Merge tag 'fsnotify_for_v5.15-rc1' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git...
[linux-2.6-microblaze.git] / fs / notify / fanotify / fanotify_user.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 #include <linux/fanotify.h>
3 #include <linux/fcntl.h>
4 #include <linux/fdtable.h>
5 #include <linux/file.h>
6 #include <linux/fs.h>
7 #include <linux/anon_inodes.h>
8 #include <linux/fsnotify_backend.h>
9 #include <linux/init.h>
10 #include <linux/mount.h>
11 #include <linux/namei.h>
12 #include <linux/poll.h>
13 #include <linux/security.h>
14 #include <linux/syscalls.h>
15 #include <linux/slab.h>
16 #include <linux/types.h>
17 #include <linux/uaccess.h>
18 #include <linux/compat.h>
19 #include <linux/sched/signal.h>
20 #include <linux/memcontrol.h>
21 #include <linux/statfs.h>
22 #include <linux/exportfs.h>
23
24 #include <asm/ioctls.h>
25
26 #include "../../mount.h"
27 #include "../fdinfo.h"
28 #include "fanotify.h"
29
30 #define FANOTIFY_DEFAULT_MAX_EVENTS     16384
31 #define FANOTIFY_OLD_DEFAULT_MAX_MARKS  8192
32 #define FANOTIFY_DEFAULT_MAX_GROUPS     128
33
34 /*
35  * Legacy fanotify marks limits (8192) is per group and we introduced a tunable
36  * limit of marks per user, similar to inotify.  Effectively, the legacy limit
37  * of fanotify marks per user is <max marks per group> * <max groups per user>.
38  * This default limit (1M) also happens to match the increased limit of inotify
39  * max_user_watches since v5.10.
40  */
41 #define FANOTIFY_DEFAULT_MAX_USER_MARKS \
42         (FANOTIFY_OLD_DEFAULT_MAX_MARKS * FANOTIFY_DEFAULT_MAX_GROUPS)
43
44 /*
45  * Most of the memory cost of adding an inode mark is pinning the marked inode.
46  * The size of the filesystem inode struct is not uniform across filesystems,
47  * so double the size of a VFS inode is used as a conservative approximation.
48  */
49 #define INODE_MARK_COST (2 * sizeof(struct inode))
50
51 /* configurable via /proc/sys/fs/fanotify/ */
52 static int fanotify_max_queued_events __read_mostly;
53
54 #ifdef CONFIG_SYSCTL
55
56 #include <linux/sysctl.h>
57
58 static long ft_zero = 0;
59 static long ft_int_max = INT_MAX;
60
61 struct ctl_table fanotify_table[] = {
62         {
63                 .procname       = "max_user_groups",
64                 .data   = &init_user_ns.ucount_max[UCOUNT_FANOTIFY_GROUPS],
65                 .maxlen         = sizeof(long),
66                 .mode           = 0644,
67                 .proc_handler   = proc_doulongvec_minmax,
68                 .extra1         = &ft_zero,
69                 .extra2         = &ft_int_max,
70         },
71         {
72                 .procname       = "max_user_marks",
73                 .data   = &init_user_ns.ucount_max[UCOUNT_FANOTIFY_MARKS],
74                 .maxlen         = sizeof(long),
75                 .mode           = 0644,
76                 .proc_handler   = proc_doulongvec_minmax,
77                 .extra1         = &ft_zero,
78                 .extra2         = &ft_int_max,
79         },
80         {
81                 .procname       = "max_queued_events",
82                 .data           = &fanotify_max_queued_events,
83                 .maxlen         = sizeof(int),
84                 .mode           = 0644,
85                 .proc_handler   = proc_dointvec_minmax,
86                 .extra1         = SYSCTL_ZERO
87         },
88         { }
89 };
90 #endif /* CONFIG_SYSCTL */
91
92 /*
93  * All flags that may be specified in parameter event_f_flags of fanotify_init.
94  *
95  * Internal and external open flags are stored together in field f_flags of
96  * struct file. Only external open flags shall be allowed in event_f_flags.
97  * Internal flags like FMODE_NONOTIFY, FMODE_EXEC, FMODE_NOCMTIME shall be
98  * excluded.
99  */
100 #define FANOTIFY_INIT_ALL_EVENT_F_BITS                          ( \
101                 O_ACCMODE       | O_APPEND      | O_NONBLOCK    | \
102                 __O_SYNC        | O_DSYNC       | O_CLOEXEC     | \
103                 O_LARGEFILE     | O_NOATIME     )
104
105 extern const struct fsnotify_ops fanotify_fsnotify_ops;
106
107 struct kmem_cache *fanotify_mark_cache __read_mostly;
108 struct kmem_cache *fanotify_fid_event_cachep __read_mostly;
109 struct kmem_cache *fanotify_path_event_cachep __read_mostly;
110 struct kmem_cache *fanotify_perm_event_cachep __read_mostly;
111
112 #define FANOTIFY_EVENT_ALIGN 4
113 #define FANOTIFY_FID_INFO_HDR_LEN \
114         (sizeof(struct fanotify_event_info_fid) + sizeof(struct file_handle))
115 #define FANOTIFY_PIDFD_INFO_HDR_LEN \
116         sizeof(struct fanotify_event_info_pidfd)
117
118 static int fanotify_fid_info_len(int fh_len, int name_len)
119 {
120         int info_len = fh_len;
121
122         if (name_len)
123                 info_len += name_len + 1;
124
125         return roundup(FANOTIFY_FID_INFO_HDR_LEN + info_len,
126                        FANOTIFY_EVENT_ALIGN);
127 }
128
129 static int fanotify_event_info_len(unsigned int info_mode,
130                                    struct fanotify_event *event)
131 {
132         struct fanotify_info *info = fanotify_event_info(event);
133         int dir_fh_len = fanotify_event_dir_fh_len(event);
134         int fh_len = fanotify_event_object_fh_len(event);
135         int info_len = 0;
136         int dot_len = 0;
137
138         if (dir_fh_len) {
139                 info_len += fanotify_fid_info_len(dir_fh_len, info->name_len);
140         } else if ((info_mode & FAN_REPORT_NAME) &&
141                    (event->mask & FAN_ONDIR)) {
142                 /*
143                  * With group flag FAN_REPORT_NAME, if name was not recorded in
144                  * event on a directory, we will report the name ".".
145                  */
146                 dot_len = 1;
147         }
148
149         if (info_mode & FAN_REPORT_PIDFD)
150                 info_len += FANOTIFY_PIDFD_INFO_HDR_LEN;
151
152         if (fh_len)
153                 info_len += fanotify_fid_info_len(fh_len, dot_len);
154
155         return info_len;
156 }
157
158 /*
159  * Remove an hashed event from merge hash table.
160  */
161 static void fanotify_unhash_event(struct fsnotify_group *group,
162                                   struct fanotify_event *event)
163 {
164         assert_spin_locked(&group->notification_lock);
165
166         pr_debug("%s: group=%p event=%p bucket=%u\n", __func__,
167                  group, event, fanotify_event_hash_bucket(group, event));
168
169         if (WARN_ON_ONCE(hlist_unhashed(&event->merge_list)))
170                 return;
171
172         hlist_del_init(&event->merge_list);
173 }
174
175 /*
176  * Get an fanotify notification event if one exists and is small
177  * enough to fit in "count". Return an error pointer if the count
178  * is not large enough. When permission event is dequeued, its state is
179  * updated accordingly.
