mm/gup: introduce pin_user_pages*() and FOLL_PIN
[linux-2.6-microblaze.git] / fs / open.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
2 /*
3  *  linux/fs/open.c
4  *
5  *  Copyright (C) 1991, 1992  Linus Torvalds
6  */
7
8 #include <linux/string.h>
9 #include <linux/mm.h>
10 #include <linux/file.h>
11 #include <linux/fdtable.h>
12 #include <linux/fsnotify.h>
13 #include <linux/module.h>
14 #include <linux/tty.h>
15 #include <linux/namei.h>
16 #include <linux/backing-dev.h>
17 #include <linux/capability.h>
18 #include <linux/securebits.h>
19 #include <linux/security.h>
20 #include <linux/mount.h>
21 #include <linux/fcntl.h>
22 #include <linux/slab.h>
23 #include <linux/uaccess.h>
24 #include <linux/fs.h>
25 #include <linux/personality.h>
26 #include <linux/pagemap.h>
27 #include <linux/syscalls.h>
28 #include <linux/rcupdate.h>
29 #include <linux/audit.h>
30 #include <linux/falloc.h>
31 #include <linux/fs_struct.h>
32 #include <linux/ima.h>
33 #include <linux/dnotify.h>
34 #include <linux/compat.h>
35
36 #include "internal.h"
37
38 int do_truncate(struct dentry *dentry, loff_t length, unsigned int time_attrs,
39         struct file *filp)
40 {
41         int ret;
42         struct iattr newattrs;
43
44         /* Not pretty: "inode->i_size" shouldn't really be signed. But it is. */
45         if (length < 0)
46                 return -EINVAL;
47
48         newattrs.ia_size = length;
49         newattrs.ia_valid = ATTR_SIZE | time_attrs;
50         if (filp) {
51                 newattrs.ia_file = filp;
52                 newattrs.ia_valid |= ATTR_FILE;
53         }
54
55         /* Remove suid, sgid, and file capabilities on truncate too */
56         ret = dentry_needs_remove_privs(dentry);
57         if (ret < 0)
58                 return ret;
59         if (ret)
60                 newattrs.ia_valid |= ret | ATTR_FORCE;
61
62         inode_lock(dentry->d_inode);
63         /* Note any delegations or leases have already been broken: */
64         ret = notify_change(dentry, &newattrs, NULL);
65         inode_unlock(dentry->d_inode);
66         return ret;
67 }
68
69 long vfs_truncate(const struct path *path, loff_t length)
70 {
71         struct inode *inode;
72         long error;
73
74         inode = path->dentry->d_inode;
75
76         /* For directories it's -EISDIR, for other non-regulars - -EINVAL */
77         if (S_ISDIR(inode->i_mode))
78                 return -EISDIR;
79         if (!S_ISREG(inode->i_mode))
80                 return -EINVAL;
81
82         error = mnt_want_write(path->mnt);
83         if (error)
84                 goto out;
85
86         error = inode_permission(inode, MAY_WRITE);
87         if (error)
88                 goto mnt_drop_write_and_out;
89
90         error = -EPERM;
91         if (IS_APPEND(inode))
92                 goto mnt_drop_write_and_out;
93
94         error = get_write_access(inode);
95         if (error)
96                 goto mnt_drop_write_and_out;
97
98         /*
99          * Make sure that there are no leases.  get_write_access() protects
100          * against the truncate racing with a lease-granting setlease().
