nd->flags |= LOOKUP_JUMPED;
1469         }
1470         if (unlikely(ret)) {
1471                 dput(path->dentry);
1472                 if (path->mnt != nd->path.mnt)
1473                         mntput(path->mnt);
1474         } else {
1475                 *inode = d_backing_inode(path->dentry);
1476                 *seqp = 0; /* out of RCU mode, so the value doesn't matter */
1477         }
1478         return ret;
1479 }
1480
1481 /*
1482  * This looks up the name in dcache and possibly revalidates the found dentry.
1483  * NULL is returned if the dentry does not exist in the cache.
1484  */
1485 static struct dentry *lookup_dcache(const struct qstr *name,
1486                                     struct dentry *dir,
1487                                     unsigned int flags)
1488 {
1489         struct dentry *dentry = d_lookup(dir, name);
1490         if (dentry) {
1491                 int error = d_revalidate(dentry, flags);
1492                 if (unlikely(error <= 0)) {
1493                         if (!error)
1494                                 d_invalidate(dentry);
1495                         dput(dentry);
1496                         return ERR_PTR(error);
1497                 }
1498         }
1499         return dentry;
1500 }
1501
1502 /*
1503  * Parent directory has inode locked exclusive.  This is one
1504  * and only case when ->lookup() gets called on non in-lookup
1505  * dentries - as the matter of fact, this only gets called
1506  * when directory is guaranteed to have no in-lookup children
1507  * at all.
1508  */
1509 static struct dentry *__lookup_hash(const struct qstr *name,
1510                 struct dentry *base, unsigned int flags)
1511 {
1512         struct dentry *dentry = lookup_dcache(name, base, flags);
1513         struct dentry *old;
1514         struct inode *dir = base->d_inode;
1515
1516         if (dentry)
1517                 return dentry;
1518
1519         /* Don't create child dentry for a dead directory. */
1520         if (unlikely(IS_DEADDIR(dir)))
1521                 return ERR_PTR(-ENOENT);
1522
1523         dentry = d_alloc(base, name);
1524         if (unlikely(!dentry))
1525                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1526
1527         old = dir->i_op->lookup(dir, dentry, flags);
1528         if (unlikely(old)) {
1529                 dput(dentry);
1530                 dentry = old;
1531         }
1532         return dentry;
1533 }
1534
1535 static struct dentry *lookup_fast(struct nameidata *nd,
1536                                   struct inode **inode,
1537                                   unsigned *seqp)
1538 {
1539         struct dentry *dentry, *parent = nd->path.dentry;
1540         int status = 1;
1541
1542         /*
1543          * Rename seqlock is not required here because in the off chance
1544          * of a false negative due to a concurrent rename, the caller is
1545          * going to fall back to non-racy lookup.
1546          */
1547         if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
1548                 unsigned seq;
1549                 dentry = __d_lookup_rcu(parent, &nd->last, &seq);
1550                 if (unlikely(!dentry)) {
1551                         if (!try_to_unlazy(nd))
1552                                 return ERR_PTR(-ECHILD);
1553                         return NULL;
1554                 }
1555
1556                 /*
1557                  * This sequence count validates that the inode matches
1558                  * the dentry name information from lookup.
1559                  */
1560                 *inode = d_backing_inode(dentry);
1561                 if (unlikely(read_seqcount_retry(&dentry->d_seq, seq)))
1562                         return ERR_PTR(-ECHILD);
1563
1564                 /*
1565                  * This sequence count validates that the parent had no
1566                  * changes while we did the lookup of the dentry above.
1567                  *
1568                  * The memory barrier in read_seqcount_begin of child is
1569                  *  enough, we can use __read_seqcount_retry here.
1570                  */
1571                 if (unlikely(__read_seqcount_retry(&parent->d_seq, nd->seq)))
1572                         return ERR_PTR(-ECHILD);
1573
1574                 *seqp = seq;
1575                 status = d_revalidate(dentry, nd->flags);
1576                 if (likely(status > 0))
1577                         return dentry;
1578                 if (!try_to_unlazy_next(nd, dentry, seq))
1579                         return ERR_PTR(-ECHILD);
1580                 if (status == -ECHILD)
1581                         /* we'd been told to redo it in non-rcu mode */
1582                         status = d_revalidate(dentry, nd->flags);
1583         } else {
1584                 dentry = __d_lookup(parent, &nd->last);
1585                 if (unlikely(!dentry))
1586                         return NULL;
1587                 status = d_revalidate(dentry, nd->flags);
1588         }
1589         if (unlikely(status <= 0)) {
1590                 if (!status)
1591                         d_invalidate(dentry);
1592                 dput(dentry);
1593                 return ERR_PTR(status);
1594         }
1595         return dentry;
1596 }
1597
1598 /* Fast lookup failed, do it the slow way */
1599 static struct dentry *__lookup_slow(const struct qstr *name,
1600                                     struct dentry *dir,
1601                                     unsigned int flags)
1602 {
1603         struct dentry *dentry, *old;
1604         struct inode *inode = dir->d_inode;
1605         DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD_ONSTACK(wq);
1606
1607         /* Don't go there if it's already dead */
1608         if (unlikely(IS_DEADDIR(inode)))
1609                 return ERR_PTR(-ENOENT);
1610 again:
1611         dentry = d_alloc_parallel(dir, name, &wq);
1612         if (IS_ERR(dentry))
1613                 return dentry;
1614         if (unlikely(!d_in_lookup(dentry))) {
1615                 int error = d_revalidate(dentry, flags);
1616                 if (unlikely(error <= 0)) {
1617                         if (!error) {
1618                                 d_invalidate(dentry);
1619                                 dput(dentry);
1620                                 goto again;
1621                         }
1622                         dput(dentry);
1623                         dentry = ERR_PTR(error);
1624                 }
1625         } else {
1626                 old = inode->i_op->lookup(inode, dentry, flags);
1627                 d_lookup_done(dentry);
1628                 if (unlikely(old)) {
1629                         dput(dentry);
1630                         dentry = old;
1631                 }
1632         }
1633         return dentry;
1634 }
1635
1636 static struct dentry *lookup_slow(const struct qstr *name,
1637                                   struct dentry *dir,
1638                                   unsigned int flags)
1639 {
1640         struct inode *inode = dir->d_inode;
1641         struct dentry *res;
1642         inode_lock_shared(inode);
1643         res = __lookup_slow(name, dir, flags);
1644         inode_unlock_shared(inode);
1645         return res;
1646 }
1647
1648 static inline int may_lookup(struct user_namespace *mnt_userns,
1649                              struct nameidata *nd)
1650 {
1651         if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
1652                 int err = inode_permission(mnt_userns, nd->inode, MAY_EXEC|MAY_NOT_BLOCK);
1653                 if (err != -ECHILD || !try_to_unlazy(nd))
1654                         return err;
1655         }
1656         return inode_permission(mnt_userns, nd->inode, MAY_EXEC);
1657 }
1658
1659 static int reserve_stack(struct nameidata *nd, struct path *link, unsigned seq)
1660 {
1661         if (unlikely(nd->total_link_count++ >= MAXSYMLINKS))
1662                 return -ELOOP;
1663
1664         if (likely(nd->depth != EMBEDDED_LEVELS))
1665                 return 0;
1666         if (likely(nd->stack != nd->internal))
1667                 return 0;
1668         if (likely(nd_alloc_stack(nd)))
1669                 return 0;
1670
1671         if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
1672                 // we need to grab link before we do unlazy.  And we can't skip
1673                 // unlazy even if we fail to grab the link - cleanup needs it
1674                 bool grabbed_link = legitimize_path(nd, link, seq);
1675
1676                 if (!try_to_unlazy(nd) != 0 || !grabbed_link)
1677                         return -ECHILD;
1678
1679                 if (nd_alloc_stack(nd))
1680                         return 0;
1681         }
1682         return -ENOMEM;
1683 }
1684
1685 enum {WALK_TRAILING = 1, WALK_MORE = 2, WALK_NOFOLLOW = 4};
1686
1687 static const char *pick_link(struct nameidata *nd, struct path *link,
1688                      struct inode *inode, unsigned seq, int flags)
1689 {
1690         struct saved *last;
1691         const char *res;
1692         int error = reserve_stack(nd, link, seq);
1693
1694         if (unlikely(error)) {
1695                 if (!(nd->flags & LOOKUP_RCU))
1696                         path_put(link);
1697                 return ERR_PTR(error);
1698         }
1699         last = nd->stack + nd->depth++;
1700         last->link = *link;
1701         clear_delayed_call(&last->done);
1702         last->seq = seq;
1703
1704         if (flags & WALK_TRAILING) {
1705                 error = may_follow_link(nd, inode);
1706                 if (unlikely(error))
1707                         return ERR_PTR(error);
1708         }
1709
1710         if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_NO_SYMLINKS) ||
1711                         unlikely(link->mnt->mnt_flags & MNT_NOSYMFOLLOW))
1712                 return ERR_PTR(-ELOOP);
1713
1714         if (!(nd->flags & LOOKUP_RCU)) {
1715                 touch_atime(&last->link);
1716                 cond_resched();
1717         } else if (atime_needs_update(&last->link, inode)) {
1718                 if (!try_to_unlazy(nd))
1719                         return ERR_PTR(-ECHILD);
1720                 touch_atime(&last->link);
1721         }
1722
1723         error = security_inode_follow_link(link->dentry, inode,
1724                                            nd->flags & LOOKUP_RCU);
1725         if (unlikely(error))
1726                 return ERR_PTR(error);
1727
1728         res = READ_ONCE(inode->i_link);
1729         if (!res) {
1730                 const char * (*get)(struct dentry *, struct inode *,
1731                                 struct delayed_call *);
1732                 get = inode->i_op->get_link;
1733                 if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
1734                         res = get(NULL, inode, &last->done);
1735                         if (res == ERR_PTR(-ECHILD) && try_to_unlazy(nd))
1736                                 res = get(link->dentry, inode, &last->done);
1737                 } else {
1738                         res = get(link->dentry, inode, &last->done);
1739                 }
1740                 if (!res)
1741                         goto all_done;
1742                 if (IS_ERR(res))
1743                         return res;
1744         }
1745         if (*res == '/') {
1746                 error = nd_jump_root(nd);
1747                 if (unlikely(error))
1748                         return ERR_PTR(error);
1749                 while (unlikely(*++res == '/'))
1750                         ;
1751         }
1752         if (*res)
1753                 return res;
1754 all_done: // pure jump
1755         put_link(nd);
1756         return NULL;
1757 }
1758
1759 /*
1760  * Do we need to follow links? We _really_ want to be able
1761  * to do this check without having to look at inode->i_op,
1762  * so we keep a cache of "no, this doesn't need follow_link"
1763  * for the common case.
1764  */
1765 static const char *step_into(struct nameidata *nd, int flags,
1766                      struct dentry *dentry, struct inode *inode, unsigned seq)
1767 {
1768         struct path path;
1769         int err = handle_mounts(nd, dentry, &path, &inode, &seq);
1770
1771         if (err < 0)
1772                 return ERR_PTR(err);
1773         if (likely(!d_is_symlink(path.dentry)) ||
1774            ((flags & WALK_TRAILING) && !(nd->flags & LOOKUP_FOLLOW)) ||
1775            (flags & WALK_NOFOLLOW)) {
1776                 /* not a symlink or should not follow */
1777                 if (!(nd->flags & LOOKUP_RCU)) {
1778                         dput(nd->path.dentry);
1779                         if (nd->path.mnt != path.mnt)
1780                                 mntput(nd->path.mnt);
1781                 }
1782                 nd->path = path;
1783                 nd->inode = inode;
1784                 nd->seq = seq;
1785                 return NULL;
1786         }
1787         if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
1788                 /* make sure that d_is_symlink above matches inode */
1789                 if (read_seqcount_retry(&path.dentry->d_seq, seq))
1790                         return ERR_PTR(-ECHILD);
1791         } else {
1792                 if (path.mnt == nd->path.mnt)
1793                         mntget(path.mnt);
1794         }
1795         return pick_link(nd, &path, inode, seq, flags);
1796 }
1797
1798 static struct dentry *follow_dotdot_rcu(struct nameidata *nd,
1799                                         struct inode **inodep,
1800                                         unsigned *seqp)
1801 {
1802         struct dentry *parent, *old;
1803
1804         if (path_equal(&nd->path, &nd->root))
1805                 goto in_root;
1806         if (unlikely(nd->path.dentry == nd->path.mnt->mnt_root)) {
1807                 struct path path;
1808                 unsigned seq;
1809                 if (!choose_mountpoint_rcu(real_mount(nd->path.mnt),
1810                                            &nd->root, &path, &seq))
1811                         goto in_root;
1812                 if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_NO_XDEV))
1813                         return ERR_PTR(-ECHILD);
1814                 nd->path = path;
1815                 nd->inode = path.dentry->d_inode;
1816                 nd->seq = seq;
1817                 if (unlikely(read_seqretry(&mount_lock, nd->m_seq)))
1818                         return ERR_PTR(-ECHILD);
1819                 /* we know that mountpoint was pinned */
1820         }
1821         old = nd->path.dentry;
1822         parent = old->d_parent;
1823         *inodep = parent->d_inode;
1824         *seqp = read_seqcount_begin(&parent->d_seq);
1825         if (unlikely(read_seqcount_retry(&old->d_seq, nd->seq)))
1826                 return ERR_PTR(-ECHILD);
1827         if (unlikely(!path_connected(nd->path.mnt, parent)))
1828                 return ERR_PTR(-ECHILD);
1829         return parent;
1830 in_root:
1831         if (unlikely(read_seqretry(&mount_lock, nd->m_seq)))
1832                 return ERR_PTR(-ECHILD);
1833         if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_BENEATH))
1834                 return ERR_PTR(-ECHILD);
1835         return NULL;
1836 }
1837
1838 static struct dentry *follow_dotdot(struct nameidata *nd,
1839                                  struct inode **inodep,
1840                                  unsigned *seqp)
1841 {
1842         struct dentry *parent;
1843
1844         if (path_equal(&nd->path, &nd->root))
1845                 goto in_root;
1846         if (unlikely(nd->path.dentry == nd->path.mnt->mnt_root)) {
1847                 struct path path;
1848
1849                 if (!choose_mountpoint(real_mount(nd->path.mnt),
1850                                        &nd->root, &path))
1851                         goto in_root;
1852                 path_put(&nd->path);
1853                 nd->path = path;
1854                 nd->inode = path.dentry->d_inode;
1855                 if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_NO_XDEV))
1856                         return ERR_PTR(-EXDEV);
1857         }
1858         /* rare case of legitimate dget_parent()... */
1859         parent = dget_parent(nd->path.dentry);
1860         if (unlikely(!path_connected(nd->path.mnt, parent))) {
1861                 dput(parent);
1862                 return ERR_PTR(-ENOENT);
1863         }
1864         *seqp = 0;
1865         *inodep = parent->d_inode;
1866         return parent;
1867
1868 in_root:
1869         if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_BENEATH))
1870                 return ERR_PTR(-EXDEV);
1871         dget(nd->path.dentry);
1872         return NULL;
1873 }
1874
1875 static const char *handle_dots(struct nameidata *nd, int type)
1876 {
1877         if (type == LAST_DOTDOT) {
1878                 const char *error = NULL;
1879                 struct dentry *parent;
1880                 struct inode *inode;
1881                 unsigned seq;
1882
1883                 if (!nd->root.mnt) {
1884                         error = ERR_PTR(set_root(nd));
1885                         if (error)
1886                                 return error;
1887                 }
1888                 if (nd->flags & LOOKUP_RCU)
1889                         parent = follow_dotdot_rcu(nd, &inode, &seq);
1890                 else
1891                         parent = follow_dotdot(nd, &inode, &seq);
1892                 if (IS_ERR(parent))
1893                         return ERR_CAST(parent);
1894                 if (unlikely(!parent))
1895                         error = step_into(nd, WALK_NOFOLLOW,
1896                                          nd->path.dentry, nd->inode, nd->seq);
1897                 else
1898                         error = step_into(nd, WALK_NOFOLLOW,
1899                                          parent, inode, seq);
1900                 if (unlikely(error))
1901                         return error;
1902
1903                 if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_IS_SCOPED)) {
1904                         /*
1905                          * If there was a racing rename or mount along our
1906                          * path, then we can't be sure that ".." hasn't jumped
1907                          * above nd->root (and so userspace should retry or use
1908                          * some fallback).
