Merge branches 'acpi-pm' and 'acpi-docs'
[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->path.mnt = NULL;
583         p->path.dentry = NULL;
584         p->total_link_count = old ? old->total_link_count : 0;
585         p->saved = old;
586         current->nameidata = p;
587 }
588
589 static void restore_nameidata(void)
590 {
591         struct nameidata *now = current->nameidata, *old = now->saved;
592
593         current->nameidata = old;
594         if (old)
595                 old->total_link_count = now->total_link_count;
596         if (now->stack != now->internal)
597                 kfree(now->stack);
598 }
599
600 static bool nd_alloc_stack(struct nameidata *nd)
601 {
602         struct saved *p;
603
604         p= kmalloc_array(MAXSYMLINKS, sizeof(struct saved),
605                          nd->flags & LOOKUP_RCU ? GFP_ATOMIC : GFP_KERNEL);
606         if (unlikely(!p))
607                 return false;
608         memcpy(p, nd->internal, sizeof(nd->internal));
609         nd->stack = p;
610         return true;
611 }
612
613 /**
614  * path_connected - Verify that a dentry is below mnt.mnt_root
615  *
616  * Rename can sometimes move a file or directory outside of a bind
617  * mount, path_connected allows those cases to be detected.
618  */
619 static bool path_connected(struct vfsmount *mnt, struct dentry *dentry)
620 {
621         struct super_block *sb = mnt->mnt_sb;
622
623         /* Bind mounts can have disconnected paths */
624         if (mnt->mnt_root == sb->s_root)
625                 return true;
626
627         return is_subdir(dentry, mnt->mnt_root);
628 }
629
630 static void drop_links(struct nameidata *nd)
631 {
632         int i = nd->depth;
633         while (i--) {
634                 struct saved *last = nd->stack + i;
635                 do_delayed_call(&last->done);
636                 clear_delayed_call(&last->done);
637         }
638 }
639
640 static void terminate_walk(struct nameidata *nd)
641 {
642         drop_links(nd);
643         if (!(nd->flags & LOOKUP_RCU)) {
644                 int i;
645                 path_put(&nd->path);
646                 for (i = 0; i < nd->depth; i++)
647                         path_put(&nd->stack[i].link);
648                 if (nd->flags & LOOKUP_ROOT_GRABBED) {
649                         path_put(&nd->root);
650                         nd->flags &= ~LOOKUP_ROOT_GRABBED;
651                 }
652         } else {
653                 nd->flags &= ~LOOKUP_RCU;
654                 rcu_read_unlock();
655         }
656         nd->depth = 0;
657         nd->path.mnt = NULL;
658         nd->path.dentry = NULL;
659 }
660
661 /* path_put is needed afterwards regardless of success or failure */
662 static bool __legitimize_path(struct path *path, unsigned seq, unsigned mseq)
663 {
664         int res = __legitimize_mnt(path->mnt, mseq);
665         if (unlikely(res)) {
666                 if (res > 0)
667                         path->mnt = NULL;
668                 path->dentry = NULL;
669                 return false;
670         }
671         if (unlikely(!lockref_get_not_dead(&path->dentry->d_lockref))) {
672                 path->dentry = NULL;
673                 return false;
674         }
675         return !read_seqcount_retry(&path->dentry->d_seq, seq);
676 }
677
678 static inline bool legitimize_path(struct nameidata *nd,
679                             struct path *path, unsigned seq)
680 {
681         return __legitimize_path(path, seq, nd->m_seq);
682 }
683
684 static bool legitimize_links(struct nameidata *nd)
685 {
686         int i;
687         if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_CACHED)) {
688                 drop_links(nd);
689                 nd->depth = 0;
690                 return false;
691         }
692         for (i = 0; i < nd->depth; i++) {
693                 struct saved *last = nd->stack + i;
694                 if (unlikely(!legitimize_path(nd, &last->link, last->seq))) {
695                         drop_links(nd);
696                         nd->depth = i + 1;
697                         return false;
698                 }
699         }
700         return true;
701 }
702
703 static bool legitimize_root(struct nameidata *nd)
704 {
705         /*
706          * For scoped-lookups (where nd->root has been zeroed), we need to
707          * restart the whole lookup from scratch -- because set_root() is wrong
708          * for these lookups (nd->dfd is the root, not the filesystem root).
709          */
710         if (!nd->root.mnt && (nd->flags & LOOKUP_IS_SCOPED))
711                 return false;
712         /* Nothing to do if nd->root is zero or is managed by the VFS user. */
713         if (!nd->root.mnt || (nd->flags & LOOKUP_ROOT))
714                 return true;
715         nd->flags |= LOOKUP_ROOT_GRABBED;
716         return legitimize_path(nd, &nd->root, nd->root_seq);
717 }
718
719 /*
720  * Path walking has 2 modes, rcu-walk and ref-walk (see
721  * Documentation/filesystems/path-lookup.txt).  In situations when we can't
722  * continue in RCU mode, we attempt to drop out of rcu-walk mode and grab
723  * normal reference counts on dentries and vfsmounts to transition to ref-walk
724  * mode.  Refcounts are grabbed at the last known good point before rcu-walk
725  * got stuck, so ref-walk may continue from there. If this is not successful
726  * (eg. a seqcount has changed), then failure is returned and it's up to caller
727  * to restart the path walk from the beginning in ref-walk mode.
728  */
729
730 /**
731  * try_to_unlazy - try to switch to ref-walk mode.
732  * @nd: nameidata pathwalk data
733  * Returns: true on success, false on failure
734  *
735  * try_to_unlazy attempts to legitimize the current nd->path and nd->root
736  * for ref-walk mode.
737  * Must be called from rcu-walk context.
738  * Nothing should touch nameidata between try_to_unlazy() failure and
739  * terminate_walk().
740  */
741 static bool try_to_unlazy(struct nameidata *nd)
742 {
743         struct dentry *parent = nd->path.dentry;
744
745         BUG_ON(!(nd->flags & LOOKUP_RCU));
746
747         nd->flags &= ~LOOKUP_RCU;
748         if (unlikely(!legitimize_links(nd)))
749                 goto out1;
750         if (unlikely(!legitimize_path(nd, &nd->path, nd->seq)))
751                 goto out;
752         if (unlikely(!legitimize_root(nd)))
753                 goto out;
754         rcu_read_unlock();
755         BUG_ON(nd->inode != parent->d_inode);
756         return true;
757
758 out1:
759         nd->path.mnt = NULL;
760         nd->path.dentry = NULL;
761 out:
762         rcu_read_unlock();
763         return false;
764 }
765
766 /**
767  * try_to_unlazy_next - try to switch to ref-walk mode.
768  * @nd: nameidata pathwalk data
769  * @dentry: next dentry to step into
770  * @seq: seq number to check @dentry against
771  * Returns: true on success, false on failure
772  *
773  * Similar to to try_to_unlazy(), but here we have the next dentry already
774  * picked by rcu-walk and want to legitimize that in addition to the current
775  * nd->path and nd->root for ref-walk mode.  Must be called from rcu-walk context.
776  * Nothing should touch nameidata between try_to_unlazy_next() failure and
777  * terminate_walk().
778  */
779 static bool try_to_unlazy_next(struct nameidata *nd, struct dentry *dentry, unsigned seq)
780 {
781         BUG_ON(!(nd->flags & LOOKUP_RCU));
782
783         nd->flags &= ~LOOKUP_RCU;
784         if (unlikely(!legitimize_links(nd)))
785                 goto out2;
786         if (unlikely(!legitimize_mnt(nd->path.mnt, nd->m_seq)))
787                 goto out2;
788         if (unlikely(!lockref_get_not_dead(&nd->path.dentry->d_lockref)))
789                 goto out1;
790
791         /*
792          * We need to move both the parent and the dentry from the RCU domain
793          * to be properly refcounted. And the sequence number in the dentry
794          * validates *both* dentry counters, since we checked the sequence
795          * number of the parent after we got the child sequence number. So we
796          * know the parent must still be valid if the child sequence number is
797          */
798         if (unlikely(!lockref_get_not_dead(&dentry->d_lockref)))
799                 goto out;
800         if (unlikely(read_seqcount_retry(&dentry->d_seq, seq)))
801                 goto out_dput;
802         /*
803          * Sequence counts matched. Now make sure that the root is
804          * still valid and get it if required.
805          */
806         if (unlikely(!legitimize_root(nd)))
807                 goto out_dput;
808         rcu_read_unlock();
809         return true;
810
811 out2:
812         nd->path.mnt = NULL;
813 out1:
814         nd->path.dentry = NULL;
815 out:
816         rcu_read_unlock();
817         return false;
818 out_dput:
819         rcu_read_unlock();
820         dput(dentry);
821         return false;
822 }
823
824 static inline int d_revalidate(struct dentry *dentry, unsigned int flags)
825 {
826         if (unlikely(dentry->d_flags & DCACHE_OP_REVALIDATE))
827                 return dentry->d_op->d_revalidate(dentry, flags);
828         else
829                 return 1;
830 }
831
832 /**
833  * complete_walk - successful completion of path walk
834  * @nd:  pointer nameidata
835  *
836  * If we had been in RCU mode, drop out of it and legitimize nd->path.
837  * Revalidate the final result, unless we'd already done that during
838  * the path walk or the filesystem doesn't ask for it.  Return 0 on
839  * success, -error on failure.  In case of failure caller does not
840  * need to drop nd->path.
841  */
842 static int complete_walk(struct nameidata *nd)
843 {
844         struct dentry *dentry = nd->path.dentry;
845         int status;
846
847         if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
848                 /*
849                  * We don't want to zero nd->root for scoped-lookups or
850                  * externally-managed nd->root.
851                  */
852                 if (!(nd->flags & (LOOKUP_ROOT | LOOKUP_IS_SCOPED)))
853                         nd->root.mnt = NULL;
854                 nd->flags &= ~LOOKUP_CACHED;
855                 if (!try_to_unlazy(nd))
856                         return -ECHILD;
857         }
858
859         if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_IS_SCOPED)) {
860                 /*
861                  * While the guarantee of LOOKUP_IS_SCOPED is (roughly) "don't
862                  * ever step outside the root during lookup" and should already
863                  * be guaranteed by the rest of namei, we want to avoid a namei
864                  * BUG resulting in userspace being given a path that was not
865                  * scoped within the root at some point during the lookup.
866                  *
867                  * So, do a final sanity-check to make sure that in the
868                  * worst-case scenario (a complete bypass of LOOKUP_IS_SCOPED)
869                  * we won't silently return an fd completely outside of the
870                  * requested root to userspace.
871                  *
872                  * Userspace could move the path outside the root after this
873                  * check, but as discussed elsewhere this is not a concern (the
874                  * resolved file was inside the root at some point).
875                  */
876                 if (!path_is_under(&nd->path, &nd->root))
877                         return -EXDEV;
878         }
879
880         if (likely(!(nd->flags & LOOKUP_JUMPED)))
881                 return 0;
882
883         if (likely(!(dentry->d_flags & DCACHE_OP_WEAK_REVALIDATE)))
884                 return 0;
885
886         status = dentry->d_op->d_weak_revalidate(dentry, nd->flags);
887         if (status > 0)
888                 return 0;
889
890         if (!status)
891                 status = -ESTALE;
892
893         return status;
894 }
895
896 static int set_root(struct nameidata *nd)
897 {
898         struct fs_struct *fs = current->fs;
899
900         /*
901          * Jumping to the real root in a scoped-lookup is a BUG in namei, but we
902          * still have to ensure it doesn't happen because it will cause a breakout
903          * from the dirfd.
904          */
905         if (WARN_ON(nd->flags & LOOKUP_IS_SCOPED))
906                 return -ENOTRECOVERABLE;
907
908         if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
909                 unsigned seq;
910
911                 do {
912                         seq = read_seqcount_begin(&fs->seq);
913                         nd->root = fs->root;
914                         nd->root_seq = __read_seqcount_begin(&nd->root.dentry->d_seq);
915                 } while (read_seqcount_retry(&fs->seq, seq));
916         } else {
917                 get_fs_root(fs, &nd->root);
918                 nd->flags |= LOOKUP_ROOT_GRABBED;
919         }
920         return 0;
921 }
922
923 static int nd_jump_root(struct nameidata *nd)
924 {
925         if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_BENEATH))
926                 return -EXDEV;
927         if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_NO_XDEV)) {
928                 /* Absolute path arguments to path_init() are allowed. */
929                 if (nd->path.mnt != NULL && nd->path.mnt != nd->root.mnt)
930                         return -EXDEV;
931         }
932         if (!nd->root.mnt) {
933                 int error = set_root(nd);
934                 if (error)
935                         return error;
936         }
937         if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
938                 struct dentry *d;
939                 nd->path = nd->root;
940                 d = nd->path.dentry;
941                 nd->inode = d->d_inode;
942                 nd->seq = nd->root_seq;
943                 if (unlikely(read_seqcount_retry(&d->d_seq, nd->seq)))
944                         return -ECHILD;
945         } else {
946                 path_put(&nd->path);
947                 nd->path = nd->root;
948                 path_get(&nd->path);
949                 nd->inode = nd->path.dentry->d_inode;
950         }
951         nd->flags |= LOOKUP_JUMPED;
952         return 0;
953 }
954
955 /*
956  * Helper to directly jump to a known parsed path from ->get_link,
957  * caller must have taken a reference to path beforehand.
958  */
959 int nd_jump_link(struct path *path)
960 {
961         int error = -ELOOP;
962         struct nameidata *nd = current->nameidata;
963
964         if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_NO_MAGICLINKS))
965                 goto err;
966
967         error = -EXDEV;
968         if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_NO_XDEV)) {
969                 if (nd->path.mnt != path->mnt)
970                         goto err;
971         }
972         /* Not currently safe for scoped-lookups. */
973         if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_IS_SCOPED))
974                 goto err;
975
976         path_put(&nd->path);
977         nd->path = *path;
978         nd->inode = nd->path.dentry->d_inode;
979         nd->flags |= LOOKUP_JUMPED;
980         return 0;
981
982 err:
983         path_put(path);
984         return error;
985 }
986
987 static inline void put_link(struct nameidata *nd)
988 {
989         struct saved *last = nd->stack + --nd->depth;
990         do_delayed_call(&last->done);
991         if (!(nd->flags & LOOKUP_RCU))
992                 path_put(&last->link);
993 }
994
995 int sysctl_protected_symlinks __read_mostly = 0;
996 int sysctl_protected_hardlinks __read_mostly = 0;
997 int sysctl_protected_fifos __read_mostly;
998 int sysctl_protected_regular __read_mostly;
999
1000 /**
1001  * may_follow_link - Check symlink following for unsafe situations
1002  * @nd: nameidata pathwalk data
1003  *
1004  * In the case of the sysctl_protected_symlinks sysctl being enabled,
1005  * CAP_DAC_OVERRIDE needs to be specifically ignored if the symlink is
1006  * in a sticky world-writable directory. This is to protect privileged
1007  * processes from failing races against path names that may change out
1008  * from under them by way of other users creating malicious symlinks.
1009  * It will permit symlinks to be followed only when outside a sticky
1010  * world-writable directory, or when the uid of the symlink and follower
1011  * match, or when the directory owner matches the symlink's owner.
1012  *
1013  * Returns 0 if following the symlink is allowed, -ve on error.
1014  */
1015 static inline int may_follow_link(struct nameidata *nd, const struct inode *inode)
1016 {
1017         struct user_namespace *mnt_userns;
1018         kuid_t i_uid;
1019
1020         if (!sysctl_protected_symlinks)
1021                 return 0;
1022
1023         mnt_userns = mnt_user_ns(nd->path.mnt);
1024         i_uid = i_uid_into_mnt(mnt_userns, inode);
1025         /* Allowed if owner and follower match. */
1026         if (uid_eq(current_cred()->fsuid, i_uid))
1027                 return 0;
1028
1029         /* Allowed if parent directory not sticky and world-writable. */
1030         if ((nd->dir_mode & (S_ISVTX|S_IWOTH)) != (S_ISVTX|S_IWOTH))
1031                 return 0;
1032
1033         /* Allowed if parent directory and link owner match. */
1034         if (uid_valid(nd->dir_uid) && uid_eq(nd->dir_uid, i_uid))
1035                 return 0;
1036
1037         if (nd->flags & LOOKUP_RCU)
1038                 return -ECHILD;
1039
1040         audit_inode(nd->name, nd->stack[0].link.dentry, 0);
1041         audit_log_path_denied(AUDIT_ANOM_LINK, "follow_link");
1042         return -EACCES;
1043 }
1044
1045 /**
1046  * safe_hardlink_source - Check for safe hardlink conditions
1047  * @mnt_userns: user namespace of the mount the inode was found from
1048  * @inode: the source inode to hardlink from
1049  *
1050  * Return false if at least one of the following conditions:
1051  *    - inode is not a regular file
1052  *    - inode is setuid
1053  *    - inode is setgid and group-exec
1054  *    - access failure for read and write
1055  *
1056  * Otherwise returns true.
1057  */
1058 static bool safe_hardlink_source(struct user_namespace *mnt_userns,
1059                                  struct inode *inode)
1060 {
1061         umode_t mode = inode->i_mode;
1062
1063         /* Special files should not get pinned to the filesystem. */
1064         if (!S_ISREG(mode))
1065                 return false;
1066
1067         /* Setuid files should not get pinned to the filesystem. */
1068         if (mode & S_ISUID)
1069                 return false;
1070
1071         /* Executable setgid files should not get pinned to the filesystem. */
1072         if ((mode & (S_ISGID | S_IXGRP)) == (S_ISGID | S_IXGRP))
1073                 return false;
1074
1075         /* Hardlinking to unreadable or unwritable sources is dangerous. */
1076         if (inode_permission(mnt_userns, inode, MAY_READ | MAY_WRITE))
1077                 return false;
1078
1079         return true;
1080 }
1081
1082 /**
1083  * may_linkat - Check permissions for creating a hardlink
1084  * @mnt_userns: user namespace of the mount the inode was found from
1085  * @link: the source to hardlink from
1086  *
1087  * Block hardlink when all of:
1088  *  - sysctl_protected_hardlinks enabled
1089  *  - fsuid does not match inode
1090  *  - hardlink source is unsafe (see safe_hardlink_source() above)
1091  *  - not CAP_FOWNER in a namespace with the inode owner uid mapped
1092  *
1093  * If the inode has been found through an idmapped mount the user namespace of
1094  * the vfsmount must be passed through @mnt_userns. This function will then take
1095  * care to map the inode according to @mnt_userns before checking permissions.
1096  * On non-idmapped mounts or if permission checking is to be performed on the
1097  * raw inode simply passs init_user_ns.
1098  *
1099  * Returns 0 if successful, -ve on error.
1100  */
1101 int may_linkat(struct user_namespace *mnt_userns, struct path *link)
1102 {
1103         struct inode *inode = link->dentry->d_inode;
1104
1105         /* Inode writeback is not safe when the uid or gid are invalid. */
1106         if (!uid_valid(i_uid_into_mnt(mnt_userns, inode)) ||
1107             !gid_valid(i_gid_into_mnt(mnt_userns, inode)))
1108                 return -EOVERFLOW;
1109
1110         if (!sysctl_protected_hardlinks)
1111                 return 0;
1112
1113         /* Source inode owner (or CAP_FOWNER) can hardlink all they like,
1114          * otherwise, it must be a safe source.
1115          */
1116         if (safe_hardlink_source(mnt_userns, inode) ||
1117             inode_owner_or_capable(mnt_userns, inode))
1118                 return 0;
1119
1120         audit_log_path_denied(AUDIT_ANOM_LINK, "linkat");
1121         return -EPERM;
1122 }
1123
1124 /**
1125  * may_create_in_sticky - Check whether an O_CREAT open in a sticky directory
1126  *                        should be allowed, or not, on files that already
1127  *                        exist.
1128  * @mnt_userns: user namespace of the mount the inode was found from
1129  * @dir_mode: mode bits of directory
1130  * @dir_uid: owner of directory
1131  * @inode: the inode of the file to open
1132  *
1133  * Block an O_CREAT open of a FIFO (or a regular file) when:
1134  *   - sysctl_protected_fifos (or sysctl_protected_regular) is enabled
1135  *   - the file already exists
1136  *   - we are in a sticky directory
1137  *   - we don't own the file
1138  *   - the owner of the directory doesn't own the file
1139  *   - the directory is world writable
1140  * If the sysctl_protected_fifos (or sysctl_protected_regular) is set to 2
1141  * the directory doesn't have to be world writable: being group writable will
1142  * be enough.
