Merge tag 'for-linus-5.9-ofs1' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/hubca...
[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 static int check_acl(struct inode *inode, int mask)
263 {
264 #ifdef CONFIG_FS_POSIX_ACL
265         struct posix_acl *acl;
266
267         if (mask & MAY_NOT_BLOCK) {
268                 acl = get_cached_acl_rcu(inode, ACL_TYPE_ACCESS);
269                 if (!acl)
270                         return -EAGAIN;
271                 /* no ->get_acl() calls in RCU mode... */
272                 if (is_uncached_acl(acl))
273                         return -ECHILD;
274                 return posix_acl_permission(inode, acl, mask);
275         }
276
277         acl = get_acl(inode, ACL_TYPE_ACCESS);
278         if (IS_ERR(acl))
279                 return PTR_ERR(acl);
280         if (acl) {
281                 int error = posix_acl_permission(inode, acl, mask);
282                 posix_acl_release(acl);
283                 return error;
284         }
285 #endif
286
287         return -EAGAIN;
288 }
289
290 /*
291  * This does the basic UNIX permission checking.
292  *
293  * Note that the POSIX ACL check cares about the MAY_NOT_BLOCK bit,
294  * for RCU walking.
295  */
296 static int acl_permission_check(struct inode *inode, int mask)
297 {
298         unsigned int mode = inode->i_mode;
299
300         /* Are we the owner? If so, ACL's don't matter */
301         if (likely(uid_eq(current_fsuid(), inode->i_uid))) {
302                 mask &= 7;
303                 mode >>= 6;
304                 return (mask & ~mode) ? -EACCES : 0;
305         }
306
307         /* Do we have ACL's? */
308         if (IS_POSIXACL(inode) && (mode & S_IRWXG)) {
309                 int error = check_acl(inode, mask);
310                 if (error != -EAGAIN)
311                         return error;
312         }
313
314         /* Only RWX matters for group/other mode bits */
315         mask &= 7;
316
317         /*
318          * Are the group permissions different from
319          * the other permissions in the bits we care
320          * about? Need to check group ownership if so.
321          */
322         if (mask & (mode ^ (mode >> 3))) {
323                 if (in_group_p(inode->i_gid))
324                         mode >>= 3;
325         }
326
327         /* Bits in 'mode' clear that we require? */
328         return (mask & ~mode) ? -EACCES : 0;
329 }
330
331 /**
332  * generic_permission -  check for access rights on a Posix-like filesystem
333  * @inode:      inode to check access rights for
334  * @mask:       right to check for (%MAY_READ, %MAY_WRITE, %MAY_EXEC,
335  *              %MAY_NOT_BLOCK ...)
336  *
337  * Used to check for read/write/execute permissions on a file.
338  * We use "fsuid" for this, letting us set arbitrary permissions
339  * for filesystem access without changing the "normal" uids which
340  * are used for other things.
341  *
342  * generic_permission is rcu-walk aware. It returns -ECHILD in case an rcu-walk
343  * request cannot be satisfied (eg. requires blocking or too much complexity).
344  * It would then be called again in ref-walk mode.
345  */
346 int generic_permission(struct inode *inode, int mask)
347 {
348         int ret;
349
350         /*
351          * Do the basic permission checks.
352          */
353         ret = acl_permission_check(inode, mask);
354         if (ret != -EACCES)
355                 return ret;
356
357         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
358                 /* DACs are overridable for directories */
359                 if (!(mask & MAY_WRITE))
360                         if (capable_wrt_inode_uidgid(inode,
361                                                      CAP_DAC_READ_SEARCH))
362                                 return 0;
363                 if (capable_wrt_inode_uidgid(inode, CAP_DAC_OVERRIDE))
364                         return 0;
365                 return -EACCES;
366         }
367
368         /*
369          * Searching includes executable on directories, else just read.
370          */
371         mask &= MAY_READ | MAY_WRITE | MAY_EXEC;
372         if (mask == MAY_READ)
373                 if (capable_wrt_inode_uidgid(inode, CAP_DAC_READ_SEARCH))
374                         return 0;
375         /*
376          * Read/write DACs are always overridable.
377          * Executable DACs are overridable when there is
378          * at least one exec bit set.
379          */
380         if (!(mask & MAY_EXEC) || (inode->i_mode & S_IXUGO))
381                 if (capable_wrt_inode_uidgid(inode, CAP_DAC_OVERRIDE))
382                         return 0;
383
384         return -EACCES;
385 }
386 EXPORT_SYMBOL(generic_permission);
387
388 /*
389  * We _really_ want to just do "generic_permission()" without
390  * even looking at the inode->i_op values. So we keep a cache
391  * flag in inode->i_opflags, that says "this has not special
392  * permission function, use the fast case".
393  */
394 static inline int do_inode_permission(struct inode *inode, int mask)
395 {
396         if (unlikely(!(inode->i_opflags & IOP_FASTPERM))) {
397                 if (likely(inode->i_op->permission))
398                         return inode->i_op->permission(inode, mask);
399
400                 /* This gets set once for the inode lifetime */
401                 spin_lock(&inode->i_lock);
402                 inode->i_opflags |= IOP_FASTPERM;
403                 spin_unlock(&inode->i_lock);
404         }
405         return generic_permission(inode, mask);
406 }
407
408 /**
409  * sb_permission - Check superblock-level permissions
410  * @sb: Superblock of inode to check permission on
411  * @inode: Inode to check permission on
412  * @mask: Right to check for (%MAY_READ, %MAY_WRITE, %MAY_EXEC)
413  *
414  * Separate out file-system wide checks from inode-specific permission checks.
415  */
416 static int sb_permission(struct super_block *sb, struct inode *inode, int mask)
417 {
418         if (unlikely(mask & MAY_WRITE)) {
419                 umode_t mode = inode->i_mode;
420
421                 /* Nobody gets write access to a read-only fs. */
422                 if (sb_rdonly(sb) && (S_ISREG(mode) || S_ISDIR(mode) || S_ISLNK(mode)))
423                         return -EROFS;
424         }
425         return 0;
426 }
427
428 /**
429  * inode_permission - Check for access rights to a given inode
430  * @inode: Inode to check permission on
431  * @mask: Right to check for (%MAY_READ, %MAY_WRITE, %MAY_EXEC)
432  *
433  * Check for read/write/execute permissions on an inode.  We use fs[ug]id for
434  * this, letting us set arbitrary permissions for filesystem access without
435  * changing the "normal" UIDs which are used for other things.
436  *
437  * When checking for MAY_APPEND, MAY_WRITE must also be set in @mask.
438  */
439 int inode_permission(struct inode *inode, int mask)
440 {
441         int retval;
442
443         retval = sb_permission(inode->i_sb, inode, mask);
444         if (retval)
445                 return retval;
446
447         if (unlikely(mask & MAY_WRITE)) {
448                 /*
449                  * Nobody gets write access to an immutable file.
450                  */
451                 if (IS_IMMUTABLE(inode))
452                         return -EPERM;
453
454                 /*
455                  * Updating mtime will likely cause i_uid and i_gid to be
456                  * written back improperly if their true value is unknown
457                  * to the vfs.
458                  */
459                 if (HAS_UNMAPPED_ID(inode))
460                         return -EACCES;
461         }
462
463         retval = do_inode_permission(inode, mask);
464         if (retval)
465                 return retval;
466
467         retval = devcgroup_inode_permission(inode, mask);
468         if (retval)
469                 return retval;
470
471         return security_inode_permission(inode, mask);
472 }
473 EXPORT_SYMBOL(inode_permission);
474
475 /**
476  * path_get - get a reference to a path
477  * @path: path to get the reference to
478  *
479  * Given a path increment the reference count to the dentry and the vfsmount.
480  */
481 void path_get(const struct path *path)
482 {
483         mntget(path->mnt);
484         dget(path->dentry);
485 }
486 EXPORT_SYMBOL(path_get);
487
488 /**
489  * path_put - put a reference to a path
490  * @path: path to put the reference to
491  *
492  * Given a path decrement the reference count to the dentry and the vfsmount.
493  */
494 void path_put(const struct path *path)
495 {
496         dput(path->dentry);
497         mntput(path->mnt);
498 }
499 EXPORT_SYMBOL(path_put);
500
501 #define EMBEDDED_LEVELS 2
502 struct nameidata {
503         struct path     path;
504         struct qstr     last;
505         struct path     root;
506         struct inode    *inode; /* path.dentry.d_inode */
507         unsigned int    flags;
508         unsigned        seq, m_seq, r_seq;
509         int             last_type;
510         unsigned        depth;
511         int             total_link_count;
512         struct saved {
513                 struct path link;
514                 struct delayed_call done;
515                 const char *name;
516                 unsigned seq;
517         } *stack, internal[EMBEDDED_LEVELS];
518         struct filename *name;
519         struct nameidata *saved;
520         unsigned        root_seq;
521         int             dfd;
522         kuid_t          dir_uid;
523         umode_t         dir_mode;
524 } __randomize_layout;
525
526 static void set_nameidata(struct nameidata *p, int dfd, struct filename *name)
527 {
528         struct nameidata *old = current->nameidata;
529         p->stack = p->internal;
530         p->dfd = dfd;
531         p->name = name;
532         p->total_link_count = old ? old->total_link_count : 0;
533         p->saved = old;
534         current->nameidata = p;
535 }
536
537 static void restore_nameidata(void)
538 {
539         struct nameidata *now = current->nameidata, *old = now->saved;
540
541         current->nameidata = old;
542         if (old)
543                 old->total_link_count = now->total_link_count;
544         if (now->stack != now->internal)
545                 kfree(now->stack);
546 }
547
548 static bool nd_alloc_stack(struct nameidata *nd)
549 {
550         struct saved *p;
551
552         p= kmalloc_array(MAXSYMLINKS, sizeof(struct saved),
553                          nd->flags & LOOKUP_RCU ? GFP_ATOMIC : GFP_KERNEL);
554         if (unlikely(!p))
555                 return false;
556         memcpy(p, nd->internal, sizeof(nd->internal));
557         nd->stack = p;
558         return true;
559 }
560
561 /**
562  * path_connected - Verify that a dentry is below mnt.mnt_root
563  *
564  * Rename can sometimes move a file or directory outside of a bind
565  * mount, path_connected allows those cases to be detected.
566  */
567 static bool path_connected(struct vfsmount *mnt, struct dentry *dentry)
568 {
569         struct super_block *sb = mnt->mnt_sb;
570
571         /* Bind mounts and multi-root filesystems can have disconnected paths */
572         if (!(sb->s_iflags & SB_I_MULTIROOT) && (mnt->mnt_root == sb->s_root))
573                 return true;
574
575         return is_subdir(dentry, mnt->mnt_root);
576 }
577
578 static void drop_links(struct nameidata *nd)
579 {
580         int i = nd->depth;
581         while (i--) {
582                 struct saved *last = nd->stack + i;
583                 do_delayed_call(&last->done);
584                 clear_delayed_call(&last->done);
585         }
586 }
587
588 static void terminate_walk(struct nameidata *nd)
589 {
590         drop_links(nd);
591         if (!(nd->flags & LOOKUP_RCU)) {
592                 int i;
593                 path_put(&nd->path);
594                 for (i = 0; i < nd->depth; i++)
595                         path_put(&nd->stack[i].link);
596                 if (nd->flags & LOOKUP_ROOT_GRABBED) {
597                         path_put(&nd->root);
598                         nd->flags &= ~LOOKUP_ROOT_GRABBED;
599                 }
600         } else {
601                 nd->flags &= ~LOOKUP_RCU;
602                 rcu_read_unlock();
603         }
604         nd->depth = 0;
605 }
606
607 /* path_put is needed afterwards regardless of success or failure */
608 static bool __legitimize_path(struct path *path, unsigned seq, unsigned mseq)
609 {
610         int res = __legitimize_mnt(path->mnt, mseq);
611         if (unlikely(res)) {
612                 if (res > 0)
613                         path->mnt = NULL;
614                 path->dentry = NULL;
615                 return false;
616         }
617         if (unlikely(!lockref_get_not_dead(&path->dentry->d_lockref))) {
618                 path->dentry = NULL;
619                 return false;
620         }
621         return !read_seqcount_retry(&path->dentry->d_seq, seq);
622 }
623
624 static inline bool legitimize_path(struct nameidata *nd,
625                             struct path *path, unsigned seq)
626 {
627         return __legitimize_path(path, seq, nd->m_seq);
628 }
629
630 static bool legitimize_links(struct nameidata *nd)
631 {
632         int i;
633         for (i = 0; i < nd->depth; i++) {
634                 struct saved *last = nd->stack + i;
635                 if (unlikely(!legitimize_path(nd, &last->link, last->seq))) {
636                         drop_links(nd);
637                         nd->depth = i + 1;
638                         return false;
639                 }
640         }
641         return true;
642 }
643
644 static bool legitimize_root(struct nameidata *nd)
645 {
646         /*
647          * For scoped-lookups (where nd->root has been zeroed), we need to
648          * restart the whole lookup from scratch -- because set_root() is wrong
649          * for these lookups (nd->dfd is the root, not the filesystem root).
650          */
651         if (!nd->root.mnt && (nd->flags & LOOKUP_IS_SCOPED))
652                 return false;
653         /* Nothing to do if nd->root is zero or is managed by the VFS user. */
654         if (!nd->root.mnt || (nd->flags & LOOKUP_ROOT))
655                 return true;
656         nd->flags |= LOOKUP_ROOT_GRABBED;
657         return legitimize_path(nd, &nd->root, nd->root_seq);
658 }
659
660 /*
661  * Path walking has 2 modes, rcu-walk and ref-walk (see
662  * Documentation/filesystems/path-lookup.txt).  In situations when we can't
663  * continue in RCU mode, we attempt to drop out of rcu-walk mode and grab
664  * normal reference counts on dentries and vfsmounts to transition to ref-walk
665  * mode.  Refcounts are grabbed at the last known good point before rcu-walk
666  * got stuck, so ref-walk may continue from there. If this is not successful
667  * (eg. a seqcount has changed), then failure is returned and it's up to caller
668  * to restart the path walk from the beginning in ref-walk mode.
669  */
670
671 /**
672  * unlazy_walk - try to switch to ref-walk mode.
673  * @nd: nameidata pathwalk data
674  * Returns: 0 on success, -ECHILD on failure
675  *
676  * unlazy_walk attempts to legitimize the current nd->path and nd->root
677  * for ref-walk mode.
678  * Must be called from rcu-walk context.
679  * Nothing should touch nameidata between unlazy_walk() failure and
680  * terminate_walk().
681  */
682 static int unlazy_walk(struct nameidata *nd)
683 {
684         struct dentry *parent = nd->path.dentry;
685
686         BUG_ON(!(nd->flags & LOOKUP_RCU));
687
688         nd->flags &= ~LOOKUP_RCU;
689         if (unlikely(!legitimize_links(nd)))
690                 goto out1;
691         if (unlikely(!legitimize_path(nd, &nd->path, nd->seq)))
692                 goto out;
693         if (unlikely(!legitimize_root(nd)))
694                 goto out;
695         rcu_read_unlock();
696         BUG_ON(nd->inode != parent->d_inode);
697         return 0;
698
699 out1:
700         nd->path.mnt = NULL;
701         nd->path.dentry = NULL;
702 out:
703         rcu_read_unlock();
704         return -ECHILD;
705 }
706
707 /**
708  * unlazy_child - try to switch to ref-walk mode.
709  * @nd: nameidata pathwalk data
710  * @dentry: child of nd->path.dentry
711  * @seq: seq number to check dentry against
712  * Returns: 0 on success, -ECHILD on failure
713  *
714  * unlazy_child attempts to legitimize the current nd->path, nd->root and dentry
715  * for ref-walk mode.  @dentry must be a path found by a do_lookup call on
716  * @nd.  Must be called from rcu-walk context.
717  * Nothing should touch nameidata between unlazy_child() failure and
718  * terminate_walk().
719  */
720 static int unlazy_child(struct nameidata *nd, struct dentry *dentry, unsigned seq)
721 {
722         BUG_ON(!(nd->flags & LOOKUP_RCU));
723
724         nd->flags &= ~LOOKUP_RCU;
725         if (unlikely(!legitimize_links(nd)))
726                 goto out2;
727         if (unlikely(!legitimize_mnt(nd->path.mnt, nd->m_seq)))
728                 goto out2;
729         if (unlikely(!lockref_get_not_dead(&nd->path.dentry->d_lockref)))
730                 goto out1;
731
732         /*
733          * We need to move both the parent and the dentry from the RCU domain
734          * to be properly refcounted. And the sequence number in the dentry
735          * validates *both* dentry counters, since we checked the sequence
736          * number of the parent after we got the child sequence number. So we
737          * know the parent must still be valid if the child sequence number is
738          */
739         if (unlikely(!lockref_get_not_dead(&dentry->d_lockref)))
740                 goto out;
741         if (unlikely(read_seqcount_retry(&dentry->d_seq, seq)))
742                 goto out_dput;
743         /*
744          * Sequence counts matched. Now make sure that the root is
745          * still valid and get it if required.
746          */
747         if (unlikely(!legitimize_root(nd)))
748                 goto out_dput;
749         rcu_read_unlock();
750         return 0;
751
752 out2:
753         nd->path.mnt = NULL;
754 out1:
755         nd->path.dentry = NULL;
756 out:
757         rcu_read_unlock();
758         return -ECHILD;
759 out_dput:
760         rcu_read_unlock();
761         dput(dentry);
762         return -ECHILD;
763 }
764
765 static inline int d_revalidate(struct dentry *dentry, unsigned int flags)
766 {
767         if (unlikely(dentry->d_flags & DCACHE_OP_REVALIDATE))
768                 return dentry->d_op->d_revalidate(dentry, flags);
769         else
770                 return 1;
771 }
772
773 /**
774  * complete_walk - successful completion of path walk
775  * @nd:  pointer nameidata
776  *
777  * If we had been in RCU mode, drop out of it and legitimize nd->path.
778  * Revalidate the final result, unless we'd already done that during
779  * the path walk or the filesystem doesn't ask for it.  Return 0 on
780  * success, -error on failure.  In case of failure caller does not
781  * need to drop nd->path.
782  */
783 static int complete_walk(struct nameidata *nd)
784 {
785         struct dentry *dentry = nd->path.dentry;
786         int status;
787
788         if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
789                 /*
790                  * We don't want to zero nd->root for scoped-lookups or
791                  * externally-managed nd->root.
792                  */
793                 if (!(nd->flags & (LOOKUP_ROOT | LOOKUP_IS_SCOPED)))
794                         nd->root.mnt = NULL;
795                 if (unlikely(unlazy_walk(nd)))
796                         return -ECHILD;
797         }
798
799         if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_IS_SCOPED)) {
800                 /*
801                  * While the guarantee of LOOKUP_IS_SCOPED is (roughly) "don't
802                  * ever step outside the root during lookup" and should already
803                  * be guaranteed by the rest of namei, we want to avoid a namei
804                  * BUG resulting in userspace being given a path that was not
805                  * scoped within the root at some point during the lookup.
806                  *
807                  * So, do a final sanity-check to make sure that in the
808                  * worst-case scenario (a complete bypass of LOOKUP_IS_SCOPED)
809                  * we won't silently return an fd completely outside of the
810                  * requested root to userspace.
811                  *
812                  * Userspace could move the path outside the root after this
813                  * check, but as discussed elsewhere this is not a concern (the
814                  * resolved file was inside the root at some point).
815                  */
816                 if (!path_is_under(&nd->path, &nd->root))
817                         return -EXDEV;
818         }
819
820         if (likely(!(nd->flags & LOOKUP_JUMPED)))
821                 return 0;
822
823         if (likely(!(dentry->d_flags & DCACHE_OP_WEAK_REVALIDATE)))
824                 return 0;
825
826         status = dentry->d_op->d_weak_revalidate(dentry, nd->flags);
827         if (status > 0)
828                 return 0;
829
830         if (!status)
831                 status = -ESTALE;
832
833         return status;
834 }
835
836 static int set_root(struct nameidata *nd)
837 {
838         struct fs_struct *fs = current->fs;
839
840         /*
841          * Jumping to the real root in a scoped-lookup is a BUG in namei, but we
842          * still have to ensure it doesn't happen because it will cause a breakout
843          * from the dirfd.