180  */
181 static struct fanotify_event *get_one_event(struct fsnotify_group *group,
182                                             size_t count)
183 {
184         size_t event_size = FAN_EVENT_METADATA_LEN;
185         struct fanotify_event *event = NULL;
186         struct fsnotify_event *fsn_event;
187         unsigned int info_mode = FAN_GROUP_FLAG(group, FANOTIFY_INFO_MODES);
188
189         pr_debug("%s: group=%p count=%zd\n", __func__, group, count);
190
191         spin_lock(&group->notification_lock);
192         fsn_event = fsnotify_peek_first_event(group);
193         if (!fsn_event)
194                 goto out;
195
196         event = FANOTIFY_E(fsn_event);
197         if (info_mode)
198                 event_size += fanotify_event_info_len(info_mode, event);
199
200         if (event_size > count) {
201                 event = ERR_PTR(-EINVAL);
202                 goto out;
203         }
204
205         /*
206          * Held the notification_lock the whole time, so this is the
207          * same event we peeked above.
208          */
209         fsnotify_remove_first_event(group);
210         if (fanotify_is_perm_event(event->mask))
211                 FANOTIFY_PERM(event)->state = FAN_EVENT_REPORTED;
212         if (fanotify_is_hashed_event(event->mask))
213                 fanotify_unhash_event(group, event);
214 out:
215         spin_unlock(&group->notification_lock);
216         return event;
217 }
218
219 static int create_fd(struct fsnotify_group *group, struct path *path,
220                      struct file **file)
221 {
222         int client_fd;
223         struct file *new_file;
224
225         client_fd = get_unused_fd_flags(group->fanotify_data.f_flags);
226         if (client_fd < 0)
227                 return client_fd;
228
229         /*
230          * we need a new file handle for the userspace program so it can read even if it was
231          * originally opened O_WRONLY.
232          */
233         new_file = dentry_open(path,
234                                group->fanotify_data.f_flags | FMODE_NONOTIFY,
235                                current_cred());
236         if (IS_ERR(new_file)) {
237                 /*
238                  * we still send an event even if we can't open the file.  this
239                  * can happen when say tasks are gone and we try to open their
240                  * /proc files or we try to open a WRONLY file like in sysfs
241                  * we just send the errno to userspace since there isn't much
242                  * else we can do.
243                  */
244                 put_unused_fd(client_fd);
245                 client_fd = PTR_ERR(new_file);
246         } else {
247                 *file = new_file;
248         }
249
250         return client_fd;
251 }
252
253 /*
254  * Finish processing of permission event by setting it to ANSWERED state and
255  * drop group->notification_lock.
256  */
257 static void finish_permission_event(struct fsnotify_group *group,
258                                     struct fanotify_perm_event *event,
259                                     unsigned int response)
260                                     __releases(&group->notification_lock)
261 {
262         bool destroy = false;
263
264         assert_spin_locked(&group->notification_lock);
265         event->response = response;
266         if (event->state == FAN_EVENT_CANCELED)
267                 destroy = true;
268         else
269                 event->state = FAN_EVENT_ANSWERED;
270         spin_unlock(&group->notification_lock);
271         if (destroy)
272                 fsnotify_destroy_event(group, &event->fae.fse);
273 }
274
275 static int process_access_response(struct fsnotify_group *group,
276                                    struct fanotify_response *response_struct)
277 {
278         struct fanotify_perm_event *event;
279         int fd = response_struct->fd;
280         int response = response_struct->response;
281
282         pr_debug("%s: group=%p fd=%d response=%d\n", __func__, group,
283                  fd, response);
284         /*
285          * make sure the response is valid, if invalid we do nothing and either
286          * userspace can send a valid response or we will clean it up after the
287          * timeout
288          */
289         switch (response & ~FAN_AUDIT) {
290         case FAN_ALLOW:
291         case FAN_DENY:
292                 break;
293         default:
294                 return -EINVAL;
295         }
296
297         if (fd < 0)
298                 return -EINVAL;
299
300         if ((response & FAN_AUDIT) && !FAN_GROUP_FLAG(group, FAN_ENABLE_AUDIT))
301                 return -EINVAL;
302
303         spin_lock(&group->notification_lock);
304         list_for_each_entry(event, &group->fanotify_data.access_list,
305                             fae.fse.list) {
306                 if (event->fd != fd)
307                         continue;
308
309                 list_del_init(&event->fae.fse.list);
310                 finish_permission_event(group, event, response);
311                 wake_up(&group->fanotify_data.access_waitq);
312                 return 0;
313         }
314         spin_unlock(&group->notification_lock);
315
316         return -ENOENT;
317 }
318
319 static int copy_fid_info_to_user(__kernel_fsid_t *fsid, struct fanotify_fh *fh,
320                                  int info_type, const char *name,
321                                  size_t name_len,
322                                  char __user *buf, size_t count)
323 {
324         struct fanotify_event_info_fid info = { };
325         struct file_handle handle = { };
326         unsigned char bounce[FANOTIFY_INLINE_FH_LEN], *fh_buf;
327         size_t fh_len = fh ? fh->len : 0;
328         size_t info_len = fanotify_fid_info_len(fh_len, name_len);
329         size_t len = info_len;
330
331         pr_debug("%s: fh_len=%zu name_len=%zu, info_len=%zu, count=%zu\n",
332                  __func__, fh_len, name_len, info_len, count);
333
334         if (!fh_len)
335                 return 0;
336
337         if (WARN_ON_ONCE(len < sizeof(info) || len > count))
338                 return -EFAULT;
339
340         /*
341          * Copy event info fid header followed by variable sized file handle
342          * and optionally followed by variable sized filename.
343          */
344         switch (info_type) {
345         case FAN_EVENT_INFO_TYPE_FID:
346         case FAN_EVENT_INFO_TYPE_DFID:
347                 if (WARN_ON_ONCE(name_len))
348                         return -EFAULT;
349                 break;
350         case FAN_EVENT_INFO_TYPE_DFID_NAME:
351                 if (WARN_ON_ONCE(!name || !name_len))
352                         return -EFAULT;
353                 break;
354         default:
355                 return -EFAULT;
356         }
357
358         info.hdr.info_type = info_type;
359         info.hdr.len = len;
360         info.fsid = *fsid;
361         if (copy_to_user(buf, &info, sizeof(info)))
362                 return -EFAULT;
363
364         buf += sizeof(info);
365         len -= sizeof(info);
366         if (WARN_ON_ONCE(len < sizeof(handle)))
367                 return -EFAULT;
368
369         handle.handle_type = fh->type;
370         handle.handle_bytes = fh_len;
371         if (copy_to_user(buf, &handle, sizeof(handle)))
372                 return -EFAULT;
373
374         buf += sizeof(handle);
375         len -= sizeof(handle);
376         if (WARN_ON_ONCE(len < fh_len))
377                 return -EFAULT;
378
379         /*
380          * For an inline fh and inline file name, copy through stack to exclude
381          * the copy from usercopy hardening protections.
382          */
383         fh_buf = fanotify_fh_buf(fh);
384         if (fh_len <= FANOTIFY_INLINE_FH_LEN) {
385                 memcpy(bounce, fh_buf, fh_len);
386                 fh_buf = bounce;
387         }
388         if (copy_to_user(buf, fh_buf, fh_len))
389                 return -EFAULT;
390
391         buf += fh_len;
392         len -= fh_len;
393
394         if (name_len) {
395                 /* Copy the filename with terminating null */
396                 name_len++;
397                 if (WARN_ON_ONCE(len < name_len))
398                         return -EFAULT;
399
400                 if (copy_to_user(buf, name, name_len))
401                         return -EFAULT;
402
403                 buf += name_len;
404                 len -= name_len;
405         }
406
407         /* Pad with 0's */
408         WARN_ON_ONCE(len < 0 || len >= FANOTIFY_EVENT_ALIGN);
409         if (len > 0 && clear_user(buf, len))
410                 return -EFAULT;
411
412         return info_len;
413 }
414
415 static int copy_pidfd_info_to_user(int pidfd,
416                                    char __user *buf,
417                                    size_t count)
418 {
419         struct fanotify_event_info_pidfd info = { };
420         size_t info_len = FANOTIFY_PIDFD_INFO_HDR_LEN;
421
422         if (WARN_ON_ONCE(info_len > count))
423                 return -EFAULT;
424
425         info.hdr.info_type = FAN_EVENT_INFO_TYPE_PIDFD;
426         info.hdr.len = info_len;
427         info.pidfd = pidfd;
428
429         if (copy_to_user(buf, &info, info_len))
430                 return -EFAULT;
431
432         return info_len;
433 }
434
435 static int copy_info_records_to_user(struct fanotify_event *event,
436                                      struct fanotify_info *info,
437                                      unsigned int info_mode, int pidfd,
438                                      char __user *buf, size_t count)
439 {
440         int ret, total_bytes = 0, info_type = 0;
441         unsigned int fid_mode = info_mode & FANOTIFY_FID_BITS;
442         unsigned int pidfd_mode = info_mode & FAN_REPORT_PIDFD;
443
444         /*
445          * Event info records order is as follows: dir fid + name, child fid.