1143  *
1144  * If the inode has been found through an idmapped mount the user namespace of
1145  * the vfsmount must be passed through @mnt_userns. This function will then take
1146  * care to map the inode according to @mnt_userns before checking permissions.
1147  * On non-idmapped mounts or if permission checking is to be performed on the
1148  * raw inode simply passs init_user_ns.
1149  *
1150  * Returns 0 if the open is allowed, -ve on error.
1151  */
1152 static int may_create_in_sticky(struct user_namespace *mnt_userns,
1153                                 struct nameidata *nd, struct inode *const inode)
1154 {
1155         umode_t dir_mode = nd->dir_mode;
1156         kuid_t dir_uid = nd->dir_uid;
1157
1158         if ((!sysctl_protected_fifos && S_ISFIFO(inode->i_mode)) ||
1159             (!sysctl_protected_regular && S_ISREG(inode->i_mode)) ||
1160             likely(!(dir_mode & S_ISVTX)) ||
1161             uid_eq(i_uid_into_mnt(mnt_userns, inode), dir_uid) ||
1162             uid_eq(current_fsuid(), i_uid_into_mnt(mnt_userns, inode)))
1163                 return 0;
1164
1165         if (likely(dir_mode & 0002) ||
1166             (dir_mode & 0020 &&
1167              ((sysctl_protected_fifos >= 2 && S_ISFIFO(inode->i_mode)) ||
1168               (sysctl_protected_regular >= 2 && S_ISREG(inode->i_mode))))) {
1169                 const char *operation = S_ISFIFO(inode->i_mode) ?
1170                                         "sticky_create_fifo" :
1171                                         "sticky_create_regular";
1172                 audit_log_path_denied(AUDIT_ANOM_CREAT, operation);
1173                 return -EACCES;
1174         }
1175         return 0;
1176 }
1177
1178 /*
1179  * follow_up - Find the mountpoint of path's vfsmount
1180  *
1181  * Given a path, find the mountpoint of its source file system.
1182  * Replace @path with the path of the mountpoint in the parent mount.
1183  * Up is towards /.
1184  *
1185  * Return 1 if we went up a level and 0 if we were already at the
1186  * root.
1187  */
1188 int follow_up(struct path *path)
1189 {
1190         struct mount *mnt = real_mount(path->mnt);
1191         struct mount *parent;
1192         struct dentry *mountpoint;
1193
1194         read_seqlock_excl(&mount_lock);
1195         parent = mnt->mnt_parent;
1196         if (parent == mnt) {
1197                 read_sequnlock_excl(&mount_lock);
1198                 return 0;
1199         }
1200         mntget(&parent->mnt);
1201         mountpoint = dget(mnt->mnt_mountpoint);
1202         read_sequnlock_excl(&mount_lock);
1203         dput(path->dentry);
1204         path->dentry = mountpoint;
1205         mntput(path->mnt);
1206         path->mnt = &parent->mnt;
1207         return 1;
1208 }
1209 EXPORT_SYMBOL(follow_up);
1210
1211 static bool choose_mountpoint_rcu(struct mount *m, const struct path *root,
1212                                   struct path *path, unsigned *seqp)
1213 {
1214         while (mnt_has_parent(m)) {
1215                 struct dentry *mountpoint = m->mnt_mountpoint;
1216
1217                 m = m->mnt_parent;
1218                 if (unlikely(root->dentry == mountpoint &&
1219                              root->mnt == &m->mnt))
1220                         break;
1221                 if (mountpoint != m->mnt.mnt_root) {
1222                         path->mnt = &m->mnt;
1223                         path->dentry = mountpoint;
1224                         *seqp = read_seqcount_begin(&mountpoint->d_seq);
1225                         return true;
1226                 }
1227         }
1228         return false;
1229 }
1230
1231 static bool choose_mountpoint(struct mount *m, const struct path *root,
1232                               struct path *path)
1233 {
1234         bool found;
1235
1236         rcu_read_lock();
1237         while (1) {
1238                 unsigned seq, mseq = read_seqbegin(&mount_lock);
1239
1240                 found = choose_mountpoint_rcu(m, root, path, &seq);
1241                 if (unlikely(!found)) {
1242                         if (!read_seqretry(&mount_lock, mseq))
1243                                 break;
1244                 } else {
1245                         if (likely(__legitimize_path(path, seq, mseq)))
1246                                 break;
1247                         rcu_read_unlock();
1248                         path_put(path);
1249                         rcu_read_lock();
1250                 }
1251         }
1252         rcu_read_unlock();
1253         return found;
1254 }
1255
1256 /*
1257  * Perform an automount
1258  * - return -EISDIR to tell follow_managed() to stop and return the path we
1259  *   were called with.
1260  */
1261 static int follow_automount(struct path *path, int *count, unsigned lookup_flags)
1262 {
1263         struct dentry *dentry = path->dentry;
1264
1265         /* We don't want to mount if someone's just doing a stat -
1266          * unless they're stat'ing a directory and appended a '/' to
1267          * the name.
1268          *
1269          * We do, however, want to mount if someone wants to open or
1270          * create a file of any type under the mountpoint, wants to
1271          * traverse through the mountpoint or wants to open the
1272          * mounted directory.  Also, autofs may mark negative dentries
1273          * as being automount points.  These will need the attentions
1274          * of the daemon to instantiate them before they can be used.
1275          */
1276         if (!(lookup_flags & (LOOKUP_PARENT | LOOKUP_DIRECTORY |
1277                            LOOKUP_OPEN | LOOKUP_CREATE | LOOKUP_AUTOMOUNT)) &&
1278             dentry->d_inode)
1279                 return -EISDIR;
1280
1281         if (count && (*count)++ >= MAXSYMLINKS)
1282                 return -ELOOP;
1283
1284         return finish_automount(dentry->d_op->d_automount(path), path);
1285 }
1286
1287 /*
1288  * mount traversal - out-of-line part.  One note on ->d_flags accesses -
1289  * dentries are pinned but not locked here, so negative dentry can go
1290  * positive right under us.  Use of smp_load_acquire() provides a barrier
1291  * sufficient for ->d_inode and ->d_flags consistency.
1292  */
1293 static int __traverse_mounts(struct path *path, unsigned flags, bool *jumped,
1294                              int *count, unsigned lookup_flags)
1295 {
1296         struct vfsmount *mnt = path->mnt;
1297         bool need_mntput = false;
1298         int ret = 0;
1299
1300         while (flags & DCACHE_MANAGED_DENTRY) {
1301                 /* Allow the filesystem to manage the transit without i_mutex
1302                  * being held. */
1303                 if (flags & DCACHE_MANAGE_TRANSIT) {
1304                         ret = path->dentry->d_op->d_manage(path, false);
1305                         flags = smp_load_acquire(&path->dentry->d_flags);
1306                         if (ret < 0)
1307                                 break;
1308                 }
1309
1310                 if (flags & DCACHE_MOUNTED) {   // something's mounted on it..
1311                         struct vfsmount *mounted = lookup_mnt(path);
1312                         if (mounted) {          // ... in our namespace
1313                                 dput(path->dentry);
1314                                 if (need_mntput)
1315                                         mntput(path->mnt);
1316                                 path->mnt = mounted;
1317                                 path->dentry = dget(mounted->mnt_root);
1318                                 // here we know it's positive
1319                                 flags = path->dentry->d_flags;
1320                                 need_mntput = true;
1321                                 continue;
1322                         }
1323                 }
1324
1325                 if (!(flags & DCACHE_NEED_AUTOMOUNT))
1326                         break;
1327
1328                 // uncovered automount point
1329                 ret = follow_automount(path, count, lookup_flags);
1330                 flags = smp_load_acquire(&path->dentry->d_flags);
1331                 if (ret < 0)
1332                         break;
1333         }
1334
1335         if (ret == -EISDIR)
1336                 ret = 0;
1337         // possible if you race with several mount --move
1338         if (need_mntput && path->mnt == mnt)
1339                 mntput(path->mnt);
1340         if (!ret && unlikely(d_flags_negative(flags)))
1341                 ret = -ENOENT;
1342         *jumped = need_mntput;
1343         return ret;
1344 }
1345
1346 static inline int traverse_mounts(struct path *path, bool *jumped,
1347                                   int *count, unsigned lookup_flags)
1348 {
1349         unsigned flags = smp_load_acquire(&path->dentry->d_flags);
1350
1351         /* fastpath */
1352         if (likely(!(flags & DCACHE_MANAGED_DENTRY))) {
1353                 *jumped = false;
1354                 if (unlikely(d_flags_negative(flags)))
1355                         return -ENOENT;
1356                 return 0;
1357         }
1358         return __traverse_mounts(path, flags, jumped, count, lookup_flags);
1359 }
1360
1361 int follow_down_one(struct path *path)
1362 {
1363         struct vfsmount *mounted;
1364
1365         mounted = lookup_mnt(path);
1366         if (mounted) {
1367                 dput(path->dentry);
1368                 mntput(path->mnt);
1369                 path->mnt = mounted;
1370                 path->dentry = dget(mounted->mnt_root);
1371                 return 1;
1372         }
1373         return 0;
1374 }
1375 EXPORT_SYMBOL(follow_down_one);
1376
1377 /*
1378  * Follow down to the covering mount currently visible to userspace.  At each
1379  * point, the filesystem owning that dentry may be queried as to whether the
1380  * caller is permitted to proceed or not.
1381  */
1382 int follow_down(struct path *path)
1383 {
1384         struct vfsmount *mnt = path->mnt;
1385         bool jumped;
1386         int ret = traverse_mounts(path, &jumped, NULL, 0);
1387
1388         if (path->mnt != mnt)
1389                 mntput(mnt);
1390         return ret;
1391 }
1392 EXPORT_SYMBOL(follow_down);
1393
1394 /*
1395  * Try to skip to top of mountpoint pile in rcuwalk mode.  Fail if
1396  * we meet a managed dentry that would need blocking.
1397  */
1398 static bool __follow_mount_rcu(struct nameidata *nd, struct path *path,
1399                                struct inode **inode, unsigned *seqp)
1400 {
1401         struct dentry *dentry = path->dentry;
1402         unsigned int flags = dentry->d_flags;
1403
1404         if (likely(!(flags & DCACHE_MANAGED_DENTRY)))
1405                 return true;
1406
1407         if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_NO_XDEV))
1408                 return false;
1409
1410         for (;;) {
1411                 /*
1412                  * Don't forget we might have a non-mountpoint managed dentry
1413                  * that wants to block transit.
1414                  */
1415                 if (unlikely(flags & DCACHE_MANAGE_TRANSIT)) {
1416                         int res = dentry->d_op->d_manage(path, true);
1417                         if (res)
1418                                 return res == -EISDIR;
1419                         flags = dentry->d_flags;
1420                 }
1421
1422                 if (flags & DCACHE_MOUNTED) {
1423                         struct mount *mounted = __lookup_mnt(path->mnt, dentry);
1424                         if (mounted) {
1425                                 path->mnt = &mounted->mnt;
1426                                 dentry = path->dentry = mounted->mnt.mnt_root;
1427                                 nd->flags |= LOOKUP_JUMPED;
1428                                 *seqp = read_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
1429                                 *inode = dentry->d_inode;
1430                                 /*
1431                                  * We don't need to re-check ->d_seq after this
1432                                  * ->d_inode read - there will be an RCU delay
1433                                  * between mount hash removal and ->mnt_root
1434                                  * becoming unpinned.
1435                                  */
1436                                 flags = dentry->d_flags;
1437                                 continue;
1438                         }
1439                         if (read_seqretry(&mount_lock, nd->m_seq))
1440                                 return false;
1441                 }
1442                 return !(flags & DCACHE_NEED_AUTOMOUNT);
1443         }
1444 }
1445
1446 static inline int handle_mounts(struct nameidata *nd, struct dentry *dentry,
1447                           struct path *path, struct inode **inode,
1448                           unsigned int *seqp)
1449 {
1450         bool jumped;
1451         int ret;
1452
1453         path->mnt = nd->path.mnt;
1454         path->dentry = dentry;
1455         if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
1456                 unsigned int seq = *seqp;
1457                 if (unlikely(!*inode))
1458                         return -ENOENT;
1459                 if (likely(__follow_mount_rcu(nd, path, inode, seqp)))
1460                         return 0;
1461                 if (!try_to_unlazy_next(nd, dentry, seq))
1462                         return -ECHILD;
1463                 // *path might've been clobbered by __follow_mount_rcu()
1464                 path->mnt = nd->path.mnt;
1465                 path->dentry = dentry;
1466         }
1467         ret = traverse_mounts(path, &jumped, &nd->total_link_count, nd->flags);
1468         if (jumped) {
1469                 if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_NO_XDEV))
1470                         ret = -EXDEV;
1471                 else
1472                         nd->flags |= LOOKUP_JUMPED;
1473         }
1474         if (unlikely(ret)) {
1475                 dput(path->dentry);
1476                 if (path->mnt != nd->path.mnt)
1477                         mntput(path->mnt);
1478         } else {
1479                 *inode = d_backing_inode(path->dentry);
1480                 *seqp = 0; /* out of RCU mode, so the value doesn't matter */
1481         }
1482         return ret;
1483 }
1484
1485 /*
1486  * This looks up the name in dcache and possibly revalidates the found dentry.
1487  * NULL is returned if the dentry does not exist in the cache.
1488  */
1489 static struct dentry *lookup_dcache(const struct qstr *name,
1490                                     struct dentry *dir,
1491                                     unsigned int flags)
1492 {
1493         struct dentry *dentry = d_lookup(dir, name);
1494         if (dentry) {
1495                 int error = d_revalidate(dentry, flags);
1496                 if (unlikely(error <= 0)) {
1497                         if (!error)
1498                                 d_invalidate(dentry);
1499                         dput(dentry);
1500                         return ERR_PTR(error);
1501                 }
1502         }
1503         return dentry;
1504 }
1505
1506 /*
1507  * Parent directory has inode locked exclusive.  This is one
1508  * and only case when ->lookup() gets called on non in-lookup
1509  * dentries - as the matter of fact, this only gets called
1510  * when directory is guaranteed to have no in-lookup children
1511  * at all.
1512  */
1513 static struct dentry *__lookup_hash(const struct qstr *name,
1514                 struct dentry *base, unsigned int flags)
1515 {
1516         struct dentry *dentry = lookup_dcache(name, base, flags);
1517         struct dentry *old;
1518         struct inode *dir = base->d_inode;
1519
1520         if (dentry)
1521                 return dentry;
1522
1523         /* Don't create child dentry for a dead directory. */
1524         if (unlikely(IS_DEADDIR(dir)))
1525                 return ERR_PTR(-ENOENT);
1526
1527         dentry = d_alloc(base, name);
1528         if (unlikely(!dentry))
1529                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1530
1531         old = dir->i_op->lookup(dir, dentry, flags);
1532         if (unlikely(old)) {
1533                 dput(dentry);
1534                 dentry = old;
1535         }
1536         return dentry;
1537 }
1538
1539 static struct dentry *lookup_fast(struct nameidata *nd,
1540                                   struct inode **inode,
1541                                   unsigned *seqp)
1542 {
1543         struct dentry *dentry, *parent = nd->path.dentry;
1544         int status = 1;
1545
1546         /*
1547          * Rename seqlock is not required here because in the off chance
1548          * of a false negative due to a concurrent rename, the caller is
1549          * going to fall back to non-racy lookup.
1550          */
1551         if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
1552                 unsigned seq;
1553                 dentry = __d_lookup_rcu(parent, &nd->last, &seq);
1554                 if (unlikely(!dentry)) {
1555                         if (!try_to_unlazy(nd))
1556                                 return ERR_PTR(-ECHILD);
1557                         return NULL;
1558                 }
1559
1560                 /*
1561                  * This sequence count validates that the inode matches
1562                  * the dentry name information from lookup.
1563                  */
1564                 *inode = d_backing_inode(dentry);
1565                 if (unlikely(read_seqcount_retry(&dentry->d_seq, seq)))
1566                         return ERR_PTR(-ECHILD);
1567
1568                 /*
1569                  * This sequence count validates that the parent had no
1570                  * changes while we did the lookup of the dentry above.
1571                  *
1572                  * The memory barrier in read_seqcount_begin of child is
1573                  *  enough, we can use __read_seqcount_retry here.
1574                  */
1575                 if (unlikely(__read_seqcount_retry(&parent->d_seq, nd->seq)))
1576                         return ERR_PTR(-ECHILD);
1577
1578                 *seqp = seq;
1579                 status = d_revalidate(dentry, nd->flags);
1580                 if (likely(status > 0))
1581                         return dentry;
1582                 if (!try_to_unlazy_next(nd, dentry, seq))
1583                         return ERR_PTR(-ECHILD);
1584                 if (status == -ECHILD)
1585                         /* we'd been told to redo it in non-rcu mode */
1586                         status = d_revalidate(dentry, nd->flags);
1587         } else {
1588                 dentry = __d_lookup(parent, &nd->last);
1589                 if (unlikely(!dentry))
1590                         return NULL;
1591                 status = d_revalidate(dentry, nd->flags);
1592         }
1593         if (unlikely(status <= 0)) {
1594                 if (!status)
1595                         d_invalidate(dentry);
1596                 dput(dentry);
1597                 return ERR_PTR(status);
1598         }
1599         return dentry;
1600 }
1601
1602 /* Fast lookup failed, do it the slow way */
1603 static struct dentry *__lookup_slow(const struct qstr *name,
1604                                     struct dentry *dir,
1605                                     unsigned int flags)
1606 {
1607         struct dentry *dentry, *old;
1608         struct inode *inode = dir->d_inode;
1609         DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD_ONSTACK(wq);
1610
1611         /* Don't go there if it's already dead */
1612         if (unlikely(IS_DEADDIR(inode)))
1613                 return ERR_PTR(-ENOENT);
1614 again:
1615         dentry = d_alloc_parallel(dir, name, &wq);
1616         if (IS_ERR(dentry))
1617                 return dentry;
1618         if (unlikely(!d_in_lookup(dentry))) {
1619                 int error = d_revalidate(dentry, flags);
1620                 if (unlikely(error <= 0)) {
1621                         if (!error) {
1622                                 d_invalidate(dentry);
1623                                 dput(dentry);
1624                                 goto again;
1625                         }
1626                         dput(dentry);
1627                         dentry = ERR_PTR(error);
1628                 }
1629         } else {
1630                 old = inode->i_op->lookup(inode, dentry, flags);
1631                 d_lookup_done(dentry);
1632                 if (unlikely(old)) {
1633                         dput(dentry);
1634                         dentry = old;
1635                 }
1636         }
1637         return dentry;
1638 }
1639
1640 static struct dentry *lookup_slow(const struct qstr *name,
1641                                   struct dentry *dir,
1642                                   unsigned int flags)
1643 {
1644         struct inode *inode = dir->d_inode;
1645         struct dentry *res;
1646         inode_lock_shared(inode);
1647         res = __lookup_slow(name, dir, flags);
1648         inode_unlock_shared(inode);
1649         return res;
1650 }
1651
1652 static inline int may_lookup(struct user_namespace *mnt_userns,
1653                              struct nameidata *nd)
1654 {
1655         if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
1656                 int err = inode_permission(mnt_userns, nd->inode, MAY_EXEC|MAY_NOT_BLOCK);
1657                 if (err != -ECHILD || !try_to_unlazy(nd))
1658                         return err;
1659         }
1660         return inode_permission(mnt_userns, nd->inode, MAY_EXEC);
1661 }
1662
1663 static int reserve_stack(struct nameidata *nd, struct path *link, unsigned seq)
1664 {
1665         if (unlikely(nd->total_link_count++ >= MAXSYMLINKS))
1666                 return -ELOOP;
1667
1668         if (likely(nd->depth != EMBEDDED_LEVELS))
1669                 return 0;
1670         if (likely(nd->stack != nd->internal))
1671                 return 0;
1672         if (likely(nd_alloc_stack(nd)))
1673                 return 0;
1674
1675         if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
1676                 // we need to grab link before we do unlazy.  And we can't skip
1677                 // unlazy even if we fail to grab the link - cleanup needs it
1678                 bool grabbed_link = legitimize_path(nd, link, seq);
1679
1680                 if (!try_to_unlazy(nd) != 0 || !grabbed_link)
1681                         return -ECHILD;
1682
1683                 if (nd_alloc_stack(nd))
1684                         return 0;
1685         }
1686         return -ENOMEM;
1687 }
1688
1689 enum {WALK_TRAILING = 1, WALK_MORE = 2, WALK_NOFOLLOW = 4};
1690
1691 static const char *pick_link(struct nameidata *nd, struct path *link,
1692                      struct inode *inode, unsigned seq, int flags)
1693 {
1694         struct saved *last;
1695         const char *res;
1696         int error = reserve_stack(nd, link, seq);
1697
1698         if (unlikely(error)) {
1699                 if (!(nd->flags & LOOKUP_RCU))
1700                         path_put(link);
1701                 return ERR_PTR(error);
1702         }
1703         last = nd->stack + nd->depth++;
1704         last->link = *link;
1705         clear_delayed_call(&last->done);
1706         last->seq = seq;
1707
1708         if (flags & WALK_TRAILING) {
1709                 error = may_follow_link(nd, inode);
1710                 if (unlikely(error))
1711                         return ERR_PTR(error);
1712         }
1713
1714         if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_NO_SYMLINKS) ||
1715                         unlikely(link->mnt->mnt_flags & MNT_NOSYMFOLLOW))
1716                 return ERR_PTR(-ELOOP);
1717
1718         if (!(nd->flags & LOOKUP_RCU)) {
1719                 touch_atime(&last->link);
1720                 cond_resched();
1721         } else if (atime_needs_update(&last->link, inode)) {
1722                 if (!try_to_unlazy(nd))
1723                         return ERR_PTR(-ECHILD);
1724                 touch_atime(&last->link);
1725         }
1726
1727         error = security_inode_follow_link(link->dentry, inode,
1728                                            nd->flags & LOOKUP_RCU);
1729         if (unlikely(error))
1730                 return ERR_PTR(error);
1731
1732         res = READ_ONCE(inode->i_link);
1733         if (!res) {
1734                 const char * (*get)(struct dentry *, struct inode *,
1735                                 struct delayed_call *);
1736                 get = inode->i_op->get_link;
1737                 if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
1738                         res = get(NULL, inode, &last->done);
1739                         if (res == ERR_PTR(-ECHILD) && try_to_unlazy(nd))
1740                                 res = get(link->dentry, inode, &last->done);
1741                 } else {
1742                         res = get(link->dentry, inode, &last->done);
1743                 }
1744                 if (!res)
1745                         goto all_done;
1746                 if (IS_ERR(res))
1747                         return res;
1748         }
1749         if (*res == '/') {
1750                 error = nd_jump_root(nd);
1751                 if (unlikely(error))
1752                         return ERR_PTR(error);
1753                 while (unlikely(*++res == '/'))
1754                         ;
1755         }
1756         if (*res)
1757                 return res;
1758 all_done: // pure jump
1759         put_link(nd);
1760         return NULL;
1761 }
1762
1763 /*
1764  * Do we need to follow links? We _really_ want to be able
1765  * to do this check without having to look at inode->i_op,
1766  * so we keep a cache of "no, this doesn't need follow_link"
1767  * for the common case.