1909                          */
1910                         smp_rmb();
1911                         if (unlikely(__read_seqcount_retry(&mount_lock.seqcount, nd->m_seq)))
1912                                 return ERR_PTR(-EAGAIN);
1913                         if (unlikely(__read_seqcount_retry(&rename_lock.seqcount, nd->r_seq)))
1914                                 return ERR_PTR(-EAGAIN);
1915                 }
1916         }
1917         return NULL;
1918 }
1919
1920 static const char *walk_component(struct nameidata *nd, int flags)
1921 {
1922         struct dentry *dentry;
1923         struct inode *inode;
1924         unsigned seq;
1925         /*
1926          * "." and ".." are special - ".." especially so because it has
1927          * to be able to know about the current root directory and
1928          * parent relationships.
1929          */
1930         if (unlikely(nd->last_type != LAST_NORM)) {
1931                 if (!(flags & WALK_MORE) && nd->depth)
1932                         put_link(nd);
1933                 return handle_dots(nd, nd->last_type);
1934         }
1935         dentry = lookup_fast(nd, &inode, &seq);
1936         if (IS_ERR(dentry))
1937                 return ERR_CAST(dentry);
1938         if (unlikely(!dentry)) {
1939                 dentry = lookup_slow(&nd->last, nd->path.dentry, nd->flags);
1940                 if (IS_ERR(dentry))
1941                         return ERR_CAST(dentry);
1942         }
1943         if (!(flags & WALK_MORE) && nd->depth)
1944                 put_link(nd);
1945         return step_into(nd, flags, dentry, inode, seq);
1946 }
1947
1948 /*
1949  * We can do the critical dentry name comparison and hashing
1950  * operations one word at a time, but we are limited to:
1951  *
1952  * - Architectures with fast unaligned word accesses. We could
1953  *   do a "get_unaligned()" if this helps and is sufficiently
1954  *   fast.
1955  *
1956  * - non-CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC configurations (so that we
1957  *   do not trap on the (extremely unlikely) case of a page
1958  *   crossing operation.
1959  *
1960  * - Furthermore, we need an efficient 64-bit compile for the
1961  *   64-bit case in order to generate the "number of bytes in
1962  *   the final mask". Again, that could be replaced with a
1963  *   efficient population count instruction or similar.
1964  */
1965 #ifdef CONFIG_DCACHE_WORD_ACCESS
1966
1967 #include <asm/word-at-a-time.h>
1968
1969 #ifdef HASH_MIX
1970
1971 /* Architecture provides HASH_MIX and fold_hash() in <asm/hash.h> */
1972
1973 #elif defined(CONFIG_64BIT)
1974 /*
1975  * Register pressure in the mixing function is an issue, particularly
1976  * on 32-bit x86, but almost any function requires one state value and
1977  * one temporary.  Instead, use a function designed for two state values
1978  * and no temporaries.
1979  *
1980  * This function cannot create a collision in only two iterations, so
1981  * we have two iterations to achieve avalanche.  In those two iterations,
1982  * we have six layers of mixing, which is enough to spread one bit's
1983  * influence out to 2^6 = 64 state bits.
1984  *
1985  * Rotate constants are scored by considering either 64 one-bit input
1986  * deltas or 64*63/2 = 2016 two-bit input deltas, and finding the
1987  * probability of that delta causing a change to each of the 128 output
1988  * bits, using a sample of random initial states.
1989  *
1990  * The Shannon entropy of the computed probabilities is then summed
1991  * to produce a score.  Ideally, any input change has a 50% chance of
1992  * toggling any given output bit.
1993  *
1994  * Mixing scores (in bits) for (12,45):
1995  * Input delta: 1-bit      2-bit
1996  * 1 round:     713.3    42542.6
1997  * 2 rounds:   2753.7   140389.8
1998  * 3 rounds:   5954.1   233458.2
1999  * 4 rounds:   7862.6   256672.2
2000  * Perfect:    8192     258048
2001  *            (64*128) (64*63/2 * 128)
2002  */
2003 #define HASH_MIX(x, y, a)       \
2004         (       x ^= (a),       \
2005         y ^= x, x = rol64(x,12),\
2006         x += y, y = rol64(y,45),\
2007         y *= 9                  )
2008
2009 /*
2010  * Fold two longs into one 32-bit hash value.  This must be fast, but
2011  * latency isn't quite as critical, as there is a fair bit of additional
2012  * work done before the hash value is used.
2013  */
2014 static inline unsigned int fold_hash(unsigned long x, unsigned long y)
2015 {
2016         y ^= x * GOLDEN_RATIO_64;
2017         y *= GOLDEN_RATIO_64;
2018         return y >> 32;
2019 }
2020
2021 #else   /* 32-bit case */
2022
2023 /*
2024  * Mixing scores (in bits) for (7,20):
2025  * Input delta: 1-bit      2-bit
2026  * 1 round:     330.3     9201.6
2027  * 2 rounds:   1246.4    25475.4
2028  * 3 rounds:   1907.1    31295.1
2029  * 4 rounds:   2042.3    31718.6
2030  * Perfect:    2048      31744
2031  *            (32*64)   (32*31/2 * 64)
2032  */
2033 #define HASH_MIX(x, y, a)       \
2034         (       x ^= (a),       \
2035         y ^= x, x = rol32(x, 7),\
2036         x += y, y = rol32(y,20),\
2037         y *= 9                  )
2038
2039 static inline unsigned int fold_hash(unsigned long x, unsigned long y)
2040 {
2041         /* Use arch-optimized multiply if one exists */
2042         return __hash_32(y ^ __hash_32(x));
2043 }
2044
2045 #endif
2046
2047 /*
2048  * Return the hash of a string of known length.  This is carfully
2049  * designed to match hash_name(), which is the more critical function.
2050  * In particular, we must end by hashing a final word containing 0..7
2051  * payload bytes, to match the way that hash_name() iterates until it
2052  * finds the delimiter after the name.
2053  */
2054 unsigned int full_name_hash(const void *salt, const char *name, unsigned int len)
2055 {
2056         unsigned long a, x = 0, y = (unsigned long)salt;
2057
2058         for (;;) {
2059                 if (!len)
2060                         goto done;
2061                 a = load_unaligned_zeropad(name);
2062                 if (len < sizeof(unsigned long))
2063                         break;
2064                 HASH_MIX(x, y, a);
2065                 name += sizeof(unsigned long);
2066                 len -= sizeof(unsigned long);
2067         }
2068         x ^= a & bytemask_from_count(len);
2069 done:
2070         return fold_hash(x, y);
2071 }
2072 EXPORT_SYMBOL(full_name_hash);
2073
2074 /* Return the "hash_len" (hash and length) of a null-terminated string */
2075 u64 hashlen_string(const void *salt, const char *name)
2076 {
2077         unsigned long a = 0, x = 0, y = (unsigned long)salt;
2078         unsigned long adata, mask, len;
2079         const struct word_at_a_time constants = WORD_AT_A_TIME_CONSTANTS;
2080
2081         len = 0;
2082         goto inside;
2083
2084         do {
2085                 HASH_MIX(x, y, a);
2086                 len += sizeof(unsigned long);
2087 inside:
2088                 a = load_unaligned_zeropad(name+len);
2089         } while (!has_zero(a, &adata, &constants));
2090
2091         adata = prep_zero_mask(a, adata, &constants);
2092         mask = create_zero_mask(adata);
2093         x ^= a & zero_bytemask(mask);
2094
2095         return hashlen_create(fold_hash(x, y), len + find_zero(mask));
2096 }
2097 EXPORT_SYMBOL(hashlen_string);
2098
2099 /*
2100  * Calculate the length and hash of the path component, and
2101  * return the "hash_len" as the result.
2102  */
2103 static inline u64 hash_name(const void *salt, const char *name)
2104 {
2105         unsigned long a = 0, b, x = 0, y = (unsigned long)salt;
2106         unsigned long adata, bdata, mask, len;
2107         const struct word_at_a_time constants = WORD_AT_A_TIME_CONSTANTS;
2108
2109         len = 0;
2110         goto inside;
2111
2112         do {
2113                 HASH_MIX(x, y, a);
2114                 len += sizeof(unsigned long);
2115 inside:
2116                 a = load_unaligned_zeropad(name+len);
2117                 b = a ^ REPEAT_BYTE('/');
2118         } while (!(has_zero(a, &adata, &constants) | has_zero(b, &bdata, &constants)));
2119
2120         adata = prep_zero_mask(a, adata, &constants);
2121         bdata = prep_zero_mask(b, bdata, &constants);
2122         mask = create_zero_mask(adata | bdata);
2123         x ^= a & zero_bytemask(mask);
2124
2125         return hashlen_create(fold_hash(x, y), len + find_zero(mask));
2126 }
2127
2128 #else   /* !CONFIG_DCACHE_WORD_ACCESS: Slow, byte-at-a-time version */
2129
2130 /* Return the hash of a string of known length */
2131 unsigned int full_name_hash(const void *salt, const char *name, unsigned int len)
2132 {
2133         unsigned long hash = init_name_hash(salt);
2134         while (len--)
2135                 hash = partial_name_hash((unsigned char)*name++, hash);
2136         return end_name_hash(hash);
2137 }
2138 EXPORT_SYMBOL(full_name_hash);
2139
2140 /* Return the "hash_len" (hash and length) of a null-terminated string */
2141 u64 hashlen_string(const void *salt, const char *name)
2142 {
2143         unsigned long hash = init_name_hash(salt);
2144         unsigned long len = 0, c;
2145
2146         c = (unsigned char)*name;
2147         while (c) {
2148                 len++;
2149                 hash = partial_name_hash(c, hash);
2150                 c = (unsigned char)name[len];
2151         }
2152         return hashlen_create(end_name_hash(hash), len);
2153 }
2154 EXPORT_SYMBOL(hashlen_string);
2155
2156 /*
2157  * We know there's a real path component here of at least
2158  * one character.
2159  */
2160 static inline u64 hash_name(const void *salt, const char *name)
2161 {
2162         unsigned long hash = init_name_hash(salt);
2163         unsigned long len = 0, c;
2164
2165         c = (unsigned char)*name;
2166         do {
2167                 len++;
2168                 hash = partial_name_hash(c, hash);
2169                 c = (unsigned char)name[len];
2170         } while (c && c != '/');
2171         return hashlen_create(end_name_hash(hash), len);
2172 }
2173
2174 #endif
2175
2176 /*
2177  * Name resolution.
2178  * This is the basic name resolution function, turning a pathname into
2179  * the final dentry. We expect 'base' to be positive and a directory.
2180  *
2181  * Returns 0 and nd will have valid dentry and mnt on success.
2182  * Returns error and drops reference to input namei data on failure.
2183  */
2184 static int link_path_walk(const char *name, struct nameidata *nd)
2185 {
2186         int depth = 0; // depth <= nd->depth
2187         int err;
2188
2189         nd->last_type = LAST_ROOT;
2190         nd->flags |= LOOKUP_PARENT;
2191         if (IS_ERR(name))
2192                 return PTR_ERR(name);
2193         while (*name=='/')
2194                 name++;
2195         if (!*name) {
2196                 nd->dir_mode = 0; // short-circuit the 'hardening' idiocy
2197                 return 0;
2198         }
2199
2200         /* At this point we know we have a real path component. */
2201         for(;;) {
2202                 struct user_namespace *mnt_userns;
2203                 const char *link;
2204                 u64 hash_len;
2205                 int type;
2206
2207                 mnt_userns = mnt_user_ns(nd->path.mnt);
2208                 err = may_lookup(mnt_userns, nd);
2209                 if (err)
2210                         return err;
2211
2212                 hash_len = hash_name(nd->path.dentry, name);
2213
2214                 type = LAST_NORM;
2215                 if (name[0] == '.') switch (hashlen_len(hash_len)) {
2216                         case 2:
2217                                 if (name[1] == '.') {
2218                                         type = LAST_DOTDOT;
2219                                         nd->flags |= LOOKUP_JUMPED;
2220                                 }
2221                                 break;
2222                         case 1:
2223                                 type = LAST_DOT;
2224                 }
2225                 if (likely(type == LAST_NORM)) {
2226                         struct dentry *parent = nd->path.dentry;
2227                         nd->flags &= ~LOOKUP_JUMPED;
2228                         if (unlikely(parent->d_flags & DCACHE_OP_HASH)) {
2229                                 struct qstr this = { { .hash_len = hash_len }, .name = name };
2230                                 err = parent->d_op->d_hash(parent, &this);
2231                                 if (err < 0)
2232                                         return err;
2233                                 hash_len = this.hash_len;
2234                                 name = this.name;
2235                         }
2236                 }
2237
2238                 nd->last.hash_len = hash_len;
2239                 nd->last.name = name;
2240                 nd->last_type = type;
2241
2242                 name += hashlen_len(hash_len);
2243                 if (!*name)
2244                         goto OK;
2245                 /*
2246                  * If it wasn't NUL, we know it was '/'. Skip that
2247                  * slash, and continue until no more slashes.