446          */
447         if (fanotify_event_dir_fh_len(event)) {
448                 info_type = info->name_len ? FAN_EVENT_INFO_TYPE_DFID_NAME :
449                                              FAN_EVENT_INFO_TYPE_DFID;
450                 ret = copy_fid_info_to_user(fanotify_event_fsid(event),
451                                             fanotify_info_dir_fh(info),
452                                             info_type,
453                                             fanotify_info_name(info),
454                                             info->name_len, buf, count);
455                 if (ret < 0)
456                         return ret;
457
458                 buf += ret;
459                 count -= ret;
460                 total_bytes += ret;
461         }
462
463         if (fanotify_event_object_fh_len(event)) {
464                 const char *dot = NULL;
465                 int dot_len = 0;
466
467                 if (fid_mode == FAN_REPORT_FID || info_type) {
468                         /*
469                          * With only group flag FAN_REPORT_FID only type FID is
470                          * reported. Second info record type is always FID.
471                          */
472                         info_type = FAN_EVENT_INFO_TYPE_FID;
473                 } else if ((fid_mode & FAN_REPORT_NAME) &&
474                            (event->mask & FAN_ONDIR)) {
475                         /*
476                          * With group flag FAN_REPORT_NAME, if name was not
477                          * recorded in an event on a directory, report the name
478                          * "." with info type DFID_NAME.
479                          */
480                         info_type = FAN_EVENT_INFO_TYPE_DFID_NAME;
481                         dot = ".";
482                         dot_len = 1;
483                 } else if ((event->mask & ALL_FSNOTIFY_DIRENT_EVENTS) ||
484                            (event->mask & FAN_ONDIR)) {
485                         /*
486                          * With group flag FAN_REPORT_DIR_FID, a single info
487                          * record has type DFID for directory entry modification
488                          * event and for event on a directory.
489                          */
490                         info_type = FAN_EVENT_INFO_TYPE_DFID;
491                 } else {
492                         /*
493                          * With group flags FAN_REPORT_DIR_FID|FAN_REPORT_FID,
494                          * a single info record has type FID for event on a
495                          * non-directory, when there is no directory to report.
496                          * For example, on FAN_DELETE_SELF event.
497                          */
498                         info_type = FAN_EVENT_INFO_TYPE_FID;
499                 }
500
501                 ret = copy_fid_info_to_user(fanotify_event_fsid(event),
502                                             fanotify_event_object_fh(event),
503                                             info_type, dot, dot_len,
504                                             buf, count);
505                 if (ret < 0)
506                         return ret;
507
508                 buf += ret;
509                 count -= ret;
510                 total_bytes += ret;
511         }
512
513         if (pidfd_mode) {
514                 ret = copy_pidfd_info_to_user(pidfd, buf, count);
515                 if (ret < 0)
516                         return ret;
517
518                 buf += ret;
519                 count -= ret;
520                 total_bytes += ret;
521         }
522
523         return total_bytes;
524 }
525
526 static ssize_t copy_event_to_user(struct fsnotify_group *group,
527                                   struct fanotify_event *event,
528                                   char __user *buf, size_t count)
529 {
530         struct fanotify_event_metadata metadata;
531         struct path *path = fanotify_event_path(event);
532         struct fanotify_info *info = fanotify_event_info(event);
533         unsigned int info_mode = FAN_GROUP_FLAG(group, FANOTIFY_INFO_MODES);
534         unsigned int pidfd_mode = info_mode & FAN_REPORT_PIDFD;
535         struct file *f = NULL;
536         int ret, pidfd = FAN_NOPIDFD, fd = FAN_NOFD;
537
538         pr_debug("%s: group=%p event=%p\n", __func__, group, event);
539
540         metadata.event_len = FAN_EVENT_METADATA_LEN +
541                                 fanotify_event_info_len(info_mode, event);
542         metadata.metadata_len = FAN_EVENT_METADATA_LEN;
543         metadata.vers = FANOTIFY_METADATA_VERSION;
544         metadata.reserved = 0;
545         metadata.mask = event->mask & FANOTIFY_OUTGOING_EVENTS;
546         metadata.pid = pid_vnr(event->pid);
547         /*
548          * For an unprivileged listener, event->pid can be used to identify the
549          * events generated by the listener process itself, without disclosing
550          * the pids of other processes.
551          */
552         if (FAN_GROUP_FLAG(group, FANOTIFY_UNPRIV) &&
553             task_tgid(current) != event->pid)
554                 metadata.pid = 0;
555
556         /*
557          * For now, fid mode is required for an unprivileged listener and
558          * fid mode does not report fd in events.  Keep this check anyway
559          * for safety in case fid mode requirement is relaxed in the future
560          * to allow unprivileged listener to get events with no fd and no fid.
561          */
562         if (!FAN_GROUP_FLAG(group, FANOTIFY_UNPRIV) &&
563             path && path->mnt && path->dentry) {
564                 fd = create_fd(group, path, &f);
565                 if (fd < 0)
566                         return fd;
567         }
568         metadata.fd = fd;
569
570         if (pidfd_mode) {
571                 /*
572                  * Complain if the FAN_REPORT_PIDFD and FAN_REPORT_TID mutual
573                  * exclusion is ever lifted. At the time of incoporating pidfd
574                  * support within fanotify, the pidfd API only supported the
575                  * creation of pidfds for thread-group leaders.
576                  */
577                 WARN_ON_ONCE(FAN_GROUP_FLAG(group, FAN_REPORT_TID));
578
579                 /*
580                  * The PIDTYPE_TGID check for an event->pid is performed
581                  * preemptively in an attempt to catch out cases where the event
582                  * listener reads events after the event generating process has
583                  * already terminated. Report FAN_NOPIDFD to the event listener
584                  * in those cases, with all other pidfd creation errors being
585                  * reported as FAN_EPIDFD.
586                  */
587                 if (metadata.pid == 0 ||
588                     !pid_has_task(event->pid, PIDTYPE_TGID)) {
589                         pidfd = FAN_NOPIDFD;
590                 } else {
591                         pidfd = pidfd_create(event->pid, 0);
592                         if (pidfd < 0)
593                                 pidfd = FAN_EPIDFD;
594                 }
595         }
596
597         ret = -EFAULT;
598         /*
599          * Sanity check copy size in case get_one_event() and
600          * event_len sizes ever get out of sync.