1768  */
1769 static const char *step_into(struct nameidata *nd, int flags,
1770                      struct dentry *dentry, struct inode *inode, unsigned seq)
1771 {
1772         struct path path;
1773         int err = handle_mounts(nd, dentry, &path, &inode, &seq);
1774
1775         if (err < 0)
1776                 return ERR_PTR(err);
1777         if (likely(!d_is_symlink(path.dentry)) ||
1778            ((flags & WALK_TRAILING) && !(nd->flags & LOOKUP_FOLLOW)) ||
1779            (flags & WALK_NOFOLLOW)) {
1780                 /* not a symlink or should not follow */
1781                 if (!(nd->flags & LOOKUP_RCU)) {
1782                         dput(nd->path.dentry);
1783                         if (nd->path.mnt != path.mnt)
1784                                 mntput(nd->path.mnt);
1785                 }
1786                 nd->path = path;
1787                 nd->inode = inode;
1788                 nd->seq = seq;
1789                 return NULL;
1790         }
1791         if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
1792                 /* make sure that d_is_symlink above matches inode */
1793                 if (read_seqcount_retry(&path.dentry->d_seq, seq))
1794                         return ERR_PTR(-ECHILD);
1795         } else {
1796                 if (path.mnt == nd->path.mnt)
1797                         mntget(path.mnt);
1798         }
1799         return pick_link(nd, &path, inode, seq, flags);
1800 }
1801
1802 static struct dentry *follow_dotdot_rcu(struct nameidata *nd,
1803                                         struct inode **inodep,
1804                                         unsigned *seqp)
1805 {
1806         struct dentry *parent, *old;
1807
1808         if (path_equal(&nd->path, &nd->root))
1809                 goto in_root;
1810         if (unlikely(nd->path.dentry == nd->path.mnt->mnt_root)) {
1811                 struct path path;
1812                 unsigned seq;
1813                 if (!choose_mountpoint_rcu(real_mount(nd->path.mnt),
1814                                            &nd->root, &path, &seq))
1815                         goto in_root;
1816                 if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_NO_XDEV))
1817                         return ERR_PTR(-ECHILD);
1818                 nd->path = path;
1819                 nd->inode = path.dentry->d_inode;
1820                 nd->seq = seq;
1821                 if (unlikely(read_seqretry(&mount_lock, nd->m_seq)))
1822                         return ERR_PTR(-ECHILD);
1823                 /* we know that mountpoint was pinned */
1824         }
1825         old = nd->path.dentry;
1826         parent = old->d_parent;
1827         *inodep = parent->d_inode;
1828         *seqp = read_seqcount_begin(&parent->d_seq);
1829         if (unlikely(read_seqcount_retry(&old->d_seq, nd->seq)))
1830                 return ERR_PTR(-ECHILD);
1831         if (unlikely(!path_connected(nd->path.mnt, parent)))
1832                 return ERR_PTR(-ECHILD);
1833         return parent;
1834 in_root:
1835         if (unlikely(read_seqretry(&mount_lock, nd->m_seq)))
1836                 return ERR_PTR(-ECHILD);
1837         if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_BENEATH))
1838                 return ERR_PTR(-ECHILD);
1839         return NULL;
1840 }
1841
1842 static struct dentry *follow_dotdot(struct nameidata *nd,
1843                                  struct inode **inodep,
1844                                  unsigned *seqp)
1845 {
1846         struct dentry *parent;
1847
1848         if (path_equal(&nd->path, &nd->root))
1849                 goto in_root;
1850         if (unlikely(nd->path.dentry == nd->path.mnt->mnt_root)) {
1851                 struct path path;
1852
1853                 if (!choose_mountpoint(real_mount(nd->path.mnt),
1854                                        &nd->root, &path))
1855                         goto in_root;
1856                 path_put(&nd->path);
1857                 nd->path = path;
1858                 nd->inode = path.dentry->d_inode;
1859                 if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_NO_XDEV))
1860                         return ERR_PTR(-EXDEV);
1861         }
1862         /* rare case of legitimate dget_parent()... */
1863         parent = dget_parent(nd->path.dentry);
1864         if (unlikely(!path_connected(nd->path.mnt, parent))) {
1865                 dput(parent);
1866                 return ERR_PTR(-ENOENT);
1867         }
1868         *seqp = 0;
1869         *inodep = parent->d_inode;
1870         return parent;
1871
1872 in_root:
1873         if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_BENEATH))
1874                 return ERR_PTR(-EXDEV);
1875         dget(nd->path.dentry);
1876         return NULL;
1877 }
1878
1879 static const char *handle_dots(struct nameidata *nd, int type)
1880 {
1881         if (type == LAST_DOTDOT) {
1882                 const char *error = NULL;
1883                 struct dentry *parent;
1884                 struct inode *inode;
1885                 unsigned seq;
1886
1887                 if (!nd->root.mnt) {
1888                         error = ERR_PTR(set_root(nd));
1889                         if (error)
1890                                 return error;
1891                 }
1892                 if (nd->flags & LOOKUP_RCU)
1893                         parent = follow_dotdot_rcu(nd, &inode, &seq);
1894                 else
1895                         parent = follow_dotdot(nd, &inode, &seq);
1896                 if (IS_ERR(parent))
1897                         return ERR_CAST(parent);
1898                 if (unlikely(!parent))
1899                         error = step_into(nd, WALK_NOFOLLOW,
1900                                          nd->path.dentry, nd->inode, nd->seq);
1901                 else
1902                         error = step_into(nd, WALK_NOFOLLOW,
1903                                          parent, inode, seq);
1904                 if (unlikely(error))
1905                         return error;
1906
1907                 if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_IS_SCOPED)) {
1908                         /*
1909                          * If there was a racing rename or mount along our
1910                          * path, then we can't be sure that ".." hasn't jumped
1911                          * above nd->root (and so userspace should retry or use
1912                          * some fallback).
1913                          */
1914                         smp_rmb();
1915                         if (unlikely(__read_seqcount_retry(&mount_lock.seqcount, nd->m_seq)))
1916                                 return ERR_PTR(-EAGAIN);
1917                         if (unlikely(__read_seqcount_retry(&rename_lock.seqcount, nd->r_seq)))
1918                                 return ERR_PTR(-EAGAIN);
1919                 }
1920         }
1921         return NULL;
1922 }
1923
1924 static const char *walk_component(struct nameidata *nd, int flags)
1925 {
1926         struct dentry *dentry;
1927         struct inode *inode;
1928         unsigned seq;
1929         /*
1930          * "." and ".." are special - ".." especially so because it has
1931          * to be able to know about the current root directory and
1932          * parent relationships.
1933          */
1934         if (unlikely(nd->last_type != LAST_NORM)) {
1935                 if (!(flags & WALK_MORE) && nd->depth)
1936                         put_link(nd);
1937                 return handle_dots(nd, nd->last_type);
1938         }
1939         dentry = lookup_fast(nd, &inode, &seq);
1940         if (IS_ERR(dentry))
1941                 return ERR_CAST(dentry);
1942         if (unlikely(!dentry)) {
1943                 dentry = lookup_slow(&nd->last, nd->path.dentry, nd->flags);
1944                 if (IS_ERR(dentry))
1945                         return ERR_CAST(dentry);
1946         }
1947         if (!(flags & WALK_MORE) && nd->depth)
1948                 put_link(nd);
1949         return step_into(nd, flags, dentry, inode, seq);
1950 }
1951
1952 /*
1953  * We can do the critical dentry name comparison and hashing
1954  * operations one word at a time, but we are limited to:
1955  *
1956  * - Architectures with fast unaligned word accesses. We could
1957  *   do a "get_unaligned()" if this helps and is sufficiently
1958  *   fast.
1959  *
1960  * - non-CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC configurations (so that we
1961  *   do not trap on the (extremely unlikely) case of a page
1962  *   crossing operation.
1963  *
1964  * - Furthermore, we need an efficient 64-bit compile for the
1965  *   64-bit case in order to generate the "number of bytes in
1966  *   the final mask". Again, that could be replaced with a
1967  *   efficient population count instruction or similar.
1968  */
1969 #ifdef CONFIG_DCACHE_WORD_ACCESS
1970
1971 #include <asm/word-at-a-time.h>
1972
1973 #ifdef HASH_MIX
1974
1975 /* Architecture provides HASH_MIX and fold_hash() in <asm/hash.h> */
1976
1977 #elif defined(CONFIG_64BIT)
1978 /*
1979  * Register pressure in the mixing function is an issue, particularly
1980  * on 32-bit x86, but almost any function requires one state value and
1981  * one temporary.  Instead, use a function designed for two state values
1982  * and no temporaries.
1983  *
1984  * This function cannot create a collision in only two iterations, so
1985  * we have two iterations to achieve avalanche.  In those two iterations,
1986  * we have six layers of mixing, which is enough to spread one bit's
1987  * influence out to 2^6 = 64 state bits.
1988  *
1989  * Rotate constants are scored by considering either 64 one-bit input
1990  * deltas or 64*63/2 = 2016 two-bit input deltas, and finding the
1991  * probability of that delta causing a change to each of the 128 output
1992  * bits, using a sample of random initial states.
1993  *
1994  * The Shannon entropy of the computed probabilities is then summed
1995  * to produce a score.  Ideally, any input change has a 50% chance of
1996  * toggling any given output bit.
1997  *
1998  * Mixing scores (in bits) for (12,45):
1999  * Input delta: 1-bit      2-bit
2000  * 1 round:     713.3    42542.6
2001  * 2 rounds:   2753.7   140389.8
2002  * 3 rounds:   5954.1   233458.2
2003  * 4 rounds:   7862.6   256672.2
2004  * Perfect:    8192     258048
2005  *            (64*128) (64*63/2 * 128)
2006  */
2007 #define HASH_MIX(x, y, a)       \
2008         (       x ^= (a),       \
2009         y ^= x, x = rol64(x,12),\
2010         x += y, y = rol64(y,45),\
2011         y *= 9                  )
2012
2013 /*
2014  * Fold two longs into one 32-bit hash value.  This must be fast, but
2015  * latency isn't quite as critical, as there is a fair bit of additional
2016  * work done before the hash value is used.
2017  */
2018 static inline unsigned int fold_hash(unsigned long x, unsigned long y)
2019 {
2020         y ^= x * GOLDEN_RATIO_64;
2021         y *= GOLDEN_RATIO_64;
2022         return y >> 32;
2023 }
2024
2025 #else   /* 32-bit case */
2026
2027 /*
2028  * Mixing scores (in bits) for (7,20):
2029  * Input delta: 1-bit      2-bit
2030  * 1 round:     330.3     9201.6
2031  * 2 rounds:   1246.4    25475.4
2032  * 3 rounds:   1907.1    31295.1
2033  * 4 rounds:   2042.3    31718.6
2034  * Perfect:    2048      31744
2035  *            (32*64)   (32*31/2 * 64)
2036  */
2037 #define HASH_MIX(x, y, a)       \
2038         (       x ^= (a),       \
2039         y ^= x, x = rol32(x, 7),\
2040         x += y, y = rol32(y,20),\
2041         y *= 9                  )
2042
2043 static inline unsigned int fold_hash(unsigned long x, unsigned long y)
2044 {
2045         /* Use arch-optimized multiply if one exists */
2046         return __hash_32(y ^ __hash_32(x));
2047 }
2048
2049 #endif
2050
2051 /*
2052  * Return the hash of a string of known length.  This is carfully
2053  * designed to match hash_name(), which is the more critical function.
2054  * In particular, we must end by hashing a final word containing 0..7
2055  * payload bytes, to match the way that hash_name() iterates until it
2056  * finds the delimiter after the name.
2057  */
2058 unsigned int full_name_hash(const void *salt, const char *name, unsigned int len)
2059 {
2060         unsigned long a, x = 0, y = (unsigned long)salt;
2061
2062         for (;;) {
2063                 if (!len)
2064                         goto done;
2065                 a = load_unaligned_zeropad(name);
2066                 if (len < sizeof(unsigned long))
2067                         break;
2068                 HASH_MIX(x, y, a);
2069                 name += sizeof(unsigned long);
2070                 len -= sizeof(unsigned long);
2071         }
2072         x ^= a & bytemask_from_count(len);
2073 done:
2074         return fold_hash(x, y);
2075 }
2076 EXPORT_SYMBOL(full_name_hash);
2077
2078 /* Return the "hash_len" (hash and length) of a null-terminated string */
2079 u64 hashlen_string(const void *salt, const char *name)
2080 {
2081         unsigned long a = 0, x = 0, y = (unsigned long)salt;
2082         unsigned long adata, mask, len;
2083         const struct word_at_a_time constants = WORD_AT_A_TIME_CONSTANTS;
2084
2085         len = 0;
2086         goto inside;
2087
2088         do {
2089                 HASH_MIX(x, y, a);
2090                 len += sizeof(unsigned long);
2091 inside:
2092                 a = load_unaligned_zeropad(name+len);
2093         } while (!has_zero(a, &adata, &constants));
2094
2095         adata = prep_zero_mask(a, adata, &constants);
2096         mask = create_zero_mask(adata);
2097         x ^= a & zero_bytemask(mask);
2098
2099         return hashlen_create(fold_hash(x, y), len + find_zero(mask));
2100 }
2101 EXPORT_SYMBOL(hashlen_string);
2102
2103 /*
2104  * Calculate the length and hash of the path component, and
2105  * return the "hash_len" as the result.
2106  */
2107 static inline u64 hash_name(const void *salt, const char *name)
2108 {
2109         unsigned long a = 0, b, x = 0, y = (unsigned long)salt;
2110         unsigned long adata, bdata, mask, len;
2111         const struct word_at_a_time constants = WORD_AT_A_TIME_CONSTANTS;
2112
2113         len = 0;
2114         goto inside;
2115
2116         do {
2117                 HASH_MIX(x, y, a);
2118                 len += sizeof(unsigned long);
2119 inside:
2120                 a = load_unaligned_zeropad(name+len);
2121                 b = a ^ REPEAT_BYTE('/');
2122         } while (!(has_zero(a, &adata, &constants) | has_zero(b, &bdata, &constants)));
2123
2124         adata = prep_zero_mask(a, adata, &constants);
2125         bdata = prep_zero_mask(b, bdata, &constants);
2126         mask = create_zero_mask(adata | bdata);
2127         x ^= a & zero_bytemask(mask);
2128
2129         return hashlen_create(fold_hash(x, y), len + find_zero(mask));
2130 }
2131
2132 #else   /* !CONFIG_DCACHE_WORD_ACCESS: Slow, byte-at-a-time version */
2133
2134 /* Return the hash of a string of known length */
2135 unsigned int full_name_hash(const void *salt, const char *name, unsigned int len)
2136 {
2137         unsigned long hash = init_name_hash(salt);
2138         while (len--)
2139                 hash = partial_name_hash((unsigned char)*name++, hash);
2140         return end_name_hash(hash);
2141 }
2142 EXPORT_SYMBOL(full_name_hash);
2143
2144 /* Return the "hash_len" (hash and length) of a null-terminated string */
2145 u64 hashlen_string(const void *salt, const char *name)
2146 {
2147         unsigned long hash = init_name_hash(salt);
2148         unsigned long len = 0, c;
2149
2150         c = (unsigned char)*name;
2151         while (c) {
2152                 len++;
2153                 hash = partial_name_hash(c, hash);
2154                 c = (unsigned char)name[len];
2155         }
2156         return hashlen_create(end_name_hash(hash), len);
2157 }
2158 EXPORT_SYMBOL(hashlen_string);
2159
2160 /*
2161  * We know there's a real path component here of at least
2162  * one character.
2163  */
2164 static inline u64 hash_name(const void *salt, const char *name)
2165 {
2166         unsigned long hash = init_name_hash(salt);
2167         unsigned long len = 0, c;
2168
2169         c = (unsigned char)*name;
2170         do {
2171                 len++;
2172                 hash = partial_name_hash(c, hash);
2173                 c = (unsigned char)name[len];
2174         } while (c && c != '/');
2175         return hashlen_create(end_name_hash(hash), len);
2176 }
2177
2178 #endif
2179
2180 /*
2181  * Name resolution.
2182  * This is the basic name resolution function, turning a pathname into
2183  * the final dentry. We expect 'base' to be positive and a directory.
2184  *
2185  * Returns 0 and nd will have valid dentry and mnt on success.
2186  * Returns error and drops reference to input namei data on failure.
2187  */
2188 static int link_path_walk(const char *name, struct nameidata *nd)
2189 {
2190         int depth = 0; // depth <= nd->depth
2191         int err;
2192
2193         nd->last_type = LAST_ROOT;
2194         nd->flags |= LOOKUP_PARENT;
2195         if (IS_ERR(name))
2196                 return PTR_ERR(name);
2197         while (*name=='/')
2198                 name++;
2199         if (!*name) {
2200                 nd->dir_mode = 0; // short-circuit the 'hardening' idiocy
2201                 return 0;
2202         }
2203
2204         /* At this point we know we have a real path component. */
2205         for(;;) {
2206                 struct user_namespace *mnt_userns;
2207                 const char *link;
2208                 u64 hash_len;
2209                 int type;
2210
2211                 mnt_userns = mnt_user_ns(nd->path.mnt);
2212                 err = may_lookup(mnt_userns, nd);
2213                 if (err)
2214                         return err;
2215
2216                 hash_len = hash_name(nd->path.dentry, name);
2217
2218                 type = LAST_NORM;
2219                 if (name[0] == '.') switch (hashlen_len(hash_len)) {
2220                         case 2:
2221                                 if (name[1] == '.') {
2222                                         type = LAST_DOTDOT;
2223                                         nd->flags |= LOOKUP_JUMPED;
2224                                 }
2225                                 break;
2226                         case 1:
2227                                 type = LAST_DOT;
2228                 }
2229                 if (likely(type == LAST_NORM)) {
2230                         struct dentry *parent = nd->path.dentry;
2231                         nd->flags &= ~LOOKUP_JUMPED;
2232                         if (unlikely(parent->d_flags & DCACHE_OP_HASH)) {
2233                                 struct qstr this = { { .hash_len = hash_len }, .name = name };
2234                                 err = parent->d_op->d_hash(parent, &this);
2235                                 if (err < 0)
2236                                         return err;
2237                                 hash_len = this.hash_len;
2238                                 name = this.name;
2239                         }
2240                 }
2241
2242                 nd->last.hash_len = hash_len;
2243                 nd->last.name = name;
2244                 nd->last_type = type;
2245
2246                 name += hashlen_len(hash_len);
2247                 if (!*name)
2248                         goto OK;
2249                 /*
2250                  * If it wasn't NUL, we know it was '/'. Skip that
2251                  * slash, and continue until no more slashes.