2248                  */
2249                 do {
2250                         name++;
2251                 } while (unlikely(*name == '/'));
2252                 if (unlikely(!*name)) {
2253 OK:
2254                         /* pathname or trailing symlink, done */
2255                         if (!depth) {
2256                                 nd->dir_uid = i_uid_into_mnt(mnt_userns, nd->inode);
2257                                 nd->dir_mode = nd->inode->i_mode;
2258                                 nd->flags &= ~LOOKUP_PARENT;
2259                                 return 0;
2260                         }
2261                         /* last component of nested symlink */
2262                         name = nd->stack[--depth].name;
2263                         link = walk_component(nd, 0);
2264                 } else {
2265                         /* not the last component */
2266                         link = walk_component(nd, WALK_MORE);
2267                 }
2268                 if (unlikely(link)) {
2269                         if (IS_ERR(link))
2270                                 return PTR_ERR(link);
2271                         /* a symlink to follow */
2272                         nd->stack[depth++].name = name;
2273                         name = link;
2274                         continue;
2275                 }
2276                 if (unlikely(!d_can_lookup(nd->path.dentry))) {
2277                         if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
2278                                 if (!try_to_unlazy(nd))
2279                                         return -ECHILD;
2280                         }
2281                         return -ENOTDIR;
2282                 }
2283         }
2284 }
2285
2286 /* must be paired with terminate_walk() */
2287 static const char *path_init(struct nameidata *nd, unsigned flags)
2288 {
2289         int error;
2290         const char *s = nd->name->name;
2291
2292         /* LOOKUP_CACHED requires RCU, ask caller to retry */
2293         if ((flags & (LOOKUP_RCU | LOOKUP_CACHED)) == LOOKUP_CACHED)
2294                 return ERR_PTR(-EAGAIN);
2295
2296         if (!*s)
2297                 flags &= ~LOOKUP_RCU;
2298         if (flags & LOOKUP_RCU)
2299                 rcu_read_lock();
2300
2301         nd->flags = flags | LOOKUP_JUMPED;
2302         nd->depth = 0;
2303
2304         nd->m_seq = __read_seqcount_begin(&mount_lock.seqcount);
2305         nd->r_seq = __read_seqcount_begin(&rename_lock.seqcount);
2306         smp_rmb();
2307
2308         if (flags & LOOKUP_ROOT) {
2309                 struct dentry *root = nd->root.dentry;
2310                 struct inode *inode = root->d_inode;
2311                 if (*s && unlikely(!d_can_lookup(root)))
2312                         return ERR_PTR(-ENOTDIR);
2313                 nd->path = nd->root;
2314                 nd->inode = inode;
2315                 if (flags & LOOKUP_RCU) {
2316                         nd->seq = read_seqcount_begin(&nd->path.dentry->d_seq);
2317                         nd->root_seq = nd->seq;
2318                 } else {
2319                         path_get(&nd->path);
2320                 }
2321                 return s;
2322         }
2323
2324         nd->root.mnt = NULL;
2325         nd->path.mnt = NULL;
2326         nd->path.dentry = NULL;
2327
2328         /* Absolute pathname -- fetch the root (LOOKUP_IN_ROOT uses nd->dfd). */
2329         if (*s == '/' && !(flags & LOOKUP_IN_ROOT)) {
2330                 error = nd_jump_root(nd);
2331                 if (unlikely(error))
2332                         return ERR_PTR(error);
2333                 return s;
2334         }
2335
2336         /* Relative pathname -- get the starting-point it is relative to. */
2337         if (nd->dfd == AT_FDCWD) {
2338                 if (flags & LOOKUP_RCU) {
2339                         struct fs_struct *fs = current->fs;
2340                         unsigned seq;
2341
2342                         do {
2343                                 seq = read_seqcount_begin(&fs->seq);
2344                                 nd->path = fs->pwd;
2345                                 nd->inode = nd->path.dentry->d_inode;
2346                                 nd->seq = __read_seqcount_begin(&nd->path.dentry->d_seq);
2347                         } while (read_seqcount_retry(&fs->seq, seq));
2348                 } else {
2349                         get_fs_pwd(current->fs, &nd->path);
2350                         nd->inode = nd->path.dentry->d_inode;
2351                 }
2352         } else {
2353                 /* Caller must check execute permissions on the starting path component */
2354                 struct fd f = fdget_raw(nd->dfd);
2355                 struct dentry *dentry;
2356
2357                 if (!f.file)
2358                         return ERR_PTR(-EBADF);
2359
2360                 dentry = f.file->f_path.dentry;
2361
2362                 if (*s && unlikely(!d_can_lookup(dentry))) {
2363                         fdput(f);
2364                         return ERR_PTR(-ENOTDIR);
2365                 }
2366
2367                 nd->path = f.file->f_path;
2368                 if (flags & LOOKUP_RCU) {
2369                         nd->inode = nd->path.dentry->d_inode;
2370                         nd->seq = read_seqcount_begin(&nd->path.dentry->d_seq);
2371                 } else {
2372                         path_get(&nd->path);
2373                         nd->inode = nd->path.dentry->d_inode;
2374                 }
2375                 fdput(f);
2376         }
2377
2378         /* For scoped-lookups we need to set the root to the dirfd as well. */
2379         if (flags & LOOKUP_IS_SCOPED) {
2380                 nd->root = nd->path;
2381                 if (flags & LOOKUP_RCU) {
2382                         nd->root_seq = nd->seq;
2383                 } else {
2384                         path_get(&nd->root);
2385                         nd->flags |= LOOKUP_ROOT_GRABBED;
2386                 }
2387         }
2388         return s;
2389 }
2390
2391 static inline const char *lookup_last(struct nameidata *nd)
2392 {
2393         if (nd->last_type == LAST_NORM && nd->last.name[nd->last.len])
2394                 nd->flags |= LOOKUP_FOLLOW | LOOKUP_DIRECTORY;
2395
2396         return walk_component(nd, WALK_TRAILING);
2397 }
2398
2399 static int handle_lookup_down(struct nameidata *nd)
2400 {
2401         if (!(nd->flags & LOOKUP_RCU))
2402                 dget(nd->path.dentry);
2403         return PTR_ERR(step_into(nd, WALK_NOFOLLOW,
2404                         nd->path.dentry, nd->inode, nd->seq));
2405 }
2406
2407 /* Returns 0 and nd will be valid on success; Retuns error, otherwise. */
2408 static int path_lookupat(struct nameidata *nd, unsigned flags, struct path *path)
2409 {
2410         const char *s = path_init(nd, flags);
2411         int err;
2412
2413         if (unlikely(flags & LOOKUP_DOWN) && !IS_ERR(s)) {
2414                 err = handle_lookup_down(nd);
2415                 if (unlikely(err < 0))
2416                         s = ERR_PTR(err);
2417         }
2418
2419         while (!(err = link_path_walk(s, nd)) &&
2420                (s = lookup_last(nd)) != NULL)
2421                 ;
2422         if (!err)
2423                 err = complete_walk(nd);
2424
2425         if (!err && nd->flags & LOOKUP_DIRECTORY)
2426                 if (!d_can_lookup(nd->path.dentry))
2427                         err = -ENOTDIR;
2428         if (!err && unlikely(nd->flags & LOOKUP_MOUNTPOINT)) {
2429                 err = handle_lookup_down(nd);
2430                 nd->flags &= ~LOOKUP_JUMPED; // no d_weak_revalidate(), please...
2431         }
2432         if (!err) {
2433                 *path = nd->path;
2434                 nd->path.mnt = NULL;
2435                 nd->path.dentry = NULL;
2436         }
2437         terminate_walk(nd);
2438         return err;
2439 }
2440
2441 int filename_lookup(int dfd, struct filename *name, unsigned flags,
2442                     struct path *path, struct path *root)
2443 {
2444         int retval;
2445         struct nameidata nd;
2446         if (IS_ERR(name))
2447                 return PTR_ERR(name);
2448         if (unlikely(root)) {
2449                 nd.root = *root;
2450                 flags |= LOOKUP_ROOT;
2451         }
2452         set_nameidata(&nd, dfd, name);
2453         retval = path_lookupat(&nd, flags | LOOKUP_RCU, path);
2454         if (unlikely(retval == -ECHILD))
2455                 retval = path_lookupat(&nd, flags, path);
2456         if (unlikely(retval == -ESTALE))
2457                 retval = path_lookupat(&nd, flags | LOOKUP_REVAL, path);
2458
2459         if (likely(!retval))
2460                 audit_inode(name, path->dentry,
2461                             flags & LOOKUP_MOUNTPOINT ? AUDIT_INODE_NOEVAL : 0);
2462         restore_nameidata();
2463         putname(name);
2464         return retval;
2465 }
2466
2467 /* Returns 0 and nd will be valid on success; Retuns error, otherwise. */
2468 static int path_parentat(struct nameidata *nd, unsigned flags,
2469                                 struct path *parent)
2470 {
2471         const char *s = path_init(nd, flags);
2472         int err = link_path_walk(s, nd);
2473         if (!err)
2474                 err = complete_walk(nd);
2475         if (!err) {
2476                 *parent = nd->path;
2477                 nd->path.mnt = NULL;
2478                 nd->path.dentry = NULL;
2479         }
2480         terminate_walk(nd);
2481         return err;
2482 }
2483
2484 static struct filename *filename_parentat(int dfd, struct filename *name,
2485                                 unsigned int flags, struct path *parent,
2486                                 struct qstr *last, int *type)
2487 {
2488         int retval;
2489         struct nameidata nd;
2490
2491         if (IS_ERR(name))
2492                 return name;
2493         set_nameidata(&nd, dfd, name);
2494         retval = path_parentat(&nd, flags | LOOKUP_RCU, parent);
2495         if (unlikely(retval == -ECHILD))
2496                 retval = path_parentat(&nd, flags, parent);
2497         if (unlikely(retval == -ESTALE))
2498                 retval = path_parentat(&nd, flags | LOOKUP_REVAL, parent);
2499         if (likely(!retval)) {
2500                 *last = nd.last;
2501                 *type = nd.last_type;
2502                 audit_inode(name, parent->dentry, AUDIT_INODE_PARENT);
2503         } else {
2504                 putname(name);
2505                 name = ERR_PTR(retval);
2506         }
2507         restore_nameidata();
2508         return name;
2509 }
2510
2511 /* does lookup, returns the object with parent locked */
2512 struct dentry *kern_path_locked(const char *name, struct path *path)
2513 {
2514         struct filename *filename;
2515         struct dentry *d;
2516         struct qstr last;
2517         int type;
2518
2519         filename = filename_parentat(AT_FDCWD, getname_kernel(name), 0, path,
2520                                     &last, &type);
2521         if (IS_ERR(filename))
2522                 return ERR_CAST(filename);
2523         if (unlikely(type != LAST_NORM)) {
2524                 path_put(path);
2525                 putname(filename);
2526                 return ERR_PTR(-EINVAL);
2527         }
2528         inode_lock_nested(path->dentry->d_inode, I_MUTEX_PARENT);
2529         d = __lookup_hash(&last, path->dentry, 0);
2530         if (IS_ERR(d)) {
2531                 inode_unlock(path->dentry->d_inode);
2532                 path_put(path);
2533         }
2534         putname(filename);
2535         return d;
2536 }
2537
2538 int kern_path(const char *name, unsigned int flags, struct path *path)
2539 {
2540         return filename_lookup(AT_FDCWD, getname_kernel(name),
2541                                flags, path, NULL);
2542 }
2543 EXPORT_SYMBOL(kern_path);
2544
2545 /**
2546  * vfs_path_lookup - lookup a file path relative to a dentry-vfsmount pair
2547  * @dentry:  pointer to dentry of the base directory
2548  * @mnt: pointer to vfs mount of the base directory
2549  * @name: pointer to file name
2550  * @flags: lookup flags
2551  * @path: pointer to struct path to fill
2552  */
2553 int vfs_path_lookup(struct dentry *dentry, struct vfsmount *mnt,
2554                     const char *name, unsigned int flags,
2555                     struct path *path)
2556 {
2557         struct path root = {.mnt = mnt, .dentry = dentry};
2558         /* the first argument of filename_lookup() is ignored with root */
2559         return filename_lookup(AT_FDCWD, getname_kernel(name),
2560                                flags , path, &root);
2561 }
2562 EXPORT_SYMBOL(vfs_path_lookup);
2563
2564 static int lookup_one_len_common(const char *name, struct dentry *base,
2565                                  int len, struct qstr *this)
2566 {
2567         this->name = name;
2568         this->len = len;
2569         this->hash = full_name_hash(base, name, len);
2570         if (!len)
2571                 return -EACCES;
2572
2573         if (unlikely(name[0] == '.')) {
2574                 if (len < 2 || (len == 2 && name[1] == '.'))
2575                         return -EACCES;
2576         }
2577
2578         while (len--) {
2579                 unsigned int c = *(const unsigned char *)name++;
2580                 if (c == '/' || c == '\0')
2581                         return -EACCES;
2582         }
2583         /*
2584          * See if the low-level filesystem might want
2585          * to use its own hash..
2586          */
2587         if (base->d_flags & DCACHE_OP_HASH) {
2588                 int err = base->d_op->d_hash(base, this);
2589                 if (err < 0)
2590                         return err;
2591         }
2592
2593         return inode_permission(&init_user_ns, base->d_inode, MAY_EXEC);
2594 }
2595
2596 /**
2597  * try_lookup_one_len - filesystem helper to lookup single pathname component
2598  * @name:       pathname component to lookup
2599  * @base:       base directory to lookup from
2600  * @len:        maximum length @len should be interpreted to
2601  *
2602  * Look up a dentry by name in the dcache, returning NULL if it does not
2603  * currently exist.  The function does not try to create a dentry.
2604  *
2605  * Note that this routine is purely a helper for filesystem usage and should
2606  * not be called by generic code.
2607  *
2608  * The caller must hold base->i_mutex.
2609  */
2610 struct dentry *try_lookup_one_len(const char *name, struct dentry *base, int len)
2611 {
2612         struct qstr this;
2613         int err;
2614
2615         WARN_ON_ONCE(!inode_is_locked(base->d_inode));
2616
2617         err = lookup_one_len_common(name, base, len, &this);
2618         if (err)
2619                 return ERR_PTR(err);
2620
2621         return lookup_dcache(&this, base, 0);
2622 }
2623 EXPORT_SYMBOL(try_lookup_one_len);
2624
2625 /**
2626  * lookup_one_len - filesystem helper to lookup single pathname component
2627  * @name:       pathname component to lookup
2628  * @base:       base directory to lookup from
2629  * @len:        maximum length @len should be interpreted to
2630  *
2631  * Note that this routine is purely a helper for filesystem usage and should
2632  * not be called by generic code.
2633  *
2634  * The caller must hold base->i_mutex.
2635  */
2636 struct dentry *lookup_one_len(const char *name, struct dentry *base, int len)
2637 {
2638         struct dentry *dentry;
2639         struct qstr this;
2640         int err;
2641
2642         WARN_ON_ONCE(!inode_is_locked(base->d_inode));
2643
2644         err = lookup_one_len_common(name, base, len, &this);
2645         if (err)
2646                 return ERR_PTR(err);
2647
2648         dentry = lookup_dcache(&this, base, 0);
2649         return dentry ? dentry : __lookup_slow(&this, base, 0);
2650 }
2651 EXPORT_SYMBOL(lookup_one_len);
2652
2653 /**
2654  * lookup_one_len_unlocked - filesystem helper to lookup single pathname component
2655  * @name:       pathname component to lookup
2656  * @base:       base directory to lookup from
2657  * @len:        maximum length @len should be interpreted to
2658  *
2659  * Note that this routine is purely a helper for filesystem usage and should
2660  * not be called by generic code.
2661  *
2662  * Unlike lookup_one_len, it should be called without the parent
2663  * i_mutex held, and will take the i_mutex itself if necessary.
2664  */
2665 struct dentry *lookup_one_len_unlocked(const char *name,
2666                                        struct dentry *base, int len)
2667 {
2668         struct qstr this;
2669         int err;
2670         struct dentry *ret;
2671
2672         err = lookup_one_len_common(name, base, len, &this);
2673         if (err)
2674                 return ERR_PTR(err);
2675
2676         ret = lookup_dcache(&this, base, 0);
2677         if (!ret)
2678                 ret = lookup_slow(&this, base, 0);
2679         return ret;
2680 }
2681 EXPORT_SYMBOL(lookup_one_len_unlocked);
2682
2683 /*
2684  * Like lookup_one_len_unlocked(), except that it yields ERR_PTR(-ENOENT)
2685  * on negatives.  Returns known positive or ERR_PTR(); that's what
2686  * most of the users want.  Note that pinned negative with unlocked parent
2687  * _can_ become positive at any time, so callers of lookup_one_len_unlocked()
2688  * need to be very careful; pinned positives have ->d_inode stable, so
2689  * this one avoids such problems.
2690  */
2691 struct dentry *lookup_positive_unlocked(const char *name,
2692                                        struct dentry *base, int len)
2693 {
2694         struct dentry *ret = lookup_one_len_unlocked(name, base, len);
2695         if (!IS_ERR(ret) && d_flags_negative(smp_load_acquire(&ret->d_flags))) {
2696                 dput(ret);
2697                 ret = ERR_PTR(-ENOENT);
2698         }
2699         return ret;
2700 }
2701 EXPORT_SYMBOL(lookup_positive_unlocked);
2702
2703 #ifdef CONFIG_UNIX98_PTYS
2704 int path_pts(struct path *path)
2705 {
2706         /* Find something mounted on "pts" in the same directory as
2707          * the input path.
2708          */
2709         struct dentry *parent = dget_parent(path->dentry);
2710         struct dentry *child;
2711         struct qstr this = QSTR_INIT("pts", 3);
2712
2713         if (unlikely(!path_connected(path->mnt, parent))) {
2714                 dput(parent);
2715                 return -ENOENT;
2716         }
2717         dput(path->dentry);
2718         path->dentry = parent;
2719         child = d_hash_and_lookup(parent, &this);
2720         if (!child)
2721                 return -ENOENT;
2722
2723         path->dentry = child;
2724         dput(parent);
2725         follow_down(path);
2726         return 0;
2727 }
2728 #endif
2729
2730 int user_path_at_empty(int dfd, const char __user *name, unsigned flags,
2731                  struct path *path, int *empty)
2732 {
2733         return filename_lookup(dfd, getname_flags(name, flags, empty),
2734                                flags, path, NULL);
2735 }
2736 EXPORT_SYMBOL(user_path_at_empty);
2737
2738 int __check_sticky(struct user_namespace *mnt_userns, struct inode *dir,
2739                    struct inode *inode)
2740 {
2741         kuid_t fsuid = current_fsuid();
2742
2743         if (uid_eq(i_uid_into_mnt(mnt_userns, inode), fsuid))
2744                 return 0;
2745         if (uid_eq(i_uid_into_mnt(mnt_userns, dir), fsuid))
2746                 return 0;
2747         return !capable_wrt_inode_uidgid(mnt_userns, inode, CAP_FOWNER);
2748 }
2749 EXPORT_SYMBOL(__check_sticky);
2750
2751 /*
2752  *      Check whether we can remove a link victim from directory dir, check
2753  *  whether the type of victim is right.
2754  *  1. We can't do it if dir is read-only (done in permission())
2755  *  2. We should have write and exec permissions on dir
2756  *  3. We can't remove anything from append-only dir
2757  *  4. We can't do anything with immutable dir (done in permission())
2758  *  5. If the sticky bit on dir is set we should either
2759  *      a. be owner of dir, or
2760  *      b. be owner of victim, or
2761  *      c. have CAP_FOWNER capability
2762  *  6. If the victim is append-only or immutable we can't do antyhing with
2763  *     links pointing to it.
2764  *  7. If the victim has an unknown uid or gid we can't change the inode.
2765  *  8. If we were asked to remove a directory and victim isn't one - ENOTDIR.
2766  *  9. If we were asked to remove a non-directory and victim isn't one - EISDIR.
2767  * 10. We can't remove a root or mountpoint.