601          */
602         if (WARN_ON_ONCE(metadata.event_len > count))
603                 goto out_close_fd;
604
605         if (copy_to_user(buf, &metadata, FAN_EVENT_METADATA_LEN))
606                 goto out_close_fd;
607
608         buf += FAN_EVENT_METADATA_LEN;
609         count -= FAN_EVENT_METADATA_LEN;
610
611         if (fanotify_is_perm_event(event->mask))
612                 FANOTIFY_PERM(event)->fd = fd;
613
614         if (f)
615                 fd_install(fd, f);
616
617         if (info_mode) {
618                 ret = copy_info_records_to_user(event, info, info_mode, pidfd,
619                                                 buf, count);
620                 if (ret < 0)
621                         goto out_close_fd;
622         }
623
624         return metadata.event_len;
625
626 out_close_fd:
627         if (fd != FAN_NOFD) {
628                 put_unused_fd(fd);
629                 fput(f);
630         }
631
632         if (pidfd >= 0)
633                 close_fd(pidfd);
634
635         return ret;
636 }
637
638 /* intofiy userspace file descriptor functions */
639 static __poll_t fanotify_poll(struct file *file, poll_table *wait)
640 {
641         struct fsnotify_group *group = file->private_data;
642         __poll_t ret = 0;
643
644         poll_wait(file, &group->notification_waitq, wait);
645         spin_lock(&group->notification_lock);
646         if (!fsnotify_notify_queue_is_empty(group))
647                 ret = EPOLLIN | EPOLLRDNORM;
648         spin_unlock(&group->notification_lock);
649
650         return ret;
651 }
652
653 static ssize_t fanotify_read(struct file *file, char __user *buf,
654                              size_t count, loff_t *pos)
655 {
656         struct fsnotify_group *group;
657         struct fanotify_event *event;
658         char __user *start;
659         int ret;
660         DEFINE_WAIT_FUNC(wait, woken_wake_function);
661
662         start = buf;
663         group = file->private_data;
664
665         pr_debug("%s: group=%p\n", __func__, group);
666
667         add_wait_queue(&group->notification_waitq, &wait);
668         while (1) {
669                 /*
670                  * User can supply arbitrarily large buffer. Avoid softlockups
671                  * in case there are lots of available events.
672                  */
673                 cond_resched();
674                 event = get_one_event(group, count);
675                 if (IS_ERR(event)) {
676                         ret = PTR_ERR(event);
677                         break;
678                 }
679
680                 if (!event) {
681                         ret = -EAGAIN;
682                         if (file->f_flags & O_NONBLOCK)
683                                 break;
684
685                         ret = -ERESTARTSYS;
686                         if (signal_pending(current))
687                                 break;
688
689                         if (start != buf)
690                                 break;
691
692                         wait_woken(&wait, TASK_INTERRUPTIBLE, MAX_SCHEDULE_TIMEOUT);
693                         continue;
694                 }
695
696                 ret = copy_event_to_user(group, event, buf, count);
697                 if (unlikely(ret == -EOPENSTALE)) {
698                         /*
699                          * We cannot report events with stale fd so drop it.
700                          * Setting ret to 0 will continue the event loop and
701                          * do the right thing if there are no more events to
702                          * read (i.e. return bytes read, -EAGAIN or wait).
703                          */
704                         ret = 0;
705                 }
706
707                 /*
708                  * Permission events get queued to wait for response.  Other
709                  * events can be destroyed now.
710                  */
711                 if (!fanotify_is_perm_event(event->mask)) {
712                         fsnotify_destroy_event(group, &event->fse);
713                 } else {
714                         if (ret <= 0) {
715                                 spin_lock(&group->notification_lock);
716                                 finish_permission_event(group,
717                                         FANOTIFY_PERM(event), FAN_DENY);
718                                 wake_up(&group->fanotify_data.access_waitq);
719                         } else {
720                                 spin_lock(&group->notification_lock);
721                                 list_add_tail(&event->fse.list,
722                                         &group->fanotify_data.access_list);
723                                 spin_unlock(&group->notification_lock);
724                         }
725                 }
726                 if (ret < 0)
727                         break;
728                 buf += ret;
729                 count -= ret;
730         }
731         remove_wait_queue(&group->notification_waitq, &wait);
732
733         if (start != buf && ret != -EFAULT)
734                 ret = buf - start;
735         return ret;
736 }
737
738 static ssize_t fanotify_write(struct file *file, const char __user *buf, size_t count, loff_t *pos)
739 {
740         struct fanotify_response response = { .fd = -1, .response = -1 };
741         struct fsnotify_group *group;
742         int ret;
743
744         if (!IS_ENABLED(CONFIG_FANOTIFY_ACCESS_PERMISSIONS))
745                 return -EINVAL;
746
747         group = file->private_data;
748
749         if (count < sizeof(response))
750                 return -EINVAL;
751
752         count = sizeof(response);
753
754         pr_debug("%s: group=%p count=%zu\n", __func__, group, count);
755
756         if (copy_from_user(&response, buf, count))
757                 return -EFAULT;
758
759         ret = process_access_response(group, &response);
760         if (ret < 0)
761                 count = ret;
762
763         return count;
764 }
765
766 static int fanotify_release(struct inode *ignored, struct file *file)
767 {
768         struct fsnotify_group *group = file->private_data;
769         struct fsnotify_event *fsn_event;
770
771         /*
772          * Stop new events from arriving in the notification queue. since
773          * userspace cannot use fanotify fd anymore, no event can enter or
774          * leave access_list by now either.
775          */
776         fsnotify_group_stop_queueing(group);
777
778         /*
779          * Process all permission events on access_list and notification queue
780          * and simulate reply from userspace.
781          */
782         spin_lock(&group->notification_lock);
783         while (!list_empty(&group->fanotify_data.access_list)) {
784                 struct fanotify_perm_event *event;
785
786                 event = list_first_entry(&group->fanotify_data.access_list,
787                                 struct fanotify_perm_event, fae.fse.list);
788                 list_del_init(&event->fae.fse.list);
789                 finish_permission_event(group, event, FAN_ALLOW);
790                 spin_lock(&group->notification_lock);
791         }
792
793         /*
794          * Destroy all non-permission events. For permission events just
795          * dequeue them and set the response. They will be freed once the
796          * response is consumed and fanotify_get_response() returns.