2252                  */
2253                 do {
2254                         name++;
2255                 } while (unlikely(*name == '/'));
2256                 if (unlikely(!*name)) {
2257 OK:
2258                         /* pathname or trailing symlink, done */
2259                         if (!depth) {
2260                                 nd->dir_uid = i_uid_into_mnt(mnt_userns, nd->inode);
2261                                 nd->dir_mode = nd->inode->i_mode;
2262                                 nd->flags &= ~LOOKUP_PARENT;
2263                                 return 0;
2264                         }
2265                         /* last component of nested symlink */
2266                         name = nd->stack[--depth].name;
2267                         link = walk_component(nd, 0);
2268                 } else {
2269                         /* not the last component */
2270                         link = walk_component(nd, WALK_MORE);
2271                 }
2272                 if (unlikely(link)) {
2273                         if (IS_ERR(link))
2274                                 return PTR_ERR(link);
2275                         /* a symlink to follow */
2276                         nd->stack[depth++].name = name;
2277                         name = link;
2278                         continue;
2279                 }
2280                 if (unlikely(!d_can_lookup(nd->path.dentry))) {
2281                         if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
2282                                 if (!try_to_unlazy(nd))
2283                                         return -ECHILD;
2284                         }
2285                         return -ENOTDIR;
2286                 }
2287         }
2288 }
2289
2290 /* must be paired with terminate_walk() */
2291 static const char *path_init(struct nameidata *nd, unsigned flags)
2292 {
2293         int error;
2294         const char *s = nd->name->name;
2295
2296         /* LOOKUP_CACHED requires RCU, ask caller to retry */
2297         if ((flags & (LOOKUP_RCU | LOOKUP_CACHED)) == LOOKUP_CACHED)
2298                 return ERR_PTR(-EAGAIN);
2299
2300         if (!*s)
2301                 flags &= ~LOOKUP_RCU;
2302         if (flags & LOOKUP_RCU)
2303                 rcu_read_lock();
2304
2305         nd->flags = flags | LOOKUP_JUMPED;
2306         nd->depth = 0;
2307
2308         nd->m_seq = __read_seqcount_begin(&mount_lock.seqcount);
2309         nd->r_seq = __read_seqcount_begin(&rename_lock.seqcount);
2310         smp_rmb();
2311
2312         if (flags & LOOKUP_ROOT) {
2313                 struct dentry *root = nd->root.dentry;
2314                 struct inode *inode = root->d_inode;
2315                 if (*s && unlikely(!d_can_lookup(root)))
2316                         return ERR_PTR(-ENOTDIR);
2317                 nd->path = nd->root;
2318                 nd->inode = inode;
2319                 if (flags & LOOKUP_RCU) {
2320                         nd->seq = read_seqcount_begin(&nd->path.dentry->d_seq);
2321                         nd->root_seq = nd->seq;
2322                 } else {
2323                         path_get(&nd->path);
2324                 }
2325                 return s;
2326         }
2327
2328         nd->root.mnt = NULL;
2329
2330         /* Absolute pathname -- fetch the root (LOOKUP_IN_ROOT uses nd->dfd). */
2331         if (*s == '/' && !(flags & LOOKUP_IN_ROOT)) {
2332                 error = nd_jump_root(nd);
2333                 if (unlikely(error))
2334                         return ERR_PTR(error);
2335                 return s;
2336         }
2337
2338         /* Relative pathname -- get the starting-point it is relative to. */
2339         if (nd->dfd == AT_FDCWD) {
2340                 if (flags & LOOKUP_RCU) {
2341                         struct fs_struct *fs = current->fs;
2342                         unsigned seq;
2343
2344                         do {
2345                                 seq = read_seqcount_begin(&fs->seq);
2346                                 nd->path = fs->pwd;
2347                                 nd->inode = nd->path.dentry->d_inode;
2348                                 nd->seq = __read_seqcount_begin(&nd->path.dentry->d_seq);
2349                         } while (read_seqcount_retry(&fs->seq, seq));
2350                 } else {
2351                         get_fs_pwd(current->fs, &nd->path);
2352                         nd->inode = nd->path.dentry->d_inode;
2353                 }
2354         } else {
2355                 /* Caller must check execute permissions on the starting path component */
2356                 struct fd f = fdget_raw(nd->dfd);
2357                 struct dentry *dentry;
2358
2359                 if (!f.file)
2360                         return ERR_PTR(-EBADF);
2361
2362                 dentry = f.file->f_path.dentry;
2363
2364                 if (*s && unlikely(!d_can_lookup(dentry))) {
2365                         fdput(f);
2366                         return ERR_PTR(-ENOTDIR);
2367                 }
2368
2369                 nd->path = f.file->f_path;
2370                 if (flags & LOOKUP_RCU) {
2371                         nd->inode = nd->path.dentry->d_inode;
2372                         nd->seq = read_seqcount_begin(&nd->path.dentry->d_seq);
2373                 } else {
2374                         path_get(&nd->path);
2375                         nd->inode = nd->path.dentry->d_inode;
2376                 }
2377                 fdput(f);
2378         }
2379
2380         /* For scoped-lookups we need to set the root to the dirfd as well. */
2381         if (flags & LOOKUP_IS_SCOPED) {
2382                 nd->root = nd->path;
2383                 if (flags & LOOKUP_RCU) {
2384                         nd->root_seq = nd->seq;
2385                 } else {
2386                         path_get(&nd->root);
2387                         nd->flags |= LOOKUP_ROOT_GRABBED;
2388                 }
2389         }
2390         return s;
2391 }
2392
2393 static inline const char *lookup_last(struct nameidata *nd)
2394 {
2395         if (nd->last_type == LAST_NORM && nd->last.name[nd->last.len])
2396                 nd->flags |= LOOKUP_FOLLOW | LOOKUP_DIRECTORY;
2397
2398         return walk_component(nd, WALK_TRAILING);
2399 }
2400
2401 static int handle_lookup_down(struct nameidata *nd)
2402 {
2403         if (!(nd->flags & LOOKUP_RCU))
2404                 dget(nd->path.dentry);
2405         return PTR_ERR(step_into(nd, WALK_NOFOLLOW,
2406                         nd->path.dentry, nd->inode, nd->seq));
2407 }
2408
2409 /* Returns 0 and nd will be valid on success; Retuns error, otherwise. */
2410 static int path_lookupat(struct nameidata *nd, unsigned flags, struct path *path)
2411 {
2412         const char *s = path_init(nd, flags);
2413         int err;
2414
2415         if (unlikely(flags & LOOKUP_DOWN) && !IS_ERR(s)) {
2416                 err = handle_lookup_down(nd);
2417                 if (unlikely(err < 0))
2418                         s = ERR_PTR(err);
2419         }
2420
2421         while (!(err = link_path_walk(s, nd)) &&
2422                (s = lookup_last(nd)) != NULL)
2423                 ;
2424         if (!err && unlikely(nd->flags & LOOKUP_MOUNTPOINT)) {
2425                 err = handle_lookup_down(nd);
2426                 nd->flags &= ~LOOKUP_JUMPED; // no d_weak_revalidate(), please...
2427         }
2428         if (!err)
2429                 err = complete_walk(nd);
2430
2431         if (!err && nd->flags & LOOKUP_DIRECTORY)
2432                 if (!d_can_lookup(nd->path.dentry))
2433                         err = -ENOTDIR;
2434         if (!err) {
2435                 *path = nd->path;
2436                 nd->path.mnt = NULL;
2437                 nd->path.dentry = NULL;
2438         }
2439         terminate_walk(nd);
2440         return err;
2441 }
2442
2443 int filename_lookup(int dfd, struct filename *name, unsigned flags,
2444                     struct path *path, struct path *root)
2445 {
2446         int retval;
2447         struct nameidata nd;
2448         if (IS_ERR(name))
2449                 return PTR_ERR(name);
2450         if (unlikely(root)) {
2451                 nd.root = *root;
2452                 flags |= LOOKUP_ROOT;
2453         }
2454         set_nameidata(&nd, dfd, name);
2455         retval = path_lookupat(&nd, flags | LOOKUP_RCU, path);
2456         if (unlikely(retval == -ECHILD))
2457                 retval = path_lookupat(&nd, flags, path);
2458         if (unlikely(retval == -ESTALE))
2459                 retval = path_lookupat(&nd, flags | LOOKUP_REVAL, path);
2460
2461         if (likely(!retval))
2462                 audit_inode(name, path->dentry,
2463                             flags & LOOKUP_MOUNTPOINT ? AUDIT_INODE_NOEVAL : 0);
2464         restore_nameidata();
2465         putname(name);
2466         return retval;
2467 }
2468
2469 /* Returns 0 and nd will be valid on success; Retuns error, otherwise. */
2470 static int path_parentat(struct nameidata *nd, unsigned flags,
2471                                 struct path *parent)
2472 {
2473         const char *s = path_init(nd, flags);
2474         int err = link_path_walk(s, nd);
2475         if (!err)
2476                 err = complete_walk(nd);
2477         if (!err) {
2478                 *parent = nd->path;
2479                 nd->path.mnt = NULL;
2480                 nd->path.dentry = NULL;
2481         }
2482         terminate_walk(nd);
2483         return err;
2484 }
2485
2486 static struct filename *filename_parentat(int dfd, struct filename *name,
2487                                 unsigned int flags, struct path *parent,
2488                                 struct qstr *last, int *type)
2489 {
2490         int retval;
2491         struct nameidata nd;
2492
2493         if (IS_ERR(name))
2494                 return name;
2495         set_nameidata(&nd, dfd, name);
2496         retval = path_parentat(&nd, flags | LOOKUP_RCU, parent);
2497         if (unlikely(retval == -ECHILD))
2498                 retval = path_parentat(&nd, flags, parent);
2499         if (unlikely(retval == -ESTALE))
2500                 retval = path_parentat(&nd, flags | LOOKUP_REVAL, parent);
2501         if (likely(!retval)) {
2502                 *last = nd.last;
2503                 *type = nd.last_type;
2504                 audit_inode(name, parent->dentry, AUDIT_INODE_PARENT);
2505         } else {
2506                 putname(name);
2507                 name = ERR_PTR(retval);
2508         }
2509         restore_nameidata();
2510         return name;
2511 }
2512
2513 /* does lookup, returns the object with parent locked */
2514 struct dentry *kern_path_locked(const char *name, struct path *path)
2515 {
2516         struct filename *filename;
2517         struct dentry *d;
2518         struct qstr last;
2519         int type;
2520
2521         filename = filename_parentat(AT_FDCWD, getname_kernel(name), 0, path,
2522                                     &last, &type);
2523         if (IS_ERR(filename))
2524                 return ERR_CAST(filename);
2525         if (unlikely(type != LAST_NORM)) {
2526                 path_put(path);
2527                 putname(filename);
2528                 return ERR_PTR(-EINVAL);
2529         }
2530         inode_lock_nested(path->dentry->d_inode, I_MUTEX_PARENT);
2531         d = __lookup_hash(&last, path->dentry, 0);
2532         if (IS_ERR(d)) {
2533                 inode_unlock(path->dentry->d_inode);
2534                 path_put(path);
2535         }
2536         putname(filename);
2537         return d;
2538 }
2539
2540 int kern_path(const char *name, unsigned int flags, struct path *path)
2541 {
2542         return filename_lookup(AT_FDCWD, getname_kernel(name),
2543                                flags, path, NULL);
2544 }
2545 EXPORT_SYMBOL(kern_path);
2546
2547 /**
2548  * vfs_path_lookup - lookup a file path relative to a dentry-vfsmount pair
2549  * @dentry:  pointer to dentry of the base directory
2550  * @mnt: pointer to vfs mount of the base directory
2551  * @name: pointer to file name
2552  * @flags: lookup flags
2553  * @path: pointer to struct path to fill
2554  */
2555 int vfs_path_lookup(struct dentry *dentry, struct vfsmount *mnt,
2556                     const char *name, unsigned int flags,
2557                     struct path *path)
2558 {
2559         struct path root = {.mnt = mnt, .dentry = dentry};
2560         /* the first argument of filename_lookup() is ignored with root */
2561         return filename_lookup(AT_FDCWD, getname_kernel(name),
2562                                flags , path, &root);
2563 }
2564 EXPORT_SYMBOL(vfs_path_lookup);
2565
2566 static int lookup_one_len_common(const char *name, struct dentry *base,
2567                                  int len, struct qstr *this)
2568 {
2569         this->name = name;
2570         this->len = len;
2571         this->hash = full_name_hash(base, name, len);
2572         if (!len)
2573                 return -EACCES;
2574
2575         if (unlikely(name[0] == '.')) {
2576                 if (len < 2 || (len == 2 && name[1] == '.'))
2577                         return -EACCES;
2578         }
2579
2580         while (len--) {
2581                 unsigned int c = *(const unsigned char *)name++;
2582                 if (c == '/' || c == '\0')
2583                         return -EACCES;
2584         }
2585         /*
2586          * See if the low-level filesystem might want
2587          * to use its own hash..
2588          */
2589         if (base->d_flags & DCACHE_OP_HASH) {
2590                 int err = base->d_op->d_hash(base, this);
2591                 if (err < 0)
2592                         return err;
2593         }
2594
2595         return inode_permission(&init_user_ns, base->d_inode, MAY_EXEC);
2596 }
2597
2598 /**
2599  * try_lookup_one_len - filesystem helper to lookup single pathname component
2600  * @name:       pathname component to lookup
2601  * @base:       base directory to lookup from
2602  * @len:        maximum length @len should be interpreted to
2603  *
2604  * Look up a dentry by name in the dcache, returning NULL if it does not
2605  * currently exist.  The function does not try to create a dentry.
2606  *
2607  * Note that this routine is purely a helper for filesystem usage and should
2608  * not be called by generic code.
2609  *
2610  * The caller must hold base->i_mutex.
2611  */
2612 struct dentry *try_lookup_one_len(const char *name, struct dentry *base, int len)
2613 {
2614         struct qstr this;
2615         int err;
2616
2617         WARN_ON_ONCE(!inode_is_locked(base->d_inode));
2618
2619         err = lookup_one_len_common(name, base, len, &this);
2620         if (err)
2621                 return ERR_PTR(err);
2622
2623         return lookup_dcache(&this, base, 0);
2624 }
2625 EXPORT_SYMBOL(try_lookup_one_len);
2626
2627 /**
2628  * lookup_one_len - filesystem helper to lookup single pathname component
2629  * @name:       pathname component to lookup
2630  * @base:       base directory to lookup from
2631  * @len:        maximum length @len should be interpreted to
2632  *
2633  * Note that this routine is purely a helper for filesystem usage and should
2634  * not be called by generic code.
2635  *
2636  * The caller must hold base->i_mutex.
2637  */
2638 struct dentry *lookup_one_len(const char *name, struct dentry *base, int len)
2639 {
2640         struct dentry *dentry;
2641         struct qstr this;
2642         int err;
2643
2644         WARN_ON_ONCE(!inode_is_locked(base->d_inode));
2645
2646         err = lookup_one_len_common(name, base, len, &this);
2647         if (err)
2648                 return ERR_PTR(err);
2649
2650         dentry = lookup_dcache(&this, base, 0);
2651         return dentry ? dentry : __lookup_slow(&this, base, 0);
2652 }
2653 EXPORT_SYMBOL(lookup_one_len);
2654
2655 /**
2656  * lookup_one_len_unlocked - filesystem helper to lookup single pathname component
2657  * @name:       pathname component to lookup
2658  * @base:       base directory to lookup from
2659  * @len:        maximum length @len should be interpreted to
2660  *
2661  * Note that this routine is purely a helper for filesystem usage and should
2662  * not be called by generic code.
2663  *
2664  * Unlike lookup_one_len, it should be called without the parent
2665  * i_mutex held, and will take the i_mutex itself if necessary.
2666  */
2667 struct dentry *lookup_one_len_unlocked(const char *name,
2668                                        struct dentry *base, int len)
2669 {
2670         struct qstr this;
2671         int err;
2672         struct dentry *ret;
2673
2674         err = lookup_one_len_common(name, base, len, &this);
2675         if (err)
2676                 return ERR_PTR(err);
2677
2678         ret = lookup_dcache(&this, base, 0);
2679         if (!ret)
2680                 ret = lookup_slow(&this, base, 0);
2681         return ret;
2682 }
2683 EXPORT_SYMBOL(lookup_one_len_unlocked);
2684
2685 /*
2686  * Like lookup_one_len_unlocked(), except that it yields ERR_PTR(-ENOENT)
2687  * on negatives.  Returns known positive or ERR_PTR(); that's what
2688  * most of the users want.  Note that pinned negative with unlocked parent
2689  * _can_ become positive at any time, so callers of lookup_one_len_unlocked()
2690  * need to be very careful; pinned positives have ->d_inode stable, so
2691  * this one avoids such problems.
2692  */
2693 struct dentry *lookup_positive_unlocked(const char *name,
2694                                        struct dentry *base, int len)
2695 {
2696         struct dentry *ret = lookup_one_len_unlocked(name, base, len);
2697         if (!IS_ERR(ret) && d_flags_negative(smp_load_acquire(&ret->d_flags))) {
2698                 dput(ret);
2699                 ret = ERR_PTR(-ENOENT);
2700         }
2701         return ret;
2702 }
2703 EXPORT_SYMBOL(lookup_positive_unlocked);
2704
2705 #ifdef CONFIG_UNIX98_PTYS
2706 int path_pts(struct path *path)
2707 {
2708         /* Find something mounted on "pts" in the same directory as
2709          * the input path.
2710          */
2711         struct dentry *parent = dget_parent(path->dentry);
2712         struct dentry *child;
2713         struct qstr this = QSTR_INIT("pts", 3);
2714
2715         if (unlikely(!path_connected(path->mnt, parent))) {
2716                 dput(parent);
2717                 return -ENOENT;
2718         }
2719         dput(path->dentry);
2720         path->dentry = parent;
2721         child = d_hash_and_lookup(parent, &this);
2722         if (!child)
2723                 return -ENOENT;
2724
2725         path->dentry = child;
2726         dput(parent);
2727         follow_down(path);
2728         return 0;
2729 }
2730 #endif
2731
2732 int user_path_at_empty(int dfd, const char __user *name, unsigned flags,
2733                  struct path *path, int *empty)
2734 {
2735         return filename_lookup(dfd, getname_flags(name, flags, empty),
2736                                flags, path, NULL);
2737 }
2738 EXPORT_SYMBOL(user_path_at_empty);
2739
2740 int __check_sticky(struct user_namespace *mnt_userns, struct inode *dir,
2741                    struct inode *inode)
2742 {
2743         kuid_t fsuid = current_fsuid();
2744
2745         if (uid_eq(i_uid_into_mnt(mnt_userns, inode), fsuid))
2746                 return 0;
2747         if (uid_eq(i_uid_into_mnt(mnt_userns, dir), fsuid))
2748                 return 0;
2749         return !capable_wrt_inode_uidgid(mnt_userns, inode, CAP_FOWNER);
2750 }
2751 EXPORT_SYMBOL(__check_sticky);
2752
2753 /*
2754  *      Check whether we can remove a link victim from directory dir, check
2755  *  whether the type of victim is right.
2756  *  1. We can't do it if dir is read-only (done in permission())
2757  *  2. We should have write and exec permissions on dir
2758  *  3. We can't remove anything from append-only dir
2759  *  4. We can't do anything with immutable dir (done in permission())
2760  *  5. If the sticky bit on dir is set we should either
2761  *      a. be owner of dir, or
2762  *      b. be owner of victim, or
2763  *      c. have CAP_FOWNER capability
2764  *  6. If the victim is append-only or immutable we can't do antyhing with
2765  *     links pointing to it.
2766  *  7. If the victim has an unknown uid or gid we can't change the inode.
2767  *  8. If we were asked to remove a directory and victim isn't one - ENOTDIR.