2768  * 11. We don't allow removal of NFS sillyrenamed files; it's handled by
2769  *     nfs_async_unlink().
2770  */
2771 static int may_delete(struct user_namespace *mnt_userns, struct inode *dir,
2772                       struct dentry *victim, bool isdir)
2773 {
2774         struct inode *inode = d_backing_inode(victim);
2775         int error;
2776
2777         if (d_is_negative(victim))
2778                 return -ENOENT;
2779         BUG_ON(!inode);
2780
2781         BUG_ON(victim->d_parent->d_inode != dir);
2782
2783         /* Inode writeback is not safe when the uid or gid are invalid. */
2784         if (!uid_valid(i_uid_into_mnt(mnt_userns, inode)) ||
2785             !gid_valid(i_gid_into_mnt(mnt_userns, inode)))
2786                 return -EOVERFLOW;
2787
2788         audit_inode_child(dir, victim, AUDIT_TYPE_CHILD_DELETE);
2789
2790         error = inode_permission(mnt_userns, dir, MAY_WRITE | MAY_EXEC);
2791         if (error)
2792                 return error;
2793         if (IS_APPEND(dir))
2794                 return -EPERM;
2795
2796         if (check_sticky(mnt_userns, dir, inode) || IS_APPEND(inode) ||
2797             IS_IMMUTABLE(inode) || IS_SWAPFILE(inode) ||
2798             HAS_UNMAPPED_ID(mnt_userns, inode))
2799                 return -EPERM;
2800         if (isdir) {
2801                 if (!d_is_dir(victim))
2802                         return -ENOTDIR;
2803                 if (IS_ROOT(victim))
2804                         return -EBUSY;
2805         } else if (d_is_dir(victim))
2806                 return -EISDIR;
2807         if (IS_DEADDIR(dir))
2808                 return -ENOENT;
2809         if (victim->d_flags & DCACHE_NFSFS_RENAMED)
2810                 return -EBUSY;
2811         return 0;
2812 }
2813
2814 /*      Check whether we can create an object with dentry child in directory
2815  *  dir.
2816  *  1. We can't do it if child already exists (open has special treatment for
2817  *     this case, but since we are inlined it's OK)
2818  *  2. We can't do it if dir is read-only (done in permission())
2819  *  3. We can't do it if the fs can't represent the fsuid or fsgid.
2820  *  4. We should have write and exec permissions on dir
2821  *  5. We can't do it if dir is immutable (done in permission())
2822  */
2823 static inline int may_create(struct user_namespace *mnt_userns,
2824                              struct inode *dir, struct dentry *child)
2825 {
2826         struct user_namespace *s_user_ns;
2827         audit_inode_child(dir, child, AUDIT_TYPE_CHILD_CREATE);
2828         if (child->d_inode)
2829                 return -EEXIST;
2830         if (IS_DEADDIR(dir))
2831                 return -ENOENT;
2832         s_user_ns = dir->i_sb->s_user_ns;
2833         if (!kuid_has_mapping(s_user_ns, fsuid_into_mnt(mnt_userns)) ||
2834             !kgid_has_mapping(s_user_ns, fsgid_into_mnt(mnt_userns)))
2835                 return -EOVERFLOW;
2836         return inode_permission(mnt_userns, dir, MAY_WRITE | MAY_EXEC);
2837 }
2838
2839 /*
2840  * p1 and p2 should be directories on the same fs.
2841  */
2842 struct dentry *lock_rename(struct dentry *p1, struct dentry *p2)
2843 {
2844         struct dentry *p;
2845
2846         if (p1 == p2) {
2847                 inode_lock_nested(p1->d_inode, I_MUTEX_PARENT);
2848                 return NULL;
2849         }
2850
2851         mutex_lock(&p1->d_sb->s_vfs_rename_mutex);
2852
2853         p = d_ancestor(p2, p1);
2854         if (p) {
2855                 inode_lock_nested(p2->d_inode, I_MUTEX_PARENT);
2856                 inode_lock_nested(p1->d_inode, I_MUTEX_CHILD);
2857                 return p;
2858         }
2859
2860         p = d_ancestor(p1, p2);
2861         if (p) {
2862                 inode_lock_nested(p1->d_inode, I_MUTEX_PARENT);
2863                 inode_lock_nested(p2->d_inode, I_MUTEX_CHILD);
2864                 return p;
2865         }
2866
2867         inode_lock_nested(p1->d_inode, I_MUTEX_PARENT);
2868         inode_lock_nested(p2->d_inode, I_MUTEX_PARENT2);
2869         return NULL;
2870 }
2871 EXPORT_SYMBOL(lock_rename);
2872
2873 void unlock_rename(struct dentry *p1, struct dentry *p2)
2874 {
2875         inode_unlock(p1->d_inode);
2876         if (p1 != p2) {
2877                 inode_unlock(p2->d_inode);
2878                 mutex_unlock(&p1->d_sb->s_vfs_rename_mutex);
2879         }
2880 }
2881 EXPORT_SYMBOL(unlock_rename);
2882
2883 /**
2884  * vfs_create - create new file
2885  * @mnt_userns: user namespace of the mount the inode was found from
2886  * @dir:        inode of @dentry
2887  * @dentry:     pointer to dentry of the base directory
2888  * @mode:       mode of the new file
2889  * @want_excl:  whether the file must not yet exist
2890  *
2891  * Create a new file.
2892  *
2893  * If the inode has been found through an idmapped mount the user namespace of
2894  * the vfsmount must be passed through @mnt_userns. This function will then take
2895  * care to map the inode according to @mnt_userns before checking permissions.
2896  * On non-idmapped mounts or if permission checking is to be performed on the
2897  * raw inode simply passs init_user_ns.
2898  */
2899 int vfs_create(struct user_namespace *mnt_userns, struct inode *dir,
2900                struct dentry *dentry, umode_t mode, bool want_excl)
2901 {
2902         int error = may_create(mnt_userns, dir, dentry);
2903         if (error)
2904                 return error;
2905
2906         if (!dir->i_op->create)
2907                 return -EACCES; /* shouldn't it be ENOSYS? */
2908         mode &= S_IALLUGO;
2909         mode |= S_IFREG;
2910         error = security_inode_create(dir, dentry, mode);
2911         if (error)
2912                 return error;
2913         error = dir->i_op->create(mnt_userns, dir, dentry, mode, want_excl);
2914         if (!error)
2915                 fsnotify_create(dir, dentry);
2916         return error;
2917 }
2918 EXPORT_SYMBOL(vfs_create);
2919
2920 int vfs_mkobj(struct dentry *dentry, umode_t mode,
2921                 int (*f)(struct dentry *, umode_t, void *),
2922                 void *arg)
2923 {
2924         struct inode *dir = dentry->d_parent->d_inode;
2925         int error = may_create(&init_user_ns, dir, dentry);
2926         if (error)
2927                 return error;
2928
2929         mode &= S_IALLUGO;
2930         mode |= S_IFREG;
2931         error = security_inode_create(dir, dentry, mode);
2932         if (error)
2933                 return error;
2934         error = f(dentry, mode, arg);
2935         if (!error)
2936                 fsnotify_create(dir, dentry);
2937         return error;
2938 }
2939 EXPORT_SYMBOL(vfs_mkobj);
2940
2941 bool may_open_dev(const struct path *path)
2942 {
2943         return !(path->mnt->mnt_flags & MNT_NODEV) &&
2944                 !(path->mnt->mnt_sb->s_iflags & SB_I_NODEV);
2945 }
2946
2947 static int may_open(struct user_namespace *mnt_userns, const struct path *path,
2948                     int acc_mode, int flag)
2949 {
2950         struct dentry *dentry = path->dentry;
2951         struct inode *inode = dentry->d_inode;
2952         int error;
2953
2954         if (!inode)
2955                 return -ENOENT;
2956
2957         switch (inode->i_mode & S_IFMT) {
2958         case S_IFLNK:
2959                 return -ELOOP;
2960         case S_IFDIR:
2961                 if (acc_mode & MAY_WRITE)
2962                         return -EISDIR;
2963                 if (acc_mode & MAY_EXEC)
2964                         return -EACCES;
2965                 break;
2966         case S_IFBLK:
2967         case S_IFCHR:
2968                 if (!may_open_dev(path))
2969                         return -EACCES;
2970                 fallthrough;
2971         case S_IFIFO:
2972         case S_IFSOCK:
2973                 if (acc_mode & MAY_EXEC)
2974                         return -EACCES;
2975                 flag &= ~O_TRUNC;
2976                 break;
2977         case S_IFREG:
2978                 if ((acc_mode & MAY_EXEC) && path_noexec(path))
2979                         return -EACCES;
2980                 break;
2981         }
2982
2983         error = inode_permission(mnt_userns, inode, MAY_OPEN | acc_mode);
2984         if (error)
2985                 return error;
2986
2987         /*
2988          * An append-only file must be opened in append mode for writing.
2989          */
2990         if (IS_APPEND(inode)) {
2991                 if  ((flag & O_ACCMODE) != O_RDONLY && !(flag & O_APPEND))
2992                         return -EPERM;
2993                 if (flag & O_TRUNC)
2994                         return -EPERM;
2995         }
2996
2997         /* O_NOATIME can only be set by the owner or superuser */
2998         if (flag & O_NOATIME && !inode_owner_or_capable(mnt_userns, inode))
2999                 return -EPERM;
3000
3001         return 0;
3002 }
3003
3004 static int handle_truncate(struct user_namespace *mnt_userns, struct file *filp)
3005 {
3006         const struct path *path = &filp->f_path;
3007         struct inode *inode = path->dentry->d_inode;
3008         int error = get_write_access(inode);
3009         if (error)
3010                 return error;
3011         /*
3012          * Refuse to truncate files with mandatory locks held on them.
3013          */
3014         error = locks_verify_locked(filp);
3015         if (!error)
3016                 error = security_path_truncate(path);
3017         if (!error) {
3018                 error = do_truncate(mnt_userns, path->dentry, 0,
3019                                     ATTR_MTIME|ATTR_CTIME|ATTR_OPEN,
3020                                     filp);
3021         }
3022         put_write_access(inode);
3023         return error;
3024 }
3025
3026 static inline int open_to_namei_flags(int flag)
3027 {
3028         if ((flag & O_ACCMODE) == 3)
3029                 flag--;
3030         return flag;
3031 }
3032
3033 static int may_o_create(struct user_namespace *mnt_userns,
3034                         const struct path *dir, struct dentry *dentry,
3035                         umode_t mode)
3036 {
3037         struct user_namespace *s_user_ns;
3038         int error = security_path_mknod(dir, dentry, mode, 0);
3039         if (error)
3040                 return error;
3041
3042         s_user_ns = dir->dentry->d_sb->s_user_ns;
3043         if (!kuid_has_mapping(s_user_ns, fsuid_into_mnt(mnt_userns)) ||
3044             !kgid_has_mapping(s_user_ns, fsgid_into_mnt(mnt_userns)))
3045                 return -EOVERFLOW;
3046
3047         error = inode_permission(mnt_userns, dir->dentry->d_inode,
3048                                  MAY_WRITE | MAY_EXEC);
3049         if (error)
3050                 return error;
3051
3052         return security_inode_create(dir->dentry->d_inode, dentry, mode);
3053 }
3054
3055 /*
3056  * Attempt to atomically look up, create and open a file from a negative
3057  * dentry.
3058  *
3059  * Returns 0 if successful.  The file will have been created and attached to
3060  * @file by the filesystem calling finish_open().
3061  *
3062  * If the file was looked up only or didn't need creating, FMODE_OPENED won't
3063  * be set.  The caller will need to perform the open themselves.  @path will
3064  * have been updated to point to the new dentry.  This may be negative.
3065  *
3066  * Returns an error code otherwise.
3067  */
3068 static struct dentry *atomic_open(struct nameidata *nd, struct dentry *dentry,
3069                                   struct file *file,
3070                                   int open_flag, umode_t mode)
3071 {
3072         struct dentry *const DENTRY_NOT_SET = (void *) -1UL;
3073         struct inode *dir =  nd->path.dentry->d_inode;
3074         int error;
3075
3076         if (nd->flags & LOOKUP_DIRECTORY)
3077                 open_flag |= O_DIRECTORY;
3078
3079         file->f_path.dentry = DENTRY_NOT_SET;
3080         file->f_path.mnt = nd->path.mnt;
3081         error = dir->i_op->atomic_open(dir, dentry, file,
3082                                        open_to_namei_flags(open_flag), mode);
3083         d_lookup_done(dentry);
3084         if (!error) {
3085                 if (file->f_mode & FMODE_OPENED) {
3086                         if (unlikely(dentry != file->f_path.dentry)) {
3087                                 dput(dentry);
3088                                 dentry = dget(file->f_path.dentry);
3089                         }
3090                 } else if (WARN_ON(file->f_path.dentry == DENTRY_NOT_SET)) {
3091                         error = -EIO;
3092                 } else {
3093                         if (file->f_path.dentry) {
3094                                 dput(dentry);
3095                                 dentry = file->f_path.dentry;
3096                         }
3097                         if (unlikely(d_is_negative(dentry)))
3098                                 error = -ENOENT;
3099                 }
3100         }
3101         if (error) {
3102                 dput(dentry);
3103                 dentry = ERR_PTR(error);
3104         }
3105         return dentry;
3106 }
3107
3108 /*
3109  * Look up and maybe create and open the last component.
3110  *
3111  * Must be called with parent locked (exclusive in O_CREAT case).
3112  *
3113  * Returns 0 on success, that is, if
3114  *  the file was successfully atomically created (if necessary) and opened, or
3115  *  the file was not completely opened at this time, though lookups and
3116  *  creations were performed.
3117  * These case are distinguished by presence of FMODE_OPENED on file->f_mode.
3118  * In the latter case dentry returned in @path might be negative if O_CREAT
3119  * hadn't been specified.
3120  *
3121  * An error code is returned on failure.
3122  */
3123 static struct dentry *lookup_open(struct nameidata *nd, struct file *file,
3124                                   const struct open_flags *op,
3125                                   bool got_write)
3126 {
3127         struct user_namespace *mnt_userns;
3128         struct dentry *dir = nd->path.dentry;
3129         struct inode *dir_inode = dir->d_inode;
3130         int open_flag = op->open_flag;
3131         struct dentry *dentry;
3132         int error, create_error = 0;
3133         umode_t mode = op->mode;
3134         DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD_ONSTACK(wq);
3135
3136         if (unlikely(IS_DEADDIR(dir_inode)))
3137                 return ERR_PTR(-ENOENT);
3138
3139         file->f_mode &= ~FMODE_CREATED;
3140         dentry = d_lookup(dir, &nd->last);
3141         for (;;) {
3142                 if (!dentry) {
3143                         dentry = d_alloc_parallel(dir, &nd->last, &wq);
3144                         if (IS_ERR(dentry))
3145                                 return dentry;
3146                 }
3147                 if (d_in_lookup(dentry))
3148                         break;
3149
3150                 error = d_revalidate(dentry, nd->flags);
3151                 if (likely(error > 0))
3152                         break;
3153                 if (error)
3154                         goto out_dput;
3155                 d_invalidate(dentry);
3156                 dput(dentry);
3157                 dentry = NULL;
3158         }
3159         if (dentry->d_inode) {
3160                 /* Cached positive dentry: will open in f_op->open */
3161                 return dentry;
3162         }
3163
3164         /*
3165          * Checking write permission is tricky, bacuse we don't know if we are
3166          * going to actually need it: O_CREAT opens should work as long as the
3167          * file exists.  But checking existence breaks atomicity.  The trick is
3168          * to check access and if not granted clear O_CREAT from the flags.
3169          *
3170          * Another problem is returing the "right" error value (e.g. for an
3171          * O_EXCL open we want to return EEXIST not EROFS).