797          */
798         while ((fsn_event = fsnotify_remove_first_event(group))) {
799                 struct fanotify_event *event = FANOTIFY_E(fsn_event);
800
801                 if (!(event->mask & FANOTIFY_PERM_EVENTS)) {
802                         spin_unlock(&group->notification_lock);
803                         fsnotify_destroy_event(group, fsn_event);
804                 } else {
805                         finish_permission_event(group, FANOTIFY_PERM(event),
806                                                 FAN_ALLOW);
807                 }
808                 spin_lock(&group->notification_lock);
809         }
810         spin_unlock(&group->notification_lock);
811
812         /* Response for all permission events it set, wakeup waiters */
813         wake_up(&group->fanotify_data.access_waitq);
814
815         /* matches the fanotify_init->fsnotify_alloc_group */
816         fsnotify_destroy_group(group);
817
818         return 0;
819 }
820
821 static long fanotify_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd, unsigned long arg)
822 {
823         struct fsnotify_group *group;
824         struct fsnotify_event *fsn_event;
825         void __user *p;
826         int ret = -ENOTTY;
827         size_t send_len = 0;
828
829         group = file->private_data;
830
831         p = (void __user *) arg;
832
833         switch (cmd) {
834         case FIONREAD:
835                 spin_lock(&group->notification_lock);
836                 list_for_each_entry(fsn_event, &group->notification_list, list)
837                         send_len += FAN_EVENT_METADATA_LEN;
838                 spin_unlock(&group->notification_lock);
839                 ret = put_user(send_len, (int __user *) p);
840                 break;
841         }
842
843         return ret;
844 }
845
846 static const struct file_operations fanotify_fops = {
847         .show_fdinfo    = fanotify_show_fdinfo,
848         .poll           = fanotify_poll,
849         .read           = fanotify_read,
850         .write          = fanotify_write,
851         .fasync         = NULL,
852         .release        = fanotify_release,
853         .unlocked_ioctl = fanotify_ioctl,
854         .compat_ioctl   = compat_ptr_ioctl,
855         .llseek         = noop_llseek,
856 };
857
858 static int fanotify_find_path(int dfd, const char __user *filename,
859                               struct path *path, unsigned int flags, __u64 mask,
860                               unsigned int obj_type)
861 {
862         int ret;
863
864         pr_debug("%s: dfd=%d filename=%p flags=%x\n", __func__,
865                  dfd, filename, flags);
866
867         if (filename == NULL) {
868                 struct fd f = fdget(dfd);
869
870                 ret = -EBADF;
871                 if (!f.file)
872                         goto out;
873
874                 ret = -ENOTDIR;
875                 if ((flags & FAN_MARK_ONLYDIR) &&
876                     !(S_ISDIR(file_inode(f.file)->i_mode))) {
877                         fdput(f);
878                         goto out;
879                 }
880
881                 *path = f.file->f_path;
882                 path_get(path);
883                 fdput(f);
884         } else {
885                 unsigned int lookup_flags = 0;
886
887                 if (!(flags & FAN_MARK_DONT_FOLLOW))
888                         lookup_flags |= LOOKUP_FOLLOW;
889                 if (flags & FAN_MARK_ONLYDIR)
890                         lookup_flags |= LOOKUP_DIRECTORY;
891
892                 ret = user_path_at(dfd, filename, lookup_flags, path);
893                 if (ret)
894                         goto out;
895         }
896
897         /* you can only watch an inode if you have read permissions on it */
898         ret = path_permission(path, MAY_READ);
899         if (ret) {
900                 path_put(path);
901                 goto out;
902         }
903
904         ret = security_path_notify(path, mask, obj_type);
905         if (ret)
906                 path_put(path);
907
908 out:
909         return ret;
910 }
911
912 static __u32 fanotify_mark_remove_from_mask(struct fsnotify_mark *fsn_mark,
913                                             __u32 mask, unsigned int flags,
914                                             __u32 umask, int *destroy)
915 {
916         __u32 oldmask = 0;
917
918         /* umask bits cannot be removed by user */
919         mask &= ~umask;
920         spin_lock(&fsn_mark->lock);
921         if (!(flags & FAN_MARK_IGNORED_MASK)) {
922                 oldmask = fsn_mark->mask;
923                 fsn_mark->mask &= ~mask;
924         } else {
925                 fsn_mark->ignored_mask &= ~mask;
926         }
927         /*
928          * We need to keep the mark around even if remaining mask cannot
929          * result in any events (e.g. mask == FAN_ONDIR) to support incremenal
930          * changes to the mask.
931          * Destroy mark when only umask bits remain.
932          */
933         *destroy = !((fsn_mark->mask | fsn_mark->ignored_mask) & ~umask);
934         spin_unlock(&fsn_mark->lock);
935
936         return mask & oldmask;
937 }
938
939 static int fanotify_remove_mark(struct fsnotify_group *group,
940                                 fsnotify_connp_t *connp, __u32 mask,
941                                 unsigned int flags, __u32 umask)
942 {
943         struct fsnotify_mark *fsn_mark = NULL;
944         __u32 removed;
945         int destroy_mark;
946
947         mutex_lock(&group->mark_mutex);
948         fsn_mark = fsnotify_find_mark(connp, group);
949         if (!fsn_mark) {
950                 mutex_unlock(&group->mark_mutex);
951                 return -ENOENT;
952         }
953
954         removed = fanotify_mark_remove_from_mask(fsn_mark, mask, flags,
955                                                  umask, &destroy_mark);
956         if (removed & fsnotify_conn_mask(fsn_mark->connector))
957                 fsnotify_recalc_mask(fsn_mark->connector);
958         if (destroy_mark)
959                 fsnotify_detach_mark(fsn_mark);
960         mutex_unlock(&group->mark_mutex);
961         if (destroy_mark)
962                 fsnotify_free_mark(fsn_mark);
963
964         /* matches the fsnotify_find_mark() */
965         fsnotify_put_mark(fsn_mark);
966         return 0;
967 }
968
969 static int fanotify_remove_vfsmount_mark(struct fsnotify_group *group,
970                                          struct vfsmount *mnt, __u32 mask,
971                                          unsigned int flags, __u32 umask)
972 {
973         return fanotify_remove_mark(group, &real_mount(mnt)->mnt_fsnotify_marks,
974                                     mask, flags, umask);
975 }
976
977 static int fanotify_remove_sb_mark(struct fsnotify_group *group,
978                                    struct super_block *sb, __u32 mask,
979                                    unsigned int flags, __u32 umask)
980 {
981         return fanotify_remove_mark(group, &sb->s_fsnotify_marks, mask,
982                                     flags, umask);
983 }
984
985 static int fanotify_remove_inode_mark(struct fsnotify_group *group,
986                                       struct inode *inode, __u32 mask,
987                                       unsigned int flags, __u32 umask)
988 {
989         return fanotify_remove_mark(group, &inode->i_fsnotify_marks, mask,
990                                     flags, umask);
991 }
992
993 static __u32 fanotify_mark_add_to_mask(struct fsnotify_mark *fsn_mark,
994                                        __u32 mask,
995                                        unsigned int flags)
996 {
997         __u32 oldmask = -1;
998
999         spin_lock(&fsn_mark->lock);
1000         if (!(flags & FAN_MARK_IGNORED_MASK)) {
1001                 oldmask = fsn_mark->mask;
1002                 fsn_mark->mask |= mask;
1003         } else {
1004                 fsn_mark->ignored_mask |= mask;
1005                 if (flags & FAN_MARK_IGNORED_SURV_MODIFY)
1006                         fsn_mark->flags |= FSNOTIFY_MARK_FLAG_IGNORED_SURV_MODIFY;
1007         }
1008         spin_unlock(&fsn_mark->lock);
1009
1010         return mask & ~oldmask;
1011 }
1012
1013 static struct fsnotify_mark *fanotify_add_new_mark(struct fsnotify_group *group,
1014                                                    fsnotify_connp_t *connp,
1015                                                    unsigned int type,
1016                                                    __kernel_fsid_t *fsid)
1017 {
1018         struct ucounts *ucounts = group->fanotify_data.ucounts;
1019         struct fsnotify_mark *mark;
1020         int ret;
1021
1022         /*
1023          * Enforce per user marks limits per user in all containing user ns.
1024          * A group with FAN_UNLIMITED_MARKS does not contribute to mark count
1025          * in the limited groups account.