844          */
845         if (WARN_ON(nd->flags & LOOKUP_IS_SCOPED))
846                 return -ENOTRECOVERABLE;
847
848         if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
849                 unsigned seq;
850
851                 do {
852                         seq = read_seqcount_begin(&fs->seq);
853                         nd->root = fs->root;
854                         nd->root_seq = __read_seqcount_begin(&nd->root.dentry->d_seq);
855                 } while (read_seqcount_retry(&fs->seq, seq));
856         } else {
857                 get_fs_root(fs, &nd->root);
858                 nd->flags |= LOOKUP_ROOT_GRABBED;
859         }
860         return 0;
861 }
862
863 static int nd_jump_root(struct nameidata *nd)
864 {
865         if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_BENEATH))
866                 return -EXDEV;
867         if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_NO_XDEV)) {
868                 /* Absolute path arguments to path_init() are allowed. */
869                 if (nd->path.mnt != NULL && nd->path.mnt != nd->root.mnt)
870                         return -EXDEV;
871         }
872         if (!nd->root.mnt) {
873                 int error = set_root(nd);
874                 if (error)
875                         return error;
876         }
877         if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
878                 struct dentry *d;
879                 nd->path = nd->root;
880                 d = nd->path.dentry;
881                 nd->inode = d->d_inode;
882                 nd->seq = nd->root_seq;
883                 if (unlikely(read_seqcount_retry(&d->d_seq, nd->seq)))
884                         return -ECHILD;
885         } else {
886                 path_put(&nd->path);
887                 nd->path = nd->root;
888                 path_get(&nd->path);
889                 nd->inode = nd->path.dentry->d_inode;
890         }
891         nd->flags |= LOOKUP_JUMPED;
892         return 0;
893 }
894
895 /*
896  * Helper to directly jump to a known parsed path from ->get_link,
897  * caller must have taken a reference to path beforehand.
898  */
899 int nd_jump_link(struct path *path)
900 {
901         int error = -ELOOP;
902         struct nameidata *nd = current->nameidata;
903
904         if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_NO_MAGICLINKS))
905                 goto err;
906
907         error = -EXDEV;
908         if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_NO_XDEV)) {
909                 if (nd->path.mnt != path->mnt)
910                         goto err;
911         }
912         /* Not currently safe for scoped-lookups. */
913         if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_IS_SCOPED))
914                 goto err;
915
916         path_put(&nd->path);
917         nd->path = *path;
918         nd->inode = nd->path.dentry->d_inode;
919         nd->flags |= LOOKUP_JUMPED;
920         return 0;
921
922 err:
923         path_put(path);
924         return error;
925 }
926
927 static inline void put_link(struct nameidata *nd)
928 {
929         struct saved *last = nd->stack + --nd->depth;
930         do_delayed_call(&last->done);
931         if (!(nd->flags & LOOKUP_RCU))
932                 path_put(&last->link);
933 }
934
935 int sysctl_protected_symlinks __read_mostly = 0;
936 int sysctl_protected_hardlinks __read_mostly = 0;
937 int sysctl_protected_fifos __read_mostly;
938 int sysctl_protected_regular __read_mostly;
939
940 /**
941  * may_follow_link - Check symlink following for unsafe situations
942  * @nd: nameidata pathwalk data
943  *
944  * In the case of the sysctl_protected_symlinks sysctl being enabled,
945  * CAP_DAC_OVERRIDE needs to be specifically ignored if the symlink is
946  * in a sticky world-writable directory. This is to protect privileged
947  * processes from failing races against path names that may change out
948  * from under them by way of other users creating malicious symlinks.
949  * It will permit symlinks to be followed only when outside a sticky
950  * world-writable directory, or when the uid of the symlink and follower
951  * match, or when the directory owner matches the symlink's owner.
952  *
953  * Returns 0 if following the symlink is allowed, -ve on error.
954  */
955 static inline int may_follow_link(struct nameidata *nd, const struct inode *inode)
956 {
957         if (!sysctl_protected_symlinks)
958                 return 0;
959
960         /* Allowed if owner and follower match. */
961         if (uid_eq(current_cred()->fsuid, inode->i_uid))
962                 return 0;
963
964         /* Allowed if parent directory not sticky and world-writable. */
965         if ((nd->dir_mode & (S_ISVTX|S_IWOTH)) != (S_ISVTX|S_IWOTH))
966                 return 0;
967
968         /* Allowed if parent directory and link owner match. */
969         if (uid_valid(nd->dir_uid) && uid_eq(nd->dir_uid, inode->i_uid))
970                 return 0;
971
972         if (nd->flags & LOOKUP_RCU)
973                 return -ECHILD;
974
975         audit_inode(nd->name, nd->stack[0].link.dentry, 0);
976         audit_log_path_denied(AUDIT_ANOM_LINK, "follow_link");
977         return -EACCES;
978 }
979
980 /**
981  * safe_hardlink_source - Check for safe hardlink conditions
982  * @inode: the source inode to hardlink from
983  *
984  * Return false if at least one of the following conditions:
985  *    - inode is not a regular file
986  *    - inode is setuid
987  *    - inode is setgid and group-exec
988  *    - access failure for read and write
989  *
990  * Otherwise returns true.
991  */
992 static bool safe_hardlink_source(struct inode *inode)
993 {
994         umode_t mode = inode->i_mode;
995
996         /* Special files should not get pinned to the filesystem. */
997         if (!S_ISREG(mode))
998                 return false;
999
1000         /* Setuid files should not get pinned to the filesystem. */
1001         if (mode & S_ISUID)
1002                 return false;
1003
1004         /* Executable setgid files should not get pinned to the filesystem. */
1005         if ((mode & (S_ISGID | S_IXGRP)) == (S_ISGID | S_IXGRP))
1006                 return false;
1007
1008         /* Hardlinking to unreadable or unwritable sources is dangerous. */
1009         if (inode_permission(inode, MAY_READ | MAY_WRITE))
1010                 return false;
1011
1012         return true;
1013 }
1014
1015 /**
1016  * may_linkat - Check permissions for creating a hardlink
1017  * @link: the source to hardlink from
1018  *
1019  * Block hardlink when all of:
1020  *  - sysctl_protected_hardlinks enabled
1021  *  - fsuid does not match inode
1022  *  - hardlink source is unsafe (see safe_hardlink_source() above)
1023  *  - not CAP_FOWNER in a namespace with the inode owner uid mapped
1024  *
1025  * Returns 0 if successful, -ve on error.
1026  */
1027 int may_linkat(struct path *link)
1028 {
1029         struct inode *inode = link->dentry->d_inode;
1030
1031         /* Inode writeback is not safe when the uid or gid are invalid. */
1032         if (!uid_valid(inode->i_uid) || !gid_valid(inode->i_gid))
1033                 return -EOVERFLOW;
1034
1035         if (!sysctl_protected_hardlinks)
1036                 return 0;
1037
1038         /* Source inode owner (or CAP_FOWNER) can hardlink all they like,
1039          * otherwise, it must be a safe source.
1040          */
1041         if (safe_hardlink_source(inode) || inode_owner_or_capable(inode))
1042                 return 0;
1043
1044         audit_log_path_denied(AUDIT_ANOM_LINK, "linkat");
1045         return -EPERM;
1046 }
1047
1048 /**
1049  * may_create_in_sticky - Check whether an O_CREAT open in a sticky directory
1050  *                        should be allowed, or not, on files that already
1051  *                        exist.
1052  * @dir_mode: mode bits of directory
1053  * @dir_uid: owner of directory
1054  * @inode: the inode of the file to open
1055  *
1056  * Block an O_CREAT open of a FIFO (or a regular file) when:
1057  *   - sysctl_protected_fifos (or sysctl_protected_regular) is enabled
1058  *   - the file already exists
1059  *   - we are in a sticky directory
1060  *   - we don't own the file
1061  *   - the owner of the directory doesn't own the file
1062  *   - the directory is world writable
1063  * If the sysctl_protected_fifos (or sysctl_protected_regular) is set to 2
1064  * the directory doesn't have to be world writable: being group writable will
1065  * be enough.
1066  *
1067  * Returns 0 if the open is allowed, -ve on error.
1068  */
1069 static int may_create_in_sticky(umode_t dir_mode, kuid_t dir_uid,
1070                                 struct inode * const inode)
1071 {
1072         if ((!sysctl_protected_fifos && S_ISFIFO(inode->i_mode)) ||
1073             (!sysctl_protected_regular && S_ISREG(inode->i_mode)) ||
1074             likely(!(dir_mode & S_ISVTX)) ||
1075             uid_eq(inode->i_uid, dir_uid) ||
1076             uid_eq(current_fsuid(), inode->i_uid))
1077                 return 0;
1078
1079         if (likely(dir_mode & 0002) ||
1080             (dir_mode & 0020 &&
1081              ((sysctl_protected_fifos >= 2 && S_ISFIFO(inode->i_mode)) ||
1082               (sysctl_protected_regular >= 2 && S_ISREG(inode->i_mode))))) {
1083                 const char *operation = S_ISFIFO(inode->i_mode) ?
1084                                         "sticky_create_fifo" :
1085                                         "sticky_create_regular";
1086                 audit_log_path_denied(AUDIT_ANOM_CREAT, operation);
1087                 return -EACCES;
1088         }
1089         return 0;
1090 }
1091
1092 /*
1093  * follow_up - Find the mountpoint of path's vfsmount
1094  *
1095  * Given a path, find the mountpoint of its source file system.
1096  * Replace @path with the path of the mountpoint in the parent mount.
1097  * Up is towards /.
1098  *
1099  * Return 1 if we went up a level and 0 if we were already at the
1100  * root.
1101  */
1102 int follow_up(struct path *path)
1103 {
1104         struct mount *mnt = real_mount(path->mnt);
1105         struct mount *parent;
1106         struct dentry *mountpoint;
1107
1108         read_seqlock_excl(&mount_lock);
1109         parent = mnt->mnt_parent;
1110         if (parent == mnt) {
1111                 read_sequnlock_excl(&mount_lock);
1112                 return 0;
1113         }
1114         mntget(&parent->mnt);
1115         mountpoint = dget(mnt->mnt_mountpoint);
1116         read_sequnlock_excl(&mount_lock);
1117         dput(path->dentry);
1118         path->dentry = mountpoint;
1119         mntput(path->mnt);
1120         path->mnt = &parent->mnt;
1121         return 1;
1122 }
1123 EXPORT_SYMBOL(follow_up);
1124
1125 static bool choose_mountpoint_rcu(struct mount *m, const struct path *root,
1126                                   struct path *path, unsigned *seqp)
1127 {
1128         while (mnt_has_parent(m)) {
1129                 struct dentry *mountpoint = m->mnt_mountpoint;
1130
1131                 m = m->mnt_parent;
1132                 if (unlikely(root->dentry == mountpoint &&
1133                              root->mnt == &m->mnt))
1134                         break;
1135                 if (mountpoint != m->mnt.mnt_root) {
1136                         path->mnt = &m->mnt;
1137                         path->dentry = mountpoint;
1138                         *seqp = read_seqcount_begin(&mountpoint->d_seq);
1139                         return true;
1140                 }
1141         }
1142         return false;
1143 }
1144
1145 static bool choose_mountpoint(struct mount *m, const struct path *root,
1146                               struct path *path)
1147 {
1148         bool found;
1149
1150         rcu_read_lock();
1151         while (1) {
1152                 unsigned seq, mseq = read_seqbegin(&mount_lock);
1153
1154                 found = choose_mountpoint_rcu(m, root, path, &seq);
1155                 if (unlikely(!found)) {
1156                         if (!read_seqretry(&mount_lock, mseq))
1157                                 break;
1158                 } else {
1159                         if (likely(__legitimize_path(path, seq, mseq)))
1160                                 break;
1161                         rcu_read_unlock();
1162                         path_put(path);
1163                         rcu_read_lock();
1164                 }
1165         }
1166         rcu_read_unlock();
1167         return found;
1168 }
1169
1170 /*
1171  * Perform an automount
1172  * - return -EISDIR to tell follow_managed() to stop and return the path we
1173  *   were called with.
1174  */
1175 static int follow_automount(struct path *path, int *count, unsigned lookup_flags)
1176 {
1177         struct dentry *dentry = path->dentry;
1178
1179         /* We don't want to mount if someone's just doing a stat -
1180          * unless they're stat'ing a directory and appended a '/' to
1181          * the name.
1182          *
1183          * We do, however, want to mount if someone wants to open or
1184          * create a file of any type under the mountpoint, wants to
1185          * traverse through the mountpoint or wants to open the
1186          * mounted directory.  Also, autofs may mark negative dentries
1187          * as being automount points.  These will need the attentions
1188          * of the daemon to instantiate them before they can be used.
1189          */
1190         if (!(lookup_flags & (LOOKUP_PARENT | LOOKUP_DIRECTORY |
1191                            LOOKUP_OPEN | LOOKUP_CREATE | LOOKUP_AUTOMOUNT)) &&
1192             dentry->d_inode)
1193                 return -EISDIR;
1194
1195         if (count && (*count)++ >= MAXSYMLINKS)
1196                 return -ELOOP;
1197
1198         return finish_automount(dentry->d_op->d_automount(path), path);
1199 }
1200
1201 /*
1202  * mount traversal - out-of-line part.  One note on ->d_flags accesses -
1203  * dentries are pinned but not locked here, so negative dentry can go
1204  * positive right under us.  Use of smp_load_acquire() provides a barrier
1205  * sufficient for ->d_inode and ->d_flags consistency.
1206  */
1207 static int __traverse_mounts(struct path *path, unsigned flags, bool *jumped,
1208                              int *count, unsigned lookup_flags)
1209 {
1210         struct vfsmount *mnt = path->mnt;
1211         bool need_mntput = false;
1212         int ret = 0;
1213
1214         while (flags & DCACHE_MANAGED_DENTRY) {
1215                 /* Allow the filesystem to manage the transit without i_mutex
1216                  * being held. */
1217                 if (flags & DCACHE_MANAGE_TRANSIT) {
1218                         ret = path->dentry->d_op->d_manage(path, false);
1219                         flags = smp_load_acquire(&path->dentry->d_flags);
1220                         if (ret < 0)
1221                                 break;
1222                 }
1223
1224                 if (flags & DCACHE_MOUNTED) {   // something's mounted on it..
1225                         struct vfsmount *mounted = lookup_mnt(path);
1226                         if (mounted) {          // ... in our namespace
1227                                 dput(path->dentry);
1228                                 if (need_mntput)
1229                                         mntput(path->mnt);
1230                                 path->mnt = mounted;
1231                                 path->dentry = dget(mounted->mnt_root);
1232                                 // here we know it's positive
1233                                 flags = path->dentry->d_flags;
1234                                 need_mntput = true;
1235                                 continue;
1236                         }
1237                 }
1238
1239                 if (!(flags & DCACHE_NEED_AUTOMOUNT))
1240                         break;
1241
1242                 // uncovered automount point
1243                 ret = follow_automount(path, count, lookup_flags);
1244                 flags = smp_load_acquire(&path->dentry->d_flags);
1245                 if (ret < 0)
1246                         break;
1247         }
1248
1249         if (ret == -EISDIR)
1250                 ret = 0;
1251         // possible if you race with several mount --move
1252         if (need_mntput && path->mnt == mnt)
1253                 mntput(path->mnt);
1254         if (!ret && unlikely(d_flags_negative(flags)))
1255                 ret = -ENOENT;
1256         *jumped = need_mntput;
1257         return ret;
1258 }
1259
1260 static inline int traverse_mounts(struct path *path, bool *jumped,
1261                                   int *count, unsigned lookup_flags)
1262 {
1263         unsigned flags = smp_load_acquire(&path->dentry->d_flags);
1264
1265         /* fastpath */
1266         if (likely(!(flags & DCACHE_MANAGED_DENTRY))) {
1267                 *jumped = false;
1268                 if (unlikely(d_flags_negative(flags)))
1269                         return -ENOENT;
1270                 return 0;
1271         }
1272         return __traverse_mounts(path, flags, jumped, count, lookup_flags);
1273 }
1274
1275 int follow_down_one(struct path *path)
1276 {
1277         struct vfsmount *mounted;
1278
1279         mounted = lookup_mnt(path);
1280         if (mounted) {
1281                 dput(path->dentry);
1282                 mntput(path->mnt);
1283                 path->mnt = mounted;
1284                 path->dentry = dget(mounted->mnt_root);
1285                 return 1;
1286         }
1287         return 0;
1288 }
1289 EXPORT_SYMBOL(follow_down_one);
1290
1291 /*
1292  * Follow down to the covering mount currently visible to userspace.  At each
1293  * point, the filesystem owning that dentry may be queried as to whether the
1294  * caller is permitted to proceed or not.
1295  */
1296 int follow_down(struct path *path)
1297 {
1298         struct vfsmount *mnt = path->mnt;
1299         bool jumped;
1300         int ret = traverse_mounts(path, &jumped, NULL, 0);
1301
1302         if (path->mnt != mnt)
1303                 mntput(mnt);
1304         return ret;
1305 }
1306 EXPORT_SYMBOL(follow_down);
1307
1308 /*
1309  * Try to skip to top of mountpoint pile in rcuwalk mode.  Fail if
1310  * we meet a managed dentry that would need blocking.
1311  */
1312 static bool __follow_mount_rcu(struct nameidata *nd, struct path *path,
1313                                struct inode **inode, unsigned *seqp)
1314 {
1315         struct dentry *dentry = path->dentry;
1316         unsigned int flags = dentry->d_flags;
1317
1318         if (likely(!(flags & DCACHE_MANAGED_DENTRY)))
1319                 return true;
1320
1321         if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_NO_XDEV))
1322                 return false;
1323
1324         for (;;) {
1325                 /*
1326                  * Don't forget we might have a non-mountpoint managed dentry
1327                  * that wants to block transit.
1328                  */
1329                 if (unlikely(flags & DCACHE_MANAGE_TRANSIT)) {
1330                         int res = dentry->d_op->d_manage(path, true);
1331                         if (res)
1332                                 return res == -EISDIR;
1333                         flags = dentry->d_flags;
1334                 }
1335
1336                 if (flags & DCACHE_MOUNTED) {
1337                         struct mount *mounted = __lookup_mnt(path->mnt, dentry);
1338                         if (mounted) {
1339                                 path->mnt = &mounted->mnt;
1340                                 dentry = path->dentry = mounted->mnt.mnt_root;
1341                                 nd->flags |= LOOKUP_JUMPED;
1342                                 *seqp = read_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
1343                                 *inode = dentry->d_inode;
1344                                 /*
1345                                  * We don't need to re-check ->d_seq after this
1346                                  * ->d_inode read - there will be an RCU delay
1347                                  * between mount hash removal and ->mnt_root
1348                                  * becoming unpinned.
1349                                  */
1350                                 flags = dentry->d_flags;
1351                                 continue;
1352                         }
1353                         if (read_seqretry(&mount_lock, nd->m_seq))
1354                                 return false;
1355                 }
1356                 return !(flags & DCACHE_NEED_AUTOMOUNT);
1357         }
1358 }
1359
1360 static inline int handle_mounts(struct nameidata *nd, struct dentry *dentry,
1361                           struct path *path, struct inode **inode,
1362                           unsigned int *seqp)
1363 {
1364         bool jumped;
1365         int ret;
1366
1367         path->mnt = nd->path.mnt;
1368         path->dentry = dentry;
1369         if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
1370                 unsigned int seq = *seqp;
1371                 if (unlikely(!*inode))
1372                         return -ENOENT;
1373                 if (likely(__follow_mount_rcu(nd, path, inode, seqp)))
1374                         return 0;
1375                 if (unlazy_child(nd, dentry, seq))
1376                         return -ECHILD;
1377                 // *path might've been clobbered by __follow_mount_rcu()
1378                 path->mnt = nd->path.mnt;
1379                 path->dentry = dentry;
1380         }
1381         ret = traverse_mounts(path, &jumped, &nd->total_link_count, nd->flags);
1382         if (jumped) {
1383                 if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_NO_XDEV))
1384                         ret = -EXDEV;
1385                 else
1386                         nd->flags |= LOOKUP_JUMPED;
1387         }
1388         if (unlikely(ret)) {
1389                 dput(path->dentry);
1390                 if (path->mnt != nd->path.mnt)
1391                         mntput(path->mnt);
1392         } else {
1393                 *inode = d_backing_inode(path->dentry);
1394                 *seqp = 0; /* out of RCU mode, so the value doesn't matter */
1395         }
1396         return ret;
1397 }
1398
1399 /*
1400  * This looks up the name in dcache and possibly revalidates the found dentry.