2768  *  9. If we were asked to remove a non-directory and victim isn't one - EISDIR.
2769  * 10. We can't remove a root or mountpoint.
2770  * 11. We don't allow removal of NFS sillyrenamed files; it's handled by
2771  *     nfs_async_unlink().
2772  */
2773 static int may_delete(struct user_namespace *mnt_userns, struct inode *dir,
2774                       struct dentry *victim, bool isdir)
2775 {
2776         struct inode *inode = d_backing_inode(victim);
2777         int error;
2778
2779         if (d_is_negative(victim))
2780                 return -ENOENT;
2781         BUG_ON(!inode);
2782
2783         BUG_ON(victim->d_parent->d_inode != dir);
2784
2785         /* Inode writeback is not safe when the uid or gid are invalid. */
2786         if (!uid_valid(i_uid_into_mnt(mnt_userns, inode)) ||
2787             !gid_valid(i_gid_into_mnt(mnt_userns, inode)))
2788                 return -EOVERFLOW;
2789
2790         audit_inode_child(dir, victim, AUDIT_TYPE_CHILD_DELETE);
2791
2792         error = inode_permission(mnt_userns, dir, MAY_WRITE | MAY_EXEC);
2793         if (error)
2794                 return error;
2795         if (IS_APPEND(dir))
2796                 return -EPERM;
2797
2798         if (check_sticky(mnt_userns, dir, inode) || IS_APPEND(inode) ||
2799             IS_IMMUTABLE(inode) || IS_SWAPFILE(inode) ||
2800             HAS_UNMAPPED_ID(mnt_userns, inode))
2801                 return -EPERM;
2802         if (isdir) {
2803                 if (!d_is_dir(victim))
2804                         return -ENOTDIR;
2805                 if (IS_ROOT(victim))
2806                         return -EBUSY;
2807         } else if (d_is_dir(victim))
2808                 return -EISDIR;
2809         if (IS_DEADDIR(dir))
2810                 return -ENOENT;
2811         if (victim->d_flags & DCACHE_NFSFS_RENAMED)
2812                 return -EBUSY;
2813         return 0;
2814 }
2815
2816 /*      Check whether we can create an object with dentry child in directory
2817  *  dir.
2818  *  1. We can't do it if child already exists (open has special treatment for
2819  *     this case, but since we are inlined it's OK)
2820  *  2. We can't do it if dir is read-only (done in permission())
2821  *  3. We can't do it if the fs can't represent the fsuid or fsgid.
2822  *  4. We should have write and exec permissions on dir
2823  *  5. We can't do it if dir is immutable (done in permission())
2824  */
2825 static inline int may_create(struct user_namespace *mnt_userns,
2826                              struct inode *dir, struct dentry *child)
2827 {
2828         struct user_namespace *s_user_ns;
2829         audit_inode_child(dir, child, AUDIT_TYPE_CHILD_CREATE);
2830         if (child->d_inode)
2831                 return -EEXIST;
2832         if (IS_DEADDIR(dir))
2833                 return -ENOENT;
2834         s_user_ns = dir->i_sb->s_user_ns;
2835         if (!kuid_has_mapping(s_user_ns, fsuid_into_mnt(mnt_userns)) ||
2836             !kgid_has_mapping(s_user_ns, fsgid_into_mnt(mnt_userns)))
2837                 return -EOVERFLOW;
2838         return inode_permission(mnt_userns, dir, MAY_WRITE | MAY_EXEC);
2839 }
2840
2841 /*
2842  * p1 and p2 should be directories on the same fs.
2843  */
2844 struct dentry *lock_rename(struct dentry *p1, struct dentry *p2)
2845 {
2846         struct dentry *p;
2847
2848         if (p1 == p2) {
2849                 inode_lock_nested(p1->d_inode, I_MUTEX_PARENT);
2850                 return NULL;
2851         }
2852
2853         mutex_lock(&p1->d_sb->s_vfs_rename_mutex);
2854
2855         p = d_ancestor(p2, p1);
2856         if (p) {
2857                 inode_lock_nested(p2->d_inode, I_MUTEX_PARENT);
2858                 inode_lock_nested(p1->d_inode, I_MUTEX_CHILD);
2859                 return p;
2860         }
2861
2862         p = d_ancestor(p1, p2);
2863         if (p) {
2864                 inode_lock_nested(p1->d_inode, I_MUTEX_PARENT);
2865                 inode_lock_nested(p2->d_inode, I_MUTEX_CHILD);
2866                 return p;
2867         }
2868
2869         inode_lock_nested(p1->d_inode, I_MUTEX_PARENT);
2870         inode_lock_nested(p2->d_inode, I_MUTEX_PARENT2);
2871         return NULL;
2872 }
2873 EXPORT_SYMBOL(lock_rename);
2874
2875 void unlock_rename(struct dentry *p1, struct dentry *p2)
2876 {
2877         inode_unlock(p1->d_inode);
2878         if (p1 != p2) {
2879                 inode_unlock(p2->d_inode);
2880                 mutex_unlock(&p1->d_sb->s_vfs_rename_mutex);
2881         }
2882 }
2883 EXPORT_SYMBOL(unlock_rename);
2884
2885 /**
2886  * vfs_create - create new file
2887  * @mnt_userns: user namespace of the mount the inode was found from
2888  * @dir:        inode of @dentry
2889  * @dentry:     pointer to dentry of the base directory
2890  * @mode:       mode of the new file
2891  * @want_excl:  whether the file must not yet exist
2892  *
2893  * Create a new file.
2894  *
2895  * If the inode has been found through an idmapped mount the user namespace of
2896  * the vfsmount must be passed through @mnt_userns. This function will then take
2897  * care to map the inode according to @mnt_userns before checking permissions.
2898  * On non-idmapped mounts or if permission checking is to be performed on the
2899  * raw inode simply passs init_user_ns.
2900  */
2901 int vfs_create(struct user_namespace *mnt_userns, struct inode *dir,
2902                struct dentry *dentry, umode_t mode, bool want_excl)
2903 {
2904         int error = may_create(mnt_userns, dir, dentry);
2905         if (error)
2906                 return error;
2907
2908         if (!dir->i_op->create)
2909                 return -EACCES; /* shouldn't it be ENOSYS? */
2910         mode &= S_IALLUGO;
2911         mode |= S_IFREG;
2912         error = security_inode_create(dir, dentry, mode);
2913         if (error)
2914                 return error;
2915         error = dir->i_op->create(mnt_userns, dir, dentry, mode, want_excl);
2916         if (!error)
2917                 fsnotify_create(dir, dentry);
2918         return error;
2919 }
2920 EXPORT_SYMBOL(vfs_create);
2921
2922 int vfs_mkobj(struct dentry *dentry, umode_t mode,
2923                 int (*f)(struct dentry *, umode_t, void *),
2924                 void *arg)
2925 {
2926         struct inode *dir = dentry->d_parent->d_inode;
2927         int error = may_create(&init_user_ns, dir, dentry);
2928         if (error)
2929                 return error;
2930
2931         mode &= S_IALLUGO;
2932         mode |= S_IFREG;
2933         error = security_inode_create(dir, dentry, mode);
2934         if (error)
2935                 return error;
2936         error = f(dentry, mode, arg);
2937         if (!error)
2938                 fsnotify_create(dir, dentry);
2939         return error;
2940 }
2941 EXPORT_SYMBOL(vfs_mkobj);
2942
2943 bool may_open_dev(const struct path *path)
2944 {
2945         return !(path->mnt->mnt_flags & MNT_NODEV) &&
2946                 !(path->mnt->mnt_sb->s_iflags & SB_I_NODEV);
2947 }
2948
2949 static int may_open(struct user_namespace *mnt_userns, const struct path *path,
2950                     int acc_mode, int flag)
2951 {
2952         struct dentry *dentry = path->dentry;
2953         struct inode *inode = dentry->d_inode;
2954         int error;
2955
2956         if (!inode)
2957                 return -ENOENT;
2958
2959         switch (inode->i_mode & S_IFMT) {
2960         case S_IFLNK:
2961                 return -ELOOP;
2962         case S_IFDIR:
2963                 if (acc_mode & MAY_WRITE)
2964                         return -EISDIR;
2965                 if (acc_mode & MAY_EXEC)
2966                         return -EACCES;
2967                 break;
2968         case S_IFBLK:
2969         case S_IFCHR:
2970                 if (!may_open_dev(path))
2971                         return -EACCES;
2972                 fallthrough;
2973         case S_IFIFO:
2974         case S_IFSOCK:
2975                 if (acc_mode & MAY_EXEC)
2976                         return -EACCES;
2977                 flag &= ~O_TRUNC;
2978                 break;
2979         case S_IFREG:
2980                 if ((acc_mode & MAY_EXEC) && path_noexec(path))
2981                         return -EACCES;
2982                 break;
2983         }
2984
2985         error = inode_permission(mnt_userns, inode, MAY_OPEN | acc_mode);
2986         if (error)
2987                 return error;
2988
2989         /*
2990          * An append-only file must be opened in append mode for writing.
2991          */
2992         if (IS_APPEND(inode)) {
2993                 if  ((flag & O_ACCMODE) != O_RDONLY && !(flag & O_APPEND))
2994                         return -EPERM;
2995                 if (flag & O_TRUNC)
2996                         return -EPERM;
2997         }
2998
2999         /* O_NOATIME can only be set by the owner or superuser */
3000         if (flag & O_NOATIME && !inode_owner_or_capable(mnt_userns, inode))
3001                 return -EPERM;
3002
3003         return 0;
3004 }
3005
3006 static int handle_truncate(struct user_namespace *mnt_userns, struct file *filp)
3007 {
3008         const struct path *path = &filp->f_path;
3009         struct inode *inode = path->dentry->d_inode;
3010         int error = get_write_access(inode);
3011         if (error)
3012                 return error;
3013         /*
3014          * Refuse to truncate files with mandatory locks held on them.
3015          */
3016         error = locks_verify_locked(filp);
3017         if (!error)
3018                 error = security_path_truncate(path);
3019         if (!error) {
3020                 error = do_truncate(mnt_userns, path->dentry, 0,
3021                                     ATTR_MTIME|ATTR_CTIME|ATTR_OPEN,
3022                                     filp);
3023         }
3024         put_write_access(inode);
3025         return error;
3026 }
3027
3028 static inline int open_to_namei_flags(int flag)
3029 {
3030         if ((flag & O_ACCMODE) == 3)
3031                 flag--;
3032         return flag;
3033 }
3034
3035 static int may_o_create(struct user_namespace *mnt_userns,
3036                         const struct path *dir, struct dentry *dentry,
3037                         umode_t mode)
3038 {
3039         struct user_namespace *s_user_ns;
3040         int error = security_path_mknod(dir, dentry, mode, 0);
3041         if (error)
3042                 return error;
3043
3044         s_user_ns = dir->dentry->d_sb->s_user_ns;
3045         if (!kuid_has_mapping(s_user_ns, fsuid_into_mnt(mnt_userns)) ||
3046             !kgid_has_mapping(s_user_ns, fsgid_into_mnt(mnt_userns)))
3047                 return -EOVERFLOW;
3048
3049         error = inode_permission(mnt_userns, dir->dentry->d_inode,
3050                                  MAY_WRITE | MAY_EXEC);
3051         if (error)
3052                 return error;
3053
3054         return security_inode_create(dir->dentry->d_inode, dentry, mode);
3055 }
3056
3057 /*
3058  * Attempt to atomically look up, create and open a file from a negative
3059  * dentry.
3060  *
3061  * Returns 0 if successful.  The file will have been created and attached to
3062  * @file by the filesystem calling finish_open().
3063  *
3064  * If the file was looked up only or didn't need creating, FMODE_OPENED won't
3065  * be set.  The caller will need to perform the open themselves.  @path will
3066  * have been updated to point to the new dentry.  This may be negative.
3067  *
3068  * Returns an error code otherwise.
3069  */
3070 static struct dentry *atomic_open(struct nameidata *nd, struct dentry *dentry,
3071                                   struct file *file,
3072                                   int open_flag, umode_t mode)
3073 {
3074         struct dentry *const DENTRY_NOT_SET = (void *) -1UL;
3075         struct inode *dir =  nd->path.dentry->d_inode;
3076         int error;
3077
3078         if (nd->flags & LOOKUP_DIRECTORY)
3079                 open_flag |= O_DIRECTORY;
3080
3081         file->f_path.dentry = DENTRY_NOT_SET;
3082         file->f_path.mnt = nd->path.mnt;
3083         error = dir->i_op->atomic_open(dir, dentry, file,
3084                                        open_to_namei_flags(open_flag), mode);
3085         d_lookup_done(dentry);
3086         if (!error) {
3087                 if (file->f_mode & FMODE_OPENED) {
3088                         if (unlikely(dentry != file->f_path.dentry)) {
3089                                 dput(dentry);
3090                                 dentry = dget(file->f_path.dentry);
3091                         }
3092                 } else if (WARN_ON(file->f_path.dentry == DENTRY_NOT_SET)) {
3093                         error = -EIO;
3094                 } else {
3095                         if (file->f_path.dentry) {
3096                                 dput(dentry);
3097                                 dentry = file->f_path.dentry;
3098                         }
3099                         if (unlikely(d_is_negative(dentry)))
3100                                 error = -ENOENT;
3101                 }
3102         }
3103         if (error) {
3104                 dput(dentry);
3105                 dentry = ERR_PTR(error);
3106         }
3107         return dentry;
3108 }
3109
3110 /*
3111  * Look up and maybe create and open the last component.
3112  *
3113  * Must be called with parent locked (exclusive in O_CREAT case).
3114  *
3115  * Returns 0 on success, that is, if
3116  *  the file was successfully atomically created (if necessary) and opened, or
3117  *  the file was not completely opened at this time, though lookups and
3118  *  creations were performed.
3119  * These case are distinguished by presence of FMODE_OPENED on file->f_mode.
3120  * In the latter case dentry returned in @path might be negative if O_CREAT
3121  * hadn't been specified.
3122  *
3123  * An error code is returned on failure.
3124  */
3125 static struct dentry *lookup_open(struct nameidata *nd, struct file *file,
3126                                   const struct open_flags *op,
3127                                   bool got_write)
3128 {
3129         struct user_namespace *mnt_userns;
3130         struct dentry *dir = nd->path.dentry;
3131         struct inode *dir_inode = dir->d_inode;
3132         int open_flag = op->open_flag;
3133         struct dentry *dentry;
3134         int error, create_error = 0;
3135         umode_t mode = op->mode;
3136         DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD_ONSTACK(wq);
3137
3138         if (unlikely(IS_DEADDIR(dir_inode)))
3139                 return ERR_PTR(-ENOENT);
3140
3141         file->f_mode &= ~FMODE_CREATED;
3142         dentry = d_lookup(dir, &nd->last);
3143         for (;;) {
3144                 if (!dentry) {
3145                         dentry = d_alloc_parallel(dir, &nd->last, &wq);
3146                         if (IS_ERR(dentry))
3147                                 return dentry;
3148                 }
3149                 if (d_in_lookup(dentry))
3150                         break;
3151
3152                 error = d_revalidate(dentry, nd->flags);
3153                 if (likely(error > 0))
3154                         break;
3155                 if (error)
3156                         goto out_dput;
3157                 d_invalidate(dentry);
3158                 dput(dentry);
3159                 dentry = NULL;
3160         }
3161         if (dentry->d_inode) {
3162                 /* Cached positive dentry: will open in f_op->open */
3163                 return dentry;
3164         }
3165
3166         /*
3167          * Checking write permission is tricky, bacuse we don't know if we are
3168          * going to actually need it: O_CREAT opens should work as long as the
3169          * file exists.  But checking existence breaks atomicity.  The trick is
3170          * to check access and if not granted clear O_CREAT from the flags.
3171          *
3172          * Another problem is returing the "right" error value (e.g. for an
3173          * O_EXCL open we want to return EEXIST not EROFS).
3174          */
3175         if (unlikely(!got_write))
3176                 open_flag &= ~O_TRUNC;
3177         mnt_userns = mnt_user_ns(nd->path.mnt);
3178         if (open_flag & O_CREAT) {
3179                 if (open_flag & O_EXCL)
3180                         open_flag &= ~O_TRUNC;
3181                 if (!IS_POSIXACL(dir->d_inode))
3182                         mode &= ~current_umask();
3183                 if (likely(got_write))
3184                         create_error = may_o_create(mnt_userns, &nd->path,
3185                                                     dentry, mode);
3186                 else
3187                         create_error = -EROFS;
3188         }
3189         if (create_error)
3190                 open_flag &= ~O_CREAT;
3191         if (dir_inode->i_op->atomic_open) {
3192                 dentry = atomic_open(nd, dentry, file, open_flag, mode);
3193                 if (unlikely(create_error) && dentry == ERR_PTR(-ENOENT))
3194                         dentry = ERR_PTR(create_error);
3195                 return dentry;
3196         }
3197
3198         if (d_in_lookup(dentry)) {
3199                 struct dentry *res = dir_inode->i_op->lookup(dir_inode, dentry,
3200                                                              nd->flags);
3201                 d_lookup_done(dentry);
3202                 if (unlikely(res)) {
3203                         if (IS_ERR(res)) {
3204                                 error = PTR_ERR(res);
3205                                 goto out_dput;
3206                         }
3207                         dput(dentry);
3208                         dentry = res;
3209                 }
3210         }
3211
3212         /* Negative dentry, just create the file */
3213         if (!dentry->d_inode && (open_flag & O_CREAT)) {
3214                 file->f_mode |= FMODE_CREATED;
3215                 audit_inode_child(dir_inode, dentry, AUDIT_TYPE_CHILD_CREATE);
3216                 if (!dir_inode->i_op->create) {
3217                         error = -EACCES;
3218                         goto out_dput;
3219                 }
3220
3221                 error = dir_inode->i_op->create(mnt_userns, dir_inode, dentry,
3222                                                 mode, open_flag & O_EXCL);
3223                 if (error)
3224                         goto out_dput;
3225         }
3226         if (unlikely(create_error) && !dentry->d_inode) {
3227                 error = create_error;
3228                 goto out_dput;
3229         }
3230         return dentry;
3231
3232 out_dput:
3233         dput(dentry);
3234         return ERR_PTR(error);
3235 }
3236
3237 static const char *open_last_lookups(struct nameidata *nd,
3238                    struct file *file, const struct open_flags *op)
3239 {
3240         struct dentry *dir = nd->path.dentry;
3241         int open_flag = op->open_flag;
3242         bool got_write = false;
3243         unsigned seq;
3244         struct inode *inode;
3245         struct dentry *dentry;
3246         const char *res;
3247
3248         nd->flags |= op->intent;
3249
3250         if (nd->last_type != LAST_NORM) {
3251                 if (nd->depth)
3252                         put_link(nd);
3253                 return handle_dots(nd, nd->last_type);
3254         }
3255
3256         if (!(open_flag & O_CREAT)) {
3257                 if (nd->last.name[nd->last.len])
3258                         nd->flags |= LOOKUP_FOLLOW | LOOKUP_DIRECTORY;
3259                 /* we _can_ be in RCU mode here */
3260                 dentry = lookup_fast(nd, &inode, &seq);
3261                 if (IS_ERR(dentry))
3262                         return ERR_CAST(dentry);
3263                 if (likely(dentry))
3264                         goto finish_lookup;
3265
3266                 BUG_ON(nd->flags & LOOKUP_RCU);
3267         } else {
3268                 /* create side of things */
3269                 if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
3270                         if (!try_to_unlazy(nd))
3271                                 return ERR_PTR(-ECHILD);
3272                 }
3273                 audit_inode(nd->name, dir, AUDIT_INODE_PARENT);
3274                 /* trailing slashes? */
3275                 if (unlikely(nd->last.name[nd->last.len]))
3276                         return ERR_PTR(-EISDIR);
3277         }
3278
3279         if (open_flag & (O_CREAT | O_TRUNC | O_WRONLY | O_RDWR)) {
3280                 got_write = !mnt_want_write(nd->path.mnt);
3281                 /*
3282                  * do _not_ fail yet - we might not need that or fail with
3283                  * a different error; let lookup_open() decide; we'll be
3284                  * dropping this one anyway.