101          */
102         error = break_lease(inode, O_WRONLY);
103         if (error)
104                 goto put_write_and_out;
105
106         error = locks_verify_truncate(inode, NULL, length);
107         if (!error)
108                 error = security_path_truncate(path);
109         if (!error)
110                 error = do_truncate(path->dentry, length, 0, NULL);
111
112 put_write_and_out:
113         put_write_access(inode);
114 mnt_drop_write_and_out:
115         mnt_drop_write(path->mnt);
116 out:
117         return error;
118 }
119 EXPORT_SYMBOL_GPL(vfs_truncate);
120
121 long do_sys_truncate(const char __user *pathname, loff_t length)
122 {
123         unsigned int lookup_flags = LOOKUP_FOLLOW;
124         struct path path;
125         int error;
126
127         if (length < 0) /* sorry, but loff_t says... */
128                 return -EINVAL;
129
130 retry:
131         error = user_path_at(AT_FDCWD, pathname, lookup_flags, &path);
132         if (!error) {
133                 error = vfs_truncate(&path, length);
134                 path_put(&path);
135         }
136         if (retry_estale(error, lookup_flags)) {
137                 lookup_flags |= LOOKUP_REVAL;
138                 goto retry;
139         }
140         return error;
141 }
142
143 SYSCALL_DEFINE2(truncate, const char __user *, path, long, length)
144 {
145         return do_sys_truncate(path, length);
146 }
147
148 #ifdef CONFIG_COMPAT
149 COMPAT_SYSCALL_DEFINE2(truncate, const char __user *, path, compat_off_t, length)
150 {
151         return do_sys_truncate(path, length);
152 }
153 #endif
154
155 long do_sys_ftruncate(unsigned int fd, loff_t length, int small)
156 {
157         struct inode *inode;
158         struct dentry *dentry;
159         struct fd f;
160         int error;
161
162         error = -EINVAL;
163         if (length < 0)
164                 goto out;
165         error = -EBADF;
166         f = fdget(fd);
167         if (!f.file)
168                 goto out;
169
170         /* explicitly opened as large or we are on 64-bit box */
171         if (f.file->f_flags & O_LARGEFILE)
172                 small = 0;
173
174         dentry = f.file->f_path.dentry;
175         inode = dentry->d_inode;
176         error = -EINVAL;
177         if (!S_ISREG(inode->i_mode) || !(f.file->f_mode & FMODE_WRITE))
178                 goto out_putf;
179
180         error = -EINVAL;
181         /* Cannot ftruncate over 2^31 bytes without large file support */
182         if (small && length > MAX_NON_LFS)
183                 goto out_putf;
184
185         error = -EPERM;
186         /* Check IS_APPEND on real upper inode */
187         if (IS_APPEND(file_inode(f.file)))
188                 goto out_putf;
189
190         sb_start_write(inode->i_sb);
191         error = locks_verify_truncate(inode, f.file, length);
192         if (!error)
193                 error = security_path_truncate(&f.file->f_path);
194         if (!error)
195                 error = do_truncate(dentry, length, ATTR_MTIME|ATTR_CTIME, f.file);
196         sb_end_write(inode->i_sb);
197 out_putf:
198         fdput(f);
199 out:
200         return error;
201 }
202
203 SYSCALL_DEFINE2(ftruncate, unsigned int, fd, unsigned long, length)
204 {
205         return do_sys_ftruncate(fd, length, 1);
206 }
207
208 #ifdef CONFIG_COMPAT
209 COMPAT_SYSCALL_DEFINE2(ftruncate, unsigned int, fd, compat_ulong_t, length)
210 {
211         return do_sys_ftruncate(fd, length, 1);
212 }
213 #endif
214
215 /* LFS versions of truncate are only needed on 32 bit machines */
216 #if BITS_PER_LONG == 32
217 SYSCALL_DEFINE2(truncate64, const char __user *, path, loff_t, length)
218 {
219         return do_sys_truncate(path, length);
220 }
221
222 SYSCALL_DEFINE2(ftruncate64, unsigned int, fd, loff_t, length)
223 {
224         return do_sys_ftruncate(fd, length, 0);
225 }
226 #endif /* BITS_PER_LONG == 32 */
227
228
229 int vfs_fallocate(struct file *file, int mode, loff_t offset, loff_t len)
230 {
231         struct inode *inode = file_inode(file);
232         long ret;
233
234         if (offset < 0 || len <= 0)
235                 return -EINVAL;
236
237         /* Return error if mode is not supported */
238         if (mode & ~FALLOC_FL_SUPPORTED_MASK)
239                 return -EOPNOTSUPP;
240
241         /* Punch hole and zero range are mutually exclusive */
242         if ((mode & (FALLOC_FL_PUNCH_HOLE | FALLOC_FL_ZERO_RANGE)) ==
243             (FALLOC_FL_PUNCH_HOLE | FALLOC_FL_ZERO_RANGE))
244                 return -EOPNOTSUPP;
245
246         /* Punch hole must have keep size set */
247         if ((mode & FALLOC_FL_PUNCH_HOLE) &&
248             !(mode & FALLOC_FL_KEEP_SIZE))
249                 return -EOPNOTSUPP;
250
251         /* Collapse range should only be used exclusively. */
252         if ((mode & FALLOC_FL_COLLAPSE_RANGE) &&
253             (mode & ~FALLOC_FL_COLLAPSE_RANGE))
254                 return -EINVAL;
255
256         /* Insert range should only be used exclusively. */
257         if ((mode & FALLOC_FL_INSERT_RANGE) &&
258             (mode & ~FALLOC_FL_INSERT_RANGE))
259                 return -EINVAL;
260
261         /* Unshare range should only be used with allocate mode. */
262         if ((mode & FALLOC_FL_UNSHARE_RANGE) &&
263             (mode & ~(FALLOC_FL_UNSHARE_RANGE | FALLOC_FL_KEEP_SIZE)))
264                 return -EINVAL;
265
266         if (!(file->f_mode & FMODE_WRITE))
267                 return -EBADF;
268
269         /*
270          * We can only allow pure fallocate on append only files
271          */
272         if ((mode & ~FALLOC_FL_KEEP_SIZE) && IS_APPEND(inode))
273                 return -EPERM;
274
275         if (IS_IMMUTABLE(inode))
276                 return -EPERM;
277
278         /*
279          * We cannot allow any fallocate operation on an active swapfile
280          */
281         if (IS_SWAPFILE(inode))
282                 return -ETXTBSY;
283
284         /*
285          * Revalidate the write permissions, in case security policy has
286          * changed since the files were opened.