1401  * NULL is returned if the dentry does not exist in the cache.
1402  */
1403 static struct dentry *lookup_dcache(const struct qstr *name,
1404                                     struct dentry *dir,
1405                                     unsigned int flags)
1406 {
1407         struct dentry *dentry = d_lookup(dir, name);
1408         if (dentry) {
1409                 int error = d_revalidate(dentry, flags);
1410                 if (unlikely(error <= 0)) {
1411                         if (!error)
1412                                 d_invalidate(dentry);
1413                         dput(dentry);
1414                         return ERR_PTR(error);
1415                 }
1416         }
1417         return dentry;
1418 }
1419
1420 /*
1421  * Parent directory has inode locked exclusive.  This is one
1422  * and only case when ->lookup() gets called on non in-lookup
1423  * dentries - as the matter of fact, this only gets called
1424  * when directory is guaranteed to have no in-lookup children
1425  * at all.
1426  */
1427 static struct dentry *__lookup_hash(const struct qstr *name,
1428                 struct dentry *base, unsigned int flags)
1429 {
1430         struct dentry *dentry = lookup_dcache(name, base, flags);
1431         struct dentry *old;
1432         struct inode *dir = base->d_inode;
1433
1434         if (dentry)
1435                 return dentry;
1436
1437         /* Don't create child dentry for a dead directory. */
1438         if (unlikely(IS_DEADDIR(dir)))
1439                 return ERR_PTR(-ENOENT);
1440
1441         dentry = d_alloc(base, name);
1442         if (unlikely(!dentry))
1443                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1444
1445         old = dir->i_op->lookup(dir, dentry, flags);
1446         if (unlikely(old)) {
1447                 dput(dentry);
1448                 dentry = old;
1449         }
1450         return dentry;
1451 }
1452
1453 static struct dentry *lookup_fast(struct nameidata *nd,
1454                                   struct inode **inode,
1455                                   unsigned *seqp)
1456 {
1457         struct dentry *dentry, *parent = nd->path.dentry;
1458         int status = 1;
1459
1460         /*
1461          * Rename seqlock is not required here because in the off chance
1462          * of a false negative due to a concurrent rename, the caller is
1463          * going to fall back to non-racy lookup.
1464          */
1465         if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
1466                 unsigned seq;
1467                 dentry = __d_lookup_rcu(parent, &nd->last, &seq);
1468                 if (unlikely(!dentry)) {
1469                         if (unlazy_walk(nd))
1470                                 return ERR_PTR(-ECHILD);
1471                         return NULL;
1472                 }
1473
1474                 /*
1475                  * This sequence count validates that the inode matches
1476                  * the dentry name information from lookup.
1477                  */
1478                 *inode = d_backing_inode(dentry);
1479                 if (unlikely(read_seqcount_retry(&dentry->d_seq, seq)))
1480                         return ERR_PTR(-ECHILD);
1481
1482                 /*
1483                  * This sequence count validates that the parent had no
1484                  * changes while we did the lookup of the dentry above.
1485                  *
1486                  * The memory barrier in read_seqcount_begin of child is
1487                  *  enough, we can use __read_seqcount_retry here.
1488                  */
1489                 if (unlikely(__read_seqcount_retry(&parent->d_seq, nd->seq)))
1490                         return ERR_PTR(-ECHILD);
1491
1492                 *seqp = seq;
1493                 status = d_revalidate(dentry, nd->flags);
1494                 if (likely(status > 0))
1495                         return dentry;
1496                 if (unlazy_child(nd, dentry, seq))
1497                         return ERR_PTR(-ECHILD);
1498                 if (unlikely(status == -ECHILD))
1499                         /* we'd been told to redo it in non-rcu mode */
1500                         status = d_revalidate(dentry, nd->flags);
1501         } else {
1502                 dentry = __d_lookup(parent, &nd->last);
1503                 if (unlikely(!dentry))
1504                         return NULL;
1505                 status = d_revalidate(dentry, nd->flags);
1506         }
1507         if (unlikely(status <= 0)) {
1508                 if (!status)
1509                         d_invalidate(dentry);
1510                 dput(dentry);
1511                 return ERR_PTR(status);
1512         }
1513         return dentry;
1514 }
1515
1516 /* Fast lookup failed, do it the slow way */
1517 static struct dentry *__lookup_slow(const struct qstr *name,
1518                                     struct dentry *dir,
1519                                     unsigned int flags)
1520 {
1521         struct dentry *dentry, *old;
1522         struct inode *inode = dir->d_inode;
1523         DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD_ONSTACK(wq);
1524
1525         /* Don't go there if it's already dead */
1526         if (unlikely(IS_DEADDIR(inode)))
1527                 return ERR_PTR(-ENOENT);
1528 again:
1529         dentry = d_alloc_parallel(dir, name, &wq);
1530         if (IS_ERR(dentry))
1531                 return dentry;
1532         if (unlikely(!d_in_lookup(dentry))) {
1533                 int error = d_revalidate(dentry, flags);
1534                 if (unlikely(error <= 0)) {
1535                         if (!error) {
1536                                 d_invalidate(dentry);
1537                                 dput(dentry);
1538                                 goto again;
1539                         }
1540                         dput(dentry);
1541                         dentry = ERR_PTR(error);
1542                 }
1543         } else {
1544                 old = inode->i_op->lookup(inode, dentry, flags);
1545                 d_lookup_done(dentry);
1546                 if (unlikely(old)) {
1547                         dput(dentry);
1548                         dentry = old;
1549                 }
1550         }
1551         return dentry;
1552 }
1553
1554 static struct dentry *lookup_slow(const struct qstr *name,
1555                                   struct dentry *dir,
1556                                   unsigned int flags)
1557 {
1558         struct inode *inode = dir->d_inode;
1559         struct dentry *res;
1560         inode_lock_shared(inode);
1561         res = __lookup_slow(name, dir, flags);
1562         inode_unlock_shared(inode);
1563         return res;
1564 }
1565
1566 static inline int may_lookup(struct nameidata *nd)
1567 {
1568         if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
1569                 int err = inode_permission(nd->inode, MAY_EXEC|MAY_NOT_BLOCK);
1570                 if (err != -ECHILD)
1571                         return err;
1572                 if (unlazy_walk(nd))
1573                         return -ECHILD;
1574         }
1575         return inode_permission(nd->inode, MAY_EXEC);
1576 }
1577
1578 static int reserve_stack(struct nameidata *nd, struct path *link, unsigned seq)
1579 {
1580         if (unlikely(nd->total_link_count++ >= MAXSYMLINKS))
1581                 return -ELOOP;
1582
1583         if (likely(nd->depth != EMBEDDED_LEVELS))
1584                 return 0;
1585         if (likely(nd->stack != nd->internal))
1586                 return 0;
1587         if (likely(nd_alloc_stack(nd)))
1588                 return 0;
1589
1590         if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
1591                 // we need to grab link before we do unlazy.  And we can't skip
1592                 // unlazy even if we fail to grab the link - cleanup needs it
1593                 bool grabbed_link = legitimize_path(nd, link, seq);
1594
1595                 if (unlazy_walk(nd) != 0 || !grabbed_link)
1596                         return -ECHILD;
1597
1598                 if (nd_alloc_stack(nd))
1599                         return 0;
1600         }
1601         return -ENOMEM;
1602 }
1603
1604 enum {WALK_TRAILING = 1, WALK_MORE = 2, WALK_NOFOLLOW = 4};
1605
1606 static const char *pick_link(struct nameidata *nd, struct path *link,
1607                      struct inode *inode, unsigned seq, int flags)
1608 {
1609         struct saved *last;
1610         const char *res;
1611         int error = reserve_stack(nd, link, seq);
1612
1613         if (unlikely(error)) {
1614                 if (!(nd->flags & LOOKUP_RCU))
1615                         path_put(link);
1616                 return ERR_PTR(error);
1617         }
1618         last = nd->stack + nd->depth++;
1619         last->link = *link;
1620         clear_delayed_call(&last->done);
1621         last->seq = seq;
1622
1623         if (flags & WALK_TRAILING) {
1624                 error = may_follow_link(nd, inode);
1625                 if (unlikely(error))
1626                         return ERR_PTR(error);
1627         }
1628
1629         if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_NO_SYMLINKS))
1630                 return ERR_PTR(-ELOOP);
1631
1632         if (!(nd->flags & LOOKUP_RCU)) {
1633                 touch_atime(&last->link);
1634                 cond_resched();
1635         } else if (atime_needs_update(&last->link, inode)) {
1636                 if (unlikely(unlazy_walk(nd)))
1637                         return ERR_PTR(-ECHILD);
1638                 touch_atime(&last->link);
1639         }
1640
1641         error = security_inode_follow_link(link->dentry, inode,
1642                                            nd->flags & LOOKUP_RCU);
1643         if (unlikely(error))
1644                 return ERR_PTR(error);
1645
1646         res = READ_ONCE(inode->i_link);
1647         if (!res) {
1648                 const char * (*get)(struct dentry *, struct inode *,
1649                                 struct delayed_call *);
1650                 get = inode->i_op->get_link;
1651                 if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
1652                         res = get(NULL, inode, &last->done);
1653                         if (res == ERR_PTR(-ECHILD)) {
1654                                 if (unlikely(unlazy_walk(nd)))
1655                                         return ERR_PTR(-ECHILD);
1656                                 res = get(link->dentry, inode, &last->done);
1657                         }
1658                 } else {
1659                         res = get(link->dentry, inode, &last->done);
1660                 }
1661                 if (!res)
1662                         goto all_done;
1663                 if (IS_ERR(res))
1664                         return res;
1665         }
1666         if (*res == '/') {
1667                 error = nd_jump_root(nd);
1668                 if (unlikely(error))
1669                         return ERR_PTR(error);
1670                 while (unlikely(*++res == '/'))
1671                         ;
1672         }
1673         if (*res)
1674                 return res;
1675 all_done: // pure jump
1676         put_link(nd);
1677         return NULL;
1678 }
1679
1680 /*
1681  * Do we need to follow links? We _really_ want to be able
1682  * to do this check without having to look at inode->i_op,
1683  * so we keep a cache of "no, this doesn't need follow_link"
1684  * for the common case.
1685  */
1686 static const char *step_into(struct nameidata *nd, int flags,
1687                      struct dentry *dentry, struct inode *inode, unsigned seq)
1688 {
1689         struct path path;
1690         int err = handle_mounts(nd, dentry, &path, &inode, &seq);
1691
1692         if (err < 0)
1693                 return ERR_PTR(err);
1694         if (likely(!d_is_symlink(path.dentry)) ||
1695            ((flags & WALK_TRAILING) && !(nd->flags & LOOKUP_FOLLOW)) ||
1696            (flags & WALK_NOFOLLOW)) {
1697                 /* not a symlink or should not follow */
1698                 if (!(nd->flags & LOOKUP_RCU)) {
1699                         dput(nd->path.dentry);
1700                         if (nd->path.mnt != path.mnt)
1701                                 mntput(nd->path.mnt);
1702                 }
1703                 nd->path = path;
1704                 nd->inode = inode;
1705                 nd->seq = seq;
1706                 return NULL;
1707         }
1708         if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
1709                 /* make sure that d_is_symlink above matches inode */
1710                 if (read_seqcount_retry(&path.dentry->d_seq, seq))
1711                         return ERR_PTR(-ECHILD);
1712         } else {
1713                 if (path.mnt == nd->path.mnt)
1714                         mntget(path.mnt);
1715         }
1716         return pick_link(nd, &path, inode, seq, flags);
1717 }
1718
1719 static struct dentry *follow_dotdot_rcu(struct nameidata *nd,
1720                                         struct inode **inodep,
1721                                         unsigned *seqp)
1722 {
1723         struct dentry *parent, *old;
1724
1725         if (path_equal(&nd->path, &nd->root))
1726                 goto in_root;
1727         if (unlikely(nd->path.dentry == nd->path.mnt->mnt_root)) {
1728                 struct path path;
1729                 unsigned seq;
1730                 if (!choose_mountpoint_rcu(real_mount(nd->path.mnt),
1731                                            &nd->root, &path, &seq))
1732                         goto in_root;
1733                 if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_NO_XDEV))
1734                         return ERR_PTR(-ECHILD);
1735                 nd->path = path;
1736                 nd->inode = path.dentry->d_inode;
1737                 nd->seq = seq;
1738                 if (unlikely(read_seqretry(&mount_lock, nd->m_seq)))
1739                         return ERR_PTR(-ECHILD);
1740                 /* we know that mountpoint was pinned */
1741         }
1742         old = nd->path.dentry;
1743         parent = old->d_parent;
1744         *inodep = parent->d_inode;
1745         *seqp = read_seqcount_begin(&parent->d_seq);
1746         if (unlikely(read_seqcount_retry(&old->d_seq, nd->seq)))
1747                 return ERR_PTR(-ECHILD);
1748         if (unlikely(!path_connected(nd->path.mnt, parent)))
1749                 return ERR_PTR(-ECHILD);
1750         return parent;
1751 in_root:
1752         if (unlikely(read_seqretry(&mount_lock, nd->m_seq)))
1753                 return ERR_PTR(-ECHILD);
1754         if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_BENEATH))
1755                 return ERR_PTR(-ECHILD);
1756         return NULL;
1757 }
1758
1759 static struct dentry *follow_dotdot(struct nameidata *nd,
1760                                  struct inode **inodep,
1761                                  unsigned *seqp)
1762 {
1763         struct dentry *parent;
1764
1765         if (path_equal(&nd->path, &nd->root))
1766                 goto in_root;
1767         if (unlikely(nd->path.dentry == nd->path.mnt->mnt_root)) {
1768                 struct path path;
1769
1770                 if (!choose_mountpoint(real_mount(nd->path.mnt),
1771                                        &nd->root, &path))
1772                         goto in_root;
1773                 path_put(&nd->path);
1774                 nd->path = path;
1775                 nd->inode = path.dentry->d_inode;
1776                 if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_NO_XDEV))
1777                         return ERR_PTR(-EXDEV);
1778         }
1779         /* rare case of legitimate dget_parent()... */
1780         parent = dget_parent(nd->path.dentry);
1781         if (unlikely(!path_connected(nd->path.mnt, parent))) {
1782                 dput(parent);
1783                 return ERR_PTR(-ENOENT);
1784         }
1785         *seqp = 0;
1786         *inodep = parent->d_inode;
1787         return parent;
1788
1789 in_root:
1790         if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_BENEATH))
1791                 return ERR_PTR(-EXDEV);
1792         dget(nd->path.dentry);
1793         return NULL;
1794 }
1795
1796 static const char *handle_dots(struct nameidata *nd, int type)
1797 {
1798         if (type == LAST_DOTDOT) {
1799                 const char *error = NULL;
1800                 struct dentry *parent;
1801                 struct inode *inode;
1802                 unsigned seq;
1803
1804                 if (!nd->root.mnt) {
1805                         error = ERR_PTR(set_root(nd));
1806                         if (error)
1807                                 return error;
1808                 }
1809                 if (nd->flags & LOOKUP_RCU)
1810                         parent = follow_dotdot_rcu(nd, &inode, &seq);
1811                 else
1812                         parent = follow_dotdot(nd, &inode, &seq);
1813                 if (IS_ERR(parent))
1814                         return ERR_CAST(parent);
1815                 if (unlikely(!parent))
1816                         error = step_into(nd, WALK_NOFOLLOW,
1817                                          nd->path.dentry, nd->inode, nd->seq);
1818                 else
1819                         error = step_into(nd, WALK_NOFOLLOW,
1820                                          parent, inode, seq);
1821                 if (unlikely(error))
1822                         return error;
1823
1824                 if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_IS_SCOPED)) {
1825                         /*
1826                          * If there was a racing rename or mount along our
1827                          * path, then we can't be sure that ".." hasn't jumped
1828                          * above nd->root (and so userspace should retry or use
1829                          * some fallback).
1830                          */
1831                         smp_rmb();
1832                         if (unlikely(__read_seqcount_retry(&mount_lock.seqcount, nd->m_seq)))
1833                                 return ERR_PTR(-EAGAIN);
1834                         if (unlikely(__read_seqcount_retry(&rename_lock.seqcount, nd->r_seq)))
1835                                 return ERR_PTR(-EAGAIN);
1836                 }
1837         }
1838         return NULL;
1839 }
1840
1841 static const char *walk_component(struct nameidata *nd, int flags)
1842 {
1843         struct dentry *dentry;
1844         struct inode *inode;
1845         unsigned seq;
1846         /*
1847          * "." and ".." are special - ".." especially so because it has
1848          * to be able to know about the current root directory and
1849          * parent relationships.
1850          */
1851         if (unlikely(nd->last_type != LAST_NORM)) {
1852                 if (!(flags & WALK_MORE) && nd->depth)
1853                         put_link(nd);
1854                 return handle_dots(nd, nd->last_type);
1855         }
1856         dentry = lookup_fast(nd, &inode, &seq);
1857         if (IS_ERR(dentry))
1858                 return ERR_CAST(dentry);
1859         if (unlikely(!dentry)) {
1860                 dentry = lookup_slow(&nd->last, nd->path.dentry, nd->flags);
1861                 if (IS_ERR(dentry))
1862                         return ERR_CAST(dentry);
1863         }
1864         if (!(flags & WALK_MORE) && nd->depth)
1865                 put_link(nd);
1866         return step_into(nd, flags, dentry, inode, seq);
1867 }
1868
1869 /*
1870  * We can do the critical dentry name comparison and hashing
1871  * operations one word at a time, but we are limited to:
1872  *
1873  * - Architectures with fast unaligned word accesses. We could
1874  *   do a "get_unaligned()" if this helps and is sufficiently
1875  *   fast.
1876  *
1877  * - non-CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC configurations (so that we
1878  *   do not trap on the (extremely unlikely) case of a page
1879  *   crossing operation.
1880  *
1881  * - Furthermore, we need an efficient 64-bit compile for the
1882  *   64-bit case in order to generate the "number of bytes in
1883  *   the final mask". Again, that could be replaced with a
1884  *   efficient population count instruction or similar.
1885  */
1886 #ifdef CONFIG_DCACHE_WORD_ACCESS
1887
1888 #include <asm/word-at-a-time.h>
1889
1890 #ifdef HASH_MIX
1891
1892 /* Architecture provides HASH_MIX and fold_hash() in <asm/hash.h> */
1893
1894 #elif defined(CONFIG_64BIT)
1895 /*
1896  * Register pressure in the mixing function is an issue, particularly
1897  * on 32-bit x86, but almost any function requires one state value and
1898  * one temporary.  Instead, use a function designed for two state values
1899  * and no temporaries.
1900  *
1901  * This function cannot create a collision in only two iterations, so
1902  * we have two iterations to achieve avalanche.  In those two iterations,
1903  * we have six layers of mixing, which is enough to spread one bit's
1904  * influence out to 2^6 = 64 state bits.
1905  *
1906  * Rotate constants are scored by considering either 64 one-bit input
1907  * deltas or 64*63/2 = 2016 two-bit input deltas, and finding the
1908  * probability of that delta causing a change to each of the 128 output
1909  * bits, using a sample of random initial states.
1910  *
1911  * The Shannon entropy of the computed probabilities is then summed
1912  * to produce a score.  Ideally, any input change has a 50% chance of
1913  * toggling any given output bit.
1914  *
1915  * Mixing scores (in bits) for (12,45):
1916  * Input delta: 1-bit      2-bit
1917  * 1 round:     713.3    42542.6
1918  * 2 rounds:   2753.7   140389.8
1919  * 3 rounds:   5954.1   233458.2
1920  * 4 rounds:   7862.6   256672.2
1921  * Perfect:    8192     258048
1922  *            (64*128) (64*63/2 * 128)
1923  */
1924 #define HASH_MIX(x, y, a)       \
1925         (       x ^= (a),       \
1926         y ^= x, x = rol64(x,12),\
1927         x += y, y = rol64(y,45),\
1928         y *= 9                  )
1929
1930 /*
1931  * Fold two longs into one 32-bit hash value.  This must be fast, but
1932  * latency isn't quite as critical, as there is a fair bit of additional
1933  * work done before the hash value is used.