1026          */
1027         if (!FAN_GROUP_FLAG(group, FAN_UNLIMITED_MARKS) &&
1028             !inc_ucount(ucounts->ns, ucounts->uid, UCOUNT_FANOTIFY_MARKS))
1029                 return ERR_PTR(-ENOSPC);
1030
1031         mark = kmem_cache_alloc(fanotify_mark_cache, GFP_KERNEL);
1032         if (!mark) {
1033                 ret = -ENOMEM;
1034                 goto out_dec_ucounts;
1035         }
1036
1037         fsnotify_init_mark(mark, group);
1038         ret = fsnotify_add_mark_locked(mark, connp, type, 0, fsid);
1039         if (ret) {
1040                 fsnotify_put_mark(mark);
1041                 goto out_dec_ucounts;
1042         }
1043
1044         return mark;
1045
1046 out_dec_ucounts:
1047         if (!FAN_GROUP_FLAG(group, FAN_UNLIMITED_MARKS))
1048                 dec_ucount(ucounts, UCOUNT_FANOTIFY_MARKS);
1049         return ERR_PTR(ret);
1050 }
1051
1052
1053 static int fanotify_add_mark(struct fsnotify_group *group,
1054                              fsnotify_connp_t *connp, unsigned int type,
1055                              __u32 mask, unsigned int flags,
1056                              __kernel_fsid_t *fsid)
1057 {
1058         struct fsnotify_mark *fsn_mark;
1059         __u32 added;
1060
1061         mutex_lock(&group->mark_mutex);
1062         fsn_mark = fsnotify_find_mark(connp, group);
1063         if (!fsn_mark) {
1064                 fsn_mark = fanotify_add_new_mark(group, connp, type, fsid);
1065                 if (IS_ERR(fsn_mark)) {
1066                         mutex_unlock(&group->mark_mutex);
1067                         return PTR_ERR(fsn_mark);
1068                 }
1069         }
1070         added = fanotify_mark_add_to_mask(fsn_mark, mask, flags);
1071         if (added & ~fsnotify_conn_mask(fsn_mark->connector))
1072                 fsnotify_recalc_mask(fsn_mark->connector);
1073         mutex_unlock(&group->mark_mutex);
1074
1075         fsnotify_put_mark(fsn_mark);
1076         return 0;
1077 }
1078
1079 static int fanotify_add_vfsmount_mark(struct fsnotify_group *group,
1080                                       struct vfsmount *mnt, __u32 mask,
1081                                       unsigned int flags, __kernel_fsid_t *fsid)
1082 {
1083         return fanotify_add_mark(group, &real_mount(mnt)->mnt_fsnotify_marks,
1084                                  FSNOTIFY_OBJ_TYPE_VFSMOUNT, mask, flags, fsid);
1085 }
1086
1087 static int fanotify_add_sb_mark(struct fsnotify_group *group,
1088                                 struct super_block *sb, __u32 mask,
1089                                 unsigned int flags, __kernel_fsid_t *fsid)
1090 {
1091         return fanotify_add_mark(group, &sb->s_fsnotify_marks,
1092                                  FSNOTIFY_OBJ_TYPE_SB, mask, flags, fsid);
1093 }
1094
1095 static int fanotify_add_inode_mark(struct fsnotify_group *group,
1096                                    struct inode *inode, __u32 mask,
1097                                    unsigned int flags, __kernel_fsid_t *fsid)
1098 {
1099         pr_debug("%s: group=%p inode=%p\n", __func__, group, inode);
1100
1101         /*
1102          * If some other task has this inode open for write we should not add
1103          * an ignored mark, unless that ignored mark is supposed to survive
1104          * modification changes anyway.
1105          */
1106         if ((flags & FAN_MARK_IGNORED_MASK) &&
1107             !(flags & FAN_MARK_IGNORED_SURV_MODIFY) &&
1108             inode_is_open_for_write(inode))
1109                 return 0;
1110
1111         return fanotify_add_mark(group, &inode->i_fsnotify_marks,
1112                                  FSNOTIFY_OBJ_TYPE_INODE, mask, flags, fsid);
1113 }
1114
1115 static struct fsnotify_event *fanotify_alloc_overflow_event(void)
1116 {
1117         struct fanotify_event *oevent;
1118
1119         oevent = kmalloc(sizeof(*oevent), GFP_KERNEL_ACCOUNT);
1120         if (!oevent)
1121                 return NULL;
1122
1123         fanotify_init_event(oevent, 0, FS_Q_OVERFLOW);
1124         oevent->type = FANOTIFY_EVENT_TYPE_OVERFLOW;
1125
1126         return &oevent->fse;
1127 }
1128
1129 static struct hlist_head *fanotify_alloc_merge_hash(void)
1130 {
1131         struct hlist_head *hash;
1132
1133         hash = kmalloc(sizeof(struct hlist_head) << FANOTIFY_HTABLE_BITS,
1134                        GFP_KERNEL_ACCOUNT);
1135         if (!hash)
1136                 return NULL;
1137
1138         __hash_init(hash, FANOTIFY_HTABLE_SIZE);
1139
1140         return hash;
1141 }
1142
1143 /* fanotify syscalls */
1144 SYSCALL_DEFINE2(fanotify_init, unsigned int, flags, unsigned int, event_f_flags)
1145 {
1146         struct fsnotify_group *group;
1147         int f_flags, fd;
1148         unsigned int fid_mode = flags & FANOTIFY_FID_BITS;
1149         unsigned int class = flags & FANOTIFY_CLASS_BITS;
1150         unsigned int internal_flags = 0;
1151
1152         pr_debug("%s: flags=%x event_f_flags=%x\n",
1153                  __func__, flags, event_f_flags);
1154
1155         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN)) {
1156                 /*
1157                  * An unprivileged user can setup an fanotify group with
1158                  * limited functionality - an unprivileged group is limited to
1159                  * notification events with file handles and it cannot use
1160                  * unlimited queue/marks.
1161                  */
1162                 if ((flags & FANOTIFY_ADMIN_INIT_FLAGS) || !fid_mode)
1163                         return -EPERM;
1164
1165                 /*
1166                  * Setting the internal flag FANOTIFY_UNPRIV on the group
1167                  * prevents setting mount/filesystem marks on this group and
1168                  * prevents reporting pid and open fd in events.
1169                  */
1170                 internal_flags |= FANOTIFY_UNPRIV;
1171         }
1172
1173 #ifdef CONFIG_AUDITSYSCALL
1174         if (flags & ~(FANOTIFY_INIT_FLAGS | FAN_ENABLE_AUDIT))
1175 #else
1176         if (flags & ~FANOTIFY_INIT_FLAGS)
1177 #endif
1178                 return -EINVAL;
1179
1180         /*
1181          * A pidfd can only be returned for a thread-group leader; thus
1182          * FAN_REPORT_PIDFD and FAN_REPORT_TID need to remain mutually
1183          * exclusive.
1184          */
1185         if ((flags & FAN_REPORT_PIDFD) && (flags & FAN_REPORT_TID))
1186                 return -EINVAL;
1187
1188         if (event_f_flags & ~FANOTIFY_INIT_ALL_EVENT_F_BITS)
1189                 return -EINVAL;
1190
1191         switch (event_f_flags & O_ACCMODE) {
1192         case O_RDONLY:
1193         case O_RDWR:
1194         case O_WRONLY:
1195                 break;
1196         default:
1197                 return -EINVAL;
1198         }
1199
1200         if (fid_mode && class != FAN_CLASS_NOTIF)
1201                 return -EINVAL;
1202
1203         /*
1204          * Child name is reported with parent fid so requires dir fid.
1205          * We can report both child fid and dir fid with or without name.