3172          */
3173         if (unlikely(!got_write))
3174                 open_flag &= ~O_TRUNC;
3175         mnt_userns = mnt_user_ns(nd->path.mnt);
3176         if (open_flag & O_CREAT) {
3177                 if (open_flag & O_EXCL)
3178                         open_flag &= ~O_TRUNC;
3179                 if (!IS_POSIXACL(dir->d_inode))
3180                         mode &= ~current_umask();
3181                 if (likely(got_write))
3182                         create_error = may_o_create(mnt_userns, &nd->path,
3183                                                     dentry, mode);
3184                 else
3185                         create_error = -EROFS;
3186         }
3187         if (create_error)
3188                 open_flag &= ~O_CREAT;
3189         if (dir_inode->i_op->atomic_open) {
3190                 dentry = atomic_open(nd, dentry, file, open_flag, mode);
3191                 if (unlikely(create_error) && dentry == ERR_PTR(-ENOENT))
3192                         dentry = ERR_PTR(create_error);
3193                 return dentry;
3194         }
3195
3196         if (d_in_lookup(dentry)) {
3197                 struct dentry *res = dir_inode->i_op->lookup(dir_inode, dentry,
3198                                                              nd->flags);
3199                 d_lookup_done(dentry);
3200                 if (unlikely(res)) {
3201                         if (IS_ERR(res)) {
3202                                 error = PTR_ERR(res);
3203                                 goto out_dput;
3204                         }
3205                         dput(dentry);
3206                         dentry = res;
3207                 }
3208         }
3209
3210         /* Negative dentry, just create the file */
3211         if (!dentry->d_inode && (open_flag & O_CREAT)) {
3212                 file->f_mode |= FMODE_CREATED;
3213                 audit_inode_child(dir_inode, dentry, AUDIT_TYPE_CHILD_CREATE);
3214                 if (!dir_inode->i_op->create) {
3215                         error = -EACCES;
3216                         goto out_dput;
3217                 }
3218
3219                 error = dir_inode->i_op->create(mnt_userns, dir_inode, dentry,
3220                                                 mode, open_flag & O_EXCL);
3221                 if (error)
3222                         goto out_dput;
3223         }
3224         if (unlikely(create_error) && !dentry->d_inode) {
3225                 error = create_error;
3226                 goto out_dput;
3227         }
3228         return dentry;
3229
3230 out_dput:
3231         dput(dentry);
3232         return ERR_PTR(error);
3233 }
3234
3235 static const char *open_last_lookups(struct nameidata *nd,
3236                    struct file *file, const struct open_flags *op)
3237 {
3238         struct dentry *dir = nd->path.dentry;
3239         int open_flag = op->open_flag;
3240         bool got_write = false;
3241         unsigned seq;
3242         struct inode *inode;
3243         struct dentry *dentry;
3244         const char *res;
3245
3246         nd->flags |= op->intent;
3247
3248         if (nd->last_type != LAST_NORM) {
3249                 if (nd->depth)
3250                         put_link(nd);
3251                 return handle_dots(nd, nd->last_type);
3252         }
3253
3254         if (!(open_flag & O_CREAT)) {
3255                 if (nd->last.name[nd->last.len])
3256                         nd->flags |= LOOKUP_FOLLOW | LOOKUP_DIRECTORY;
3257                 /* we _can_ be in RCU mode here */
3258                 dentry = lookup_fast(nd, &inode, &seq);
3259                 if (IS_ERR(dentry))
3260                         return ERR_CAST(dentry);
3261                 if (likely(dentry))
3262                         goto finish_lookup;
3263
3264                 BUG_ON(nd->flags & LOOKUP_RCU);
3265         } else {
3266                 /* create side of things */
3267                 if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
3268                         if (!try_to_unlazy(nd))
3269                                 return ERR_PTR(-ECHILD);
3270                 }
3271                 audit_inode(nd->name, dir, AUDIT_INODE_PARENT);
3272                 /* trailing slashes? */
3273                 if (unlikely(nd->last.name[nd->last.len]))
3274                         return ERR_PTR(-EISDIR);
3275         }
3276
3277         if (open_flag & (O_CREAT | O_TRUNC | O_WRONLY | O_RDWR)) {
3278                 got_write = !mnt_want_write(nd->path.mnt);
3279                 /*
3280                  * do _not_ fail yet - we might not need that or fail with
3281                  * a different error; let lookup_open() decide; we'll be
3282                  * dropping this one anyway.
3283                  */
3284         }
3285         if (open_flag & O_CREAT)
3286                 inode_lock(dir->d_inode);
3287         else
3288                 inode_lock_shared(dir->d_inode);
3289         dentry = lookup_open(nd, file, op, got_write);
3290         if (!IS_ERR(dentry) && (file->f_mode & FMODE_CREATED))
3291                 fsnotify_create(dir->d_inode, dentry);
3292         if (open_flag & O_CREAT)
3293                 inode_unlock(dir->d_inode);
3294         else
3295                 inode_unlock_shared(dir->d_inode);
3296
3297         if (got_write)
3298                 mnt_drop_write(nd->path.mnt);
3299
3300         if (IS_ERR(dentry))
3301                 return ERR_CAST(dentry);
3302
3303         if (file->f_mode & (FMODE_OPENED | FMODE_CREATED)) {
3304                 dput(nd->path.dentry);
3305                 nd->path.dentry = dentry;
3306                 return NULL;
3307         }
3308
3309 finish_lookup:
3310         if (nd->depth)
3311                 put_link(nd);
3312         res = step_into(nd, WALK_TRAILING, dentry, inode, seq);
3313         if (unlikely(res))
3314                 nd->flags &= ~(LOOKUP_OPEN|LOOKUP_CREATE|LOOKUP_EXCL);
3315         return res;
3316 }
3317
3318 /*
3319  * Handle the last step of open()
3320  */
3321 static int do_open(struct nameidata *nd,
3322                    struct file *file, const struct open_flags *op)
3323 {
3324         struct user_namespace *mnt_userns;
3325         int open_flag = op->open_flag;
3326         bool do_truncate;
3327         int acc_mode;
3328         int error;
3329
3330         if (!(file->f_mode & (FMODE_OPENED | FMODE_CREATED))) {
3331                 error = complete_walk(nd);
3332                 if (error)
3333                         return error;
3334         }
3335         if (!(file->f_mode & FMODE_CREATED))
3336                 audit_inode(nd->name, nd->path.dentry, 0);
3337         mnt_userns = mnt_user_ns(nd->path.mnt);
3338         if (open_flag & O_CREAT) {
3339                 if ((open_flag & O_EXCL) && !(file->f_mode & FMODE_CREATED))
3340                         return -EEXIST;
3341                 if (d_is_dir(nd->path.dentry))
3342                         return -EISDIR;
3343                 error = may_create_in_sticky(mnt_userns, nd,
3344                                              d_backing_inode(nd->path.dentry));
3345                 if (unlikely(error))
3346                         return error;
3347         }
3348         if ((nd->flags & LOOKUP_DIRECTORY) && !d_can_lookup(nd->path.dentry))
3349                 return -ENOTDIR;
3350
3351         do_truncate = false;
3352         acc_mode = op->acc_mode;
3353         if (file->f_mode & FMODE_CREATED) {
3354                 /* Don't check for write permission, don't truncate */
3355                 open_flag &= ~O_TRUNC;
3356                 acc_mode = 0;
3357         } else if (d_is_reg(nd->path.dentry) && open_flag & O_TRUNC) {
3358                 error = mnt_want_write(nd->path.mnt);
3359                 if (error)
3360                         return error;
3361                 do_truncate = true;
3362         }
3363         error = may_open(mnt_userns, &nd->path, acc_mode, open_flag);
3364         if (!error && !(file->f_mode & FMODE_OPENED))
3365                 error = vfs_open(&nd->path, file);
3366         if (!error)
3367                 error = ima_file_check(file, op->acc_mode);
3368         if (!error && do_truncate)
3369                 error = handle_truncate(mnt_userns, file);
3370         if (unlikely(error > 0)) {
3371                 WARN_ON(1);
3372                 error = -EINVAL;
3373         }
3374         if (do_truncate)
3375                 mnt_drop_write(nd->path.mnt);
3376         return error;
3377 }
3378
3379 /**
3380  * vfs_tmpfile - create tmpfile
3381  * @mnt_userns: user namespace of the mount the inode was found from
3382  * @dentry:     pointer to dentry of the base directory
3383  * @mode:       mode of the new tmpfile
3384  * @open_flags: flags
3385  *
3386  * Create a temporary file.
3387  *
3388  * If the inode has been found through an idmapped mount the user namespace of
3389  * the vfsmount must be passed through @mnt_userns. This function will then take
3390  * care to map the inode according to @mnt_userns before checking permissions.
3391  * On non-idmapped mounts or if permission checking is to be performed on the
3392  * raw inode simply passs init_user_ns.
3393  */
3394 struct dentry *vfs_tmpfile(struct user_namespace *mnt_userns,
3395                            struct dentry *dentry, umode_t mode, int open_flag)
3396 {
3397         struct dentry *child = NULL;
3398         struct inode *dir = dentry->d_inode;
3399         struct inode *inode;
3400         int error;
3401
3402         /* we want directory to be writable */
3403         error = inode_permission(mnt_userns, dir, MAY_WRITE | MAY_EXEC);
3404         if (error)
3405                 goto out_err;
3406         error = -EOPNOTSUPP;
3407         if (!dir->i_op->tmpfile)
3408                 goto out_err;
3409         error = -ENOMEM;
3410         child = d_alloc(dentry, &slash_name);
3411         if (unlikely(!child))
3412                 goto out_err;
3413         error = dir->i_op->tmpfile(mnt_userns, dir, child, mode);
3414         if (error)
3415                 goto out_err;
3416         error = -ENOENT;
3417         inode = child->d_inode;
3418         if (unlikely(!inode))
3419                 goto out_err;
3420         if (!(open_flag & O_EXCL)) {
3421                 spin_lock(&inode->i_lock);
3422                 inode->i_state |= I_LINKABLE;
3423                 spin_unlock(&inode->i_lock);
3424         }
3425         ima_post_create_tmpfile(mnt_userns, inode);
3426         return child;
3427
3428 out_err:
3429         dput(child);
3430         return ERR_PTR(error);
3431 }
3432 EXPORT_SYMBOL(vfs_tmpfile);
3433
3434 static int do_tmpfile(struct nameidata *nd, unsigned flags,
3435                 const struct open_flags *op,
3436                 struct file *file)
3437 {
3438         struct user_namespace *mnt_userns;
3439         struct dentry *child;
3440         struct path path;
3441         int error = path_lookupat(nd, flags | LOOKUP_DIRECTORY, &path);
3442         if (unlikely(error))
3443                 return error;
3444         error = mnt_want_write(path.mnt);
3445         if (unlikely(error))
3446                 goto out;
3447         mnt_userns = mnt_user_ns(path.mnt);
3448         child = vfs_tmpfile(mnt_userns, path.dentry, op->mode, op->open_flag);
3449         error = PTR_ERR(child);
3450         if (IS_ERR(child))
3451                 goto out2;
3452         dput(path.dentry);
3453         path.dentry = child;
3454         audit_inode(nd->name, child, 0);
3455         /* Don't check for other permissions, the inode was just created */
3456         error = may_open(mnt_userns, &path, 0, op->open_flag);
3457         if (!error)
3458                 error = vfs_open(&path, file);
3459 out2:
3460         mnt_drop_write(path.mnt);
3461 out:
3462         path_put(&path);
3463         return error;
3464 }
3465
3466 static int do_o_path(struct nameidata *nd, unsigned flags, struct file *file)
3467 {
3468         struct path path;
3469         int error = path_lookupat(nd, flags, &path);
3470         if (!error) {
3471                 audit_inode(nd->name, path.dentry, 0);
3472                 error = vfs_open(&path, file);
3473                 path_put(&path);
3474         }
3475         return error;
3476 }
3477
3478 static struct file *path_openat(struct nameidata *nd,
3479                         const struct open_flags *op, unsigned flags)
3480 {
3481         struct file *file;
3482         int error;
3483
3484         file = alloc_empty_file(op->open_flag, current_cred());
3485         if (IS_ERR(file))
3486                 return file;
3487
3488         if (unlikely(file->f_flags & __O_TMPFILE)) {
3489                 error = do_tmpfile(nd, flags, op, file);
3490         } else if (unlikely(file->f_flags & O_PATH)) {
3491                 error = do_o_path(nd, flags, file);
3492         } else {
3493                 const char *s = path_init(nd, flags);
3494                 while (!(error = link_path_walk(s, nd)) &&
3495                        (s = open_last_lookups(nd, file, op)) != NULL)
3496                         ;
3497                 if (!error)
3498                         error = do_open(nd, file, op);
3499                 terminate_walk(nd);
3500         }
3501         if (likely(!error)) {
3502                 if (likely(file->f_mode & FMODE_OPENED))
3503                         return file;
3504                 WARN_ON(1);
3505                 error = -EINVAL;
3506         }
3507         fput(file);
3508         if (error == -EOPENSTALE) {
3509                 if (flags & LOOKUP_RCU)
3510                         error = -ECHILD;
3511                 else
3512                         error = -ESTALE;
3513         }
3514         return ERR_PTR(error);
3515 }
3516
3517 struct file *do_filp_open(int dfd, struct filename *pathname,
3518                 const struct open_flags *op)
3519 {
3520         struct nameidata nd;
3521         int flags = op->lookup_flags;
3522         struct file *filp;
3523
3524         set_nameidata(&nd, dfd, pathname);
3525         filp = path_openat(&nd, op, flags | LOOKUP_RCU);
3526         if (unlikely(filp == ERR_PTR(-ECHILD)))
3527                 filp = path_openat(&nd, op, flags);
3528         if (unlikely(filp == ERR_PTR(-ESTALE)))
3529                 filp = path_openat(&nd, op, flags | LOOKUP_REVAL);
3530         restore_nameidata();
3531         return filp;
3532 }
3533
3534 struct file *do_file_open_root(struct dentry *dentry, struct vfsmount *mnt,
3535                 const char *name, const struct open_flags *op)
3536 {
3537         struct nameidata nd;
3538         struct file *file;
3539         struct filename *filename;
3540         int flags = op->lookup_flags | LOOKUP_ROOT;
3541
3542         nd.root.mnt = mnt;
3543         nd.root.dentry = dentry;
3544
3545         if (d_is_symlink(dentry) && op->intent & LOOKUP_OPEN)
3546                 return ERR_PTR(-ELOOP);
3547
3548         filename = getname_kernel(name);
3549         if (IS_ERR(filename))
3550                 return ERR_CAST(filename);
3551
3552         set_nameidata(&nd, -1, filename);
3553         file = path_openat(&nd, op, flags | LOOKUP_RCU);
3554         if (unlikely(file == ERR_PTR(-ECHILD)))
3555                 file = path_openat(&nd, op, flags);
3556         if (unlikely(file == ERR_PTR(-ESTALE)))
3557                 file = path_openat(&nd, op, flags | LOOKUP_REVAL);
3558         restore_nameidata();
3559         putname(filename);
3560         return file;
3561 }
3562
3563 static struct dentry *filename_create(int dfd, struct filename *name,
3564                                 struct path *path, unsigned int lookup_flags)
3565 {
3566         struct dentry *dentry = ERR_PTR(-EEXIST);
3567         struct qstr last;
3568         int type;
3569         int err2;
3570         int error;
3571         bool is_dir = (lookup_flags & LOOKUP_DIRECTORY);
3572
3573         /*
3574          * Note that only LOOKUP_REVAL and LOOKUP_DIRECTORY matter here. Any
3575          * other flags passed in are ignored!
3576          */
3577         lookup_flags &= LOOKUP_REVAL;
3578
3579         name = filename_parentat(dfd, name, lookup_flags, path, &last, &type);
3580         if (IS_ERR(name))
3581                 return ERR_CAST(name);
3582
3583         /*
3584          * Yucky last component or no last component at all?
3585          * (foo/., foo/.., /////)
3586          */
3587         if (unlikely(type != LAST_NORM))
3588                 goto out;
3589
3590         /* don't fail immediately if it's r/o, at least try to report other errors */
3591         err2 = mnt_want_write(path->mnt);
3592         /*
3593          * Do the final lookup.
3594          */
3595         lookup_flags |= LOOKUP_CREATE | LOOKUP_EXCL;
3596         inode_lock_nested(path->dentry->d_inode, I_MUTEX_PARENT);
3597         dentry = __lookup_hash(&last, path->dentry, lookup_flags);
3598         if (IS_ERR(dentry))
3599                 goto unlock;
3600
3601         error = -EEXIST;
3602         if (d_is_positive(dentry))
3603                 goto fail;
3604
3605         /*
3606          * Special case - lookup gave negative, but... we had foo/bar/
3607          * From the vfs_mknod() POV we just have a negative dentry -
3608          * all is fine. Let's be bastards - you had / on the end, you've
3609          * been asking for (non-existent) directory. -ENOENT for you.