1934  */
1935 static inline unsigned int fold_hash(unsigned long x, unsigned long y)
1936 {
1937         y ^= x * GOLDEN_RATIO_64;
1938         y *= GOLDEN_RATIO_64;
1939         return y >> 32;
1940 }
1941
1942 #else   /* 32-bit case */
1943
1944 /*
1945  * Mixing scores (in bits) for (7,20):
1946  * Input delta: 1-bit      2-bit
1947  * 1 round:     330.3     9201.6
1948  * 2 rounds:   1246.4    25475.4
1949  * 3 rounds:   1907.1    31295.1
1950  * 4 rounds:   2042.3    31718.6
1951  * Perfect:    2048      31744
1952  *            (32*64)   (32*31/2 * 64)
1953  */
1954 #define HASH_MIX(x, y, a)       \
1955         (       x ^= (a),       \
1956         y ^= x, x = rol32(x, 7),\
1957         x += y, y = rol32(y,20),\
1958         y *= 9                  )
1959
1960 static inline unsigned int fold_hash(unsigned long x, unsigned long y)
1961 {
1962         /* Use arch-optimized multiply if one exists */
1963         return __hash_32(y ^ __hash_32(x));
1964 }
1965
1966 #endif
1967
1968 /*
1969  * Return the hash of a string of known length.  This is carfully
1970  * designed to match hash_name(), which is the more critical function.
1971  * In particular, we must end by hashing a final word containing 0..7
1972  * payload bytes, to match the way that hash_name() iterates until it
1973  * finds the delimiter after the name.
1974  */
1975 unsigned int full_name_hash(const void *salt, const char *name, unsigned int len)
1976 {
1977         unsigned long a, x = 0, y = (unsigned long)salt;
1978
1979         for (;;) {
1980                 if (!len)
1981                         goto done;
1982                 a = load_unaligned_zeropad(name);
1983                 if (len < sizeof(unsigned long))
1984                         break;
1985                 HASH_MIX(x, y, a);
1986                 name += sizeof(unsigned long);
1987                 len -= sizeof(unsigned long);
1988         }
1989         x ^= a & bytemask_from_count(len);
1990 done:
1991         return fold_hash(x, y);
1992 }
1993 EXPORT_SYMBOL(full_name_hash);
1994
1995 /* Return the "hash_len" (hash and length) of a null-terminated string */
1996 u64 hashlen_string(const void *salt, const char *name)
1997 {
1998         unsigned long a = 0, x = 0, y = (unsigned long)salt;
1999         unsigned long adata, mask, len;
2000         const struct word_at_a_time constants = WORD_AT_A_TIME_CONSTANTS;
2001
2002         len = 0;
2003         goto inside;
2004
2005         do {
2006                 HASH_MIX(x, y, a);
2007                 len += sizeof(unsigned long);
2008 inside:
2009                 a = load_unaligned_zeropad(name+len);
2010         } while (!has_zero(a, &adata, &constants));
2011
2012         adata = prep_zero_mask(a, adata, &constants);
2013         mask = create_zero_mask(adata);
2014         x ^= a & zero_bytemask(mask);
2015
2016         return hashlen_create(fold_hash(x, y), len + find_zero(mask));
2017 }
2018 EXPORT_SYMBOL(hashlen_string);
2019
2020 /*
2021  * Calculate the length and hash of the path component, and
2022  * return the "hash_len" as the result.
2023  */
2024 static inline u64 hash_name(const void *salt, const char *name)
2025 {
2026         unsigned long a = 0, b, x = 0, y = (unsigned long)salt;
2027         unsigned long adata, bdata, mask, len;
2028         const struct word_at_a_time constants = WORD_AT_A_TIME_CONSTANTS;
2029
2030         len = 0;
2031         goto inside;
2032
2033         do {
2034                 HASH_MIX(x, y, a);
2035                 len += sizeof(unsigned long);
2036 inside:
2037                 a = load_unaligned_zeropad(name+len);
2038                 b = a ^ REPEAT_BYTE('/');
2039         } while (!(has_zero(a, &adata, &constants) | has_zero(b, &bdata, &constants)));
2040
2041         adata = prep_zero_mask(a, adata, &constants);
2042         bdata = prep_zero_mask(b, bdata, &constants);
2043         mask = create_zero_mask(adata | bdata);
2044         x ^= a & zero_bytemask(mask);
2045
2046         return hashlen_create(fold_hash(x, y), len + find_zero(mask));
2047 }
2048
2049 #else   /* !CONFIG_DCACHE_WORD_ACCESS: Slow, byte-at-a-time version */
2050
2051 /* Return the hash of a string of known length */
2052 unsigned int full_name_hash(const void *salt, const char *name, unsigned int len)
2053 {
2054         unsigned long hash = init_name_hash(salt);
2055         while (len--)
2056                 hash = partial_name_hash((unsigned char)*name++, hash);
2057         return end_name_hash(hash);
2058 }
2059 EXPORT_SYMBOL(full_name_hash);
2060
2061 /* Return the "hash_len" (hash and length) of a null-terminated string */
2062 u64 hashlen_string(const void *salt, const char *name)
2063 {
2064         unsigned long hash = init_name_hash(salt);
2065         unsigned long len = 0, c;
2066
2067         c = (unsigned char)*name;
2068         while (c) {
2069                 len++;
2070                 hash = partial_name_hash(c, hash);
2071                 c = (unsigned char)name[len];
2072         }
2073         return hashlen_create(end_name_hash(hash), len);
2074 }
2075 EXPORT_SYMBOL(hashlen_string);
2076
2077 /*
2078  * We know there's a real path component here of at least
2079  * one character.
2080  */
2081 static inline u64 hash_name(const void *salt, const char *name)
2082 {
2083         unsigned long hash = init_name_hash(salt);
2084         unsigned long len = 0, c;
2085
2086         c = (unsigned char)*name;
2087         do {
2088                 len++;
2089                 hash = partial_name_hash(c, hash);
2090                 c = (unsigned char)name[len];
2091         } while (c && c != '/');
2092         return hashlen_create(end_name_hash(hash), len);
2093 }
2094
2095 #endif
2096
2097 /*
2098  * Name resolution.
2099  * This is the basic name resolution function, turning a pathname into
2100  * the final dentry. We expect 'base' to be positive and a directory.
2101  *
2102  * Returns 0 and nd will have valid dentry and mnt on success.
2103  * Returns error and drops reference to input namei data on failure.
2104  */
2105 static int link_path_walk(const char *name, struct nameidata *nd)
2106 {
2107         int depth = 0; // depth <= nd->depth
2108         int err;
2109
2110         nd->last_type = LAST_ROOT;
2111         nd->flags |= LOOKUP_PARENT;
2112         if (IS_ERR(name))
2113                 return PTR_ERR(name);
2114         while (*name=='/')
2115                 name++;
2116         if (!*name)
2117                 return 0;
2118
2119         /* At this point we know we have a real path component. */
2120         for(;;) {
2121                 const char *link;
2122                 u64 hash_len;
2123                 int type;
2124
2125                 err = may_lookup(nd);
2126                 if (err)
2127                         return err;
2128
2129                 hash_len = hash_name(nd->path.dentry, name);
2130
2131                 type = LAST_NORM;
2132                 if (name[0] == '.') switch (hashlen_len(hash_len)) {
2133                         case 2:
2134                                 if (name[1] == '.') {
2135                                         type = LAST_DOTDOT;
2136                                         nd->flags |= LOOKUP_JUMPED;
2137                                 }
2138                                 break;
2139                         case 1:
2140                                 type = LAST_DOT;
2141                 }
2142                 if (likely(type == LAST_NORM)) {
2143                         struct dentry *parent = nd->path.dentry;
2144                         nd->flags &= ~LOOKUP_JUMPED;
2145                         if (unlikely(parent->d_flags & DCACHE_OP_HASH)) {
2146                                 struct qstr this = { { .hash_len = hash_len }, .name = name };
2147                                 err = parent->d_op->d_hash(parent, &this);
2148                                 if (err < 0)
2149                                         return err;
2150                                 hash_len = this.hash_len;
2151                                 name = this.name;
2152                         }
2153                 }
2154
2155                 nd->last.hash_len = hash_len;
2156                 nd->last.name = name;
2157                 nd->last_type = type;
2158
2159                 name += hashlen_len(hash_len);
2160                 if (!*name)
2161                         goto OK;
2162                 /*
2163                  * If it wasn't NUL, we know it was '/'. Skip that
2164                  * slash, and continue until no more slashes.
2165                  */
2166                 do {
2167                         name++;
2168                 } while (unlikely(*name == '/'));
2169                 if (unlikely(!*name)) {
2170 OK:
2171                         /* pathname or trailing symlink, done */
2172                         if (!depth) {
2173                                 nd->dir_uid = nd->inode->i_uid;
2174                                 nd->dir_mode = nd->inode->i_mode;
2175                                 nd->flags &= ~LOOKUP_PARENT;
2176                                 return 0;
2177                         }
2178                         /* last component of nested symlink */
2179                         name = nd->stack[--depth].name;
2180                         link = walk_component(nd, 0);
2181                 } else {
2182                         /* not the last component */
2183                         link = walk_component(nd, WALK_MORE);
2184                 }
2185                 if (unlikely(link)) {
2186                         if (IS_ERR(link))
2187                                 return PTR_ERR(link);
2188                         /* a symlink to follow */
2189                         nd->stack[depth++].name = name;
2190                         name = link;
2191                         continue;
2192                 }
2193                 if (unlikely(!d_can_lookup(nd->path.dentry))) {
2194                         if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
2195                                 if (unlazy_walk(nd))
2196                                         return -ECHILD;
2197                         }
2198                         return -ENOTDIR;
2199                 }
2200         }
2201 }
2202
2203 /* must be paired with terminate_walk() */
2204 static const char *path_init(struct nameidata *nd, unsigned flags)
2205 {
2206         int error;
2207         const char *s = nd->name->name;
2208
2209         if (!*s)
2210                 flags &= ~LOOKUP_RCU;
2211         if (flags & LOOKUP_RCU)
2212                 rcu_read_lock();
2213
2214         nd->flags = flags | LOOKUP_JUMPED;
2215         nd->depth = 0;
2216
2217         nd->m_seq = __read_seqcount_begin(&mount_lock.seqcount);
2218         nd->r_seq = __read_seqcount_begin(&rename_lock.seqcount);
2219         smp_rmb();
2220
2221         if (flags & LOOKUP_ROOT) {
2222                 struct dentry *root = nd->root.dentry;
2223                 struct inode *inode = root->d_inode;
2224                 if (*s && unlikely(!d_can_lookup(root)))
2225                         return ERR_PTR(-ENOTDIR);
2226                 nd->path = nd->root;
2227                 nd->inode = inode;
2228                 if (flags & LOOKUP_RCU) {
2229                         nd->seq = read_seqcount_begin(&nd->path.dentry->d_seq);
2230                         nd->root_seq = nd->seq;
2231                 } else {
2232                         path_get(&nd->path);
2233                 }
2234                 return s;
2235         }
2236
2237         nd->root.mnt = NULL;
2238         nd->path.mnt = NULL;
2239         nd->path.dentry = NULL;
2240
2241         /* Absolute pathname -- fetch the root (LOOKUP_IN_ROOT uses nd->dfd). */
2242         if (*s == '/' && !(flags & LOOKUP_IN_ROOT)) {
2243                 error = nd_jump_root(nd);
2244                 if (unlikely(error))
2245                         return ERR_PTR(error);
2246                 return s;
2247         }
2248
2249         /* Relative pathname -- get the starting-point it is relative to. */
2250         if (nd->dfd == AT_FDCWD) {
2251                 if (flags & LOOKUP_RCU) {
2252                         struct fs_struct *fs = current->fs;
2253                         unsigned seq;
2254
2255                         do {
2256                                 seq = read_seqcount_begin(&fs->seq);
2257                                 nd->path = fs->pwd;
2258                                 nd->inode = nd->path.dentry->d_inode;
2259                                 nd->seq = __read_seqcount_begin(&nd->path.dentry->d_seq);
2260                         } while (read_seqcount_retry(&fs->seq, seq));
2261                 } else {
2262                         get_fs_pwd(current->fs, &nd->path);
2263                         nd->inode = nd->path.dentry->d_inode;
2264                 }
2265         } else {
2266                 /* Caller must check execute permissions on the starting path component */
2267                 struct fd f = fdget_raw(nd->dfd);
2268                 struct dentry *dentry;
2269
2270                 if (!f.file)
2271                         return ERR_PTR(-EBADF);
2272
2273                 dentry = f.file->f_path.dentry;
2274
2275                 if (*s && unlikely(!d_can_lookup(dentry))) {
2276                         fdput(f);
2277                         return ERR_PTR(-ENOTDIR);
2278                 }
2279
2280                 nd->path = f.file->f_path;
2281                 if (flags & LOOKUP_RCU) {
2282                         nd->inode = nd->path.dentry->d_inode;
2283                         nd->seq = read_seqcount_begin(&nd->path.dentry->d_seq);
2284                 } else {
2285                         path_get(&nd->path);
2286                         nd->inode = nd->path.dentry->d_inode;
2287                 }
2288                 fdput(f);
2289         }
2290
2291         /* For scoped-lookups we need to set the root to the dirfd as well. */
2292         if (flags & LOOKUP_IS_SCOPED) {
2293                 nd->root = nd->path;
2294                 if (flags & LOOKUP_RCU) {
2295                         nd->root_seq = nd->seq;
2296                 } else {
2297                         path_get(&nd->root);
2298                         nd->flags |= LOOKUP_ROOT_GRABBED;
2299                 }
2300         }
2301         return s;
2302 }
2303
2304 static inline const char *lookup_last(struct nameidata *nd)
2305 {
2306         if (nd->last_type == LAST_NORM && nd->last.name[nd->last.len])
2307                 nd->flags |= LOOKUP_FOLLOW | LOOKUP_DIRECTORY;
2308
2309         return walk_component(nd, WALK_TRAILING);
2310 }
2311
2312 static int handle_lookup_down(struct nameidata *nd)
2313 {
2314         if (!(nd->flags & LOOKUP_RCU))
2315                 dget(nd->path.dentry);
2316         return PTR_ERR(step_into(nd, WALK_NOFOLLOW,
2317                         nd->path.dentry, nd->inode, nd->seq));
2318 }
2319
2320 /* Returns 0 and nd will be valid on success; Retuns error, otherwise. */
2321 static int path_lookupat(struct nameidata *nd, unsigned flags, struct path *path)
2322 {
2323         const char *s = path_init(nd, flags);
2324         int err;
2325
2326         if (unlikely(flags & LOOKUP_DOWN) && !IS_ERR(s)) {
2327                 err = handle_lookup_down(nd);
2328                 if (unlikely(err < 0))
2329                         s = ERR_PTR(err);
2330         }
2331
2332         while (!(err = link_path_walk(s, nd)) &&
2333                (s = lookup_last(nd)) != NULL)
2334                 ;
2335         if (!err)
2336                 err = complete_walk(nd);
2337
2338         if (!err && nd->flags & LOOKUP_DIRECTORY)
2339                 if (!d_can_lookup(nd->path.dentry))
2340                         err = -ENOTDIR;
2341         if (!err && unlikely(nd->flags & LOOKUP_MOUNTPOINT)) {
2342                 err = handle_lookup_down(nd);
2343                 nd->flags &= ~LOOKUP_JUMPED; // no d_weak_revalidate(), please...
2344         }
2345         if (!err) {
2346                 *path = nd->path;
2347                 nd->path.mnt = NULL;
2348                 nd->path.dentry = NULL;
2349         }
2350         terminate_walk(nd);
2351         return err;
2352 }
2353
2354 int filename_lookup(int dfd, struct filename *name, unsigned flags,
2355                     struct path *path, struct path *root)
2356 {
2357         int retval;
2358         struct nameidata nd;
2359         if (IS_ERR(name))
2360                 return PTR_ERR(name);
2361         if (unlikely(root)) {
2362                 nd.root = *root;
2363                 flags |= LOOKUP_ROOT;
2364         }
2365         set_nameidata(&nd, dfd, name);
2366         retval = path_lookupat(&nd, flags | LOOKUP_RCU, path);
2367         if (unlikely(retval == -ECHILD))
2368                 retval = path_lookupat(&nd, flags, path);
2369         if (unlikely(retval == -ESTALE))
2370                 retval = path_lookupat(&nd, flags | LOOKUP_REVAL, path);
2371
2372         if (likely(!retval))
2373                 audit_inode(name, path->dentry,
2374                             flags & LOOKUP_MOUNTPOINT ? AUDIT_INODE_NOEVAL : 0);
2375         restore_nameidata();
2376         putname(name);
2377         return retval;
2378 }
2379
2380 /* Returns 0 and nd will be valid on success; Retuns error, otherwise. */
2381 static int path_parentat(struct nameidata *nd, unsigned flags,
2382                                 struct path *parent)
2383 {
2384         const char *s = path_init(nd, flags);
2385         int err = link_path_walk(s, nd);
2386         if (!err)
2387                 err = complete_walk(nd);
2388         if (!err) {
2389                 *parent = nd->path;
2390                 nd->path.mnt = NULL;
2391                 nd->path.dentry = NULL;
2392         }
2393         terminate_walk(nd);
2394         return err;
2395 }
2396
2397 static struct filename *filename_parentat(int dfd, struct filename *name,
2398                                 unsigned int flags, struct path *parent,
2399                                 struct qstr *last, int *type)
2400 {
2401         int retval;
2402         struct nameidata nd;
2403
2404         if (IS_ERR(name))
2405                 return name;
2406         set_nameidata(&nd, dfd, name);
2407         retval = path_parentat(&nd, flags | LOOKUP_RCU, parent);
2408         if (unlikely(retval == -ECHILD))
2409                 retval = path_parentat(&nd, flags, parent);
2410         if (unlikely(retval == -ESTALE))
2411                 retval = path_parentat(&nd, flags | LOOKUP_REVAL, parent);
2412         if (likely(!retval)) {
2413                 *last = nd.last;
2414                 *type = nd.last_type;
2415                 audit_inode(name, parent->dentry, AUDIT_INODE_PARENT);
2416         } else {
2417                 putname(name);
2418                 name = ERR_PTR(retval);
2419         }
2420         restore_nameidata();
2421         return name;
2422 }
2423
2424 /* does lookup, returns the object with parent locked */
2425 struct dentry *kern_path_locked(const char *name, struct path *path)
2426 {
2427         struct filename *filename;
2428         struct dentry *d;
2429         struct qstr last;
2430         int type;
2431
2432         filename = filename_parentat(AT_FDCWD, getname_kernel(name), 0, path,
2433                                     &last, &type);
2434         if (IS_ERR(filename))
2435                 return ERR_CAST(filename);
2436         if (unlikely(type != LAST_NORM)) {
2437                 path_put(path);
2438                 putname(filename);
2439                 return ERR_PTR(-EINVAL);
2440         }
2441         inode_lock_nested(path->dentry->d_inode, I_MUTEX_PARENT);
2442         d = __lookup_hash(&last, path->dentry, 0);
2443         if (IS_ERR(d)) {
2444                 inode_unlock(path->dentry->d_inode);
2445                 path_put(path);
2446         }
2447         putname(filename);
2448         return d;
2449 }
2450
2451 int kern_path(const char *name, unsigned int flags, struct path *path)
2452 {
2453         return filename_lookup(AT_FDCWD, getname_kernel(name),
2454                                flags, path, NULL);
2455 }
2456 EXPORT_SYMBOL(kern_path);
2457
2458 /**
2459  * vfs_path_lookup - lookup a file path relative to a dentry-vfsmount pair
2460  * @dentry:  pointer to dentry of the base directory
2461  * @mnt: pointer to vfs mount of the base directory
2462  * @name: pointer to file name
2463  * @flags: lookup flags
2464  * @path: pointer to struct path to fill
2465  */
2466 int vfs_path_lookup(struct dentry *dentry, struct vfsmount *mnt,
2467                     const char *name, unsigned int flags,
2468                     struct path *path)
2469 {
2470         struct path root = {.mnt = mnt, .dentry = dentry};
2471         /* the first argument of filename_lookup() is ignored with root */
2472         return filename_lookup(AT_FDCWD, getname_kernel(name),
2473                                flags , path, &root);
2474 }
2475 EXPORT_SYMBOL(vfs_path_lookup);
2476
2477 static int lookup_one_len_common(const char *name, struct dentry *base,
2478                                  int len, struct qstr *this)
2479 {
2480         this->name = name;
2481         this->len = len;
2482         this->hash = full_name_hash(base, name, len);
2483         if (!len)
2484                 return -EACCES;
2485
2486         if (unlikely(name[0] == '.')) {
2487                 if (len < 2 || (len == 2 && name[1] == '.'))