3285                  */
3286         }
3287         if (open_flag & O_CREAT)
3288                 inode_lock(dir->d_inode);
3289         else
3290                 inode_lock_shared(dir->d_inode);
3291         dentry = lookup_open(nd, file, op, got_write);
3292         if (!IS_ERR(dentry) && (file->f_mode & FMODE_CREATED))
3293                 fsnotify_create(dir->d_inode, dentry);
3294         if (open_flag & O_CREAT)
3295                 inode_unlock(dir->d_inode);
3296         else
3297                 inode_unlock_shared(dir->d_inode);
3298
3299         if (got_write)
3300                 mnt_drop_write(nd->path.mnt);
3301
3302         if (IS_ERR(dentry))
3303                 return ERR_CAST(dentry);
3304
3305         if (file->f_mode & (FMODE_OPENED | FMODE_CREATED)) {
3306                 dput(nd->path.dentry);
3307                 nd->path.dentry = dentry;
3308                 return NULL;
3309         }
3310
3311 finish_lookup:
3312         if (nd->depth)
3313                 put_link(nd);
3314         res = step_into(nd, WALK_TRAILING, dentry, inode, seq);
3315         if (unlikely(res))
3316                 nd->flags &= ~(LOOKUP_OPEN|LOOKUP_CREATE|LOOKUP_EXCL);
3317         return res;
3318 }
3319
3320 /*
3321  * Handle the last step of open()
3322  */
3323 static int do_open(struct nameidata *nd,
3324                    struct file *file, const struct open_flags *op)
3325 {
3326         struct user_namespace *mnt_userns;
3327         int open_flag = op->open_flag;
3328         bool do_truncate;
3329         int acc_mode;
3330         int error;
3331
3332         if (!(file->f_mode & (FMODE_OPENED | FMODE_CREATED))) {
3333                 error = complete_walk(nd);
3334                 if (error)
3335                         return error;
3336         }
3337         if (!(file->f_mode & FMODE_CREATED))
3338                 audit_inode(nd->name, nd->path.dentry, 0);
3339         mnt_userns = mnt_user_ns(nd->path.mnt);
3340         if (open_flag & O_CREAT) {
3341                 if ((open_flag & O_EXCL) && !(file->f_mode & FMODE_CREATED))
3342                         return -EEXIST;
3343                 if (d_is_dir(nd->path.dentry))
3344                         return -EISDIR;
3345                 error = may_create_in_sticky(mnt_userns, nd,
3346                                              d_backing_inode(nd->path.dentry));
3347                 if (unlikely(error))
3348                         return error;
3349         }
3350         if ((nd->flags & LOOKUP_DIRECTORY) && !d_can_lookup(nd->path.dentry))
3351                 return -ENOTDIR;
3352
3353         do_truncate = false;
3354         acc_mode = op->acc_mode;
3355         if (file->f_mode & FMODE_CREATED) {
3356                 /* Don't check for write permission, don't truncate */
3357                 open_flag &= ~O_TRUNC;
3358                 acc_mode = 0;
3359         } else if (d_is_reg(nd->path.dentry) && open_flag & O_TRUNC) {
3360                 error = mnt_want_write(nd->path.mnt);
3361                 if (error)
3362                         return error;
3363                 do_truncate = true;
3364         }
3365         error = may_open(mnt_userns, &nd->path, acc_mode, open_flag);
3366         if (!error && !(file->f_mode & FMODE_OPENED))
3367                 error = vfs_open(&nd->path, file);
3368         if (!error)
3369                 error = ima_file_check(file, op->acc_mode);
3370         if (!error && do_truncate)
3371                 error = handle_truncate(mnt_userns, file);
3372         if (unlikely(error > 0)) {
3373                 WARN_ON(1);
3374                 error = -EINVAL;
3375         }
3376         if (do_truncate)
3377                 mnt_drop_write(nd->path.mnt);
3378         return error;
3379 }
3380
3381 /**
3382  * vfs_tmpfile - create tmpfile
3383  * @mnt_userns: user namespace of the mount the inode was found from
3384  * @dentry:     pointer to dentry of the base directory
3385  * @mode:       mode of the new tmpfile
3386  * @open_flags: flags
3387  *
3388  * Create a temporary file.
3389  *
3390  * If the inode has been found through an idmapped mount the user namespace of
3391  * the vfsmount must be passed through @mnt_userns. This function will then take
3392  * care to map the inode according to @mnt_userns before checking permissions.
3393  * On non-idmapped mounts or if permission checking is to be performed on the
3394  * raw inode simply passs init_user_ns.
3395  */
3396 struct dentry *vfs_tmpfile(struct user_namespace *mnt_userns,
3397                            struct dentry *dentry, umode_t mode, int open_flag)
3398 {
3399         struct dentry *child = NULL;
3400         struct inode *dir = dentry->d_inode;
3401         struct inode *inode;
3402         int error;
3403
3404         /* we want directory to be writable */
3405         error = inode_permission(mnt_userns, dir, MAY_WRITE | MAY_EXEC);
3406         if (error)
3407                 goto out_err;
3408         error = -EOPNOTSUPP;
3409         if (!dir->i_op->tmpfile)
3410                 goto out_err;
3411         error = -ENOMEM;
3412         child = d_alloc(dentry, &slash_name);
3413         if (unlikely(!child))
3414                 goto out_err;
3415         error = dir->i_op->tmpfile(mnt_userns, dir, child, mode);
3416         if (error)
3417                 goto out_err;
3418         error = -ENOENT;
3419         inode = child->d_inode;
3420         if (unlikely(!inode))
3421                 goto out_err;
3422         if (!(open_flag & O_EXCL)) {
3423                 spin_lock(&inode->i_lock);
3424                 inode->i_state |= I_LINKABLE;
3425                 spin_unlock(&inode->i_lock);
3426         }
3427         ima_post_create_tmpfile(mnt_userns, inode);
3428         return child;
3429
3430 out_err:
3431         dput(child);
3432         return ERR_PTR(error);
3433 }
3434 EXPORT_SYMBOL(vfs_tmpfile);
3435
3436 static int do_tmpfile(struct nameidata *nd, unsigned flags,
3437                 const struct open_flags *op,
3438                 struct file *file)
3439 {
3440         struct user_namespace *mnt_userns;
3441         struct dentry *child;
3442         struct path path;
3443         int error = path_lookupat(nd, flags | LOOKUP_DIRECTORY, &path);
3444         if (unlikely(error))
3445                 return error;
3446         error = mnt_want_write(path.mnt);
3447         if (unlikely(error))
3448                 goto out;
3449         mnt_userns = mnt_user_ns(path.mnt);
3450         child = vfs_tmpfile(mnt_userns, path.dentry, op->mode, op->open_flag);
3451         error = PTR_ERR(child);
3452         if (IS_ERR(child))
3453                 goto out2;
3454         dput(path.dentry);
3455         path.dentry = child;
3456         audit_inode(nd->name, child, 0);
3457         /* Don't check for other permissions, the inode was just created */
3458         error = may_open(mnt_userns, &path, 0, op->open_flag);
3459         if (!error)
3460                 error = vfs_open(&path, file);
3461 out2:
3462         mnt_drop_write(path.mnt);
3463 out:
3464         path_put(&path);
3465         return error;
3466 }
3467
3468 static int do_o_path(struct nameidata *nd, unsigned flags, struct file *file)
3469 {
3470         struct path path;
3471         int error = path_lookupat(nd, flags, &path);
3472         if (!error) {
3473                 audit_inode(nd->name, path.dentry, 0);
3474                 error = vfs_open(&path, file);
3475                 path_put(&path);
3476         }
3477         return error;
3478 }
3479
3480 static struct file *path_openat(struct nameidata *nd,
3481                         const struct open_flags *op, unsigned flags)
3482 {
3483         struct file *file;
3484         int error;
3485
3486         file = alloc_empty_file(op->open_flag, current_cred());
3487         if (IS_ERR(file))
3488                 return file;
3489
3490         if (unlikely(file->f_flags & __O_TMPFILE)) {
3491                 error = do_tmpfile(nd, flags, op, file);
3492         } else if (unlikely(file->f_flags & O_PATH)) {
3493                 error = do_o_path(nd, flags, file);
3494         } else {
3495                 const char *s = path_init(nd, flags);
3496                 while (!(error = link_path_walk(s, nd)) &&
3497                        (s = open_last_lookups(nd, file, op)) != NULL)
3498                         ;
3499                 if (!error)
3500                         error = do_open(nd, file, op);
3501                 terminate_walk(nd);
3502         }
3503         if (likely(!error)) {
3504                 if (likely(file->f_mode & FMODE_OPENED))
3505                         return file;
3506                 WARN_ON(1);
3507                 error = -EINVAL;
3508         }
3509         fput(file);
3510         if (error == -EOPENSTALE) {
3511                 if (flags & LOOKUP_RCU)
3512                         error = -ECHILD;
3513                 else
3514                         error = -ESTALE;
3515         }
3516         return ERR_PTR(error);
3517 }
3518
3519 struct file *do_filp_open(int dfd, struct filename *pathname,
3520                 const struct open_flags *op)
3521 {
3522         struct nameidata nd;
3523         int flags = op->lookup_flags;
3524         struct file *filp;
3525
3526         set_nameidata(&nd, dfd, pathname);
3527         filp = path_openat(&nd, op, flags | LOOKUP_RCU);
3528         if (unlikely(filp == ERR_PTR(-ECHILD)))
3529                 filp = path_openat(&nd, op, flags);
3530         if (unlikely(filp == ERR_PTR(-ESTALE)))
3531                 filp = path_openat(&nd, op, flags | LOOKUP_REVAL);
3532         restore_nameidata();
3533         return filp;
3534 }
3535
3536 struct file *do_file_open_root(struct dentry *dentry, struct vfsmount *mnt,
3537                 const char *name, const struct open_flags *op)
3538 {
3539         struct nameidata nd;
3540         struct file *file;
3541         struct filename *filename;
3542         int flags = op->lookup_flags | LOOKUP_ROOT;
3543
3544         nd.root.mnt = mnt;
3545         nd.root.dentry = dentry;
3546
3547         if (d_is_symlink(dentry) && op->intent & LOOKUP_OPEN)
3548                 return ERR_PTR(-ELOOP);
3549
3550         filename = getname_kernel(name);
3551         if (IS_ERR(filename))
3552                 return ERR_CAST(filename);
3553
3554         set_nameidata(&nd, -1, filename);
3555         file = path_openat(&nd, op, flags | LOOKUP_RCU);
3556         if (unlikely(file == ERR_PTR(-ECHILD)))
3557                 file = path_openat(&nd, op, flags);
3558         if (unlikely(file == ERR_PTR(-ESTALE)))
3559                 file = path_openat(&nd, op, flags | LOOKUP_REVAL);
3560         restore_nameidata();
3561         putname(filename);
3562         return file;
3563 }
3564
3565 static struct dentry *filename_create(int dfd, struct filename *name,
3566                                 struct path *path, unsigned int lookup_flags)
3567 {
3568         struct dentry *dentry = ERR_PTR(-EEXIST);
3569         struct qstr last;
3570         int type;
3571         int err2;
3572         int error;
3573         bool is_dir = (lookup_flags & LOOKUP_DIRECTORY);
3574
3575         /*
3576          * Note that only LOOKUP_REVAL and LOOKUP_DIRECTORY matter here. Any
3577          * other flags passed in are ignored!
3578          */
3579         lookup_flags &= LOOKUP_REVAL;
3580
3581         name = filename_parentat(dfd, name, lookup_flags, path, &last, &type);
3582         if (IS_ERR(name))
3583                 return ERR_CAST(name);
3584
3585         /*
3586          * Yucky last component or no last component at all?
3587          * (foo/., foo/.., /////)
3588          */
3589         if (unlikely(type != LAST_NORM))
3590                 goto out;
3591
3592         /* don't fail immediately if it's r/o, at least try to report other errors */
3593         err2 = mnt_want_write(path->mnt);
3594         /*
3595          * Do the final lookup.
3596          */
3597         lookup_flags |= LOOKUP_CREATE | LOOKUP_EXCL;
3598         inode_lock_nested(path->dentry->d_inode, I_MUTEX_PARENT);
3599         dentry = __lookup_hash(&last, path->dentry, lookup_flags);
3600         if (IS_ERR(dentry))
3601                 goto unlock;
3602
3603         error = -EEXIST;
3604         if (d_is_positive(dentry))
3605                 goto fail;
3606
3607         /*
3608          * Special case - lookup gave negative, but... we had foo/bar/
3609          * From the vfs_mknod() POV we just have a negative dentry -
3610          * all is fine. Let's be bastards - you had / on the end, you've
3611          * been asking for (non-existent) directory. -ENOENT for you.
3612          */
3613         if (unlikely(!is_dir && last.name[last.len])) {
3614                 error = -ENOENT;
3615                 goto fail;
3616         }
3617         if (unlikely(err2)) {
3618                 error = err2;
3619                 goto fail;
3620         }
3621         putname(name);
3622         return dentry;
3623 fail:
3624         dput(dentry);
3625         dentry = ERR_PTR(error);
3626 unlock:
3627         inode_unlock(path->dentry->d_inode);
3628         if (!err2)
3629                 mnt_drop_write(path->mnt);
3630 out:
3631         path_put(path);
3632         putname(name);
3633         return dentry;
3634 }
3635
3636 struct dentry *kern_path_create(int dfd, const char *pathname,
3637                                 struct path *path, unsigned int lookup_flags)
3638 {
3639         return filename_create(dfd, getname_kernel(pathname),
3640                                 path, lookup_flags);
3641 }
3642 EXPORT_SYMBOL(kern_path_create);
3643
3644 void done_path_create(struct path *path, struct dentry *dentry)
3645 {
3646         dput(dentry);
3647         inode_unlock(path->dentry->d_inode);
3648         mnt_drop_write(path->mnt);
3649         path_put(path);
3650 }
3651 EXPORT_SYMBOL(done_path_create);
3652
3653 inline struct dentry *user_path_create(int dfd, const char __user *pathname,
3654                                 struct path *path, unsigned int lookup_flags)
3655 {
3656         return filename_create(dfd, getname(pathname), path, lookup_flags);
3657 }
3658 EXPORT_SYMBOL(user_path_create);
3659
3660 /**
3661  * vfs_mknod - create device node or file
3662  * @mnt_userns: user namespace of the mount the inode was found from
3663  * @dir:        inode of @dentry
3664  * @dentry:     pointer to dentry of the base directory
3665  * @mode:       mode of the new device node or file
3666  * @dev:        device number of device to create
3667  *
3668  * Create a device node or file.
3669  *
3670  * If the inode has been found through an idmapped mount the user namespace of
3671  * the vfsmount must be passed through @mnt_userns. This function will then take
3672  * care to map the inode according to @mnt_userns before checking permissions.
3673  * On non-idmapped mounts or if permission checking is to be performed on the
3674  * raw inode simply passs init_user_ns.
3675  */
3676 int vfs_mknod(struct user_namespace *mnt_userns, struct inode *dir,
3677               struct dentry *dentry, umode_t mode, dev_t dev)
3678 {
3679         bool is_whiteout = S_ISCHR(mode) && dev == WHITEOUT_DEV;
3680         int error = may_create(mnt_userns, dir, dentry);
3681
3682         if (error)
3683                 return error;
3684
3685         if ((S_ISCHR(mode) || S_ISBLK(mode)) && !is_whiteout &&
3686             !capable(CAP_MKNOD))
3687                 return -EPERM;
3688
3689         if (!dir->i_op->mknod)
3690                 return -EPERM;
3691
3692         error = devcgroup_inode_mknod(mode, dev);
3693         if (error)
3694                 return error;
3695
3696         error = security_inode_mknod(dir, dentry, mode, dev);
3697         if (error)
3698                 return error;
3699
3700         error = dir->i_op->mknod(mnt_userns, dir, dentry, mode, dev);
3701         if (!error)
3702                 fsnotify_create(dir, dentry);
3703         return error;
3704 }
3705 EXPORT_SYMBOL(vfs_mknod);
3706
3707 static int may_mknod(umode_t mode)
3708 {
3709         switch (mode & S_IFMT) {
3710         case S_IFREG:
3711         case S_IFCHR:
3712         case S_IFBLK:
3713         case S_IFIFO:
3714         case S_IFSOCK:
3715         case 0: /* zero mode translates to S_IFREG */
3716                 return 0;
3717         case S_IFDIR:
3718                 return -EPERM;
3719         default:
3720                 return -EINVAL;
3721         }
3722 }
3723
3724 static long do_mknodat(int dfd, const char __user *filename, umode_t mode,
3725                 unsigned int dev)
3726 {
3727         struct user_namespace *mnt_userns;
3728         struct dentry *dentry;
3729         struct path path;
3730         int error;
3731         unsigned int lookup_flags = 0;
3732
3733         error = may_mknod(mode);
3734         if (error)
3735                 return error;
3736 retry:
3737         dentry = user_path_create(dfd, filename, &path, lookup_flags);
3738         if (IS_ERR(dentry))
3739                 return PTR_ERR(dentry);
3740
3741         if (!IS_POSIXACL(path.dentry->d_inode))
3742                 mode &= ~current_umask();
3743         error = security_path_mknod(&path, dentry, mode, dev);
3744         if (error)
3745                 goto out;
3746
3747         mnt_userns = mnt_user_ns(path.mnt);
3748         switch (mode & S_IFMT) {
3749                 case 0: case S_IFREG:
3750                         error = vfs_create(mnt_userns, path.dentry->d_inode,
3751                                            dentry, mode, true);
3752                         if (!error)
3753                                 ima_post_path_mknod(mnt_userns, dentry);
3754                         break;
3755                 case S_IFCHR: case S_IFBLK:
3756                         error = vfs_mknod(mnt_userns, path.dentry->d_inode,
3757                                           dentry, mode, new_decode_dev(dev));
3758                         break;
3759                 case S_IFIFO: case S_IFSOCK:
3760                         error = vfs_mknod(mnt_userns, path.dentry->d_inode,
3761                                           dentry, mode, 0);
3762                         break;
3763         }
3764 out:
3765         done_path_create(&path, dentry);
3766         if (retry_estale(error, lookup_flags)) {
3767                 lookup_flags |= LOOKUP_REVAL;
3768                 goto retry;
3769         }
3770         return error;
3771 }
3772
3773 SYSCALL_DEFINE4(mknodat, int, dfd, const char __user *, filename, umode_t, mode,
3774                 unsigned int, dev)
3775 {
3776         return do_mknodat(dfd, filename, mode, dev);
3777 }
3778
3779 SYSCALL_DEFINE3(mknod, const char __user *, filename, umode_t, mode, unsigned, dev)
3780 {
3781         return do_mknodat(AT_FDCWD, filename, mode, dev);
3782 }
3783
3784 /**
3785  * vfs_mkdir - create directory
3786  * @mnt_userns: user namespace of the mount the inode was found from
3787  * @dir:        inode of @dentry
3788  * @dentry:     pointer to dentry of the base directory
3789  * @mode:       mode of the new directory
3790  *
3791  * Create a directory.
3792  *
3793  * If the inode has been found through an idmapped mount the user namespace of
3794  * the vfsmount must be passed through @mnt_userns. This function will then take
3795  * care to map the inode according to @mnt_userns before checking permissions.
3796  * On non-idmapped mounts or if permission checking is to be performed on the
3797  * raw inode simply passs init_user_ns.
3798  */
3799 int vfs_mkdir(struct user_namespace *mnt_userns, struct inode *dir,
3800               struct dentry *dentry, umode_t mode)
3801 {
3802         int error = may_create(mnt_userns, dir, dentry);
3803         unsigned max_links = dir->i_sb->s_max_links;
3804
3805         if (error)
3806                 return error;
3807
3808         if (!dir->i_op->mkdir)
3809                 return -EPERM;
3810
3811         mode &= (S_IRWXUGO|S_ISVTX);
3812         error = security_inode_mkdir(dir, dentry, mode);
3813         if (error)
3814                 return error;
3815
3816         if (max_links && dir->i_nlink >= max_links)
3817                 return -EMLINK;
3818
3819         error = dir->i_op->mkdir(mnt_userns, dir, dentry, mode);
3820         if (!error)
3821                 fsnotify_mkdir(dir, dentry);
3822         return error;
3823 }
3824 EXPORT_SYMBOL(vfs_mkdir);
3825
3826 static long do_mkdirat(int dfd, const char __user *pathname, umode_t mode)
3827 {
3828         struct dentry *dentry;
3829         struct path path;
3830         int error;
3831         unsigned int lookup_flags = LOOKUP_DIRECTORY;
3832
3833 retry:
3834         dentry = user_path_create(dfd, pathname, &path, lookup_flags);
3835         if (IS_ERR(dentry))
3836                 return PTR_ERR(dentry);
3837
3838         if (!IS_POSIXACL(path.dentry->d_inode))
3839                 mode &= ~current_umask();
3840         error = security_path_mkdir(&path, dentry, mode);
3841         if (!error) {
3842                 struct user_namespace *mnt_userns;
3843                 mnt_userns = mnt_user_ns(path.mnt);
3844                 error = vfs_mkdir(mnt_userns, path.dentry->d_inode, dentry,
3845                                   mode);
3846         }
3847         done_path_create(&path, dentry);
3848         if (retry_estale(error, lookup_flags)) {
3849                 lookup_flags |= LOOKUP_REVAL;
3850                 goto retry;
3851         }
3852         return error;
3853 }
3854
3855 SYSCALL_DEFINE3(mkdirat, int, dfd, const char __user *, pathname, umode_t, mode)
3856 {
3857         return do_mkdirat(dfd, pathname, mode);
3858 }
3859
3860 SYSCALL_DEFINE2(mkdir, const char __user *, pathname, umode_t, mode)
3861 {
3862         return do_mkdirat(AT_FDCWD, pathname, mode);
3863 }
3864
3865 /**
3866  * vfs_rmdir - remove directory
3867  * @mnt_userns: user namespace of the mount the inode was found from
3868  * @dir:        inode of @dentry
3869  * @dentry:     pointer to dentry of the base directory
3870  *
3871  * Remove a directory.