1206          */
1207         if ((fid_mode & FAN_REPORT_NAME) && !(fid_mode & FAN_REPORT_DIR_FID))
1208                 return -EINVAL;
1209
1210         f_flags = O_RDWR | FMODE_NONOTIFY;
1211         if (flags & FAN_CLOEXEC)
1212                 f_flags |= O_CLOEXEC;
1213         if (flags & FAN_NONBLOCK)
1214                 f_flags |= O_NONBLOCK;
1215
1216         /* fsnotify_alloc_group takes a ref.  Dropped in fanotify_release */
1217         group = fsnotify_alloc_user_group(&fanotify_fsnotify_ops);
1218         if (IS_ERR(group)) {
1219                 return PTR_ERR(group);
1220         }
1221
1222         /* Enforce groups limits per user in all containing user ns */
1223         group->fanotify_data.ucounts = inc_ucount(current_user_ns(),
1224                                                   current_euid(),
1225                                                   UCOUNT_FANOTIFY_GROUPS);
1226         if (!group->fanotify_data.ucounts) {
1227                 fd = -EMFILE;
1228                 goto out_destroy_group;
1229         }
1230
1231         group->fanotify_data.flags = flags | internal_flags;
1232         group->memcg = get_mem_cgroup_from_mm(current->mm);
1233
1234         group->fanotify_data.merge_hash = fanotify_alloc_merge_hash();
1235         if (!group->fanotify_data.merge_hash) {
1236                 fd = -ENOMEM;
1237                 goto out_destroy_group;
1238         }
1239
1240         group->overflow_event = fanotify_alloc_overflow_event();
1241         if (unlikely(!group->overflow_event)) {
1242                 fd = -ENOMEM;
1243                 goto out_destroy_group;
1244         }
1245
1246         if (force_o_largefile())
1247                 event_f_flags |= O_LARGEFILE;
1248         group->fanotify_data.f_flags = event_f_flags;
1249         init_waitqueue_head(&group->fanotify_data.access_waitq);
1250         INIT_LIST_HEAD(&group->fanotify_data.access_list);
1251         switch (class) {
1252         case FAN_CLASS_NOTIF:
1253                 group->priority = FS_PRIO_0;
1254                 break;
1255         case FAN_CLASS_CONTENT:
1256                 group->priority = FS_PRIO_1;
1257                 break;
1258         case FAN_CLASS_PRE_CONTENT:
1259                 group->priority = FS_PRIO_2;
1260                 break;
1261         default:
1262                 fd = -EINVAL;
1263                 goto out_destroy_group;
1264         }
1265
1266         if (flags & FAN_UNLIMITED_QUEUE) {
1267                 fd = -EPERM;
1268                 if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
1269                         goto out_destroy_group;
1270                 group->max_events = UINT_MAX;
1271         } else {
1272                 group->max_events = fanotify_max_queued_events;
1273         }
1274
1275         if (flags & FAN_UNLIMITED_MARKS) {
1276                 fd = -EPERM;
1277                 if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
1278                         goto out_destroy_group;
1279         }
1280
1281         if (flags & FAN_ENABLE_AUDIT) {
1282                 fd = -EPERM;
1283                 if (!capable(CAP_AUDIT_WRITE))
1284                         goto out_destroy_group;
1285         }
1286
1287         fd = anon_inode_getfd("[fanotify]", &fanotify_fops, group, f_flags);
1288         if (fd < 0)
1289                 goto out_destroy_group;
1290
1291         return fd;
1292
1293 out_destroy_group:
1294         fsnotify_destroy_group(group);
1295         return fd;
1296 }
1297
1298 /* Check if filesystem can encode a unique fid */
1299 static int fanotify_test_fid(struct path *path, __kernel_fsid_t *fsid)
1300 {
1301         __kernel_fsid_t root_fsid;
1302         int err;
1303
1304         /*
1305          * Make sure path is not in filesystem with zero fsid (e.g. tmpfs).
1306          */
1307         err = vfs_get_fsid(path->dentry, fsid);
1308         if (err)
1309                 return err;
1310
1311         if (!fsid->val[0] && !fsid->val[1])
1312                 return -ENODEV;
1313
1314         /*
1315          * Make sure path is not inside a filesystem subvolume (e.g. btrfs)
1316          * which uses a different fsid than sb root.
1317          */
1318         err = vfs_get_fsid(path->dentry->d_sb->s_root, &root_fsid);
1319         if (err)
1320                 return err;
1321
1322         if (root_fsid.val[0] != fsid->val[0] ||
1323             root_fsid.val[1] != fsid->val[1])
1324                 return -EXDEV;
1325
1326         /*
1327          * We need to make sure that the file system supports at least
1328          * encoding a file handle so user can use name_to_handle_at() to
1329          * compare fid returned with event to the file handle of watched
1330          * objects. However, name_to_handle_at() requires that the
1331          * filesystem also supports decoding file handles.
1332          */
1333         if (!path->dentry->d_sb->s_export_op ||
1334             !path->dentry->d_sb->s_export_op->fh_to_dentry)
1335                 return -EOPNOTSUPP;
1336
1337         return 0;
1338 }
1339
1340 static int fanotify_events_supported(struct path *path, __u64 mask)
1341 {
1342         /*
1343          * Some filesystems such as 'proc' acquire unusual locks when opening
1344          * files. For them fanotify permission events have high chances of
1345          * deadlocking the system - open done when reporting fanotify event
1346          * blocks on this "unusual" lock while another process holding the lock
1347          * waits for fanotify permission event to be answered. Just disallow
1348          * permission events for such filesystems.
1349          */
1350         if (mask & FANOTIFY_PERM_EVENTS &&
1351             path->mnt->mnt_sb->s_type->fs_flags & FS_DISALLOW_NOTIFY_PERM)
1352                 return -EINVAL;
1353         return 0;
1354 }
1355
1356 static int do_fanotify_mark(int fanotify_fd, unsigned int flags, __u64 mask,
1357                             int dfd, const char  __user *pathname)
1358 {
1359         struct inode *inode = NULL;
1360         struct vfsmount *mnt = NULL;
1361         struct fsnotify_group *group;
1362         struct fd f;
1363         struct path path;
1364         __kernel_fsid_t __fsid, *fsid = NULL;
1365         u32 valid_mask = FANOTIFY_EVENTS | FANOTIFY_EVENT_FLAGS;
1366         unsigned int mark_type = flags & FANOTIFY_MARK_TYPE_BITS;
1367         bool ignored = flags & FAN_MARK_IGNORED_MASK;
1368         unsigned int obj_type, fid_mode;
1369         u32 umask = 0;
1370         int ret;
1371
1372         pr_debug("%s: fanotify_fd=%d flags=%x dfd=%d pathname=%p mask=%llx\n",
1373                  __func__, fanotify_fd, flags, dfd, pathname, mask);
1374
1375         /* we only use the lower 32 bits as of right now. */
1376         if (upper_32_bits(mask))
1377                 return -EINVAL;
1378
1379         if (flags & ~FANOTIFY_MARK_FLAGS)
1380                 return -EINVAL;
1381
1382         switch (mark_type) {
1383         case FAN_MARK_INODE:
1384                 obj_type = FSNOTIFY_OBJ_TYPE_INODE;
1385                 break;
1386         case FAN_MARK_MOUNT:
1387                 obj_type = FSNOTIFY_OBJ_TYPE_VFSMOUNT;
1388                 break;
1389         case FAN_MARK_FILESYSTEM:
1390                 obj_type = FSNOTIFY_OBJ_TYPE_SB;
1391                 break;
1392         default:
1393                 return -EINVAL;
1394         }
1395
1396         switch (flags & (FAN_MARK_ADD | FAN_MARK_REMOVE | FAN_MARK_FLUSH)) {
1397         case FAN_MARK_ADD:
1398         case FAN_MARK_REMOVE:
1399                 if (!mask)
1400                         return -EINVAL;
1401                 break;
1402         case FAN_MARK_FLUSH:
1403                 if (flags & ~(FANOTIFY_MARK_TYPE_BITS | FAN_MARK_FLUSH))
1404                         return -EINVAL;
1405                 break;
1406         default:
1407                 return -EINVAL;
1408         }
1409
1410         if (IS_ENABLED(CONFIG_FANOTIFY_ACCESS_PERMISSIONS))
1411                 valid_mask |= FANOTIFY_PERM_EVENTS;
1412
1413         if (mask & ~valid_mask)
1414                 return -EINVAL;
1415
1416         /* Event flags (ONDIR, ON_CHILD) are meaningless in ignored mask */
1417         if (ignored)
1418                 mask &= ~FANOTIFY_EVENT_FLAGS;
1419
1420         f = fdget(fanotify_fd);
1421         if (unlikely(!f.file))
1422                 return -EBADF;
1423
1424         /* verify that this is indeed an fanotify instance */
1425         ret = -EINVAL;
1426         if (unlikely(f.file->f_op != &fanotify_fops))
1427                 goto fput_and_out;
1428         group = f.file->private_data;
1429
1430         /*
1431          * An unprivileged user is not allowed to setup mount nor filesystem
1432          * marks.  This also includes setting up such marks by a group that
1433          * was initialized by an unprivileged user.
1434          */
1435         ret = -EPERM;
1436         if ((!capable(CAP_SYS_ADMIN) ||
1437              FAN_GROUP_FLAG(group, FANOTIFY_UNPRIV)) &&
1438             mark_type != FAN_MARK_INODE)
1439                 goto fput_and_out;
1440
1441         /*
1442          * group->priority == FS_PRIO_0 == FAN_CLASS_NOTIF.  These are not
1443          * allowed to set permissions events.