2488                         return -EACCES;
2489         }
2490
2491         while (len--) {
2492                 unsigned int c = *(const unsigned char *)name++;
2493                 if (c == '/' || c == '\0')
2494                         return -EACCES;
2495         }
2496         /*
2497          * See if the low-level filesystem might want
2498          * to use its own hash..
2499          */
2500         if (base->d_flags & DCACHE_OP_HASH) {
2501                 int err = base->d_op->d_hash(base, this);
2502                 if (err < 0)
2503                         return err;
2504         }
2505
2506         return inode_permission(base->d_inode, MAY_EXEC);
2507 }
2508
2509 /**
2510  * try_lookup_one_len - filesystem helper to lookup single pathname component
2511  * @name:       pathname component to lookup
2512  * @base:       base directory to lookup from
2513  * @len:        maximum length @len should be interpreted to
2514  *
2515  * Look up a dentry by name in the dcache, returning NULL if it does not
2516  * currently exist.  The function does not try to create a dentry.
2517  *
2518  * Note that this routine is purely a helper for filesystem usage and should
2519  * not be called by generic code.
2520  *
2521  * The caller must hold base->i_mutex.
2522  */
2523 struct dentry *try_lookup_one_len(const char *name, struct dentry *base, int len)
2524 {
2525         struct qstr this;
2526         int err;
2527
2528         WARN_ON_ONCE(!inode_is_locked(base->d_inode));
2529
2530         err = lookup_one_len_common(name, base, len, &this);
2531         if (err)
2532                 return ERR_PTR(err);
2533
2534         return lookup_dcache(&this, base, 0);
2535 }
2536 EXPORT_SYMBOL(try_lookup_one_len);
2537
2538 /**
2539  * lookup_one_len - filesystem helper to lookup single pathname component
2540  * @name:       pathname component to lookup
2541  * @base:       base directory to lookup from
2542  * @len:        maximum length @len should be interpreted to
2543  *
2544  * Note that this routine is purely a helper for filesystem usage and should
2545  * not be called by generic code.
2546  *
2547  * The caller must hold base->i_mutex.
2548  */
2549 struct dentry *lookup_one_len(const char *name, struct dentry *base, int len)
2550 {
2551         struct dentry *dentry;
2552         struct qstr this;
2553         int err;
2554
2555         WARN_ON_ONCE(!inode_is_locked(base->d_inode));
2556
2557         err = lookup_one_len_common(name, base, len, &this);
2558         if (err)
2559                 return ERR_PTR(err);
2560
2561         dentry = lookup_dcache(&this, base, 0);
2562         return dentry ? dentry : __lookup_slow(&this, base, 0);
2563 }
2564 EXPORT_SYMBOL(lookup_one_len);
2565
2566 /**
2567  * lookup_one_len_unlocked - filesystem helper to lookup single pathname component
2568  * @name:       pathname component to lookup
2569  * @base:       base directory to lookup from
2570  * @len:        maximum length @len should be interpreted to
2571  *
2572  * Note that this routine is purely a helper for filesystem usage and should
2573  * not be called by generic code.
2574  *
2575  * Unlike lookup_one_len, it should be called without the parent
2576  * i_mutex held, and will take the i_mutex itself if necessary.
2577  */
2578 struct dentry *lookup_one_len_unlocked(const char *name,
2579                                        struct dentry *base, int len)
2580 {
2581         struct qstr this;
2582         int err;
2583         struct dentry *ret;
2584
2585         err = lookup_one_len_common(name, base, len, &this);
2586         if (err)
2587                 return ERR_PTR(err);
2588
2589         ret = lookup_dcache(&this, base, 0);
2590         if (!ret)
2591                 ret = lookup_slow(&this, base, 0);
2592         return ret;
2593 }
2594 EXPORT_SYMBOL(lookup_one_len_unlocked);
2595
2596 /*
2597  * Like lookup_one_len_unlocked(), except that it yields ERR_PTR(-ENOENT)
2598  * on negatives.  Returns known positive or ERR_PTR(); that's what
2599  * most of the users want.  Note that pinned negative with unlocked parent
2600  * _can_ become positive at any time, so callers of lookup_one_len_unlocked()
2601  * need to be very careful; pinned positives have ->d_inode stable, so
2602  * this one avoids such problems.
2603  */
2604 struct dentry *lookup_positive_unlocked(const char *name,
2605                                        struct dentry *base, int len)
2606 {
2607         struct dentry *ret = lookup_one_len_unlocked(name, base, len);
2608         if (!IS_ERR(ret) && d_flags_negative(smp_load_acquire(&ret->d_flags))) {
2609                 dput(ret);
2610                 ret = ERR_PTR(-ENOENT);
2611         }
2612         return ret;
2613 }
2614 EXPORT_SYMBOL(lookup_positive_unlocked);
2615
2616 #ifdef CONFIG_UNIX98_PTYS
2617 int path_pts(struct path *path)
2618 {
2619         /* Find something mounted on "pts" in the same directory as
2620          * the input path.
2621          */
2622         struct dentry *parent = dget_parent(path->dentry);
2623         struct dentry *child;
2624         struct qstr this = QSTR_INIT("pts", 3);
2625
2626         if (unlikely(!path_connected(path->mnt, parent))) {
2627                 dput(parent);
2628                 return -ENOENT;
2629         }
2630         dput(path->dentry);
2631         path->dentry = parent;
2632         child = d_hash_and_lookup(parent, &this);
2633         if (!child)
2634                 return -ENOENT;
2635
2636         path->dentry = child;
2637         dput(parent);
2638         follow_down(path);
2639         return 0;
2640 }
2641 #endif
2642
2643 int user_path_at_empty(int dfd, const char __user *name, unsigned flags,
2644                  struct path *path, int *empty)
2645 {
2646         return filename_lookup(dfd, getname_flags(name, flags, empty),
2647                                flags, path, NULL);
2648 }
2649 EXPORT_SYMBOL(user_path_at_empty);
2650
2651 int __check_sticky(struct inode *dir, struct inode *inode)
2652 {
2653         kuid_t fsuid = current_fsuid();
2654
2655         if (uid_eq(inode->i_uid, fsuid))
2656                 return 0;
2657         if (uid_eq(dir->i_uid, fsuid))
2658                 return 0;
2659         return !capable_wrt_inode_uidgid(inode, CAP_FOWNER);
2660 }
2661 EXPORT_SYMBOL(__check_sticky);
2662
2663 /*
2664  *      Check whether we can remove a link victim from directory dir, check
2665  *  whether the type of victim is right.
2666  *  1. We can't do it if dir is read-only (done in permission())
2667  *  2. We should have write and exec permissions on dir
2668  *  3. We can't remove anything from append-only dir
2669  *  4. We can't do anything with immutable dir (done in permission())
2670  *  5. If the sticky bit on dir is set we should either
2671  *      a. be owner of dir, or
2672  *      b. be owner of victim, or
2673  *      c. have CAP_FOWNER capability
2674  *  6. If the victim is append-only or immutable we can't do antyhing with
2675  *     links pointing to it.
2676  *  7. If the victim has an unknown uid or gid we can't change the inode.
2677  *  8. If we were asked to remove a directory and victim isn't one - ENOTDIR.
2678  *  9. If we were asked to remove a non-directory and victim isn't one - EISDIR.
2679  * 10. We can't remove a root or mountpoint.
2680  * 11. We don't allow removal of NFS sillyrenamed files; it's handled by
2681  *     nfs_async_unlink().
2682  */
2683 static int may_delete(struct inode *dir, struct dentry *victim, bool isdir)
2684 {
2685         struct inode *inode = d_backing_inode(victim);
2686         int error;
2687
2688         if (d_is_negative(victim))
2689                 return -ENOENT;
2690         BUG_ON(!inode);
2691
2692         BUG_ON(victim->d_parent->d_inode != dir);
2693
2694         /* Inode writeback is not safe when the uid or gid are invalid. */
2695         if (!uid_valid(inode->i_uid) || !gid_valid(inode->i_gid))
2696                 return -EOVERFLOW;
2697
2698         audit_inode_child(dir, victim, AUDIT_TYPE_CHILD_DELETE);
2699
2700         error = inode_permission(dir, MAY_WRITE | MAY_EXEC);
2701         if (error)
2702                 return error;
2703         if (IS_APPEND(dir))
2704                 return -EPERM;
2705
2706         if (check_sticky(dir, inode) || IS_APPEND(inode) ||
2707             IS_IMMUTABLE(inode) || IS_SWAPFILE(inode) || HAS_UNMAPPED_ID(inode))
2708                 return -EPERM;
2709         if (isdir) {
2710                 if (!d_is_dir(victim))
2711                         return -ENOTDIR;
2712                 if (IS_ROOT(victim))
2713                         return -EBUSY;
2714         } else if (d_is_dir(victim))
2715                 return -EISDIR;
2716         if (IS_DEADDIR(dir))
2717                 return -ENOENT;
2718         if (victim->d_flags & DCACHE_NFSFS_RENAMED)
2719                 return -EBUSY;
2720         return 0;
2721 }
2722
2723 /*      Check whether we can create an object with dentry child in directory
2724  *  dir.
2725  *  1. We can't do it if child already exists (open has special treatment for
2726  *     this case, but since we are inlined it's OK)
2727  *  2. We can't do it if dir is read-only (done in permission())
2728  *  3. We can't do it if the fs can't represent the fsuid or fsgid.
2729  *  4. We should have write and exec permissions on dir
2730  *  5. We can't do it if dir is immutable (done in permission())
2731  */
2732 static inline int may_create(struct inode *dir, struct dentry *child)
2733 {
2734         struct user_namespace *s_user_ns;
2735         audit_inode_child(dir, child, AUDIT_TYPE_CHILD_CREATE);
2736         if (child->d_inode)
2737                 return -EEXIST;
2738         if (IS_DEADDIR(dir))
2739                 return -ENOENT;
2740         s_user_ns = dir->i_sb->s_user_ns;
2741         if (!kuid_has_mapping(s_user_ns, current_fsuid()) ||
2742             !kgid_has_mapping(s_user_ns, current_fsgid()))
2743                 return -EOVERFLOW;
2744         return inode_permission(dir, MAY_WRITE | MAY_EXEC);
2745 }
2746
2747 /*
2748  * p1 and p2 should be directories on the same fs.
2749  */
2750 struct dentry *lock_rename(struct dentry *p1, struct dentry *p2)
2751 {
2752         struct dentry *p;
2753
2754         if (p1 == p2) {
2755                 inode_lock_nested(p1->d_inode, I_MUTEX_PARENT);
2756                 return NULL;
2757         }
2758
2759         mutex_lock(&p1->d_sb->s_vfs_rename_mutex);
2760
2761         p = d_ancestor(p2, p1);
2762         if (p) {
2763                 inode_lock_nested(p2->d_inode, I_MUTEX_PARENT);
2764                 inode_lock_nested(p1->d_inode, I_MUTEX_CHILD);
2765                 return p;
2766         }
2767
2768         p = d_ancestor(p1, p2);
2769         if (p) {
2770                 inode_lock_nested(p1->d_inode, I_MUTEX_PARENT);
2771                 inode_lock_nested(p2->d_inode, I_MUTEX_CHILD);
2772                 return p;
2773         }
2774
2775         inode_lock_nested(p1->d_inode, I_MUTEX_PARENT);
2776         inode_lock_nested(p2->d_inode, I_MUTEX_PARENT2);
2777         return NULL;
2778 }
2779 EXPORT_SYMBOL(lock_rename);
2780
2781 void unlock_rename(struct dentry *p1, struct dentry *p2)
2782 {
2783         inode_unlock(p1->d_inode);
2784         if (p1 != p2) {
2785                 inode_unlock(p2->d_inode);
2786                 mutex_unlock(&p1->d_sb->s_vfs_rename_mutex);
2787         }
2788 }
2789 EXPORT_SYMBOL(unlock_rename);
2790
2791 int vfs_create(struct inode *dir, struct dentry *dentry, umode_t mode,
2792                 bool want_excl)
2793 {
2794         int error = may_create(dir, dentry);
2795         if (error)
2796                 return error;
2797
2798         if (!dir->i_op->create)
2799                 return -EACCES; /* shouldn't it be ENOSYS? */
2800         mode &= S_IALLUGO;
2801         mode |= S_IFREG;
2802         error = security_inode_create(dir, dentry, mode);
2803         if (error)
2804                 return error;
2805         error = dir->i_op->create(dir, dentry, mode, want_excl);
2806         if (!error)
2807                 fsnotify_create(dir, dentry);
2808         return error;
2809 }
2810 EXPORT_SYMBOL(vfs_create);
2811
2812 int vfs_mkobj(struct dentry *dentry, umode_t mode,
2813                 int (*f)(struct dentry *, umode_t, void *),
2814                 void *arg)
2815 {
2816         struct inode *dir = dentry->d_parent->d_inode;
2817         int error = may_create(dir, dentry);
2818         if (error)
2819                 return error;
2820
2821         mode &= S_IALLUGO;
2822         mode |= S_IFREG;
2823         error = security_inode_create(dir, dentry, mode);
2824         if (error)
2825                 return error;
2826         error = f(dentry, mode, arg);
2827         if (!error)
2828                 fsnotify_create(dir, dentry);
2829         return error;
2830 }
2831 EXPORT_SYMBOL(vfs_mkobj);
2832
2833 bool may_open_dev(const struct path *path)
2834 {
2835         return !(path->mnt->mnt_flags & MNT_NODEV) &&
2836                 !(path->mnt->mnt_sb->s_iflags & SB_I_NODEV);
2837 }
2838
2839 static int may_open(const struct path *path, int acc_mode, int flag)
2840 {
2841         struct dentry *dentry = path->dentry;
2842         struct inode *inode = dentry->d_inode;
2843         int error;
2844
2845         if (!inode)
2846                 return -ENOENT;
2847
2848         switch (inode->i_mode & S_IFMT) {
2849         case S_IFLNK:
2850                 return -ELOOP;
2851         case S_IFDIR:
2852                 if (acc_mode & MAY_WRITE)
2853                         return -EISDIR;
2854                 break;
2855         case S_IFBLK:
2856         case S_IFCHR:
2857                 if (!may_open_dev(path))
2858                         return -EACCES;
2859                 /*FALLTHRU*/
2860         case S_IFIFO:
2861         case S_IFSOCK:
2862                 flag &= ~O_TRUNC;
2863                 break;
2864         }
2865
2866         error = inode_permission(inode, MAY_OPEN | acc_mode);
2867         if (error)
2868                 return error;
2869
2870         /*
2871          * An append-only file must be opened in append mode for writing.
2872          */
2873         if (IS_APPEND(inode)) {
2874                 if  ((flag & O_ACCMODE) != O_RDONLY && !(flag & O_APPEND))
2875                         return -EPERM;
2876                 if (flag & O_TRUNC)
2877                         return -EPERM;
2878         }
2879
2880         /* O_NOATIME can only be set by the owner or superuser */
2881         if (flag & O_NOATIME && !inode_owner_or_capable(inode))
2882                 return -EPERM;
2883
2884         return 0;
2885 }
2886
2887 static int handle_truncate(struct file *filp)
2888 {
2889         const struct path *path = &filp->f_path;
2890         struct inode *inode = path->dentry->d_inode;
2891         int error = get_write_access(inode);
2892         if (error)
2893                 return error;
2894         /*
2895          * Refuse to truncate files with mandatory locks held on them.
2896          */
2897         error = locks_verify_locked(filp);
2898         if (!error)
2899                 error = security_path_truncate(path);
2900         if (!error) {
2901                 error = do_truncate(path->dentry, 0,
2902                                     ATTR_MTIME|ATTR_CTIME|ATTR_OPEN,
2903                                     filp);
2904         }
2905         put_write_access(inode);
2906         return error;
2907 }
2908
2909 static inline int open_to_namei_flags(int flag)
2910 {
2911         if ((flag & O_ACCMODE) == 3)
2912                 flag--;
2913         return flag;
2914 }
2915
2916 static int may_o_create(const struct path *dir, struct dentry *dentry, umode_t mode)
2917 {
2918         struct user_namespace *s_user_ns;
2919         int error = security_path_mknod(dir, dentry, mode, 0);
2920         if (error)
2921                 return error;
2922
2923         s_user_ns = dir->dentry->d_sb->s_user_ns;
2924         if (!kuid_has_mapping(s_user_ns, current_fsuid()) ||
2925             !kgid_has_mapping(s_user_ns, current_fsgid()))
2926                 return -EOVERFLOW;
2927
2928         error = inode_permission(dir->dentry->d_inode, MAY_WRITE | MAY_EXEC);
2929         if (error)
2930                 return error;
2931
2932         return security_inode_create(dir->dentry->d_inode, dentry, mode);
2933 }
2934
2935 /*
2936  * Attempt to atomically look up, create and open a file from a negative
2937  * dentry.
2938  *
2939  * Returns 0 if successful.  The file will have been created and attached to
2940  * @file by the filesystem calling finish_open().
2941  *
2942  * If the file was looked up only or didn't need creating, FMODE_OPENED won't
2943  * be set.  The caller will need to perform the open themselves.  @path will
2944  * have been updated to point to the new dentry.  This may be negative.
2945  *
2946  * Returns an error code otherwise.
2947  */
2948 static struct dentry *atomic_open(struct nameidata *nd, struct dentry *dentry,
2949                                   struct file *file,
2950                                   int open_flag, umode_t mode)
2951 {
2952         struct dentry *const DENTRY_NOT_SET = (void *) -1UL;
2953         struct inode *dir =  nd->path.dentry->d_inode;
2954         int error;
2955
2956         if (nd->flags & LOOKUP_DIRECTORY)
2957                 open_flag |= O_DIRECTORY;
2958
2959         file->f_path.dentry = DENTRY_NOT_SET;
2960         file->f_path.mnt = nd->path.mnt;
2961         error = dir->i_op->atomic_open(dir, dentry, file,
2962                                        open_to_namei_flags(open_flag), mode);
2963         d_lookup_done(dentry);
2964         if (!error) {
2965                 if (file->f_mode & FMODE_OPENED) {
2966                         if (unlikely(dentry != file->f_path.dentry)) {
2967                                 dput(dentry);
2968                                 dentry = dget(file->f_path.dentry);
2969                         }
2970                 } else if (WARN_ON(file->f_path.dentry == DENTRY_NOT_SET)) {
2971                         error = -EIO;
2972                 } else {
2973                         if (file->f_path.dentry) {
2974                                 dput(dentry);
2975                                 dentry = file->f_path.dentry;
2976                         }
2977                         if (unlikely(d_is_negative(dentry)))
2978                                 error = -ENOENT;
2979                 }
2980         }
2981         if (error) {
2982                 dput(dentry);
2983                 dentry = ERR_PTR(error);
2984         }
2985         return dentry;
2986 }
2987
2988 /*
2989  * Look up and maybe create and open the last component.
2990  *
2991  * Must be called with parent locked (exclusive in O_CREAT case).
2992  *
2993  * Returns 0 on success, that is, if
2994  *  the file was successfully atomically created (if necessary) and opened, or
2995  *  the file was not completely opened at this time, though lookups and
2996  *  creations were performed.
2997  * These case are distinguished by presence of FMODE_OPENED on file->f_mode.
2998  * In the latter case dentry returned in @path might be negative if O_CREAT
2999  * hadn't been specified.
3000  *
3001  * An error code is returned on failure.