3610          */
3611         if (unlikely(!is_dir && last.name[last.len])) {
3612                 error = -ENOENT;
3613                 goto fail;
3614         }
3615         if (unlikely(err2)) {
3616                 error = err2;
3617                 goto fail;
3618         }
3619         putname(name);
3620         return dentry;
3621 fail:
3622         dput(dentry);
3623         dentry = ERR_PTR(error);
3624 unlock:
3625         inode_unlock(path->dentry->d_inode);
3626         if (!err2)
3627                 mnt_drop_write(path->mnt);
3628 out:
3629         path_put(path);
3630         putname(name);
3631         return dentry;
3632 }
3633
3634 struct dentry *kern_path_create(int dfd, const char *pathname,
3635                                 struct path *path, unsigned int lookup_flags)
3636 {
3637         return filename_create(dfd, getname_kernel(pathname),
3638                                 path, lookup_flags);
3639 }
3640 EXPORT_SYMBOL(kern_path_create);
3641
3642 void done_path_create(struct path *path, struct dentry *dentry)
3643 {
3644         dput(dentry);
3645         inode_unlock(path->dentry->d_inode);
3646         mnt_drop_write(path->mnt);
3647         path_put(path);
3648 }
3649 EXPORT_SYMBOL(done_path_create);
3650
3651 inline struct dentry *user_path_create(int dfd, const char __user *pathname,
3652                                 struct path *path, unsigned int lookup_flags)
3653 {
3654         return filename_create(dfd, getname(pathname), path, lookup_flags);
3655 }
3656 EXPORT_SYMBOL(user_path_create);
3657
3658 /**
3659  * vfs_mknod - create device node or file
3660  * @mnt_userns: user namespace of the mount the inode was found from
3661  * @dir:        inode of @dentry
3662  * @dentry:     pointer to dentry of the base directory
3663  * @mode:       mode of the new device node or file
3664  * @dev:        device number of device to create
3665  *
3666  * Create a device node or file.
3667  *
3668  * If the inode has been found through an idmapped mount the user namespace of
3669  * the vfsmount must be passed through @mnt_userns. This function will then take
3670  * care to map the inode according to @mnt_userns before checking permissions.
3671  * On non-idmapped mounts or if permission checking is to be performed on the
3672  * raw inode simply passs init_user_ns.
3673  */
3674 int vfs_mknod(struct user_namespace *mnt_userns, struct inode *dir,
3675               struct dentry *dentry, umode_t mode, dev_t dev)
3676 {
3677         bool is_whiteout = S_ISCHR(mode) && dev == WHITEOUT_DEV;
3678         int error = may_create(mnt_userns, dir, dentry);
3679
3680         if (error)
3681                 return error;
3682
3683         if ((S_ISCHR(mode) || S_ISBLK(mode)) && !is_whiteout &&
3684             !capable(CAP_MKNOD))
3685                 return -EPERM;
3686
3687         if (!dir->i_op->mknod)
3688                 return -EPERM;
3689
3690         error = devcgroup_inode_mknod(mode, dev);
3691         if (error)
3692                 return error;
3693
3694         error = security_inode_mknod(dir, dentry, mode, dev);
3695         if (error)
3696                 return error;
3697
3698         error = dir->i_op->mknod(mnt_userns, dir, dentry, mode, dev);
3699         if (!error)
3700                 fsnotify_create(dir, dentry);
3701         return error;
3702 }
3703 EXPORT_SYMBOL(vfs_mknod);
3704
3705 static int may_mknod(umode_t mode)
3706 {
3707         switch (mode & S_IFMT) {
3708         case S_IFREG:
3709         case S_IFCHR:
3710         case S_IFBLK:
3711         case S_IFIFO:
3712         case S_IFSOCK:
3713         case 0: /* zero mode translates to S_IFREG */
3714                 return 0;
3715         case S_IFDIR:
3716                 return -EPERM;
3717         default:
3718                 return -EINVAL;
3719         }
3720 }
3721
3722 static long do_mknodat(int dfd, const char __user *filename, umode_t mode,
3723                 unsigned int dev)
3724 {
3725         struct user_namespace *mnt_userns;
3726         struct dentry *dentry;
3727         struct path path;
3728         int error;
3729         unsigned int lookup_flags = 0;
3730
3731         error = may_mknod(mode);
3732         if (error)
3733                 return error;
3734 retry:
3735         dentry = user_path_create(dfd, filename, &path, lookup_flags);
3736         if (IS_ERR(dentry))
3737                 return PTR_ERR(dentry);
3738
3739         if (!IS_POSIXACL(path.dentry->d_inode))
3740                 mode &= ~current_umask();
3741         error = security_path_mknod(&path, dentry, mode, dev);
3742         if (error)
3743                 goto out;
3744
3745         mnt_userns = mnt_user_ns(path.mnt);
3746         switch (mode & S_IFMT) {
3747                 case 0: case S_IFREG:
3748                         error = vfs_create(mnt_userns, path.dentry->d_inode,
3749                                            dentry, mode, true);
3750                         if (!error)
3751                                 ima_post_path_mknod(mnt_userns, dentry);
3752                         break;
3753                 case S_IFCHR: case S_IFBLK:
3754                         error = vfs_mknod(mnt_userns, path.dentry->d_inode,
3755                                           dentry, mode, new_decode_dev(dev));
3756                         break;
3757                 case S_IFIFO: case S_IFSOCK:
3758                         error = vfs_mknod(mnt_userns, path.dentry->d_inode,
3759                                           dentry, mode, 0);
3760                         break;
3761         }
3762 out:
3763         done_path_create(&path, dentry);
3764         if (retry_estale(error, lookup_flags)) {
3765                 lookup_flags |= LOOKUP_REVAL;
3766                 goto retry;
3767         }
3768         return error;
3769 }
3770
3771 SYSCALL_DEFINE4(mknodat, int, dfd, const char __user *, filename, umode_t, mode,
3772                 unsigned int, dev)
3773 {
3774         return do_mknodat(dfd, filename, mode, dev);
3775 }
3776
3777 SYSCALL_DEFINE3(mknod, const char __user *, filename, umode_t, mode, unsigned, dev)
3778 {
3779         return do_mknodat(AT_FDCWD, filename, mode, dev);
3780 }
3781
3782 /**
3783  * vfs_mkdir - create directory
3784  * @mnt_userns: user namespace of the mount the inode was found from
3785  * @dir:        inode of @dentry
3786  * @dentry:     pointer to dentry of the base directory
3787  * @mode:       mode of the new directory
3788  *
3789  * Create a directory.
3790  *
3791  * If the inode has been found through an idmapped mount the user namespace of
3792  * the vfsmount must be passed through @mnt_userns. This function will then take
3793  * care to map the inode according to @mnt_userns before checking permissions.
3794  * On non-idmapped mounts or if permission checking is to be performed on the
3795  * raw inode simply passs init_user_ns.
3796  */
3797 int vfs_mkdir(struct user_namespace *mnt_userns, struct inode *dir,
3798               struct dentry *dentry, umode_t mode)
3799 {
3800         int error = may_create(mnt_userns, dir, dentry);
3801         unsigned max_links = dir->i_sb->s_max_links;
3802
3803         if (error)
3804                 return error;
3805
3806         if (!dir->i_op->mkdir)
3807                 return -EPERM;
3808
3809         mode &= (S_IRWXUGO|S_ISVTX);
3810         error = security_inode_mkdir(dir, dentry, mode);
3811         if (error)
3812                 return error;
3813
3814         if (max_links && dir->i_nlink >= max_links)
3815                 return -EMLINK;
3816
3817         error = dir->i_op->mkdir(mnt_userns, dir, dentry, mode);
3818         if (!error)
3819                 fsnotify_mkdir(dir, dentry);
3820         return error;
3821 }
3822 EXPORT_SYMBOL(vfs_mkdir);
3823
3824 static long do_mkdirat(int dfd, const char __user *pathname, umode_t mode)
3825 {
3826         struct dentry *dentry;
3827         struct path path;
3828         int error;
3829         unsigned int lookup_flags = LOOKUP_DIRECTORY;
3830
3831 retry:
3832         dentry = user_path_create(dfd, pathname, &path, lookup_flags);
3833         if (IS_ERR(dentry))
3834                 return PTR_ERR(dentry);
3835
3836         if (!IS_POSIXACL(path.dentry->d_inode))
3837                 mode &= ~current_umask();
3838         error = security_path_mkdir(&path, dentry, mode);
3839         if (!error) {
3840                 struct user_namespace *mnt_userns;
3841                 mnt_userns = mnt_user_ns(path.mnt);
3842                 error = vfs_mkdir(mnt_userns, path.dentry->d_inode, dentry,
3843                                   mode);
3844         }
3845         done_path_create(&path, dentry);
3846         if (retry_estale(error, lookup_flags)) {
3847                 lookup_flags |= LOOKUP_REVAL;
3848                 goto retry;
3849         }
3850         return error;
3851 }
3852
3853 SYSCALL_DEFINE3(mkdirat, int, dfd, const char __user *, pathname, umode_t, mode)
3854 {
3855         return do_mkdirat(dfd, pathname, mode);
3856 }
3857
3858 SYSCALL_DEFINE2(mkdir, const char __user *, pathname, umode_t, mode)
3859 {
3860         return do_mkdirat(AT_FDCWD, pathname, mode);
3861 }
3862
3863 /**
3864  * vfs_rmdir - remove directory
3865  * @mnt_userns: user namespace of the mount the inode was found from
3866  * @dir:        inode of @dentry
3867  * @dentry:     pointer to dentry of the base directory
3868  *
3869  * Remove a directory.
3870  *
3871  * If the inode has been found through an idmapped mount the user namespace of
3872  * the vfsmount must be passed through @mnt_userns. This function will then take
3873  * care to map the inode according to @mnt_userns before checking permissions.
3874  * On non-idmapped mounts or if permission checking is to be performed on the
3875  * raw inode simply passs init_user_ns.
3876  */
3877 int vfs_rmdir(struct user_namespace *mnt_userns, struct inode *dir,
3878                      struct dentry *dentry)
3879 {
3880         int error = may_delete(mnt_userns, dir, dentry, 1);
3881
3882         if (error)
3883                 return error;
3884
3885         if (!dir->i_op->rmdir)
3886                 return -EPERM;
3887
3888         dget(dentry);
3889         inode_lock(dentry->d_inode);
3890
3891         error = -EBUSY;
3892         if (is_local_mountpoint(dentry))
3893                 goto out;
3894
3895         error = security_inode_rmdir(dir, dentry);
3896         if (error)
3897                 goto out;
3898
3899         error = dir->i_op->rmdir(dir, dentry);
3900         if (error)
3901                 goto out;
3902
3903         shrink_dcache_parent(dentry);
3904         dentry->d_inode->i_flags |= S_DEAD;
3905         dont_mount(dentry);
3906         detach_mounts(dentry);
3907         fsnotify_rmdir(dir, dentry);
3908
3909 out:
3910         inode_unlock(dentry->d_inode);
3911         dput(dentry);
3912         if (!error)
3913                 d_delete(dentry);
3914         return error;
3915 }
3916 EXPORT_SYMBOL(vfs_rmdir);
3917
3918 long do_rmdir(int dfd, struct filename *name)
3919 {
3920         struct user_namespace *mnt_userns;
3921         int error = 0;
3922         struct dentry *dentry;
3923         struct path path;
3924         struct qstr last;
3925         int type;
3926         unsigned int lookup_flags = 0;
3927 retry:
3928         name = filename_parentat(dfd, name, lookup_flags,
3929                                 &path, &last, &type);
3930         if (IS_ERR(name))
3931                 return PTR_ERR(name);
3932
3933         switch (type) {
3934         case LAST_DOTDOT:
3935                 error = -ENOTEMPTY;
3936                 goto exit1;
3937         case LAST_DOT:
3938                 error = -EINVAL;
3939                 goto exit1;
3940         case LAST_ROOT:
3941                 error = -EBUSY;
3942                 goto exit1;
3943         }
3944
3945         error = mnt_want_write(path.mnt);
3946         if (error)
3947                 goto exit1;
3948
3949         inode_lock_nested(path.dentry->d_inode, I_MUTEX_PARENT);
3950         dentry = __lookup_hash(&last, path.dentry, lookup_flags);
3951         error = PTR_ERR(dentry);
3952         if (IS_ERR(dentry))
3953                 goto exit2;
3954         if (!dentry->d_inode) {
3955                 error = -ENOENT;
3956                 goto exit3;
3957         }
3958         error = security_path_rmdir(&path, dentry);
3959         if (error)
3960                 goto exit3;
3961         mnt_userns = mnt_user_ns(path.mnt);
3962         error = vfs_rmdir(mnt_userns, path.dentry->d_inode, dentry);
3963 exit3:
3964         dput(dentry);
3965 exit2:
3966         inode_unlock(path.dentry->d_inode);
3967         mnt_drop_write(path.mnt);
3968 exit1:
3969         path_put(&path);
3970         if (retry_estale(error, lookup_flags)) {
3971                 lookup_flags |= LOOKUP_REVAL;
3972                 goto retry;
3973         }
3974         putname(name);
3975         return error;
3976 }
3977
3978 SYSCALL_DEFINE1(rmdir, const char __user *, pathname)
3979 {
3980         return do_rmdir(AT_FDCWD, getname(pathname));
3981 }
3982
3983 /**
3984  * vfs_unlink - unlink a filesystem object
3985  * @mnt_userns: user namespace of the mount the inode was found from
3986  * @dir:        parent directory
3987  * @dentry:     victim
3988  * @delegated_inode: returns victim inode, if the inode is delegated.
3989  *
3990  * The caller must hold dir->i_mutex.
3991  *
3992  * If vfs_unlink discovers a delegation, it will return -EWOULDBLOCK and
3993  * return a reference to the inode in delegated_inode.  The caller
3994  * should then break the delegation on that inode and retry.  Because
3995  * breaking a delegation may take a long time, the caller should drop
3996  * dir->i_mutex before doing so.
3997  *
3998  * Alternatively, a caller may pass NULL for delegated_inode.  This may
3999  * be appropriate for callers that expect the underlying filesystem not
4000  * to be NFS exported.
4001  *
4002  * If the inode has been found through an idmapped mount the user namespace of
4003  * the vfsmount must be passed through @mnt_userns. This function will then take
4004  * care to map the inode according to @mnt_userns before checking permissions.
4005  * On non-idmapped mounts or if permission checking is to be performed on the
4006  * raw inode simply passs init_user_ns.
4007  */
4008 int vfs_unlink(struct user_namespace *mnt_userns, struct inode *dir,
4009                struct dentry *dentry, struct inode **delegated_inode)
4010 {
4011         struct inode *target = dentry->d_inode;
4012         int error = may_delete(mnt_userns, dir, dentry, 0);
4013
4014         if (error)
4015                 return error;
4016
4017         if (!dir->i_op->unlink)
4018                 return -EPERM;
4019
4020         inode_lock(target);
4021         if (is_local_mountpoint(dentry))
4022                 error = -EBUSY;
4023         else {
4024                 error = security_inode_unlink(dir, dentry);
4025                 if (!error) {
4026                         error = try_break_deleg(target, delegated_inode);
4027                         if (error)
4028                                 goto out;
4029                         error = dir->i_op->unlink(dir, dentry);
4030                         if (!error) {
4031                                 dont_mount(dentry);
4032                                 detach_mounts(dentry);
4033                                 fsnotify_unlink(dir, dentry);
4034                         }
4035                 }
4036         }
4037 out:
4038         inode_unlock(target);
4039
4040         /* We don't d_delete() NFS sillyrenamed files--they still exist. */
4041         if (!error && !(dentry->d_flags & DCACHE_NFSFS_RENAMED)) {
4042                 fsnotify_link_count(target);
4043                 d_delete(dentry);
4044         }
4045
4046         return error;
4047 }
4048 EXPORT_SYMBOL(vfs_unlink);
4049
4050 /*
4051  * Make sure that the actual truncation of the file will occur outside its
4052  * directory's i_mutex.  Truncate can take a long time if there is a lot of
4053  * writeout happening, and we don't want to prevent access to the directory
4054  * while waiting on the I/O.