1444          */
1445         ret = -EINVAL;
1446         if (mask & FANOTIFY_PERM_EVENTS &&
1447             group->priority == FS_PRIO_0)
1448                 goto fput_and_out;
1449
1450         /*
1451          * Events with data type inode do not carry enough information to report
1452          * event->fd, so we do not allow setting a mask for inode events unless
1453          * group supports reporting fid.
1454          * inode events are not supported on a mount mark, because they do not
1455          * carry enough information (i.e. path) to be filtered by mount point.
1456          */
1457         fid_mode = FAN_GROUP_FLAG(group, FANOTIFY_FID_BITS);
1458         if (mask & FANOTIFY_INODE_EVENTS &&
1459             (!fid_mode || mark_type == FAN_MARK_MOUNT))
1460                 goto fput_and_out;
1461
1462         if (flags & FAN_MARK_FLUSH) {
1463                 ret = 0;
1464                 if (mark_type == FAN_MARK_MOUNT)
1465                         fsnotify_clear_vfsmount_marks_by_group(group);
1466                 else if (mark_type == FAN_MARK_FILESYSTEM)
1467                         fsnotify_clear_sb_marks_by_group(group);
1468                 else
1469                         fsnotify_clear_inode_marks_by_group(group);
1470                 goto fput_and_out;
1471         }
1472
1473         ret = fanotify_find_path(dfd, pathname, &path, flags,
1474                         (mask & ALL_FSNOTIFY_EVENTS), obj_type);
1475         if (ret)
1476                 goto fput_and_out;
1477
1478         if (flags & FAN_MARK_ADD) {
1479                 ret = fanotify_events_supported(&path, mask);
1480                 if (ret)
1481                         goto path_put_and_out;
1482         }
1483
1484         if (fid_mode) {
1485                 ret = fanotify_test_fid(&path, &__fsid);
1486                 if (ret)
1487                         goto path_put_and_out;
1488
1489                 fsid = &__fsid;
1490         }
1491
1492         /* inode held in place by reference to path; group by fget on fd */
1493         if (mark_type == FAN_MARK_INODE)
1494                 inode = path.dentry->d_inode;
1495         else
1496                 mnt = path.mnt;
1497
1498         /* Mask out FAN_EVENT_ON_CHILD flag for sb/mount/non-dir marks */
1499         if (mnt || !S_ISDIR(inode->i_mode)) {
1500                 mask &= ~FAN_EVENT_ON_CHILD;
1501                 umask = FAN_EVENT_ON_CHILD;
1502                 /*
1503                  * If group needs to report parent fid, register for getting
1504                  * events with parent/name info for non-directory.
1505                  */
1506                 if ((fid_mode & FAN_REPORT_DIR_FID) &&
1507                     (flags & FAN_MARK_ADD) && !ignored)
1508                         mask |= FAN_EVENT_ON_CHILD;
1509         }
1510
1511         /* create/update an inode mark */
1512         switch (flags & (FAN_MARK_ADD | FAN_MARK_REMOVE)) {
1513         case FAN_MARK_ADD:
1514                 if (mark_type == FAN_MARK_MOUNT)
1515                         ret = fanotify_add_vfsmount_mark(group, mnt, mask,
1516                                                          flags, fsid);
1517                 else if (mark_type == FAN_MARK_FILESYSTEM)
1518                         ret = fanotify_add_sb_mark(group, mnt->mnt_sb, mask,
1519                                                    flags, fsid);
1520                 else
1521                         ret = fanotify_add_inode_mark(group, inode, mask,
1522                                                       flags, fsid);
1523                 break;
1524         case FAN_MARK_REMOVE:
1525                 if (mark_type == FAN_MARK_MOUNT)
1526                         ret = fanotify_remove_vfsmount_mark(group, mnt, mask,
1527                                                             flags, umask);
1528                 else if (mark_type == FAN_MARK_FILESYSTEM)
1529                         ret = fanotify_remove_sb_mark(group, mnt->mnt_sb, mask,
1530                                                       flags, umask);
1531                 else
1532                         ret = fanotify_remove_inode_mark(group, inode, mask,
1533                                                          flags, umask);
1534                 break;
1535         default:
1536                 ret = -EINVAL;
1537         }
1538
1539 path_put_and_out:
1540         path_put(&path);
1541 fput_and_out:
1542         fdput(f);
1543         return ret;
1544 }
1545
1546 #ifndef CONFIG_ARCH_SPLIT_ARG64
1547 SYSCALL_DEFINE5(fanotify_mark, int, fanotify_fd, unsigned int, flags,
1548                               __u64, mask, int, dfd,
1549                               const char  __user *, pathname)
1550 {
1551         return do_fanotify_mark(fanotify_fd, flags, mask, dfd, pathname);
1552 }
1553 #endif
1554
1555 #if defined(CONFIG_ARCH_SPLIT_ARG64) || defined(CONFIG_COMPAT)
1556 SYSCALL32_DEFINE6(fanotify_mark,
1557                                 int, fanotify_fd, unsigned int, flags,
1558                                 SC_ARG64(mask), int, dfd,
1559                                 const char  __user *, pathname)
1560 {
1561         return do_fanotify_mark(fanotify_fd, flags, SC_VAL64(__u64, mask),
1562                                 dfd, pathname);
1563 }
1564 #endif
1565
1566 /*
1567  * fanotify_user_setup - Our initialization function.  Note that we cannot return
1568  * error because we have compiled-in VFS hooks.  So an (unlikely) failure here
1569  * must result in panic().
1570  */
1571 static int __init fanotify_user_setup(void)
1572 {
1573         struct sysinfo si;
1574         int max_marks;
1575
1576         si_meminfo(&si);
1577         /*
1578          * Allow up to 1% of addressable memory to be accounted for per user
1579          * marks limited to the range [8192, 1048576]. mount and sb marks are
1580          * a lot cheaper than inode marks, but there is no reason for a user
1581          * to have many of those, so calculate by the cost of inode marks.
1582          */
1583         max_marks = (((si.totalram - si.totalhigh) / 100) << PAGE_SHIFT) /
1584                     INODE_MARK_COST;
1585         max_marks = clamp(max_marks, FANOTIFY_OLD_DEFAULT_MAX_MARKS,
1586                                      FANOTIFY_DEFAULT_MAX_USER_MARKS);
1587
1588         BUILD_BUG_ON(FANOTIFY_INIT_FLAGS & FANOTIFY_INTERNAL_GROUP_FLAGS);
1589         BUILD_BUG_ON(HWEIGHT32(FANOTIFY_INIT_FLAGS) != 11);
1590         BUILD_BUG_ON(HWEIGHT32(FANOTIFY_MARK_FLAGS) != 9);
1591
1592         fanotify_mark_cache = KMEM_CACHE(fsnotify_mark,
1593                                          SLAB_PANIC|SLAB_ACCOUNT);
1594         fanotify_fid_event_cachep = KMEM_CACHE(fanotify_fid_event,
1595                                                SLAB_PANIC);
1596         fanotify_path_event_cachep = KMEM_CACHE(fanotify_path_event,
1597                                                 SLAB_PANIC);
1598         if (IS_ENABLED(CONFIG_FANOTIFY_ACCESS_PERMISSIONS)) {
1599                 fanotify_perm_event_cachep =
1600                         KMEM_CACHE(fanotify_perm_event, SLAB_PANIC);
1601         }
1602
1603         fanotify_max_queued_events = FANOTIFY_DEFAULT_MAX_EVENTS;
1604         init_user_ns.ucount_max[UCOUNT_FANOTIFY_GROUPS] =
1605                                         FANOTIFY_DEFAULT_MAX_GROUPS;
1606         init_user_ns.ucount_max[UCOUNT_FANOTIFY_MARKS] = max_marks;
1607
1608         return 0;
1609 }
1610 device_initcall(fanotify_user_setup);