3002  */
3003 static struct dentry *lookup_open(struct nameidata *nd, struct file *file,
3004                                   const struct open_flags *op,
3005                                   bool got_write)
3006 {
3007         struct dentry *dir = nd->path.dentry;
3008         struct inode *dir_inode = dir->d_inode;
3009         int open_flag = op->open_flag;
3010         struct dentry *dentry;
3011         int error, create_error = 0;
3012         umode_t mode = op->mode;
3013         DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD_ONSTACK(wq);
3014
3015         if (unlikely(IS_DEADDIR(dir_inode)))
3016                 return ERR_PTR(-ENOENT);
3017
3018         file->f_mode &= ~FMODE_CREATED;
3019         dentry = d_lookup(dir, &nd->last);
3020         for (;;) {
3021                 if (!dentry) {
3022                         dentry = d_alloc_parallel(dir, &nd->last, &wq);
3023                         if (IS_ERR(dentry))
3024                                 return dentry;
3025                 }
3026                 if (d_in_lookup(dentry))
3027                         break;
3028
3029                 error = d_revalidate(dentry, nd->flags);
3030                 if (likely(error > 0))
3031                         break;
3032                 if (error)
3033                         goto out_dput;
3034                 d_invalidate(dentry);
3035                 dput(dentry);
3036                 dentry = NULL;
3037         }
3038         if (dentry->d_inode) {
3039                 /* Cached positive dentry: will open in f_op->open */
3040                 return dentry;
3041         }
3042
3043         /*
3044          * Checking write permission is tricky, bacuse we don't know if we are
3045          * going to actually need it: O_CREAT opens should work as long as the
3046          * file exists.  But checking existence breaks atomicity.  The trick is
3047          * to check access and if not granted clear O_CREAT from the flags.
3048          *
3049          * Another problem is returing the "right" error value (e.g. for an
3050          * O_EXCL open we want to return EEXIST not EROFS).
3051          */
3052         if (unlikely(!got_write))
3053                 open_flag &= ~O_TRUNC;
3054         if (open_flag & O_CREAT) {
3055                 if (open_flag & O_EXCL)
3056                         open_flag &= ~O_TRUNC;
3057                 if (!IS_POSIXACL(dir->d_inode))
3058                         mode &= ~current_umask();
3059                 if (likely(got_write))
3060                         create_error = may_o_create(&nd->path, dentry, mode);
3061                 else
3062                         create_error = -EROFS;
3063         }
3064         if (create_error)
3065                 open_flag &= ~O_CREAT;
3066         if (dir_inode->i_op->atomic_open) {
3067                 dentry = atomic_open(nd, dentry, file, open_flag, mode);
3068                 if (unlikely(create_error) && dentry == ERR_PTR(-ENOENT))
3069                         dentry = ERR_PTR(create_error);
3070                 return dentry;
3071         }
3072
3073         if (d_in_lookup(dentry)) {
3074                 struct dentry *res = dir_inode->i_op->lookup(dir_inode, dentry,
3075                                                              nd->flags);
3076                 d_lookup_done(dentry);
3077                 if (unlikely(res)) {
3078                         if (IS_ERR(res)) {
3079                                 error = PTR_ERR(res);
3080                                 goto out_dput;
3081                         }
3082                         dput(dentry);
3083                         dentry = res;
3084                 }
3085         }
3086
3087         /* Negative dentry, just create the file */
3088         if (!dentry->d_inode && (open_flag & O_CREAT)) {
3089                 file->f_mode |= FMODE_CREATED;
3090                 audit_inode_child(dir_inode, dentry, AUDIT_TYPE_CHILD_CREATE);
3091                 if (!dir_inode->i_op->create) {
3092                         error = -EACCES;
3093                         goto out_dput;
3094                 }
3095                 error = dir_inode->i_op->create(dir_inode, dentry, mode,
3096                                                 open_flag & O_EXCL);
3097                 if (error)
3098                         goto out_dput;
3099         }
3100         if (unlikely(create_error) && !dentry->d_inode) {
3101                 error = create_error;
3102                 goto out_dput;
3103         }
3104         return dentry;
3105
3106 out_dput:
3107         dput(dentry);
3108         return ERR_PTR(error);
3109 }
3110
3111 static const char *open_last_lookups(struct nameidata *nd,
3112                    struct file *file, const struct open_flags *op)
3113 {
3114         struct dentry *dir = nd->path.dentry;
3115         int open_flag = op->open_flag;
3116         bool got_write = false;
3117         unsigned seq;
3118         struct inode *inode;
3119         struct dentry *dentry;
3120         const char *res;
3121         int error;
3122
3123         nd->flags |= op->intent;
3124
3125         if (nd->last_type != LAST_NORM) {
3126                 if (nd->depth)
3127                         put_link(nd);
3128                 return handle_dots(nd, nd->last_type);
3129         }
3130
3131         if (!(open_flag & O_CREAT)) {
3132                 if (nd->last.name[nd->last.len])
3133                         nd->flags |= LOOKUP_FOLLOW | LOOKUP_DIRECTORY;
3134                 /* we _can_ be in RCU mode here */
3135                 dentry = lookup_fast(nd, &inode, &seq);
3136                 if (IS_ERR(dentry))
3137                         return ERR_CAST(dentry);
3138                 if (likely(dentry))
3139                         goto finish_lookup;
3140
3141                 BUG_ON(nd->flags & LOOKUP_RCU);
3142         } else {
3143                 /* create side of things */
3144                 if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
3145                         error = unlazy_walk(nd);
3146                         if (unlikely(error))
3147                                 return ERR_PTR(error);
3148                 }
3149                 audit_inode(nd->name, dir, AUDIT_INODE_PARENT);
3150                 /* trailing slashes? */
3151                 if (unlikely(nd->last.name[nd->last.len]))
3152                         return ERR_PTR(-EISDIR);
3153         }
3154
3155         if (open_flag & (O_CREAT | O_TRUNC | O_WRONLY | O_RDWR)) {
3156                 error = mnt_want_write(nd->path.mnt);
3157                 if (!error)
3158                         got_write = true;
3159                 /*
3160                  * do _not_ fail yet - we might not need that or fail with
3161                  * a different error; let lookup_open() decide; we'll be
3162                  * dropping this one anyway.
3163                  */
3164         }
3165         if (open_flag & O_CREAT)
3166                 inode_lock(dir->d_inode);
3167         else
3168                 inode_lock_shared(dir->d_inode);
3169         dentry = lookup_open(nd, file, op, got_write);
3170         if (!IS_ERR(dentry) && (file->f_mode & FMODE_CREATED))
3171                 fsnotify_create(dir->d_inode, dentry);
3172         if (open_flag & O_CREAT)
3173                 inode_unlock(dir->d_inode);
3174         else
3175                 inode_unlock_shared(dir->d_inode);
3176
3177         if (got_write)
3178                 mnt_drop_write(nd->path.mnt);
3179
3180         if (IS_ERR(dentry))
3181                 return ERR_CAST(dentry);
3182
3183         if (file->f_mode & (FMODE_OPENED | FMODE_CREATED)) {
3184                 dput(nd->path.dentry);
3185                 nd->path.dentry = dentry;
3186                 return NULL;
3187         }
3188
3189 finish_lookup:
3190         if (nd->depth)
3191                 put_link(nd);
3192         res = step_into(nd, WALK_TRAILING, dentry, inode, seq);
3193         if (unlikely(res))
3194                 nd->flags &= ~(LOOKUP_OPEN|LOOKUP_CREATE|LOOKUP_EXCL);
3195         return res;
3196 }
3197
3198 /*
3199  * Handle the last step of open()
3200  */
3201 static int do_open(struct nameidata *nd,
3202                    struct file *file, const struct open_flags *op)
3203 {
3204         int open_flag = op->open_flag;
3205         bool do_truncate;
3206         int acc_mode;
3207         int error;
3208
3209         if (!(file->f_mode & (FMODE_OPENED | FMODE_CREATED))) {
3210                 error = complete_walk(nd);
3211                 if (error)
3212                         return error;
3213         }
3214         if (!(file->f_mode & FMODE_CREATED))
3215                 audit_inode(nd->name, nd->path.dentry, 0);
3216         if (open_flag & O_CREAT) {
3217                 if ((open_flag & O_EXCL) && !(file->f_mode & FMODE_CREATED))
3218                         return -EEXIST;
3219                 if (d_is_dir(nd->path.dentry))
3220                         return -EISDIR;
3221                 error = may_create_in_sticky(nd->dir_mode, nd->dir_uid,
3222                                              d_backing_inode(nd->path.dentry));
3223                 if (unlikely(error))
3224                         return error;
3225         }
3226         if ((nd->flags & LOOKUP_DIRECTORY) && !d_can_lookup(nd->path.dentry))
3227                 return -ENOTDIR;
3228
3229         do_truncate = false;
3230         acc_mode = op->acc_mode;
3231         if (file->f_mode & FMODE_CREATED) {
3232                 /* Don't check for write permission, don't truncate */
3233                 open_flag &= ~O_TRUNC;
3234                 acc_mode = 0;
3235         } else if (d_is_reg(nd->path.dentry) && open_flag & O_TRUNC) {
3236                 error = mnt_want_write(nd->path.mnt);
3237                 if (error)
3238                         return error;
3239                 do_truncate = true;
3240         }
3241         error = may_open(&nd->path, acc_mode, open_flag);
3242         if (!error && !(file->f_mode & FMODE_OPENED))
3243                 error = vfs_open(&nd->path, file);
3244         if (!error)
3245                 error = ima_file_check(file, op->acc_mode);
3246         if (!error && do_truncate)
3247                 error = handle_truncate(file);
3248         if (unlikely(error > 0)) {
3249                 WARN_ON(1);
3250                 error = -EINVAL;
3251         }
3252         if (do_truncate)
3253                 mnt_drop_write(nd->path.mnt);
3254         return error;
3255 }
3256
3257 struct dentry *vfs_tmpfile(struct dentry *dentry, umode_t mode, int open_flag)
3258 {
3259         struct dentry *child = NULL;
3260         struct inode *dir = dentry->d_inode;
3261         struct inode *inode;
3262         int error;
3263
3264         /* we want directory to be writable */
3265         error = inode_permission(dir, MAY_WRITE | MAY_EXEC);
3266         if (error)
3267                 goto out_err;
3268         error = -EOPNOTSUPP;
3269         if (!dir->i_op->tmpfile)
3270                 goto out_err;
3271         error = -ENOMEM;
3272         child = d_alloc(dentry, &slash_name);
3273         if (unlikely(!child))
3274                 goto out_err;
3275         error = dir->i_op->tmpfile(dir, child, mode);
3276         if (error)
3277                 goto out_err;
3278         error = -ENOENT;
3279         inode = child->d_inode;
3280         if (unlikely(!inode))
3281                 goto out_err;
3282         if (!(open_flag & O_EXCL)) {
3283                 spin_lock(&inode->i_lock);
3284                 inode->i_state |= I_LINKABLE;
3285                 spin_unlock(&inode->i_lock);
3286         }
3287         ima_post_create_tmpfile(inode);
3288         return child;
3289
3290 out_err:
3291         dput(child);
3292         return ERR_PTR(error);
3293 }
3294 EXPORT_SYMBOL(vfs_tmpfile);
3295
3296 static int do_tmpfile(struct nameidata *nd, unsigned flags,
3297                 const struct open_flags *op,
3298                 struct file *file)
3299 {
3300         struct dentry *child;
3301         struct path path;
3302         int error = path_lookupat(nd, flags | LOOKUP_DIRECTORY, &path);
3303         if (unlikely(error))
3304                 return error;
3305         error = mnt_want_write(path.mnt);
3306         if (unlikely(error))
3307                 goto out;
3308         child = vfs_tmpfile(path.dentry, op->mode, op->open_flag);
3309         error = PTR_ERR(child);
3310         if (IS_ERR(child))
3311                 goto out2;
3312         dput(path.dentry);
3313         path.dentry = child;
3314         audit_inode(nd->name, child, 0);
3315         /* Don't check for other permissions, the inode was just created */
3316         error = may_open(&path, 0, op->open_flag);
3317         if (error)
3318                 goto out2;
3319         file->f_path.mnt = path.mnt;
3320         error = finish_open(file, child, NULL);
3321 out2:
3322         mnt_drop_write(path.mnt);
3323 out:
3324         path_put(&path);
3325         return error;
3326 }
3327
3328 static int do_o_path(struct nameidata *nd, unsigned flags, struct file *file)
3329 {
3330         struct path path;
3331         int error = path_lookupat(nd, flags, &path);
3332         if (!error) {
3333                 audit_inode(nd->name, path.dentry, 0);
3334                 error = vfs_open(&path, file);
3335                 path_put(&path);
3336         }
3337         return error;
3338 }
3339
3340 static struct file *path_openat(struct nameidata *nd,
3341                         const struct open_flags *op, unsigned flags)
3342 {
3343         struct file *file;
3344         int error;
3345
3346         file = alloc_empty_file(op->open_flag, current_cred());
3347         if (IS_ERR(file))
3348                 return file;
3349
3350         if (unlikely(file->f_flags & __O_TMPFILE)) {
3351                 error = do_tmpfile(nd, flags, op, file);
3352         } else if (unlikely(file->f_flags & O_PATH)) {
3353                 error = do_o_path(nd, flags, file);
3354         } else {
3355                 const char *s = path_init(nd, flags);
3356                 while (!(error = link_path_walk(s, nd)) &&
3357                        (s = open_last_lookups(nd, file, op)) != NULL)
3358                         ;
3359                 if (!error)
3360                         error = do_open(nd, file, op);
3361                 terminate_walk(nd);
3362         }
3363         if (likely(!error)) {
3364                 if (likely(file->f_mode & FMODE_OPENED))
3365                         return file;
3366                 WARN_ON(1);
3367                 error = -EINVAL;
3368         }
3369         fput(file);
3370         if (error == -EOPENSTALE) {
3371                 if (flags & LOOKUP_RCU)
3372                         error = -ECHILD;
3373                 else
3374                         error = -ESTALE;
3375         }
3376         return ERR_PTR(error);
3377 }
3378
3379 struct file *do_filp_open(int dfd, struct filename *pathname,
3380                 const struct open_flags *op)
3381 {
3382         struct nameidata nd;
3383         int flags = op->lookup_flags;
3384         struct file *filp;
3385
3386         set_nameidata(&nd, dfd, pathname);
3387         filp = path_openat(&nd, op, flags | LOOKUP_RCU);
3388         if (unlikely(filp == ERR_PTR(-ECHILD)))
3389                 filp = path_openat(&nd, op, flags);
3390         if (unlikely(filp == ERR_PTR(-ESTALE)))
3391                 filp = path_openat(&nd, op, flags | LOOKUP_REVAL);
3392         restore_nameidata();
3393         return filp;
3394 }
3395
3396 struct file *do_file_open_root(struct dentry *dentry, struct vfsmount *mnt,
3397                 const char *name, const struct open_flags *op)
3398 {
3399         struct nameidata nd;
3400         struct file *file;
3401         struct filename *filename;
3402         int flags = op->lookup_flags | LOOKUP_ROOT;
3403
3404         nd.root.mnt = mnt;
3405         nd.root.dentry = dentry;
3406
3407         if (d_is_symlink(dentry) && op->intent & LOOKUP_OPEN)
3408                 return ERR_PTR(-ELOOP);
3409
3410         filename = getname_kernel(name);
3411         if (IS_ERR(filename))
3412                 return ERR_CAST(filename);
3413
3414         set_nameidata(&nd, -1, filename);
3415         file = path_openat(&nd, op, flags | LOOKUP_RCU);
3416         if (unlikely(file == ERR_PTR(-ECHILD)))
3417                 file = path_openat(&nd, op, flags);
3418         if (unlikely(file == ERR_PTR(-ESTALE)))
3419                 file = path_openat(&nd, op, flags | LOOKUP_REVAL);
3420         restore_nameidata();
3421         putname(filename);
3422         return file;
3423 }
3424
3425 static struct dentry *filename_create(int dfd, struct filename *name,
3426                                 struct path *path, unsigned int lookup_flags)
3427 {
3428         struct dentry *dentry = ERR_PTR(-EEXIST);
3429         struct qstr last;
3430         int type;
3431         int err2;
3432         int error;
3433         bool is_dir = (lookup_flags & LOOKUP_DIRECTORY);
3434
3435         /*
3436          * Note that only LOOKUP_REVAL and LOOKUP_DIRECTORY matter here. Any
3437          * other flags passed in are ignored!
3438          */
3439         lookup_flags &= LOOKUP_REVAL;
3440
3441         name = filename_parentat(dfd, name, lookup_flags, path, &last, &type);
3442         if (IS_ERR(name))
3443                 return ERR_CAST(name);
3444
3445         /*
3446          * Yucky last component or no last component at all?
3447          * (foo/., foo/.., /////)
3448          */
3449         if (unlikely(type != LAST_NORM))
3450                 goto out;
3451
3452         /* don't fail immediately if it's r/o, at least try to report other errors */
3453         err2 = mnt_want_write(path->mnt);
3454         /*
3455          * Do the final lookup.
3456          */
3457         lookup_flags |= LOOKUP_CREATE | LOOKUP_EXCL;
3458         inode_lock_nested(path->dentry->d_inode, I_MUTEX_PARENT);
3459         dentry = __lookup_hash(&last, path->dentry, lookup_flags);
3460         if (IS_ERR(dentry))
3461                 goto unlock;
3462
3463         error = -EEXIST;
3464         if (d_is_positive(dentry))
3465                 goto fail;
3466
3467         /*
3468          * Special case - lookup gave negative, but... we had foo/bar/
3469          * From the vfs_mknod() POV we just have a negative dentry -
3470          * all is fine. Let's be bastards - you had / on the end, you've
3471          * been asking for (non-existent) directory. -ENOENT for you.