4055  */
4056 long do_unlinkat(int dfd, struct filename *name)
4057 {
4058         int error;
4059         struct dentry *dentry;
4060         struct path path;
4061         struct qstr last;
4062         int type;
4063         struct inode *inode = NULL;
4064         struct inode *delegated_inode = NULL;
4065         unsigned int lookup_flags = 0;
4066 retry:
4067         name = filename_parentat(dfd, name, lookup_flags, &path, &last, &type);
4068         if (IS_ERR(name))
4069                 return PTR_ERR(name);
4070
4071         error = -EISDIR;
4072         if (type != LAST_NORM)
4073                 goto exit1;
4074
4075         error = mnt_want_write(path.mnt);
4076         if (error)
4077                 goto exit1;
4078 retry_deleg:
4079         inode_lock_nested(path.dentry->d_inode, I_MUTEX_PARENT);
4080         dentry = __lookup_hash(&last, path.dentry, lookup_flags);
4081         error = PTR_ERR(dentry);
4082         if (!IS_ERR(dentry)) {
4083                 struct user_namespace *mnt_userns;
4084
4085                 /* Why not before? Because we want correct error value */
4086                 if (last.name[last.len])
4087                         goto slashes;
4088                 inode = dentry->d_inode;
4089                 if (d_is_negative(dentry))
4090                         goto slashes;
4091                 ihold(inode);
4092                 error = security_path_unlink(&path, dentry);
4093                 if (error)
4094                         goto exit2;
4095                 mnt_userns = mnt_user_ns(path.mnt);
4096                 error = vfs_unlink(mnt_userns, path.dentry->d_inode, dentry,
4097                                    &delegated_inode);
4098 exit2:
4099                 dput(dentry);
4100         }
4101         inode_unlock(path.dentry->d_inode);
4102         if (inode)
4103                 iput(inode);    /* truncate the inode here */
4104         inode = NULL;
4105         if (delegated_inode) {
4106                 error = break_deleg_wait(&delegated_inode);
4107                 if (!error)
4108                         goto retry_deleg;
4109         }
4110         mnt_drop_write(path.mnt);
4111 exit1:
4112         path_put(&path);
4113         if (retry_estale(error, lookup_flags)) {
4114                 lookup_flags |= LOOKUP_REVAL;
4115                 inode = NULL;
4116                 goto retry;
4117         }
4118         putname(name);
4119         return error;
4120
4121 slashes:
4122         if (d_is_negative(dentry))
4123                 error = -ENOENT;
4124         else if (d_is_dir(dentry))
4125                 error = -EISDIR;
4126         else
4127                 error = -ENOTDIR;
4128         goto exit2;
4129 }
4130
4131 SYSCALL_DEFINE3(unlinkat, int, dfd, const char __user *, pathname, int, flag)
4132 {
4133         if ((flag & ~AT_REMOVEDIR) != 0)
4134                 return -EINVAL;
4135
4136         if (flag & AT_REMOVEDIR)
4137                 return do_rmdir(dfd, getname(pathname));
4138         return do_unlinkat(dfd, getname(pathname));
4139 }
4140
4141 SYSCALL_DEFINE1(unlink, const char __user *, pathname)
4142 {
4143         return do_unlinkat(AT_FDCWD, getname(pathname));
4144 }
4145
4146 /**
4147  * vfs_symlink - create symlink
4148  * @mnt_userns: user namespace of the mount the inode was found from
4149  * @dir:        inode of @dentry
4150  * @dentry:     pointer to dentry of the base directory
4151  * @oldname:    name of the file to link to
4152  *
4153  * Create a symlink.
4154  *
4155  * If the inode has been found through an idmapped mount the user namespace of
4156  * the vfsmount must be passed through @mnt_userns. This function will then take
4157  * care to map the inode according to @mnt_userns before checking permissions.
4158  * On non-idmapped mounts or if permission checking is to be performed on the
4159  * raw inode simply passs init_user_ns.
4160  */
4161 int vfs_symlink(struct user_namespace *mnt_userns, struct inode *dir,
4162                 struct dentry *dentry, const char *oldname)
4163 {
4164         int error = may_create(mnt_userns, dir, dentry);
4165
4166         if (error)
4167                 return error;
4168
4169         if (!dir->i_op->symlink)
4170                 return -EPERM;
4171
4172         error = security_inode_symlink(dir, dentry, oldname);
4173         if (error)
4174                 return error;
4175
4176         error = dir->i_op->symlink(mnt_userns, dir, dentry, oldname);
4177         if (!error)
4178                 fsnotify_create(dir, dentry);
4179         return error;
4180 }
4181 EXPORT_SYMBOL(vfs_symlink);
4182
4183 static long do_symlinkat(const char __user *oldname, int newdfd,
4184                   const char __user *newname)
4185 {
4186         int error;
4187         struct filename *from;
4188         struct dentry *dentry;
4189         struct path path;
4190         unsigned int lookup_flags = 0;
4191
4192         from = getname(oldname);
4193         if (IS_ERR(from))
4194                 return PTR_ERR(from);
4195 retry:
4196         dentry = user_path_create(newdfd, newname, &path, lookup_flags);
4197         error = PTR_ERR(dentry);
4198         if (IS_ERR(dentry))
4199                 goto out_putname;
4200
4201         error = security_path_symlink(&path, dentry, from->name);
4202         if (!error) {
4203                 struct user_namespace *mnt_userns;
4204
4205                 mnt_userns = mnt_user_ns(path.mnt);
4206                 error = vfs_symlink(mnt_userns, path.dentry->d_inode, dentry,
4207                                     from->name);
4208         }
4209         done_path_create(&path, dentry);
4210         if (retry_estale(error, lookup_flags)) {
4211                 lookup_flags |= LOOKUP_REVAL;
4212                 goto retry;
4213         }
4214 out_putname:
4215         putname(from);
4216         return error;
4217 }
4218
4219 SYSCALL_DEFINE3(symlinkat, const char __user *, oldname,
4220                 int, newdfd, const char __user *, newname)
4221 {
4222         return do_symlinkat(oldname, newdfd, newname);
4223 }
4224
4225 SYSCALL_DEFINE2(symlink, const char __user *, oldname, const char __user *, newname)
4226 {
4227         return do_symlinkat(oldname, AT_FDCWD, newname);
4228 }
4229
4230 /**
4231  * vfs_link - create a new link
4232  * @old_dentry: object to be linked
4233  * @mnt_userns: the user namespace of the mount
4234  * @dir:        new parent
4235  * @new_dentry: where to create the new link
4236  * @delegated_inode: returns inode needing a delegation break
4237  *
4238  * The caller must hold dir->i_mutex
4239  *
4240  * If vfs_link discovers a delegation on the to-be-linked file in need
4241  * of breaking, it will return -EWOULDBLOCK and return a reference to the
4242  * inode in delegated_inode.  The caller should then break the delegation
4243  * and retry.  Because breaking a delegation may take a long time, the
4244  * caller should drop the i_mutex before doing so.
4245  *
4246  * Alternatively, a caller may pass NULL for delegated_inode.  This may
4247  * be appropriate for callers that expect the underlying filesystem not
4248  * to be NFS exported.
4249  *
4250  * If the inode has been found through an idmapped mount the user namespace of
4251  * the vfsmount must be passed through @mnt_userns. This function will then take
4252  * care to map the inode according to @mnt_userns before checking permissions.
4253  * On non-idmapped mounts or if permission checking is to be performed on the
4254  * raw inode simply passs init_user_ns.
4255  */
4256 int vfs_link(struct dentry *old_dentry, struct user_namespace *mnt_userns,
4257              struct inode *dir, struct dentry *new_dentry,
4258              struct inode **delegated_inode)
4259 {
4260         struct inode *inode = old_dentry->d_inode;
4261         unsigned max_links = dir->i_sb->s_max_links;
4262         int error;
4263
4264         if (!inode)
4265                 return -ENOENT;
4266
4267         error = may_create(mnt_userns, dir, new_dentry);
4268         if (error)
4269                 return error;
4270
4271         if (dir->i_sb != inode->i_sb)
4272                 return -EXDEV;
4273
4274         /*
4275          * A link to an append-only or immutable file cannot be created.
4276          */
4277         if (IS_APPEND(inode) || IS_IMMUTABLE(inode))
4278                 return -EPERM;
4279         /*
4280          * Updating the link count will likely cause i_uid and i_gid to
4281          * be writen back improperly if their true value is unknown to
4282          * the vfs.
4283          */
4284         if (HAS_UNMAPPED_ID(mnt_userns, inode))
4285                 return -EPERM;
4286         if (!dir->i_op->link)
4287                 return -EPERM;
4288         if (S_ISDIR(inode->i_mode))
4289                 return -EPERM;
4290
4291         error = security_inode_link(old_dentry, dir, new_dentry);
4292         if (error)
4293                 return error;
4294
4295         inode_lock(inode);
4296         /* Make sure we don't allow creating hardlink to an unlinked file */
4297         if (inode->i_nlink == 0 && !(inode->i_state & I_LINKABLE))
4298                 error =  -ENOENT;
4299         else if (max_links && inode->i_nlink >= max_links)
4300                 error = -EMLINK;
4301         else {
4302                 error = try_break_deleg(inode, delegated_inode);
4303                 if (!error)
4304                         error = dir->i_op->link(old_dentry, dir, new_dentry);
4305         }
4306
4307         if (!error && (inode->i_state & I_LINKABLE)) {
4308                 spin_lock(&inode->i_lock);
4309                 inode->i_state &= ~I_LINKABLE;
4310                 spin_unlock(&inode->i_lock);
4311         }
4312         inode_unlock(inode);
4313         if (!error)
4314                 fsnotify_link(dir, inode, new_dentry);
4315         return error;
4316 }
4317 EXPORT_SYMBOL(vfs_link);
4318
4319 /*
4320  * Hardlinks are often used in delicate situations.  We avoid
4321  * security-related surprises by not following symlinks on the
4322  * newname.  --KAB
4323  *
4324  * We don't follow them on the oldname either to be compatible
4325  * with linux 2.0, and to avoid hard-linking to directories
4326  * and other special files.  --ADM
4327  */
4328 static int do_linkat(int olddfd, const char __user *oldname, int newdfd,
4329               const char __user *newname, int flags)
4330 {
4331         struct user_namespace *mnt_userns;
4332         struct dentry *new_dentry;
4333         struct path old_path, new_path;
4334         struct inode *delegated_inode = NULL;
4335         int how = 0;
4336         int error;
4337
4338         if ((flags & ~(AT_SYMLINK_FOLLOW | AT_EMPTY_PATH)) != 0)
4339                 return -EINVAL;
4340         /*
4341          * To use null names we require CAP_DAC_READ_SEARCH
4342          * This ensures that not everyone will be able to create
4343          * handlink using the passed filedescriptor.
4344          */
4345         if (flags & AT_EMPTY_PATH) {
4346                 if (!capable(CAP_DAC_READ_SEARCH))
4347                         return -ENOENT;
4348                 how = LOOKUP_EMPTY;
4349         }
4350
4351         if (flags & AT_SYMLINK_FOLLOW)
4352                 how |= LOOKUP_FOLLOW;
4353 retry:
4354         error = user_path_at(olddfd, oldname, how, &old_path);
4355         if (error)
4356                 return error;
4357
4358         new_dentry = user_path_create(newdfd, newname, &new_path,
4359                                         (how & LOOKUP_REVAL));
4360         error = PTR_ERR(new_dentry);
4361         if (IS_ERR(new_dentry))
4362                 goto out;
4363
4364         error = -EXDEV;
4365         if (old_path.mnt != new_path.mnt)
4366                 goto out_dput;
4367         mnt_userns = mnt_user_ns(new_path.mnt);
4368         error = may_linkat(mnt_userns, &old_path);
4369         if (unlikely(error))
4370                 goto out_dput;
4371         error = security_path_link(old_path.dentry, &new_path, new_dentry);
4372         if (error)
4373                 goto out_dput;
4374         error = vfs_link(old_path.dentry, mnt_userns, new_path.dentry->d_inode,
4375                          new_dentry, &delegated_inode);
4376 out_dput:
4377         done_path_create(&new_path, new_dentry);
4378         if (delegated_inode) {
4379                 error = break_deleg_wait(&delegated_inode);
4380                 if (!error) {
4381                         path_put(&old_path);
4382                         goto retry;
4383                 }
4384         }
4385         if (retry_estale(error, how)) {
4386                 path_put(&old_path);
4387                 how |= LOOKUP_REVAL;
4388                 goto retry;
4389         }
4390 out:
4391         path_put(&old_path);
4392
4393         return error;
4394 }
4395
4396 SYSCALL_DEFINE5(linkat, int, olddfd, const char __user *, oldname,
4397                 int, newdfd, const char __user *, newname, int, flags)
4398 {
4399         return do_linkat(olddfd, oldname, newdfd, newname, flags);
4400 }
4401
4402 SYSCALL_DEFINE2(link, const char __user *, oldname, const char __user *, newname)
4403 {
4404         return do_linkat(AT_FDCWD, oldname, AT_FDCWD, newname, 0);
4405 }
4406
4407 /**
4408  * vfs_rename - rename a filesystem object
4409  * @old_mnt_userns:     old user namespace of the mount the inode was found from
4410  * @old_dir:            parent of source
4411  * @old_dentry:         source
4412  * @new_mnt_userns:     new user namespace of the mount the inode was found from
4413  * @new_dir:            parent of destination
4414  * @new_dentry:         destination
4415  * @delegated_inode:    returns an inode needing a delegation break
4416  * @flags:              rename flags
4417  *
4418  * The caller must hold multiple mutexes--see lock_rename()).
4419  *
4420  * If vfs_rename discovers a delegation in need of breaking at either
4421  * the source or destination, it will return -EWOULDBLOCK and return a
4422  * reference to the inode in delegated_inode.  The caller should then
4423  * break the delegation and retry.  Because breaking a delegation may
4424  * take a long time, the caller should drop all locks before doing
4425  * so.
4426  *
4427  * Alternatively, a caller may pass NULL for delegated_inode.  This may
4428  * be appropriate for callers that expect the underlying filesystem not
4429  * to be NFS exported.
4430  *
4431  * The worst of all namespace operations - renaming directory. "Perverted"
4432  * doesn't even start to describe it. Somebody in UCB had a heck of a trip...
4433  * Problems:
4434  *
4435  *      a) we can get into loop creation.
4436  *      b) race potential - two innocent renames can create a loop together.
4437  *         That's where 4.4 screws up. Current fix: serialization on
4438  *         sb->s_vfs_rename_mutex. We might be more accurate, but that's another
4439  *         story.
4440  *      c) we have to lock _four_ objects - parents and victim (if it exists),
4441  *         and source (if it is not a directory).
4442  *         And that - after we got ->i_mutex on parents (until then we don't know
4443  *         whether the target exists).  Solution: try to be smart with locking
4444  *         order for inodes.  We rely on the fact that tree topology may change
4445  *         only under ->s_vfs_rename_mutex _and_ that parent of the object we
4446  *         move will be locked.  Thus we can rank directories by the tree
4447  *         (ancestors first) and rank all non-directories after them.
4448  *         That works since everybody except rename does "lock parent, lookup,
4449  *         lock child" and rename is under ->s_vfs_rename_mutex.
4450  *         HOWEVER, it relies on the assumption that any object with ->lookup()
4451  *         has no more than 1 dentry.  If "hybrid" objects will ever appear,
4452  *         we'd better make sure that there's no link(2) for them.
4453  *      d) conversion from fhandle to dentry may come in the wrong moment - when
4454  *         we are removing the target. Solution: we will have to grab ->i_mutex
4455  *         in the fhandle_to_dentry code. [FIXME - current nfsfh.c relies on
4456  *         ->i_mutex on parents, which works but leads to some truly excessive
4457  *         locking].
4458  */
4459 int vfs_rename(struct renamedata *rd)
4460 {
4461         int error;
4462         struct inode *old_dir = rd->old_dir, *new_dir = rd->new_dir;
4463         struct dentry *old_dentry = rd->old_dentry;
4464         struct dentry *new_dentry = rd->new_dentry;
4465         struct inode **delegated_inode = rd->delegated_inode;
4466         unsigned int flags = rd->flags;
4467         bool is_dir = d_is_dir(old_dentry);
4468         struct inode *source = old_dentry->d_inode;
4469         struct inode *target = new_dentry->d_inode;
4470         bool new_is_dir = false;
4471         unsigned max_links = new_dir->i_sb->s_max_links;
4472         struct name_snapshot old_name;
4473
4474         if (source == target)
4475                 return 0;
4476
4477         error = may_delete(rd->old_mnt_userns, old_dir, old_dentry, is_dir);
4478         if (error)
4479                 return error;
4480
4481         if (!target) {
4482                 error = may_create(rd->new_mnt_userns, new_dir, new_dentry);
4483         } else {
4484                 new_is_dir = d_is_dir(new_dentry);
4485
4486                 if (!(flags & RENAME_EXCHANGE))
4487                         error = may_delete(rd->new_mnt_userns, new_dir,
4488                                            new_dentry, is_dir);
4489                 else
4490                         error = may_delete(rd->new_mnt_userns, new_dir,
4491                                            new_dentry, new_is_dir);
4492         }
4493         if (error)
4494                 return error;
4495
4496         if (!old_dir->i_op->rename)
4497                 return -EPERM;
4498
4499         /*
4500          * If we are going to change the parent - check write permissions,
4501          * we'll need to flip '..'.