3872  *
3873  * If the inode has been found through an idmapped mount the user namespace of
3874  * the vfsmount must be passed through @mnt_userns. This function will then take
3875  * care to map the inode according to @mnt_userns before checking permissions.
3876  * On non-idmapped mounts or if permission checking is to be performed on the
3877  * raw inode simply passs init_user_ns.
3878  */
3879 int vfs_rmdir(struct user_namespace *mnt_userns, struct inode *dir,
3880                      struct dentry *dentry)
3881 {
3882         int error = may_delete(mnt_userns, dir, dentry, 1);
3883
3884         if (error)
3885                 return error;
3886
3887         if (!dir->i_op->rmdir)
3888                 return -EPERM;
3889
3890         dget(dentry);
3891         inode_lock(dentry->d_inode);
3892
3893         error = -EBUSY;
3894         if (is_local_mountpoint(dentry))
3895                 goto out;
3896
3897         error = security_inode_rmdir(dir, dentry);
3898         if (error)
3899                 goto out;
3900
3901         error = dir->i_op->rmdir(dir, dentry);
3902         if (error)
3903                 goto out;
3904
3905         shrink_dcache_parent(dentry);
3906         dentry->d_inode->i_flags |= S_DEAD;
3907         dont_mount(dentry);
3908         detach_mounts(dentry);
3909         fsnotify_rmdir(dir, dentry);
3910
3911 out:
3912         inode_unlock(dentry->d_inode);
3913         dput(dentry);
3914         if (!error)
3915                 d_delete(dentry);
3916         return error;
3917 }
3918 EXPORT_SYMBOL(vfs_rmdir);
3919
3920 long do_rmdir(int dfd, struct filename *name)
3921 {
3922         struct user_namespace *mnt_userns;
3923         int error = 0;
3924         struct dentry *dentry;
3925         struct path path;
3926         struct qstr last;
3927         int type;
3928         unsigned int lookup_flags = 0;
3929 retry:
3930         name = filename_parentat(dfd, name, lookup_flags,
3931                                 &path, &last, &type);
3932         if (IS_ERR(name))
3933                 return PTR_ERR(name);
3934
3935         switch (type) {
3936         case LAST_DOTDOT:
3937                 error = -ENOTEMPTY;
3938                 goto exit1;
3939         case LAST_DOT:
3940                 error = -EINVAL;
3941                 goto exit1;
3942         case LAST_ROOT:
3943                 error = -EBUSY;
3944                 goto exit1;
3945         }
3946
3947         error = mnt_want_write(path.mnt);
3948         if (error)
3949                 goto exit1;
3950
3951         inode_lock_nested(path.dentry->d_inode, I_MUTEX_PARENT);
3952         dentry = __lookup_hash(&last, path.dentry, lookup_flags);
3953         error = PTR_ERR(dentry);
3954         if (IS_ERR(dentry))
3955                 goto exit2;
3956         if (!dentry->d_inode) {
3957                 error = -ENOENT;
3958                 goto exit3;
3959         }
3960         error = security_path_rmdir(&path, dentry);
3961         if (error)
3962                 goto exit3;
3963         mnt_userns = mnt_user_ns(path.mnt);
3964         error = vfs_rmdir(mnt_userns, path.dentry->d_inode, dentry);
3965 exit3:
3966         dput(dentry);
3967 exit2:
3968         inode_unlock(path.dentry->d_inode);
3969         mnt_drop_write(path.mnt);
3970 exit1:
3971         path_put(&path);
3972         if (retry_estale(error, lookup_flags)) {
3973                 lookup_flags |= LOOKUP_REVAL;
3974                 goto retry;
3975         }
3976         putname(name);
3977         return error;
3978 }
3979
3980 SYSCALL_DEFINE1(rmdir, const char __user *, pathname)
3981 {
3982         return do_rmdir(AT_FDCWD, getname(pathname));
3983 }
3984
3985 /**
3986  * vfs_unlink - unlink a filesystem object
3987  * @mnt_userns: user namespace of the mount the inode was found from
3988  * @dir:        parent directory
3989  * @dentry:     victim
3990  * @delegated_inode: returns victim inode, if the inode is delegated.
3991  *
3992  * The caller must hold dir->i_mutex.
3993  *
3994  * If vfs_unlink discovers a delegation, it will return -EWOULDBLOCK and
3995  * return a reference to the inode in delegated_inode.  The caller
3996  * should then break the delegation on that inode and retry.  Because
3997  * breaking a delegation may take a long time, the caller should drop
3998  * dir->i_mutex before doing so.
3999  *
4000  * Alternatively, a caller may pass NULL for delegated_inode.  This may
4001  * be appropriate for callers that expect the underlying filesystem not
4002  * to be NFS exported.
4003  *
4004  * If the inode has been found through an idmapped mount the user namespace of
4005  * the vfsmount must be passed through @mnt_userns. This function will then take
4006  * care to map the inode according to @mnt_userns before checking permissions.
4007  * On non-idmapped mounts or if permission checking is to be performed on the
4008  * raw inode simply passs init_user_ns.
4009  */
4010 int vfs_unlink(struct user_namespace *mnt_userns, struct inode *dir,
4011                struct dentry *dentry, struct inode **delegated_inode)
4012 {
4013         struct inode *target = dentry->d_inode;
4014         int error = may_delete(mnt_userns, dir, dentry, 0);
4015
4016         if (error)
4017                 return error;
4018
4019         if (!dir->i_op->unlink)
4020                 return -EPERM;
4021
4022         inode_lock(target);
4023         if (is_local_mountpoint(dentry))
4024                 error = -EBUSY;
4025         else {
4026                 error = security_inode_unlink(dir, dentry);
4027                 if (!error) {
4028                         error = try_break_deleg(target, delegated_inode);
4029                         if (error)
4030                                 goto out;
4031                         error = dir->i_op->unlink(dir, dentry);
4032                         if (!error) {
4033                                 dont_mount(dentry);
4034                                 detach_mounts(dentry);
4035                                 fsnotify_unlink(dir, dentry);
4036                         }
4037                 }
4038         }
4039 out:
4040         inode_unlock(target);
4041
4042         /* We don't d_delete() NFS sillyrenamed files--they still exist. */
4043         if (!error && !(dentry->d_flags & DCACHE_NFSFS_RENAMED)) {
4044                 fsnotify_link_count(target);
4045                 d_delete(dentry);
4046         }
4047
4048         return error;
4049 }
4050 EXPORT_SYMBOL(vfs_unlink);
4051
4052 /*
4053  * Make sure that the actual truncation of the file will occur outside its
4054  * directory's i_mutex.  Truncate can take a long time if there is a lot of
4055  * writeout happening, and we don't want to prevent access to the directory
4056  * while waiting on the I/O.
4057  */
4058 long do_unlinkat(int dfd, struct filename *name)
4059 {
4060         int error;
4061         struct dentry *dentry;
4062         struct path path;
4063         struct qstr last;
4064         int type;
4065         struct inode *inode = NULL;
4066         struct inode *delegated_inode = NULL;
4067         unsigned int lookup_flags = 0;
4068 retry:
4069         name = filename_parentat(dfd, name, lookup_flags, &path, &last, &type);
4070         if (IS_ERR(name))
4071                 return PTR_ERR(name);
4072
4073         error = -EISDIR;
4074         if (type != LAST_NORM)
4075                 goto exit1;
4076
4077         error = mnt_want_write(path.mnt);
4078         if (error)
4079                 goto exit1;
4080 retry_deleg:
4081         inode_lock_nested(path.dentry->d_inode, I_MUTEX_PARENT);
4082         dentry = __lookup_hash(&last, path.dentry, lookup_flags);
4083         error = PTR_ERR(dentry);
4084         if (!IS_ERR(dentry)) {
4085                 struct user_namespace *mnt_userns;
4086
4087                 /* Why not before? Because we want correct error value */
4088                 if (last.name[last.len])
4089                         goto slashes;
4090                 inode = dentry->d_inode;
4091                 if (d_is_negative(dentry))
4092                         goto slashes;
4093                 ihold(inode);
4094                 error = security_path_unlink(&path, dentry);
4095                 if (error)
4096                         goto exit2;
4097                 mnt_userns = mnt_user_ns(path.mnt);
4098                 error = vfs_unlink(mnt_userns, path.dentry->d_inode, dentry,
4099                                    &delegated_inode);
4100 exit2:
4101                 dput(dentry);
4102         }
4103         inode_unlock(path.dentry->d_inode);
4104         if (inode)
4105                 iput(inode);    /* truncate the inode here */
4106         inode = NULL;
4107         if (delegated_inode) {
4108                 error = break_deleg_wait(&delegated_inode);
4109                 if (!error)
4110                         goto retry_deleg;
4111         }
4112         mnt_drop_write(path.mnt);
4113 exit1:
4114         path_put(&path);
4115         if (retry_estale(error, lookup_flags)) {
4116                 lookup_flags |= LOOKUP_REVAL;
4117                 inode = NULL;
4118                 goto retry;
4119         }
4120         putname(name);
4121         return error;
4122
4123 slashes:
4124         if (d_is_negative(dentry))
4125                 error = -ENOENT;
4126         else if (d_is_dir(dentry))
4127                 error = -EISDIR;
4128         else
4129                 error = -ENOTDIR;
4130         goto exit2;
4131 }
4132
4133 SYSCALL_DEFINE3(unlinkat, int, dfd, const char __user *, pathname, int, flag)
4134 {
4135         if ((flag & ~AT_REMOVEDIR) != 0)
4136                 return -EINVAL;
4137
4138         if (flag & AT_REMOVEDIR)
4139                 return do_rmdir(dfd, getname(pathname));
4140         return do_unlinkat(dfd, getname(pathname));
4141 }
4142
4143 SYSCALL_DEFINE1(unlink, const char __user *, pathname)
4144 {
4145         return do_unlinkat(AT_FDCWD, getname(pathname));
4146 }
4147
4148 /**
4149  * vfs_symlink - create symlink
4150  * @mnt_userns: user namespace of the mount the inode was found from
4151  * @dir:        inode of @dentry
4152  * @dentry:     pointer to dentry of the base directory
4153  * @oldname:    name of the file to link to
4154  *
4155  * Create a symlink.
4156  *
4157  * If the inode has been found through an idmapped mount the user namespace of
4158  * the vfsmount must be passed through @mnt_userns. This function will then take
4159  * care to map the inode according to @mnt_userns before checking permissions.
4160  * On non-idmapped mounts or if permission checking is to be performed on the
4161  * raw inode simply passs init_user_ns.
4162  */
4163 int vfs_symlink(struct user_namespace *mnt_userns, struct inode *dir,
4164                 struct dentry *dentry, const char *oldname)
4165 {
4166         int error = may_create(mnt_userns, dir, dentry);
4167
4168         if (error)
4169                 return error;
4170
4171         if (!dir->i_op->symlink)
4172                 return -EPERM;
4173
4174         error = security_inode_symlink(dir, dentry, oldname);
4175         if (error)
4176                 return error;
4177
4178         error = dir->i_op->symlink(mnt_userns, dir, dentry, oldname);
4179         if (!error)
4180                 fsnotify_create(dir, dentry);
4181         return error;
4182 }
4183 EXPORT_SYMBOL(vfs_symlink);
4184
4185 static long do_symlinkat(const char __user *oldname, int newdfd,
4186                   const char __user *newname)
4187 {
4188         int error;
4189         struct filename *from;
4190         struct dentry *dentry;
4191         struct path path;
4192         unsigned int lookup_flags = 0;
4193
4194         from = getname(oldname);
4195         if (IS_ERR(from))
4196                 return PTR_ERR(from);
4197 retry:
4198         dentry = user_path_create(newdfd, newname, &path, lookup_flags);
4199         error = PTR_ERR(dentry);
4200         if (IS_ERR(dentry))
4201                 goto out_putname;
4202
4203         error = security_path_symlink(&path, dentry, from->name);
4204         if (!error) {
4205                 struct user_namespace *mnt_userns;
4206
4207                 mnt_userns = mnt_user_ns(path.mnt);
4208                 error = vfs_symlink(mnt_userns, path.dentry->d_inode, dentry,
4209                                     from->name);
4210         }
4211         done_path_create(&path, dentry);
4212         if (retry_estale(error, lookup_flags)) {
4213                 lookup_flags |= LOOKUP_REVAL;
4214                 goto retry;
4215         }
4216 out_putname:
4217         putname(from);
4218         return error;
4219 }
4220
4221 SYSCALL_DEFINE3(symlinkat, const char __user *, oldname,
4222                 int, newdfd, const char __user *, newname)
4223 {
4224         return do_symlinkat(oldname, newdfd, newname);
4225 }
4226
4227 SYSCALL_DEFINE2(symlink, const char __user *, oldname, const char __user *, newname)
4228 {
4229         return do_symlinkat(oldname, AT_FDCWD, newname);
4230 }
4231
4232 /**
4233  * vfs_link - create a new link
4234  * @old_dentry: object to be linked
4235  * @mnt_userns: the user namespace of the mount
4236  * @dir:        new parent
4237  * @new_dentry: where to create the new link
4238  * @delegated_inode: returns inode needing a delegation break
4239  *
4240  * The caller must hold dir->i_mutex
4241  *
4242  * If vfs_link discovers a delegation on the to-be-linked file in need
4243  * of breaking, it will return -EWOULDBLOCK and return a reference to the
4244  * inode in delegated_inode.  The caller should then break the delegation
4245  * and retry.  Because breaking a delegation may take a long time, the
4246  * caller should drop the i_mutex before doing so.
4247  *
4248  * Alternatively, a caller may pass NULL for delegated_inode.  This may
4249  * be appropriate for callers that expect the underlying filesystem not
4250  * to be NFS exported.
4251  *
4252  * If the inode has been found through an idmapped mount the user namespace of
4253  * the vfsmount must be passed through @mnt_userns. This function will then take
4254  * care to map the inode according to @mnt_userns before checking permissions.
4255  * On non-idmapped mounts or if permission checking is to be performed on the
4256  * raw inode simply passs init_user_ns.
4257  */
4258 int vfs_link(struct dentry *old_dentry, struct user_namespace *mnt_userns,
4259              struct inode *dir, struct dentry *new_dentry,
4260              struct inode **delegated_inode)
4261 {
4262         struct inode *inode = old_dentry->d_inode;
4263         unsigned max_links = dir->i_sb->s_max_links;
4264         int error;
4265
4266         if (!inode)
4267                 return -ENOENT;
4268
4269         error = may_create(mnt_userns, dir, new_dentry);
4270         if (error)
4271                 return error;
4272
4273         if (dir->i_sb != inode->i_sb)
4274                 return -EXDEV;
4275
4276         /*
4277          * A link to an append-only or immutable file cannot be created.
4278          */
4279         if (IS_APPEND(inode) || IS_IMMUTABLE(inode))
4280                 return -EPERM;
4281         /*
4282          * Updating the link count will likely cause i_uid and i_gid to
4283          * be writen back improperly if their true value is unknown to
4284          * the vfs.
4285          */
4286         if (HAS_UNMAPPED_ID(mnt_userns, inode))
4287                 return -EPERM;
4288         if (!dir->i_op->link)
4289                 return -EPERM;
4290         if (S_ISDIR(inode->i_mode))
4291                 return -EPERM;
4292
4293         error = security_inode_link(old_dentry, dir, new_dentry);
4294         if (error)
4295                 return error;
4296
4297         inode_lock(inode);
4298         /* Make sure we don't allow creating hardlink to an unlinked file */
4299         if (inode->i_nlink == 0 && !(inode->i_state & I_LINKABLE))
4300                 error =  -ENOENT;
4301         else if (max_links && inode->i_nlink >= max_links)
4302                 error = -EMLINK;
4303         else {
4304                 error = try_break_deleg(inode, delegated_inode);
4305                 if (!error)
4306                         error = dir->i_op->link(old_dentry, dir, new_dentry);
4307         }
4308
4309         if (!error && (inode->i_state & I_LINKABLE)) {
4310                 spin_lock(&inode->i_lock);
4311                 inode->i_state &= ~I_LINKABLE;
4312                 spin_unlock(&inode->i_lock);
4313         }
4314         inode_unlock(inode);
4315         if (!error)
4316                 fsnotify_link(dir, inode, new_dentry);
4317         return error;
4318 }
4319 EXPORT_SYMBOL(vfs_link);
4320
4321 /*
4322  * Hardlinks are often used in delicate situations.  We avoid
4323  * security-related surprises by not following symlinks on the
4324  * newname.  --KAB
4325  *
4326  * We don't follow them on the oldname either to be compatible
4327  * with linux 2.0, and to avoid hard-linking to directories
4328  * and other special files.  --ADM
4329  */
4330 static int do_linkat(int olddfd, const char __user *oldname, int newdfd,
4331               const char __user *newname, int flags)
4332 {
4333         struct user_namespace *mnt_userns;
4334         struct dentry *new_dentry;
4335         struct path old_path, new_path;
4336         struct inode *delegated_inode = NULL;
4337         int how = 0;
4338         int error;
4339
4340         if ((flags & ~(AT_SYMLINK_FOLLOW | AT_EMPTY_PATH)) != 0)
4341                 return -EINVAL;
4342         /*
4343          * To use null names we require CAP_DAC_READ_SEARCH
4344          * This ensures that not everyone will be able to create
4345          * handlink using the passed filedescriptor.
4346          */
4347         if (flags & AT_EMPTY_PATH) {
4348                 if (!capable(CAP_DAC_READ_SEARCH))
4349                         return -ENOENT;
4350                 how = LOOKUP_EMPTY;
4351         }
4352
4353         if (flags & AT_SYMLINK_FOLLOW)
4354                 how |= LOOKUP_FOLLOW;
4355 retry:
4356         error = user_path_at(olddfd, oldname, how, &old_path);
4357         if (error)
4358                 return error;
4359
4360         new_dentry = user_path_create(newdfd, newname, &new_path,
4361                                         (how & LOOKUP_REVAL));
4362         error = PTR_ERR(new_dentry);
4363         if (IS_ERR(new_dentry))
4364                 goto out;
4365
4366         error = -EXDEV;
4367         if (old_path.mnt != new_path.mnt)
4368                 goto out_dput;
4369         mnt_userns = mnt_user_ns(new_path.mnt);
4370         error = may_linkat(mnt_userns, &old_path);
4371         if (unlikely(error))
4372                 goto out_dput;
4373         error = security_path_link(old_path.dentry, &new_path, new_dentry);
4374         if (error)
4375                 goto out_dput;
4376         error = vfs_link(old_path.dentry, mnt_userns, new_path.dentry->d_inode,
4377                          new_dentry, &delegated_inode);
4378 out_dput:
4379         done_path_create(&new_path, new_dentry);
4380         if (delegated_inode) {
4381                 error = break_deleg_wait(&delegated_inode);
4382                 if (!error) {
4383                         path_put(&old_path);
4384                         goto retry;
4385                 }
4386         }
4387         if (retry_estale(error, how)) {
4388                 path_put(&old_path);
4389                 how |= LOOKUP_REVAL;
4390                 goto retry;
4391         }
4392 out:
4393         path_put(&old_path);
4394
4395         return error;
4396 }
4397
4398 SYSCALL_DEFINE5(linkat, int, olddfd, const char __user *, oldname,
4399                 int, newdfd, const char __user *, newname, int, flags)
4400 {
4401         return do_linkat(olddfd, oldname, newdfd, newname, flags);
4402 }
4403
4404 SYSCALL_DEFINE2(link, const char __user *, oldname, const char __user *, newname)
4405 {
4406         return do_linkat(AT_FDCWD, oldname, AT_FDCWD, newname, 0);
4407 }
4408
4409 /**
4410  * vfs_rename - rename a filesystem object
4411  * @old_mnt_userns:     old user namespace of the mount the inode was found from
4412  * @old_dir:            parent of source
4413  * @old_dentry:         source
4414  * @new_mnt_userns:     new user namespace of the mount the inode was found from
4415  * @new_dir:            parent of destination
4416  * @new_dentry:         destination
4417  * @delegated_inode:    returns an inode needing a delegation break
4418  * @flags:              rename flags
4419  *
4420  * The caller must hold multiple mutexes--see lock_rename()).