3472          */
3473         if (unlikely(!is_dir && last.name[last.len])) {
3474                 error = -ENOENT;
3475                 goto fail;
3476         }
3477         if (unlikely(err2)) {
3478                 error = err2;
3479                 goto fail;
3480         }
3481         putname(name);
3482         return dentry;
3483 fail:
3484         dput(dentry);
3485         dentry = ERR_PTR(error);
3486 unlock:
3487         inode_unlock(path->dentry->d_inode);
3488         if (!err2)
3489                 mnt_drop_write(path->mnt);
3490 out:
3491         path_put(path);
3492         putname(name);
3493         return dentry;
3494 }
3495
3496 struct dentry *kern_path_create(int dfd, const char *pathname,
3497                                 struct path *path, unsigned int lookup_flags)
3498 {
3499         return filename_create(dfd, getname_kernel(pathname),
3500                                 path, lookup_flags);
3501 }
3502 EXPORT_SYMBOL(kern_path_create);
3503
3504 void done_path_create(struct path *path, struct dentry *dentry)
3505 {
3506         dput(dentry);
3507         inode_unlock(path->dentry->d_inode);
3508         mnt_drop_write(path->mnt);
3509         path_put(path);
3510 }
3511 EXPORT_SYMBOL(done_path_create);
3512
3513 inline struct dentry *user_path_create(int dfd, const char __user *pathname,
3514                                 struct path *path, unsigned int lookup_flags)
3515 {
3516         return filename_create(dfd, getname(pathname), path, lookup_flags);
3517 }
3518 EXPORT_SYMBOL(user_path_create);
3519
3520 int vfs_mknod(struct inode *dir, struct dentry *dentry, umode_t mode, dev_t dev)
3521 {
3522         bool is_whiteout = S_ISCHR(mode) && dev == WHITEOUT_DEV;
3523         int error = may_create(dir, dentry);
3524
3525         if (error)
3526                 return error;
3527
3528         if ((S_ISCHR(mode) || S_ISBLK(mode)) && !is_whiteout &&
3529             !capable(CAP_MKNOD))
3530                 return -EPERM;
3531
3532         if (!dir->i_op->mknod)
3533                 return -EPERM;
3534
3535         error = devcgroup_inode_mknod(mode, dev);
3536         if (error)
3537                 return error;
3538
3539         error = security_inode_mknod(dir, dentry, mode, dev);
3540         if (error)
3541                 return error;
3542
3543         error = dir->i_op->mknod(dir, dentry, mode, dev);
3544         if (!error)
3545                 fsnotify_create(dir, dentry);
3546         return error;
3547 }
3548 EXPORT_SYMBOL(vfs_mknod);
3549
3550 static int may_mknod(umode_t mode)
3551 {
3552         switch (mode & S_IFMT) {
3553         case S_IFREG:
3554         case S_IFCHR:
3555         case S_IFBLK:
3556         case S_IFIFO:
3557         case S_IFSOCK:
3558         case 0: /* zero mode translates to S_IFREG */
3559                 return 0;
3560         case S_IFDIR:
3561                 return -EPERM;
3562         default:
3563                 return -EINVAL;
3564         }
3565 }
3566
3567 static long do_mknodat(int dfd, const char __user *filename, umode_t mode,
3568                 unsigned int dev)
3569 {
3570         struct dentry *dentry;
3571         struct path path;
3572         int error;
3573         unsigned int lookup_flags = 0;
3574
3575         error = may_mknod(mode);
3576         if (error)
3577                 return error;
3578 retry:
3579         dentry = user_path_create(dfd, filename, &path, lookup_flags);
3580         if (IS_ERR(dentry))
3581                 return PTR_ERR(dentry);
3582
3583         if (!IS_POSIXACL(path.dentry->d_inode))
3584                 mode &= ~current_umask();
3585         error = security_path_mknod(&path, dentry, mode, dev);
3586         if (error)
3587                 goto out;
3588         switch (mode & S_IFMT) {
3589                 case 0: case S_IFREG:
3590                         error = vfs_create(path.dentry->d_inode,dentry,mode,true);
3591                         if (!error)
3592                                 ima_post_path_mknod(dentry);
3593                         break;
3594                 case S_IFCHR: case S_IFBLK:
3595                         error = vfs_mknod(path.dentry->d_inode,dentry,mode,
3596                                         new_decode_dev(dev));
3597                         break;
3598                 case S_IFIFO: case S_IFSOCK:
3599                         error = vfs_mknod(path.dentry->d_inode,dentry,mode,0);
3600                         break;
3601         }
3602 out:
3603         done_path_create(&path, dentry);
3604         if (retry_estale(error, lookup_flags)) {
3605                 lookup_flags |= LOOKUP_REVAL;
3606                 goto retry;
3607         }
3608         return error;
3609 }
3610
3611 SYSCALL_DEFINE4(mknodat, int, dfd, const char __user *, filename, umode_t, mode,
3612                 unsigned int, dev)
3613 {
3614         return do_mknodat(dfd, filename, mode, dev);
3615 }
3616
3617 SYSCALL_DEFINE3(mknod, const char __user *, filename, umode_t, mode, unsigned, dev)
3618 {
3619         return do_mknodat(AT_FDCWD, filename, mode, dev);
3620 }
3621
3622 int vfs_mkdir(struct inode *dir, struct dentry *dentry, umode_t mode)
3623 {
3624         int error = may_create(dir, dentry);
3625         unsigned max_links = dir->i_sb->s_max_links;
3626
3627         if (error)
3628                 return error;
3629
3630         if (!dir->i_op->mkdir)
3631                 return -EPERM;
3632
3633         mode &= (S_IRWXUGO|S_ISVTX);
3634         error = security_inode_mkdir(dir, dentry, mode);
3635         if (error)
3636                 return error;
3637
3638         if (max_links && dir->i_nlink >= max_links)
3639                 return -EMLINK;
3640
3641         error = dir->i_op->mkdir(dir, dentry, mode);
3642         if (!error)
3643                 fsnotify_mkdir(dir, dentry);
3644         return error;
3645 }
3646 EXPORT_SYMBOL(vfs_mkdir);
3647
3648 static long do_mkdirat(int dfd, const char __user *pathname, umode_t mode)
3649 {
3650         struct dentry *dentry;
3651         struct path path;
3652         int error;
3653         unsigned int lookup_flags = LOOKUP_DIRECTORY;
3654
3655 retry:
3656         dentry = user_path_create(dfd, pathname, &path, lookup_flags);
3657         if (IS_ERR(dentry))
3658                 return PTR_ERR(dentry);
3659
3660         if (!IS_POSIXACL(path.dentry->d_inode))
3661                 mode &= ~current_umask();
3662         error = security_path_mkdir(&path, dentry, mode);
3663         if (!error)
3664                 error = vfs_mkdir(path.dentry->d_inode, dentry, mode);
3665         done_path_create(&path, dentry);
3666         if (retry_estale(error, lookup_flags)) {
3667                 lookup_flags |= LOOKUP_REVAL;
3668                 goto retry;
3669         }
3670         return error;
3671 }
3672
3673 SYSCALL_DEFINE3(mkdirat, int, dfd, const char __user *, pathname, umode_t, mode)
3674 {
3675         return do_mkdirat(dfd, pathname, mode);
3676 }
3677
3678 SYSCALL_DEFINE2(mkdir, const char __user *, pathname, umode_t, mode)
3679 {
3680         return do_mkdirat(AT_FDCWD, pathname, mode);
3681 }
3682
3683 int vfs_rmdir(struct inode *dir, struct dentry *dentry)
3684 {
3685         int error = may_delete(dir, dentry, 1);
3686
3687         if (error)
3688                 return error;
3689
3690         if (!dir->i_op->rmdir)
3691                 return -EPERM;
3692
3693         dget(dentry);
3694         inode_lock(dentry->d_inode);
3695
3696         error = -EBUSY;
3697         if (is_local_mountpoint(dentry))
3698                 goto out;
3699
3700         error = security_inode_rmdir(dir, dentry);
3701         if (error)
3702                 goto out;
3703
3704         error = dir->i_op->rmdir(dir, dentry);
3705         if (error)
3706                 goto out;
3707
3708         shrink_dcache_parent(dentry);
3709         dentry->d_inode->i_flags |= S_DEAD;
3710         dont_mount(dentry);
3711         detach_mounts(dentry);
3712         fsnotify_rmdir(dir, dentry);
3713
3714 out:
3715         inode_unlock(dentry->d_inode);
3716         dput(dentry);
3717         if (!error)
3718                 d_delete(dentry);
3719         return error;
3720 }
3721 EXPORT_SYMBOL(vfs_rmdir);
3722
3723 long do_rmdir(int dfd, struct filename *name)
3724 {
3725         int error = 0;
3726         struct dentry *dentry;
3727         struct path path;
3728         struct qstr last;
3729         int type;
3730         unsigned int lookup_flags = 0;
3731 retry:
3732         name = filename_parentat(dfd, name, lookup_flags,
3733                                 &path, &last, &type);
3734         if (IS_ERR(name))
3735                 return PTR_ERR(name);
3736
3737         switch (type) {
3738         case LAST_DOTDOT:
3739                 error = -ENOTEMPTY;
3740                 goto exit1;
3741         case LAST_DOT:
3742                 error = -EINVAL;
3743                 goto exit1;
3744         case LAST_ROOT:
3745                 error = -EBUSY;
3746                 goto exit1;
3747         }
3748
3749         error = mnt_want_write(path.mnt);
3750         if (error)
3751                 goto exit1;
3752
3753         inode_lock_nested(path.dentry->d_inode, I_MUTEX_PARENT);
3754         dentry = __lookup_hash(&last, path.dentry, lookup_flags);
3755         error = PTR_ERR(dentry);
3756         if (IS_ERR(dentry))
3757                 goto exit2;
3758         if (!dentry->d_inode) {
3759                 error = -ENOENT;
3760                 goto exit3;
3761         }
3762         error = security_path_rmdir(&path, dentry);
3763         if (error)
3764                 goto exit3;
3765         error = vfs_rmdir(path.dentry->d_inode, dentry);
3766 exit3:
3767         dput(dentry);
3768 exit2:
3769         inode_unlock(path.dentry->d_inode);
3770         mnt_drop_write(path.mnt);
3771 exit1:
3772         path_put(&path);
3773         putname(name);
3774         if (retry_estale(error, lookup_flags)) {
3775                 lookup_flags |= LOOKUP_REVAL;
3776                 goto retry;
3777         }
3778         return error;
3779 }
3780
3781 SYSCALL_DEFINE1(rmdir, const char __user *, pathname)
3782 {
3783         return do_rmdir(AT_FDCWD, getname(pathname));
3784 }
3785
3786 /**
3787  * vfs_unlink - unlink a filesystem object
3788  * @dir:        parent directory
3789  * @dentry:     victim
3790  * @delegated_inode: returns victim inode, if the inode is delegated.
3791  *
3792  * The caller must hold dir->i_mutex.
3793  *
3794  * If vfs_unlink discovers a delegation, it will return -EWOULDBLOCK and
3795  * return a reference to the inode in delegated_inode.  The caller
3796  * should then break the delegation on that inode and retry.  Because
3797  * breaking a delegation may take a long time, the caller should drop
3798  * dir->i_mutex before doing so.
3799  *
3800  * Alternatively, a caller may pass NULL for delegated_inode.  This may
3801  * be appropriate for callers that expect the underlying filesystem not
3802  * to be NFS exported.
3803  */
3804 int vfs_unlink(struct inode *dir, struct dentry *dentry, struct inode **delegated_inode)
3805 {
3806         struct inode *target = dentry->d_inode;
3807         int error = may_delete(dir, dentry, 0);
3808
3809         if (error)
3810                 return error;
3811
3812         if (!dir->i_op->unlink)
3813                 return -EPERM;
3814
3815         inode_lock(target);
3816         if (is_local_mountpoint(dentry))
3817                 error = -EBUSY;
3818         else {
3819                 error = security_inode_unlink(dir, dentry);
3820                 if (!error) {
3821                         error = try_break_deleg(target, delegated_inode);
3822                         if (error)
3823                                 goto out;
3824                         error = dir->i_op->unlink(dir, dentry);
3825                         if (!error) {
3826                                 dont_mount(dentry);
3827                                 detach_mounts(dentry);
3828                                 fsnotify_unlink(dir, dentry);
3829                         }
3830                 }
3831         }
3832 out:
3833         inode_unlock(target);
3834
3835         /* We don't d_delete() NFS sillyrenamed files--they still exist. */
3836         if (!error && !(dentry->d_flags & DCACHE_NFSFS_RENAMED)) {
3837                 fsnotify_link_count(target);
3838                 d_delete(dentry);
3839         }
3840
3841         return error;
3842 }
3843 EXPORT_SYMBOL(vfs_unlink);
3844
3845 /*
3846  * Make sure that the actual truncation of the file will occur outside its
3847  * directory's i_mutex.  Truncate can take a long time if there is a lot of
3848  * writeout happening, and we don't want to prevent access to the directory
3849  * while waiting on the I/O.
3850  */
3851 long do_unlinkat(int dfd, struct filename *name)
3852 {
3853         int error;
3854         struct dentry *dentry;
3855         struct path path;
3856         struct qstr last;
3857         int type;
3858         struct inode *inode = NULL;
3859         struct inode *delegated_inode = NULL;
3860         unsigned int lookup_flags = 0;
3861 retry:
3862         name = filename_parentat(dfd, name, lookup_flags, &path, &last, &type);
3863         if (IS_ERR(name))
3864                 return PTR_ERR(name);
3865
3866         error = -EISDIR;
3867         if (type != LAST_NORM)
3868                 goto exit1;
3869
3870         error = mnt_want_write(path.mnt);
3871         if (error)
3872                 goto exit1;
3873 retry_deleg:
3874         inode_lock_nested(path.dentry->d_inode, I_MUTEX_PARENT);
3875         dentry = __lookup_hash(&last, path.dentry, lookup_flags);
3876         error = PTR_ERR(dentry);
3877         if (!IS_ERR(dentry)) {
3878                 /* Why not before? Because we want correct error value */
3879                 if (last.name[last.len])
3880                         goto slashes;
3881                 inode = dentry->d_inode;
3882                 if (d_is_negative(dentry))
3883                         goto slashes;
3884                 ihold(inode);
3885                 error = security_path_unlink(&path, dentry);
3886                 if (error)
3887                         goto exit2;
3888                 error = vfs_unlink(path.dentry->d_inode, dentry, &delegated_inode);
3889 exit2:
3890                 dput(dentry);
3891         }
3892         inode_unlock(path.dentry->d_inode);
3893         if (inode)
3894                 iput(inode);    /* truncate the inode here */
3895         inode = NULL;
3896         if (delegated_inode) {
3897                 error = break_deleg_wait(&delegated_inode);
3898                 if (!error)
3899                         goto retry_deleg;
3900         }
3901         mnt_drop_write(path.mnt);
3902 exit1:
3903         path_put(&path);
3904         if (retry_estale(error, lookup_flags)) {
3905                 lookup_flags |= LOOKUP_REVAL;
3906                 inode = NULL;
3907                 goto retry;
3908         }
3909         putname(name);
3910         return error;
3911
3912 slashes:
3913         if (d_is_negative(dentry))
3914                 error = -ENOENT;
3915         else if (d_is_dir(dentry))
3916                 error = -EISDIR;
3917         else
3918                 error = -ENOTDIR;
3919         goto exit2;
3920 }
3921
3922 SYSCALL_DEFINE3(unlinkat, int, dfd, const char __user *, pathname, int, flag)
3923 {
3924         if ((flag & ~AT_REMOVEDIR) != 0)
3925                 return -EINVAL;
3926
3927         if (flag & AT_REMOVEDIR)
3928                 return do_rmdir(dfd, getname(pathname));
3929         return do_unlinkat(dfd, getname(pathname));
3930 }
3931
3932 SYSCALL_DEFINE1(unlink, const char __user *, pathname)
3933 {
3934         return do_unlinkat(AT_FDCWD, getname(pathname));
3935 }
3936
3937 int vfs_symlink(struct inode *dir, struct dentry *dentry, const char *oldname)
3938 {
3939         int error = may_create(dir, dentry);
3940
3941         if (error)
3942                 return error;
3943
3944         if (!dir->i_op->symlink)
3945                 return -EPERM;
3946
3947         error = security_inode_symlink(dir, dentry, oldname);
3948         if (error)
3949                 return error;
3950
3951         error = dir->i_op->symlink(dir, dentry, oldname);
3952         if (!error)
3953                 fsnotify_create(dir, dentry);
3954         return error;
3955 }
3956 EXPORT_SYMBOL(vfs_symlink);
3957
3958 static long do_symlinkat(const char __user *oldname, int newdfd,
3959                   const char __user *newname)
3960 {
3961         int error;
3962         struct filename *from;
3963         struct dentry *dentry;
3964         struct path path;
3965         unsigned int lookup_flags = 0;
3966
3967         from = getname(oldname);
3968         if (IS_ERR(from))
3969                 return PTR_ERR(from);
3970 retry:
3971         dentry = user_path_create(newdfd, newname, &path, lookup_flags);
3972         error = PTR_ERR(dentry);
3973         if (IS_ERR(dentry))
3974                 goto out_putname;
3975
3976         error = security_path_symlink(&path, dentry, from->name);
3977         if (!error)
3978                 error = vfs_symlink(path.dentry->d_inode, dentry, from->name);
3979         done_path_create(&path, dentry);
3980         if (retry_estale(error, lookup_flags)) {
3981                 lookup_flags |= LOOKUP_REVAL;
3982                 goto retry;
3983         }
3984 out_putname:
3985         putname(from);
3986         return error;
3987 }
3988
3989 SYSCALL_DEFINE3(symlinkat, const char __user *, oldname,
3990                 int, newdfd, const char __user *, newname)
3991 {
3992         return do_symlinkat(oldname, newdfd, newname);
3993 }
3994
3995 SYSCALL_DEFINE2(symlink, const char __user *, oldname, const char __user *, newname)
3996 {
3997         return do_symlinkat(oldname, AT_FDCWD, newname);
3998 }
3999
4000 /**
4001  * vfs_link - create a new link
4002  * @old_dentry: object to be linked
4003  * @dir:        new parent
4004  * @new_dentry: where to create the new link
4005  * @delegated_inode: returns inode needing a delegation break
4006  *
4007  * The caller must hold dir->i_mutex
4008  *
4009  * If vfs_link discovers a delegation on the to-be-linked file in need
4010  * of breaking, it will return -EWOULDBLOCK and return a reference to the
4011  * inode in delegated_inode.  The caller should then break the delegation
4012  * and retry.  Because breaking a delegation may take a long time, the
4013  * caller should drop the i_mutex before doing so.
4014  *
4015  * Alternatively, a caller may pass NULL for delegated_inode.  This may
4016  * be appropriate for callers that expect the underlying filesystem not
4017  * to be NFS exported.
4018  */
4019 int vfs_link(struct dentry *old_dentry, struct inode *dir, struct dentry *new_dentry, struct inode **delegated_inode)
4020 {
4021         struct inode *inode = old_dentry->d_inode;
4022         unsigned max_links = dir->i_sb->s_max_links;
4023         int error;
4024
4025         if (!inode)
4026                 return -ENOENT;
4027
4028         error = may_create(dir, new_dentry);
4029         if (error)
4030                 return error;
4031
4032         if (dir->i_sb != inode->i_sb)
4033                 return -EXDEV;
4034
4035         /*
4036          * A link to an append-only or immutable file cannot be created.
4037          */
4038         if (IS_APPEND(inode) || IS_IMMUTABLE(inode))
4039                 return -EPERM;
4040         /*
4041          * Updating the link count will likely cause i_uid and i_gid to
4042          * be writen back improperly if their true value is unknown to
4043          * the vfs.
4044          */
4045         if (HAS_UNMAPPED_ID(inode))
4046                 return -EPERM;
4047         if (!dir->i_op->link)
4048                 return -EPERM;
4049         if (S_ISDIR(inode->i_mode))
4050                 return -EPERM;
4051
4052         error = security_inode_link(old_dentry, dir, new_dentry);
4053         if (error)
4054                 return error;
4055
4056         inode_lock(inode);
4057         /* Make sure we don't allow creating hardlink to an unlinked file */
4058         if (inode->i_nlink == 0 && !(inode->i_state & I_LINKABLE))
4059                 error =  -ENOENT;
4060         else if (max_links && inode->i_nlink >= max_links)
4061                 error = -EMLINK;
4062         else {
4063                 error = try_break_deleg(inode, delegated_inode);
4064                 if (!error)
4065                         error = dir->i_op->link(old_dentry, dir, new_dentry);
4066         }
4067
4068         if (!error && (inode->i_state & I_LINKABLE)) {
4069                 spin_lock(&inode->i_lock);
4070                 inode->i_state &= ~I_LINKABLE;
4071                 spin_unlock(&inode->i_lock);
4072         }
4073         inode_unlock(inode);
4074         if (!error)
4075                 fsnotify_link(dir, inode, new_dentry);
4076         return error;
4077 }
4078 EXPORT_SYMBOL(vfs_link);
4079
4080 /*
4081  * Hardlinks are often used in delicate situations.  We avoid
4082  * security-related surprises by not following symlinks on the
4083  * newname.  --KAB
4084  *
4085  * We don't follow them on the oldname either to be compatible
4086  * with linux 2.0, and to avoid hard-linking to directories
4087  * and other special files.  --ADM
4088  */
4089 static int do_linkat(int olddfd, const char __user *oldname, int newdfd,
4090               const char __user *newname, int flags)
4091 {
4092         struct dentry *new_dentry;
4093         struct path old_path, new_path;
4094         struct inode *delegated_inode = NULL;
4095         int how = 0;
4096         int error;
4097
4098         if ((flags & ~(AT_SYMLINK_FOLLOW | AT_EMPTY_PATH)) != 0)
4099                 return -EINVAL;
4100         /*
4101          * To use null names we require CAP_DAC_READ_SEARCH
4102          * This ensures that not everyone will be able to create
4103          * handlink using the passed filedescriptor.