4502          */
4503         if (new_dir != old_dir) {
4504                 if (is_dir) {
4505                         error = inode_permission(rd->old_mnt_userns, source,
4506                                                  MAY_WRITE);
4507                         if (error)
4508                                 return error;
4509                 }
4510                 if ((flags & RENAME_EXCHANGE) && new_is_dir) {
4511                         error = inode_permission(rd->new_mnt_userns, target,
4512                                                  MAY_WRITE);
4513                         if (error)
4514                                 return error;
4515                 }
4516         }
4517
4518         error = security_inode_rename(old_dir, old_dentry, new_dir, new_dentry,
4519                                       flags);
4520         if (error)
4521                 return error;
4522
4523         take_dentry_name_snapshot(&old_name, old_dentry);
4524         dget(new_dentry);
4525         if (!is_dir || (flags & RENAME_EXCHANGE))
4526                 lock_two_nondirectories(source, target);
4527         else if (target)
4528                 inode_lock(target);
4529
4530         error = -EBUSY;
4531         if (is_local_mountpoint(old_dentry) || is_local_mountpoint(new_dentry))
4532                 goto out;
4533
4534         if (max_links && new_dir != old_dir) {
4535                 error = -EMLINK;
4536                 if (is_dir && !new_is_dir && new_dir->i_nlink >= max_links)
4537                         goto out;
4538                 if ((flags & RENAME_EXCHANGE) && !is_dir && new_is_dir &&
4539                     old_dir->i_nlink >= max_links)
4540                         goto out;
4541         }
4542         if (!is_dir) {
4543                 error = try_break_deleg(source, delegated_inode);
4544                 if (error)
4545                         goto out;
4546         }
4547         if (target && !new_is_dir) {
4548                 error = try_break_deleg(target, delegated_inode);
4549                 if (error)
4550                         goto out;
4551         }
4552         error = old_dir->i_op->rename(rd->new_mnt_userns, old_dir, old_dentry,
4553                                       new_dir, new_dentry, flags);
4554         if (error)
4555                 goto out;
4556
4557         if (!(flags & RENAME_EXCHANGE) && target) {
4558                 if (is_dir) {
4559                         shrink_dcache_parent(new_dentry);
4560                         target->i_flags |= S_DEAD;
4561                 }
4562                 dont_mount(new_dentry);
4563                 detach_mounts(new_dentry);
4564         }
4565         if (!(old_dir->i_sb->s_type->fs_flags & FS_RENAME_DOES_D_MOVE)) {
4566                 if (!(flags & RENAME_EXCHANGE))
4567                         d_move(old_dentry, new_dentry);
4568                 else
4569                         d_exchange(old_dentry, new_dentry);
4570         }
4571 out:
4572         if (!is_dir || (flags & RENAME_EXCHANGE))
4573                 unlock_two_nondirectories(source, target);
4574         else if (target)
4575                 inode_unlock(target);
4576         dput(new_dentry);
4577         if (!error) {
4578                 fsnotify_move(old_dir, new_dir, &old_name.name, is_dir,
4579                               !(flags & RENAME_EXCHANGE) ? target : NULL, old_dentry);
4580                 if (flags & RENAME_EXCHANGE) {
4581                         fsnotify_move(new_dir, old_dir, &old_dentry->d_name,
4582                                       new_is_dir, NULL, new_dentry);
4583                 }
4584         }
4585         release_dentry_name_snapshot(&old_name);
4586
4587         return error;
4588 }
4589 EXPORT_SYMBOL(vfs_rename);
4590
4591 int do_renameat2(int olddfd, struct filename *from, int newdfd,
4592                  struct filename *to, unsigned int flags)
4593 {
4594         struct renamedata rd;
4595         struct dentry *old_dentry, *new_dentry;
4596         struct dentry *trap;
4597         struct path old_path, new_path;
4598         struct qstr old_last, new_last;
4599         int old_type, new_type;
4600         struct inode *delegated_inode = NULL;
4601         unsigned int lookup_flags = 0, target_flags = LOOKUP_RENAME_TARGET;
4602         bool should_retry = false;
4603         int error = -EINVAL;
4604
4605         if (flags & ~(RENAME_NOREPLACE | RENAME_EXCHANGE | RENAME_WHITEOUT))
4606                 goto put_both;
4607
4608         if ((flags & (RENAME_NOREPLACE | RENAME_WHITEOUT)) &&
4609             (flags & RENAME_EXCHANGE))
4610                 goto put_both;
4611
4612         if (flags & RENAME_EXCHANGE)
4613                 target_flags = 0;
4614
4615 retry:
4616         from = filename_parentat(olddfd, from, lookup_flags, &old_path,
4617                                         &old_last, &old_type);
4618         if (IS_ERR(from)) {
4619                 error = PTR_ERR(from);
4620                 goto put_new;
4621         }
4622
4623         to = filename_parentat(newdfd, to, lookup_flags, &new_path, &new_last,
4624                                 &new_type);
4625         if (IS_ERR(to)) {
4626                 error = PTR_ERR(to);
4627                 goto exit1;
4628         }
4629
4630         error = -EXDEV;
4631         if (old_path.mnt != new_path.mnt)
4632                 goto exit2;
4633
4634         error = -EBUSY;
4635         if (old_type != LAST_NORM)
4636                 goto exit2;
4637
4638         if (flags & RENAME_NOREPLACE)
4639                 error = -EEXIST;
4640         if (new_type != LAST_NORM)
4641                 goto exit2;
4642
4643         error = mnt_want_write(old_path.mnt);
4644         if (error)
4645                 goto exit2;
4646
4647 retry_deleg:
4648         trap = lock_rename(new_path.dentry, old_path.dentry);
4649
4650         old_dentry = __lookup_hash(&old_last, old_path.dentry, lookup_flags);
4651         error = PTR_ERR(old_dentry);
4652         if (IS_ERR(old_dentry))
4653                 goto exit3;
4654         /* source must exist */
4655         error = -ENOENT;
4656         if (d_is_negative(old_dentry))
4657                 goto exit4;
4658         new_dentry = __lookup_hash(&new_last, new_path.dentry, lookup_flags | target_flags);
4659         error = PTR_ERR(new_dentry);
4660         if (IS_ERR(new_dentry))
4661                 goto exit4;
4662         error = -EEXIST;
4663         if ((flags & RENAME_NOREPLACE) && d_is_positive(new_dentry))
4664                 goto exit5;
4665         if (flags & RENAME_EXCHANGE) {
4666                 error = -ENOENT;
4667                 if (d_is_negative(new_dentry))
4668                         goto exit5;
4669
4670                 if (!d_is_dir(new_dentry)) {
4671                         error = -ENOTDIR;
4672                         if (new_last.name[new_last.len])
4673                                 goto exit5;
4674                 }
4675         }
4676         /* unless the source is a directory trailing slashes give -ENOTDIR */
4677         if (!d_is_dir(old_dentry)) {
4678                 error = -ENOTDIR;
4679                 if (old_last.name[old_last.len])
4680                         goto exit5;
4681                 if (!(flags & RENAME_EXCHANGE) && new_last.name[new_last.len])
4682                         goto exit5;
4683         }
4684         /* source should not be ancestor of target */
4685         error = -EINVAL;
4686         if (old_dentry == trap)
4687                 goto exit5;
4688         /* target should not be an ancestor of source */
4689         if (!(flags & RENAME_EXCHANGE))
4690                 error = -ENOTEMPTY;
4691         if (new_dentry == trap)
4692                 goto exit5;
4693
4694         error = security_path_rename(&old_path, old_dentry,
4695                                      &new_path, new_dentry, flags);
4696         if (error)
4697                 goto exit5;
4698
4699         rd.old_dir         = old_path.dentry->d_inode;
4700         rd.old_dentry      = old_dentry;
4701         rd.old_mnt_userns  = mnt_user_ns(old_path.mnt);
4702         rd.new_dir         = new_path.dentry->d_inode;
4703         rd.new_dentry      = new_dentry;
4704         rd.new_mnt_userns  = mnt_user_ns(new_path.mnt);
4705         rd.delegated_inode = &delegated_inode;
4706         rd.flags           = flags;
4707         error = vfs_rename(&rd);
4708 exit5:
4709         dput(new_dentry);
4710 exit4:
4711         dput(old_dentry);
4712 exit3:
4713         unlock_rename(new_path.dentry, old_path.dentry);
4714         if (delegated_inode) {
4715                 error = break_deleg_wait(&delegated_inode);
4716                 if (!error)
4717                         goto retry_deleg;
4718         }
4719         mnt_drop_write(old_path.mnt);
4720 exit2:
4721         if (retry_estale(error, lookup_flags))
4722                 should_retry = true;
4723         path_put(&new_path);
4724 exit1:
4725         path_put(&old_path);
4726         if (should_retry) {
4727                 should_retry = false;
4728                 lookup_flags |= LOOKUP_REVAL;
4729                 goto retry;
4730         }
4731 put_both:
4732         if (!IS_ERR(from))
4733                 putname(from);
4734 put_new:
4735         if (!IS_ERR(to))
4736                 putname(to);
4737         return error;
4738 }
4739
4740 SYSCALL_DEFINE5(renameat2, int, olddfd, const char __user *, oldname,
4741                 int, newdfd, const char __user *, newname, unsigned int, flags)
4742 {
4743         return do_renameat2(olddfd, getname(oldname), newdfd, getname(newname),
4744                                 flags);
4745 }
4746
4747 SYSCALL_DEFINE4(renameat, int, olddfd, const char __user *, oldname,
4748                 int, newdfd, const char __user *, newname)
4749 {
4750         return do_renameat2(olddfd, getname(oldname), newdfd, getname(newname),
4751                                 0);
4752 }
4753
4754 SYSCALL_DEFINE2(rename, const char __user *, oldname, const char __user *, newname)
4755 {
4756         return do_renameat2(AT_FDCWD, getname(oldname), AT_FDCWD,
4757                                 getname(newname), 0);
4758 }
4759
4760 int readlink_copy(char __user *buffer, int buflen, const char *link)
4761 {
4762         int len = PTR_ERR(link);
4763         if (IS_ERR(link))
4764                 goto out;
4765
4766         len = strlen(link);
4767         if (len > (unsigned) buflen)
4768                 len = buflen;
4769         if (copy_to_user(buffer, link, len))
4770                 len = -EFAULT;
4771 out:
4772         return len;
4773 }
4774
4775 /**
4776  * vfs_readlink - copy symlink body into userspace buffer
4777  * @dentry: dentry on which to get symbolic link
4778  * @buffer: user memory pointer
4779  * @buflen: size of buffer
4780  *
4781  * Does not touch atime.  That's up to the caller if necessary
4782  *
4783  * Does not call security hook.
4784  */
4785 int vfs_readlink(struct dentry *dentry, char __user *buffer, int buflen)
4786 {
4787         struct inode *inode = d_inode(dentry);
4788         DEFINE_DELAYED_CALL(done);
4789         const char *link;
4790         int res;
4791
4792         if (unlikely(!(inode->i_opflags & IOP_DEFAULT_READLINK))) {
4793                 if (unlikely(inode->i_op->readlink))
4794                         return inode->i_op->readlink(dentry, buffer, buflen);
4795
4796                 if (!d_is_symlink(dentry))
4797                         return -EINVAL;
4798
4799                 spin_lock(&inode->i_lock);
4800                 inode->i_opflags |= IOP_DEFAULT_READLINK;
4801                 spin_unlock(&inode->i_lock);
4802         }
4803
4804         link = READ_ONCE(inode->i_link);
4805         if (!link) {
4806                 link = inode->i_op->get_link(dentry, inode, &done);
4807                 if (IS_ERR(link))
4808                         return PTR_ERR(link);
4809         }
4810         res = readlink_copy(buffer, buflen, link);
4811         do_delayed_call(&done);
4812         return res;
4813 }
4814 EXPORT_SYMBOL(vfs_readlink);
4815
4816 /**
4817  * vfs_get_link - get symlink body
4818  * @dentry: dentry on which to get symbolic link
4819  * @done: caller needs to free returned data with this
4820  *
4821  * Calls security hook and i_op->get_link() on the supplied inode.
4822  *
4823  * It does not touch atime.  That's up to the caller if necessary.
4824  *
4825  * Does not work on "special" symlinks like /proc/$$/fd/N
4826  */
4827 const char *vfs_get_link(struct dentry *dentry, struct delayed_call *done)
4828 {
4829         const char *res = ERR_PTR(-EINVAL);
4830         struct inode *inode = d_inode(dentry);
4831
4832         if (d_is_symlink(dentry)) {
4833                 res = ERR_PTR(security_inode_readlink(dentry));
4834                 if (!res)
4835                         res = inode->i_op->get_link(dentry, inode, done);
4836         }
4837         return res;
4838 }
4839 EXPORT_SYMBOL(vfs_get_link);
4840
4841 /* get the link contents into pagecache */
4842 const char *page_get_link(struct dentry *dentry, struct inode *inode,
4843                           struct delayed_call *callback)
4844 {
4845         char *kaddr;
4846         struct page *page;
4847         struct address_space *mapping = inode->i_mapping;
4848
4849         if (!dentry) {
4850                 page = find_get_page(mapping, 0);
4851                 if (!page)
4852                         return ERR_PTR(-ECHILD);
4853                 if (!PageUptodate(page)) {
4854                         put_page(page);
4855                         return ERR_PTR(-ECHILD);
4856                 }
4857         } else {
4858                 page = read_mapping_page(mapping, 0, NULL);
4859                 if (IS_ERR(page))
4860                         return (char*)page;
4861         }
4862         set_delayed_call(callback, page_put_link, page);
4863         BUG_ON(mapping_gfp_mask(mapping) & __GFP_HIGHMEM);
4864         kaddr = page_address(page);
4865         nd_terminate_link(kaddr, inode->i_size, PAGE_SIZE - 1);
4866         return kaddr;
4867 }
4868
4869 EXPORT_SYMBOL(page_get_link);
4870
4871 void page_put_link(void *arg)
4872 {
4873         put_page(arg);
4874 }
4875 EXPORT_SYMBOL(page_put_link);
4876
4877 int page_readlink(struct dentry *dentry, char __user *buffer, int buflen)
4878 {
4879         DEFINE_DELAYED_CALL(done);
4880         int res = readlink_copy(buffer, buflen,
4881                                 page_get_link(dentry, d_inode(dentry),
4882                                               &done));
4883         do_delayed_call(&done);
4884         return res;
4885 }
4886 EXPORT_SYMBOL(page_readlink);
4887
4888 /*
4889  * The nofs argument instructs pagecache_write_begin to pass AOP_FLAG_NOFS
4890  */
4891 int __page_symlink(struct inode *inode, const char *symname, int len, int nofs)
4892 {
4893         struct address_space *mapping = inode->i_mapping;
4894         struct page *page;
4895         void *fsdata;
4896         int err;
4897         unsigned int flags = 0;
4898         if (nofs)
4899                 flags |= AOP_FLAG_NOFS;
4900
4901 retry:
4902         err = pagecache_write_begin(NULL, mapping, 0, len-1,
4903                                 flags, &page, &fsdata);
4904         if (err)
4905                 goto fail;
4906
4907         memcpy(page_address(page), symname, len-1);
4908
4909         err = pagecache_write_end(NULL, mapping, 0, len-1, len-1,
4910                                                         page, fsdata);
4911         if (err < 0)
4912                 goto fail;
4913         if (err < len-1)
4914                 goto retry;
4915
4916         mark_inode_dirty(inode);
4917         return 0;
4918 fail:
4919         return err;
4920 }
4921 EXPORT_SYMBOL(__page_symlink);
4922
4923 int page_symlink(struct inode *inode, const char *symname, int len)
4924 {
4925         return __page_symlink(inode, symname, len,
4926                         !mapping_gfp_constraint(inode->i_mapping, __GFP_FS));
4927 }
4928 EXPORT_SYMBOL(page_symlink);
4929
4930 const struct inode_operations page_symlink_inode_operations = {
4931         .get_link       = page_get_link,
4932 };
4933 EXPORT_SYMBOL(page_symlink_inode_operations);