4421  *
4422  * If vfs_rename discovers a delegation in need of breaking at either
4423  * the source or destination, it will return -EWOULDBLOCK and return a
4424  * reference to the inode in delegated_inode.  The caller should then
4425  * break the delegation and retry.  Because breaking a delegation may
4426  * take a long time, the caller should drop all locks before doing
4427  * so.
4428  *
4429  * Alternatively, a caller may pass NULL for delegated_inode.  This may
4430  * be appropriate for callers that expect the underlying filesystem not
4431  * to be NFS exported.
4432  *
4433  * The worst of all namespace operations - renaming directory. "Perverted"
4434  * doesn't even start to describe it. Somebody in UCB had a heck of a trip...
4435  * Problems:
4436  *
4437  *      a) we can get into loop creation.
4438  *      b) race potential - two innocent renames can create a loop together.
4439  *         That's where 4.4 screws up. Current fix: serialization on
4440  *         sb->s_vfs_rename_mutex. We might be more accurate, but that's another
4441  *         story.
4442  *      c) we have to lock _four_ objects - parents and victim (if it exists),
4443  *         and source (if it is not a directory).
4444  *         And that - after we got ->i_mutex on parents (until then we don't know
4445  *         whether the target exists).  Solution: try to be smart with locking
4446  *         order for inodes.  We rely on the fact that tree topology may change
4447  *         only under ->s_vfs_rename_mutex _and_ that parent of the object we
4448  *         move will be locked.  Thus we can rank directories by the tree
4449  *         (ancestors first) and rank all non-directories after them.
4450  *         That works since everybody except rename does "lock parent, lookup,
4451  *         lock child" and rename is under ->s_vfs_rename_mutex.
4452  *         HOWEVER, it relies on the assumption that any object with ->lookup()
4453  *         has no more than 1 dentry.  If "hybrid" objects will ever appear,
4454  *         we'd better make sure that there's no link(2) for them.
4455  *      d) conversion from fhandle to dentry may come in the wrong moment - when
4456  *         we are removing the target. Solution: we will have to grab ->i_mutex
4457  *         in the fhandle_to_dentry code. [FIXME - current nfsfh.c relies on
4458  *         ->i_mutex on parents, which works but leads to some truly excessive
4459  *         locking].
4460  */
4461 int vfs_rename(struct renamedata *rd)
4462 {
4463         int error;
4464         struct inode *old_dir = rd->old_dir, *new_dir = rd->new_dir;
4465         struct dentry *old_dentry = rd->old_dentry;
4466         struct dentry *new_dentry = rd->new_dentry;
4467         struct inode **delegated_inode = rd->delegated_inode;
4468         unsigned int flags = rd->flags;
4469         bool is_dir = d_is_dir(old_dentry);
4470         struct inode *source = old_dentry->d_inode;
4471         struct inode *target = new_dentry->d_inode;
4472         bool new_is_dir = false;
4473         unsigned max_links = new_dir->i_sb->s_max_links;
4474         struct name_snapshot old_name;
4475
4476         if (source == target)
4477                 return 0;
4478
4479         error = may_delete(rd->old_mnt_userns, old_dir, old_dentry, is_dir);
4480         if (error)
4481                 return error;
4482
4483         if (!target) {
4484                 error = may_create(rd->new_mnt_userns, new_dir, new_dentry);
4485         } else {
4486                 new_is_dir = d_is_dir(new_dentry);
4487
4488                 if (!(flags & RENAME_EXCHANGE))
4489                         error = may_delete(rd->new_mnt_userns, new_dir,
4490                                            new_dentry, is_dir);
4491                 else
4492                         error = may_delete(rd->new_mnt_userns, new_dir,
4493                                            new_dentry, new_is_dir);
4494         }
4495         if (error)
4496                 return error;
4497
4498         if (!old_dir->i_op->rename)
4499                 return -EPERM;
4500
4501         /*
4502          * If we are going to change the parent - check write permissions,
4503          * we'll need to flip '..'.
4504          */
4505         if (new_dir != old_dir) {
4506                 if (is_dir) {
4507                         error = inode_permission(rd->old_mnt_userns, source,
4508                                                  MAY_WRITE);
4509                         if (error)
4510                                 return error;
4511                 }
4512                 if ((flags & RENAME_EXCHANGE) && new_is_dir) {
4513                         error = inode_permission(rd->new_mnt_userns, target,
4514                                                  MAY_WRITE);
4515                         if (error)
4516                                 return error;
4517                 }
4518         }
4519
4520         error = security_inode_rename(old_dir, old_dentry, new_dir, new_dentry,
4521                                       flags);
4522         if (error)
4523                 return error;
4524
4525         take_dentry_name_snapshot(&old_name, old_dentry);
4526         dget(new_dentry);
4527         if (!is_dir || (flags & RENAME_EXCHANGE))
4528                 lock_two_nondirectories(source, target);
4529         else if (target)
4530                 inode_lock(target);
4531
4532         error = -EBUSY;
4533         if (is_local_mountpoint(old_dentry) || is_local_mountpoint(new_dentry))
4534                 goto out;
4535
4536         if (max_links && new_dir != old_dir) {
4537                 error = -EMLINK;
4538                 if (is_dir && !new_is_dir && new_dir->i_nlink >= max_links)
4539                         goto out;
4540                 if ((flags & RENAME_EXCHANGE) && !is_dir && new_is_dir &&
4541                     old_dir->i_nlink >= max_links)
4542                         goto out;
4543         }
4544         if (!is_dir) {
4545                 error = try_break_deleg(source, delegated_inode);
4546                 if (error)
4547                         goto out;
4548         }
4549         if (target && !new_is_dir) {
4550                 error = try_break_deleg(target, delegated_inode);
4551                 if (error)
4552                         goto out;
4553         }
4554         error = old_dir->i_op->rename(rd->new_mnt_userns, old_dir, old_dentry,
4555                                       new_dir, new_dentry, flags);
4556         if (error)
4557                 goto out;
4558
4559         if (!(flags & RENAME_EXCHANGE) && target) {
4560                 if (is_dir) {
4561                         shrink_dcache_parent(new_dentry);
4562                         target->i_flags |= S_DEAD;
4563                 }
4564                 dont_mount(new_dentry);
4565                 detach_mounts(new_dentry);
4566         }
4567         if (!(old_dir->i_sb->s_type->fs_flags & FS_RENAME_DOES_D_MOVE)) {
4568                 if (!(flags & RENAME_EXCHANGE))
4569                         d_move(old_dentry, new_dentry);
4570                 else
4571                         d_exchange(old_dentry, new_dentry);
4572         }
4573 out:
4574         if (!is_dir || (flags & RENAME_EXCHANGE))
4575                 unlock_two_nondirectories(source, target);
4576         else if (target)
4577                 inode_unlock(target);
4578         dput(new_dentry);
4579         if (!error) {
4580                 fsnotify_move(old_dir, new_dir, &old_name.name, is_dir,
4581                               !(flags & RENAME_EXCHANGE) ? target : NULL, old_dentry);
4582                 if (flags & RENAME_EXCHANGE) {
4583                         fsnotify_move(new_dir, old_dir, &old_dentry->d_name,
4584                                       new_is_dir, NULL, new_dentry);
4585                 }
4586         }
4587         release_dentry_name_snapshot(&old_name);
4588
4589         return error;
4590 }
4591 EXPORT_SYMBOL(vfs_rename);
4592
4593 int do_renameat2(int olddfd, struct filename *from, int newdfd,
4594                  struct filename *to, unsigned int flags)
4595 {
4596         struct renamedata rd;
4597         struct dentry *old_dentry, *new_dentry;
4598         struct dentry *trap;
4599         struct path old_path, new_path;
4600         struct qstr old_last, new_last;
4601         int old_type, new_type;
4602         struct inode *delegated_inode = NULL;
4603         unsigned int lookup_flags = 0, target_flags = LOOKUP_RENAME_TARGET;
4604         bool should_retry = false;
4605         int error = -EINVAL;
4606
4607         if (flags & ~(RENAME_NOREPLACE | RENAME_EXCHANGE | RENAME_WHITEOUT))
4608                 goto put_both;
4609
4610         if ((flags & (RENAME_NOREPLACE | RENAME_WHITEOUT)) &&
4611             (flags & RENAME_EXCHANGE))
4612                 goto put_both;
4613
4614         if (flags & RENAME_EXCHANGE)
4615                 target_flags = 0;
4616
4617 retry:
4618         from = filename_parentat(olddfd, from, lookup_flags, &old_path,
4619                                         &old_last, &old_type);
4620         if (IS_ERR(from)) {
4621                 error = PTR_ERR(from);
4622                 goto put_new;
4623         }
4624
4625         to = filename_parentat(newdfd, to, lookup_flags, &new_path, &new_last,
4626                                 &new_type);
4627         if (IS_ERR(to)) {
4628                 error = PTR_ERR(to);
4629                 goto exit1;
4630         }
4631
4632         error = -EXDEV;
4633         if (old_path.mnt != new_path.mnt)
4634                 goto exit2;
4635
4636         error = -EBUSY;
4637         if (old_type != LAST_NORM)
4638                 goto exit2;
4639
4640         if (flags & RENAME_NOREPLACE)
4641                 error = -EEXIST;
4642         if (new_type != LAST_NORM)
4643                 goto exit2;
4644
4645         error = mnt_want_write(old_path.mnt);
4646         if (error)
4647                 goto exit2;
4648
4649 retry_deleg:
4650         trap = lock_rename(new_path.dentry, old_path.dentry);
4651
4652         old_dentry = __lookup_hash(&old_last, old_path.dentry, lookup_flags);
4653         error = PTR_ERR(old_dentry);
4654         if (IS_ERR(old_dentry))
4655                 goto exit3;
4656         /* source must exist */
4657         error = -ENOENT;
4658         if (d_is_negative(old_dentry))
4659                 goto exit4;
4660         new_dentry = __lookup_hash(&new_last, new_path.dentry, lookup_flags | target_flags);
4661         error = PTR_ERR(new_dentry);
4662         if (IS_ERR(new_dentry))
4663                 goto exit4;
4664         error = -EEXIST;
4665         if ((flags & RENAME_NOREPLACE) && d_is_positive(new_dentry))
4666                 goto exit5;
4667         if (flags & RENAME_EXCHANGE) {
4668                 error = -ENOENT;
4669                 if (d_is_negative(new_dentry))
4670                         goto exit5;
4671
4672                 if (!d_is_dir(new_dentry)) {
4673                         error = -ENOTDIR;
4674                         if (new_last.name[new_last.len])
4675                                 goto exit5;
4676                 }
4677         }
4678         /* unless the source is a directory trailing slashes give -ENOTDIR */
4679         if (!d_is_dir(old_dentry)) {
4680                 error = -ENOTDIR;
4681                 if (old_last.name[old_last.len])
4682                         goto exit5;
4683                 if (!(flags & RENAME_EXCHANGE) && new_last.name[new_last.len])
4684                         goto exit5;
4685         }
4686         /* source should not be ancestor of target */
4687         error = -EINVAL;
4688         if (old_dentry == trap)
4689                 goto exit5;
4690         /* target should not be an ancestor of source */
4691         if (!(flags & RENAME_EXCHANGE))
4692                 error = -ENOTEMPTY;
4693         if (new_dentry == trap)
4694                 goto exit5;
4695
4696         error = security_path_rename(&old_path, old_dentry,
4697                                      &new_path, new_dentry, flags);
4698         if (error)
4699                 goto exit5;
4700
4701         rd.old_dir         = old_path.dentry->d_inode;
4702         rd.old_dentry      = old_dentry;
4703         rd.old_mnt_userns  = mnt_user_ns(old_path.mnt);
4704         rd.new_dir         = new_path.dentry->d_inode;
4705         rd.new_dentry      = new_dentry;
4706         rd.new_mnt_userns  = mnt_user_ns(new_path.mnt);
4707         rd.delegated_inode = &delegated_inode;
4708         rd.flags           = flags;
4709         error = vfs_rename(&rd);
4710 exit5:
4711         dput(new_dentry);
4712 exit4:
4713         dput(old_dentry);
4714 exit3:
4715         unlock_rename(new_path.dentry, old_path.dentry);
4716         if (delegated_inode) {
4717                 error = break_deleg_wait(&delegated_inode);
4718                 if (!error)
4719                         goto retry_deleg;
4720         }
4721         mnt_drop_write(old_path.mnt);
4722 exit2:
4723         if (retry_estale(error, lookup_flags))
4724                 should_retry = true;
4725         path_put(&new_path);
4726 exit1:
4727         path_put(&old_path);
4728         if (should_retry) {
4729                 should_retry = false;
4730                 lookup_flags |= LOOKUP_REVAL;
4731                 goto retry;
4732         }
4733 put_both:
4734         if (!IS_ERR(from))
4735                 putname(from);
4736 put_new:
4737         if (!IS_ERR(to))
4738                 putname(to);
4739         return error;
4740 }
4741
4742 SYSCALL_DEFINE5(renameat2, int, olddfd, const char __user *, oldname,
4743                 int, newdfd, const char __user *, newname, unsigned int, flags)
4744 {
4745         return do_renameat2(olddfd, getname(oldname), newdfd, getname(newname),
4746                                 flags);
4747 }
4748
4749 SYSCALL_DEFINE4(renameat, int, olddfd, const char __user *, oldname,
4750                 int, newdfd, const char __user *, newname)
4751 {
4752         return do_renameat2(olddfd, getname(oldname), newdfd, getname(newname),
4753                                 0);
4754 }
4755
4756 SYSCALL_DEFINE2(rename, const char __user *, oldname, const char __user *, newname)
4757 {
4758         return do_renameat2(AT_FDCWD, getname(oldname), AT_FDCWD,
4759                                 getname(newname), 0);
4760 }
4761
4762 int readlink_copy(char __user *buffer, int buflen, const char *link)
4763 {
4764         int len = PTR_ERR(link);
4765         if (IS_ERR(link))
4766                 goto out;
4767
4768         len = strlen(link);
4769         if (len > (unsigned) buflen)
4770                 len = buflen;
4771         if (copy_to_user(buffer, link, len))
4772                 len = -EFAULT;
4773 out:
4774         return len;
4775 }
4776
4777 /**
4778  * vfs_readlink - copy symlink body into userspace buffer
4779  * @dentry: dentry on which to get symbolic link
4780  * @buffer: user memory pointer
4781  * @buflen: size of buffer
4782  *
4783  * Does not touch atime.  That's up to the caller if necessary
4784  *
4785  * Does not call security hook.
4786  */
4787 int vfs_readlink(struct dentry *dentry, char __user *buffer, int buflen)
4788 {
4789         struct inode *inode = d_inode(dentry);
4790         DEFINE_DELAYED_CALL(done);
4791         const char *link;
4792         int res;
4793
4794         if (unlikely(!(inode->i_opflags & IOP_DEFAULT_READLINK))) {
4795                 if (unlikely(inode->i_op->readlink))
4796                         return inode->i_op->readlink(dentry, buffer, buflen);
4797
4798                 if (!d_is_symlink(dentry))
4799                         return -EINVAL;
4800
4801                 spin_lock(&inode->i_lock);
4802                 inode->i_opflags |= IOP_DEFAULT_READLINK;
4803                 spin_unlock(&inode->i_lock);
4804         }
4805
4806         link = READ_ONCE(inode->i_link);
4807         if (!link) {
4808                 link = inode->i_op->get_link(dentry, inode, &done);
4809                 if (IS_ERR(link))
4810                         return PTR_ERR(link);
4811         }
4812         res = readlink_copy(buffer, buflen, link);
4813         do_delayed_call(&done);
4814         return res;
4815 }
4816 EXPORT_SYMBOL(vfs_readlink);
4817
4818 /**
4819  * vfs_get_link - get symlink body
4820  * @dentry: dentry on which to get symbolic link
4821  * @done: caller needs to free returned data with this
4822  *
4823  * Calls security hook and i_op->get_link() on the supplied inode.
4824  *
4825  * It does not touch atime.  That's up to the caller if necessary.
4826  *
4827  * Does not work on "special" symlinks like /proc/$$/fd/N
4828  */
4829 const char *vfs_get_link(struct dentry *dentry, struct delayed_call *done)
4830 {
4831         const char *res = ERR_PTR(-EINVAL);
4832         struct inode *inode = d_inode(dentry);
4833
4834         if (d_is_symlink(dentry)) {
4835                 res = ERR_PTR(security_inode_readlink(dentry));
4836                 if (!res)
4837                         res = inode->i_op->get_link(dentry, inode, done);
4838         }
4839         return res;
4840 }
4841 EXPORT_SYMBOL(vfs_get_link);
4842
4843 /* get the link contents into pagecache */
4844 const char *page_get_link(struct dentry *dentry, struct inode *inode,
4845                           struct delayed_call *callback)
4846 {
4847         char *kaddr;
4848         struct page *page;
4849         struct address_space *mapping = inode->i_mapping;
4850
4851         if (!dentry) {
4852                 page = find_get_page(mapping, 0);
4853                 if (!page)
4854                         return ERR_PTR(-ECHILD);
4855                 if (!PageUptodate(page)) {
4856                         put_page(page);
4857                         return ERR_PTR(-ECHILD);
4858                 }
4859         } else {
4860                 page = read_mapping_page(mapping, 0, NULL);
4861                 if (IS_ERR(page))
4862                         return (char*)page;
4863         }
4864         set_delayed_call(callback, page_put_link, page);
4865         BUG_ON(mapping_gfp_mask(mapping) & __GFP_HIGHMEM);
4866         kaddr = page_address(page);
4867         nd_terminate_link(kaddr, inode->i_size, PAGE_SIZE - 1);
4868         return kaddr;
4869 }
4870
4871 EXPORT_SYMBOL(page_get_link);
4872
4873 void page_put_link(void *arg)
4874 {
4875         put_page(arg);
4876 }
4877 EXPORT_SYMBOL(page_put_link);
4878
4879 int page_readlink(struct dentry *dentry, char __user *buffer, int buflen)
4880 {
4881         DEFINE_DELAYED_CALL(done);
4882         int res = readlink_copy(buffer, buflen,
4883                                 page_get_link(dentry, d_inode(dentry),
4884                                               &done));
4885         do_delayed_call(&done);
4886         return res;
4887 }
4888 EXPORT_SYMBOL(page_readlink);
4889
4890 /*
4891  * The nofs argument instructs pagecache_write_begin to pass AOP_FLAG_NOFS
4892  */
4893 int __page_symlink(struct inode *inode, const char *symname, int len, int nofs)
4894 {
4895         struct address_space *mapping = inode->i_mapping;
4896         struct page *page;
4897         void *fsdata;
4898         int err;
4899         unsigned int flags = 0;
4900         if (nofs)
4901                 flags |= AOP_FLAG_NOFS;
4902
4903 retry:
4904         err = pagecache_write_begin(NULL, mapping, 0, len-1,
4905                                 flags, &page, &fsdata);
4906         if (err)
4907                 goto fail;
4908
4909         memcpy(page_address(page), symname, len-1);
4910
4911         err = pagecache_write_end(NULL, mapping, 0, len-1, len-1,
4912                                                         page, fsdata);
4913         if (err < 0)
4914                 goto fail;
4915         if (err < len-1)
4916                 goto retry;
4917
4918         mark_inode_dirty(inode);
4919         return 0;
4920 fail:
4921         return err;
4922 }
4923 EXPORT_SYMBOL(__page_symlink);
4924
4925 int page_symlink(struct inode *inode, const char *symname, int len)
4926 {
4927         return __page_symlink(inode, symname, len,
4928                         !mapping_gfp_constraint(inode->i_mapping, __GFP_FS));
4929 }
4930 EXPORT_SYMBOL(page_symlink);
4931
4932 const struct inode_operations page_symlink_inode_operations = {
4933         .get_link       = page_get_link,
4934 };
4935 EXPORT_SYMBOL(page_symlink_inode_operations);