4104          */
4105         if (flags & AT_EMPTY_PATH) {
4106                 if (!capable(CAP_DAC_READ_SEARCH))
4107                         return -ENOENT;
4108                 how = LOOKUP_EMPTY;
4109         }
4110
4111         if (flags & AT_SYMLINK_FOLLOW)
4112                 how |= LOOKUP_FOLLOW;
4113 retry:
4114         error = user_path_at(olddfd, oldname, how, &old_path);
4115         if (error)
4116                 return error;
4117
4118         new_dentry = user_path_create(newdfd, newname, &new_path,
4119                                         (how & LOOKUP_REVAL));
4120         error = PTR_ERR(new_dentry);
4121         if (IS_ERR(new_dentry))
4122                 goto out;
4123
4124         error = -EXDEV;
4125         if (old_path.mnt != new_path.mnt)
4126                 goto out_dput;
4127         error = may_linkat(&old_path);
4128         if (unlikely(error))
4129                 goto out_dput;
4130         error = security_path_link(old_path.dentry, &new_path, new_dentry);
4131         if (error)
4132                 goto out_dput;
4133         error = vfs_link(old_path.dentry, new_path.dentry->d_inode, new_dentry, &delegated_inode);
4134 out_dput:
4135         done_path_create(&new_path, new_dentry);
4136         if (delegated_inode) {
4137                 error = break_deleg_wait(&delegated_inode);
4138                 if (!error) {
4139                         path_put(&old_path);
4140                         goto retry;
4141                 }
4142         }
4143         if (retry_estale(error, how)) {
4144                 path_put(&old_path);
4145                 how |= LOOKUP_REVAL;
4146                 goto retry;
4147         }
4148 out:
4149         path_put(&old_path);
4150
4151         return error;
4152 }
4153
4154 SYSCALL_DEFINE5(linkat, int, olddfd, const char __user *, oldname,
4155                 int, newdfd, const char __user *, newname, int, flags)
4156 {
4157         return do_linkat(olddfd, oldname, newdfd, newname, flags);
4158 }
4159
4160 SYSCALL_DEFINE2(link, const char __user *, oldname, const char __user *, newname)
4161 {
4162         return do_linkat(AT_FDCWD, oldname, AT_FDCWD, newname, 0);
4163 }
4164
4165 /**
4166  * vfs_rename - rename a filesystem object
4167  * @old_dir:    parent of source
4168  * @old_dentry: source
4169  * @new_dir:    parent of destination
4170  * @new_dentry: destination
4171  * @delegated_inode: returns an inode needing a delegation break
4172  * @flags:      rename flags
4173  *
4174  * The caller must hold multiple mutexes--see lock_rename()).
4175  *
4176  * If vfs_rename discovers a delegation in need of breaking at either
4177  * the source or destination, it will return -EWOULDBLOCK and return a
4178  * reference to the inode in delegated_inode.  The caller should then
4179  * break the delegation and retry.  Because breaking a delegation may
4180  * take a long time, the caller should drop all locks before doing
4181  * so.
4182  *
4183  * Alternatively, a caller may pass NULL for delegated_inode.  This may
4184  * be appropriate for callers that expect the underlying filesystem not
4185  * to be NFS exported.
4186  *
4187  * The worst of all namespace operations - renaming directory. "Perverted"
4188  * doesn't even start to describe it. Somebody in UCB had a heck of a trip...
4189  * Problems:
4190  *
4191  *      a) we can get into loop creation.
4192  *      b) race potential - two innocent renames can create a loop together.
4193  *         That's where 4.4 screws up. Current fix: serialization on
4194  *         sb->s_vfs_rename_mutex. We might be more accurate, but that's another
4195  *         story.
4196  *      c) we have to lock _four_ objects - parents and victim (if it exists),
4197  *         and source (if it is not a directory).
4198  *         And that - after we got ->i_mutex on parents (until then we don't know
4199  *         whether the target exists).  Solution: try to be smart with locking
4200  *         order for inodes.  We rely on the fact that tree topology may change
4201  *         only under ->s_vfs_rename_mutex _and_ that parent of the object we
4202  *         move will be locked.  Thus we can rank directories by the tree
4203  *         (ancestors first) and rank all non-directories after them.
4204  *         That works since everybody except rename does "lock parent, lookup,
4205  *         lock child" and rename is under ->s_vfs_rename_mutex.
4206  *         HOWEVER, it relies on the assumption that any object with ->lookup()
4207  *         has no more than 1 dentry.  If "hybrid" objects will ever appear,
4208  *         we'd better make sure that there's no link(2) for them.
4209  *      d) conversion from fhandle to dentry may come in the wrong moment - when
4210  *         we are removing the target. Solution: we will have to grab ->i_mutex
4211  *         in the fhandle_to_dentry code. [FIXME - current nfsfh.c relies on
4212  *         ->i_mutex on parents, which works but leads to some truly excessive
4213  *         locking].
4214  */
4215 int vfs_rename(struct inode *old_dir, struct dentry *old_dentry,
4216                struct inode *new_dir, struct dentry *new_dentry,
4217                struct inode **delegated_inode, unsigned int flags)
4218 {
4219         int error;
4220         bool is_dir = d_is_dir(old_dentry);
4221         struct inode *source = old_dentry->d_inode;
4222         struct inode *target = new_dentry->d_inode;
4223         bool new_is_dir = false;
4224         unsigned max_links = new_dir->i_sb->s_max_links;
4225         struct name_snapshot old_name;
4226
4227         if (source == target)
4228                 return 0;
4229
4230         error = may_delete(old_dir, old_dentry, is_dir);
4231         if (error)
4232                 return error;
4233
4234         if (!target) {
4235                 error = may_create(new_dir, new_dentry);
4236         } else {
4237                 new_is_dir = d_is_dir(new_dentry);
4238
4239                 if (!(flags & RENAME_EXCHANGE))
4240                         error = may_delete(new_dir, new_dentry, is_dir);
4241                 else
4242                         error = may_delete(new_dir, new_dentry, new_is_dir);
4243         }
4244         if (error)
4245                 return error;
4246
4247         if (!old_dir->i_op->rename)
4248                 return -EPERM;
4249
4250         /*
4251          * If we are going to change the parent - check write permissions,
4252          * we'll need to flip '..'.
4253          */
4254         if (new_dir != old_dir) {
4255                 if (is_dir) {
4256                         error = inode_permission(source, MAY_WRITE);
4257                         if (error)
4258                                 return error;
4259                 }
4260                 if ((flags & RENAME_EXCHANGE) && new_is_dir) {
4261                         error = inode_permission(target, MAY_WRITE);
4262                         if (error)
4263                                 return error;
4264                 }
4265         }
4266
4267         error = security_inode_rename(old_dir, old_dentry, new_dir, new_dentry,
4268                                       flags);
4269         if (error)
4270                 return error;
4271
4272         take_dentry_name_snapshot(&old_name, old_dentry);
4273         dget(new_dentry);
4274         if (!is_dir || (flags & RENAME_EXCHANGE))
4275                 lock_two_nondirectories(source, target);
4276         else if (target)
4277                 inode_lock(target);
4278
4279         error = -EBUSY;
4280         if (is_local_mountpoint(old_dentry) || is_local_mountpoint(new_dentry))
4281                 goto out;
4282
4283         if (max_links && new_dir != old_dir) {
4284                 error = -EMLINK;
4285                 if (is_dir && !new_is_dir && new_dir->i_nlink >= max_links)
4286                         goto out;
4287                 if ((flags & RENAME_EXCHANGE) && !is_dir && new_is_dir &&
4288                     old_dir->i_nlink >= max_links)
4289                         goto out;
4290         }
4291         if (!is_dir) {
4292                 error = try_break_deleg(source, delegated_inode);
4293                 if (error)
4294                         goto out;
4295         }
4296         if (target && !new_is_dir) {
4297                 error = try_break_deleg(target, delegated_inode);
4298                 if (error)
4299                         goto out;
4300         }
4301         error = old_dir->i_op->rename(old_dir, old_dentry,
4302                                        new_dir, new_dentry, flags);
4303         if (error)
4304                 goto out;
4305
4306         if (!(flags & RENAME_EXCHANGE) && target) {
4307                 if (is_dir) {
4308                         shrink_dcache_parent(new_dentry);
4309                         target->i_flags |= S_DEAD;
4310                 }
4311                 dont_mount(new_dentry);
4312                 detach_mounts(new_dentry);
4313         }
4314         if (!(old_dir->i_sb->s_type->fs_flags & FS_RENAME_DOES_D_MOVE)) {
4315                 if (!(flags & RENAME_EXCHANGE))
4316                         d_move(old_dentry, new_dentry);
4317                 else
4318                         d_exchange(old_dentry, new_dentry);
4319         }
4320 out:
4321         if (!is_dir || (flags & RENAME_EXCHANGE))
4322                 unlock_two_nondirectories(source, target);
4323         else if (target)
4324                 inode_unlock(target);
4325         dput(new_dentry);
4326         if (!error) {
4327                 fsnotify_move(old_dir, new_dir, &old_name.name, is_dir,
4328                               !(flags & RENAME_EXCHANGE) ? target : NULL, old_dentry);
4329                 if (flags & RENAME_EXCHANGE) {
4330                         fsnotify_move(new_dir, old_dir, &old_dentry->d_name,
4331                                       new_is_dir, NULL, new_dentry);
4332                 }
4333         }
4334         release_dentry_name_snapshot(&old_name);
4335
4336         return error;
4337 }
4338 EXPORT_SYMBOL(vfs_rename);
4339
4340 static int do_renameat2(int olddfd, const char __user *oldname, int newdfd,
4341                         const char __user *newname, unsigned int flags)
4342 {
4343         struct dentry *old_dentry, *new_dentry;
4344         struct dentry *trap;
4345         struct path old_path, new_path;
4346         struct qstr old_last, new_last;
4347         int old_type, new_type;
4348         struct inode *delegated_inode = NULL;
4349         struct filename *from;
4350         struct filename *to;
4351         unsigned int lookup_flags = 0, target_flags = LOOKUP_RENAME_TARGET;
4352         bool should_retry = false;
4353         int error;
4354
4355         if (flags & ~(RENAME_NOREPLACE | RENAME_EXCHANGE | RENAME_WHITEOUT))
4356                 return -EINVAL;
4357
4358         if ((flags & (RENAME_NOREPLACE | RENAME_WHITEOUT)) &&
4359             (flags & RENAME_EXCHANGE))
4360                 return -EINVAL;
4361
4362         if (flags & RENAME_EXCHANGE)
4363                 target_flags = 0;
4364
4365 retry:
4366         from = filename_parentat(olddfd, getname(oldname), lookup_flags,
4367                                 &old_path, &old_last, &old_type);
4368         if (IS_ERR(from)) {
4369                 error = PTR_ERR(from);
4370                 goto exit;
4371         }
4372
4373         to = filename_parentat(newdfd, getname(newname), lookup_flags,
4374                                 &new_path, &new_last, &new_type);
4375         if (IS_ERR(to)) {
4376                 error = PTR_ERR(to);
4377                 goto exit1;
4378         }
4379
4380         error = -EXDEV;
4381         if (old_path.mnt != new_path.mnt)
4382                 goto exit2;
4383
4384         error = -EBUSY;
4385         if (old_type != LAST_NORM)
4386                 goto exit2;
4387
4388         if (flags & RENAME_NOREPLACE)
4389                 error = -EEXIST;
4390         if (new_type != LAST_NORM)
4391                 goto exit2;
4392
4393         error = mnt_want_write(old_path.mnt);
4394         if (error)
4395                 goto exit2;
4396
4397 retry_deleg:
4398         trap = lock_rename(new_path.dentry, old_path.dentry);
4399
4400         old_dentry = __lookup_hash(&old_last, old_path.dentry, lookup_flags);
4401         error = PTR_ERR(old_dentry);
4402         if (IS_ERR(old_dentry))
4403                 goto exit3;
4404         /* source must exist */
4405         error = -ENOENT;
4406         if (d_is_negative(old_dentry))
4407                 goto exit4;
4408         new_dentry = __lookup_hash(&new_last, new_path.dentry, lookup_flags | target_flags);
4409         error = PTR_ERR(new_dentry);
4410         if (IS_ERR(new_dentry))
4411                 goto exit4;
4412         error = -EEXIST;
4413         if ((flags & RENAME_NOREPLACE) && d_is_positive(new_dentry))
4414                 goto exit5;
4415         if (flags & RENAME_EXCHANGE) {
4416                 error = -ENOENT;
4417                 if (d_is_negative(new_dentry))
4418                         goto exit5;
4419
4420                 if (!d_is_dir(new_dentry)) {
4421                         error = -ENOTDIR;
4422                         if (new_last.name[new_last.len])
4423                                 goto exit5;
4424                 }
4425         }
4426         /* unless the source is a directory trailing slashes give -ENOTDIR */
4427         if (!d_is_dir(old_dentry)) {
4428                 error = -ENOTDIR;
4429                 if (old_last.name[old_last.len])
4430                         goto exit5;
4431                 if (!(flags & RENAME_EXCHANGE) && new_last.name[new_last.len])
4432                         goto exit5;
4433         }
4434         /* source should not be ancestor of target */
4435         error = -EINVAL;
4436         if (old_dentry == trap)
4437                 goto exit5;
4438         /* target should not be an ancestor of source */
4439         if (!(flags & RENAME_EXCHANGE))
4440                 error = -ENOTEMPTY;
4441         if (new_dentry == trap)
4442                 goto exit5;
4443
4444         error = security_path_rename(&old_path, old_dentry,
4445                                      &new_path, new_dentry, flags);
4446         if (error)
4447                 goto exit5;
4448         error = vfs_rename(old_path.dentry->d_inode, old_dentry,
4449                            new_path.dentry->d_inode, new_dentry,
4450                            &delegated_inode, flags);
4451 exit5:
4452         dput(new_dentry);
4453 exit4:
4454         dput(old_dentry);
4455 exit3:
4456         unlock_rename(new_path.dentry, old_path.dentry);
4457         if (delegated_inode) {
4458                 error = break_deleg_wait(&delegated_inode);
4459                 if (!error)
4460                         goto retry_deleg;
4461         }
4462         mnt_drop_write(old_path.mnt);
4463 exit2:
4464         if (retry_estale(error, lookup_flags))
4465                 should_retry = true;
4466         path_put(&new_path);
4467         putname(to);
4468 exit1:
4469         path_put(&old_path);
4470         putname(from);
4471         if (should_retry) {
4472                 should_retry = false;
4473                 lookup_flags |= LOOKUP_REVAL;
4474                 goto retry;
4475         }
4476 exit:
4477         return error;
4478 }
4479
4480 SYSCALL_DEFINE5(renameat2, int, olddfd, const char __user *, oldname,
4481                 int, newdfd, const char __user *, newname, unsigned int, flags)
4482 {
4483         return do_renameat2(olddfd, oldname, newdfd, newname, flags);
4484 }
4485
4486 SYSCALL_DEFINE4(renameat, int, olddfd, const char __user *, oldname,
4487                 int, newdfd, const char __user *, newname)
4488 {
4489         return do_renameat2(olddfd, oldname, newdfd, newname, 0);
4490 }
4491
4492 SYSCALL_DEFINE2(rename, const char __user *, oldname, const char __user *, newname)
4493 {
4494         return do_renameat2(AT_FDCWD, oldname, AT_FDCWD, newname, 0);
4495 }
4496
4497 int readlink_copy(char __user *buffer, int buflen, const char *link)
4498 {
4499         int len = PTR_ERR(link);
4500         if (IS_ERR(link))
4501                 goto out;
4502
4503         len = strlen(link);
4504         if (len > (unsigned) buflen)
4505                 len = buflen;
4506         if (copy_to_user(buffer, link, len))
4507                 len = -EFAULT;
4508 out:
4509         return len;
4510 }
4511
4512 /**
4513  * vfs_readlink - copy symlink body into userspace buffer
4514  * @dentry: dentry on which to get symbolic link
4515  * @buffer: user memory pointer
4516  * @buflen: size of buffer
4517  *
4518  * Does not touch atime.  That's up to the caller if necessary
4519  *
4520  * Does not call security hook.
4521  */
4522 int vfs_readlink(struct dentry *dentry, char __user *buffer, int buflen)
4523 {
4524         struct inode *inode = d_inode(dentry);
4525         DEFINE_DELAYED_CALL(done);
4526         const char *link;
4527         int res;
4528
4529         if (unlikely(!(inode->i_opflags & IOP_DEFAULT_READLINK))) {
4530                 if (unlikely(inode->i_op->readlink))
4531                         return inode->i_op->readlink(dentry, buffer, buflen);
4532
4533                 if (!d_is_symlink(dentry))
4534                         return -EINVAL;
4535
4536                 spin_lock(&inode->i_lock);
4537                 inode->i_opflags |= IOP_DEFAULT_READLINK;
4538                 spin_unlock(&inode->i_lock);
4539         }
4540
4541         link = READ_ONCE(inode->i_link);
4542         if (!link) {
4543                 link = inode->i_op->get_link(dentry, inode, &done);
4544                 if (IS_ERR(link))
4545                         return PTR_ERR(link);
4546         }
4547         res = readlink_copy(buffer, buflen, link);
4548         do_delayed_call(&done);
4549         return res;
4550 }
4551 EXPORT_SYMBOL(vfs_readlink);
4552
4553 /**
4554  * vfs_get_link - get symlink body
4555  * @dentry: dentry on which to get symbolic link
4556  * @done: caller needs to free returned data with this
4557  *
4558  * Calls security hook and i_op->get_link() on the supplied inode.
4559  *
4560  * It does not touch atime.  That's up to the caller if necessary.
4561  *
4562  * Does not work on "special" symlinks like /proc/$$/fd/N
4563  */
4564 const char *vfs_get_link(struct dentry *dentry, struct delayed_call *done)
4565 {
4566         const char *res = ERR_PTR(-EINVAL);
4567         struct inode *inode = d_inode(dentry);
4568
4569         if (d_is_symlink(dentry)) {
4570                 res = ERR_PTR(security_inode_readlink(dentry));
4571                 if (!res)
4572                         res = inode->i_op->get_link(dentry, inode, done);
4573         }
4574         return res;
4575 }
4576 EXPORT_SYMBOL(vfs_get_link);
4577
4578 /* get the link contents into pagecache */
4579 const char *page_get_link(struct dentry *dentry, struct inode *inode,
4580                           struct delayed_call *callback)
4581 {
4582         char *kaddr;
4583         struct page *page;
4584         struct address_space *mapping = inode->i_mapping;
4585
4586         if (!dentry) {
4587                 page = find_get_page(mapping, 0);
4588                 if (!page)
4589                         return ERR_PTR(-ECHILD);
4590                 if (!PageUptodate(page)) {
4591                         put_page(page);
4592                         return ERR_PTR(-ECHILD);
4593                 }
4594         } else {
4595                 page = read_mapping_page(mapping, 0, NULL);
4596                 if (IS_ERR(page))
4597                         return (char*)page;
4598         }
4599         set_delayed_call(callback, page_put_link, page);
4600         BUG_ON(mapping_gfp_mask(mapping) & __GFP_HIGHMEM);
4601         kaddr = page_address(page);
4602         nd_terminate_link(kaddr, inode->i_size, PAGE_SIZE - 1);
4603         return kaddr;
4604 }
4605
4606 EXPORT_SYMBOL(page_get_link);
4607
4608 void page_put_link(void *arg)
4609 {
4610         put_page(arg);
4611 }
4612 EXPORT_SYMBOL(page_put_link);
4613
4614 int page_readlink(struct dentry *dentry, char __user *buffer, int buflen)
4615 {
4616         DEFINE_DELAYED_CALL(done);
4617         int res = readlink_copy(buffer, buflen,
4618                                 page_get_link(dentry, d_inode(dentry),
4619                                               &done));
4620         do_delayed_call(&done);
4621         return res;
4622 }
4623 EXPORT_SYMBOL(page_readlink);
4624
4625 /*
4626  * The nofs argument instructs pagecache_write_begin to pass AOP_FLAG_NOFS
4627  */
4628 int __page_symlink(struct inode *inode, const char *symname, int len, int nofs)
4629 {
4630         struct address_space *mapping = inode->i_mapping;
4631         struct page *page;
4632         void *fsdata;
4633         int err;
4634         unsigned int flags = 0;
4635         if (nofs)
4636                 flags |= AOP_FLAG_NOFS;
4637
4638 retry:
4639         err = pagecache_write_begin(NULL, mapping, 0, len-1,
4640                                 flags, &page, &fsdata);
4641         if (err)
4642                 goto fail;
4643
4644         memcpy(page_address(page), symname, len-1);
4645
4646         err = pagecache_write_end(NULL, mapping, 0, len-1, len-1,
4647                                                         page, fsdata);
4648         if (err < 0)
4649                 goto fail;
4650         if (err < len-1)
4651                 goto retry;
4652
4653         mark_inode_dirty(inode);
4654         return 0;
4655 fail:
4656         return err;
4657 }
4658 EXPORT_SYMBOL(__page_symlink);
4659
4660 int page_symlink(struct inode *inode, const char *symname, int len)
4661 {
4662         return __page_symlink(inode, symname, len,
4663                         !mapping_gfp_constraint(inode->i_mapping, __GFP_FS));
4664 }
4665 EXPORT_SYMBOL(page_symlink);
4666
4667 const struct inode_operations page_symlink_inode_operations = {
4668         .get_link       = page_get_link,
4669 };
4670 EXPORT_SYMBOL(page_symlink_inode_operations);