287          */
288         ret = security_file_permission(file, MAY_WRITE);
289         if (ret)
290                 return ret;
291
292         if (S_ISFIFO(inode->i_mode))
293                 return -ESPIPE;
294
295         if (S_ISDIR(inode->i_mode))
296                 return -EISDIR;
297
298         if (!S_ISREG(inode->i_mode) && !S_ISBLK(inode->i_mode))
299                 return -ENODEV;
300
301         /* Check for wrap through zero too */
302         if (((offset + len) > inode->i_sb->s_maxbytes) || ((offset + len) < 0))
303                 return -EFBIG;
304
305         if (!file->f_op->fallocate)
306                 return -EOPNOTSUPP;
307
308         file_start_write(file);
309         ret = file->f_op->fallocate(file, mode, offset, len);
310
311         /*
312          * Create inotify and fanotify events.
313          *
314          * To keep the logic simple always create events if fallocate succeeds.
315          * This implies that events are even created if the file size remains
316          * unchanged, e.g. when using flag FALLOC_FL_KEEP_SIZE.
317          */
318         if (ret == 0)
319                 fsnotify_modify(file);
320
321         file_end_write(file);
322         return ret;
323 }
324 EXPORT_SYMBOL_GPL(vfs_fallocate);
325
326 int ksys_fallocate(int fd, int mode, loff_t offset, loff_t len)
327 {
328         struct fd f = fdget(fd);
329         int error = -EBADF;
330
331         if (f.file) {
332                 error = vfs_fallocate(f.file, mode, offset, len);
333                 fdput(f);
334         }
335         return error;
336 }
337
338 SYSCALL_DEFINE4(fallocate, int, fd, int, mode, loff_t, offset, loff_t, len)
339 {
340         return ksys_fallocate(fd, mode, offset, len);
341 }
342
343 /*
344  * access() needs to use the real uid/gid, not the effective uid/gid.
345  * We do this by temporarily clearing all FS-related capabilities and
346  * switching the fsuid/fsgid around to the real ones.
347  */
348 long do_faccessat(int dfd, const char __user *filename, int mode)
349 {
350         const struct cred *old_cred;
351         struct cred *override_cred;
352         struct path path;
353         struct inode *inode;
354         int res;
355         unsigned int lookup_flags = LOOKUP_FOLLOW;
356
357         if (mode & ~S_IRWXO)    /* where's F_OK, X_OK, W_OK, R_OK? */
358                 return -EINVAL;
359
360         override_cred = prepare_creds();
361         if (!override_cred)
362                 return -ENOMEM;
363
364         override_cred->fsuid = override_cred->uid;
365         override_cred->fsgid = override_cred->gid;
366
367         if (!issecure(SECURE_NO_SETUID_FIXUP)) {
368                 /* Clear the capabilities if we switch to a non-root user */
369                 kuid_t root_uid = make_kuid(override_cred->user_ns, 0);
370                 if (!uid_eq(override_cred->uid, root_uid))
371                         cap_clear(override_cred->cap_effective);
372                 else
373                         override_cred->cap_effective =
374                                 override_cred->cap_permitted;
375         }
376
377         /*
378          * The new set of credentials can *only* be used in
379          * task-synchronous circumstances, and does not need
380          * RCU freeing, unless somebody then takes a separate
381          * reference to it.
382          *
383          * NOTE! This is _only_ true because this credential
384          * is used purely for override_creds() that installs
385          * it as the subjective cred. Other threads will be
386          * accessing ->real_cred, not the subjective cred.
387          *
388          * If somebody _does_ make a copy of this (using the
389          * 'get_current_cred()' function), that will clear the
390          * non_rcu field, because now that other user may be
391          * expecting RCU freeing. But normal thread-synchronous
392          * cred accesses will keep things non-RCY.
393          */
394         override_cred->non_rcu = 1;
395
396         old_cred = override_creds(override_cred);
397 retry:
398         res = user_path_at(dfd, filename, lookup_flags, &path);
399         if (res)
400                 goto out;
401
402         inode = d_backing_inode(path.dentry);
403
404         if ((mode & MAY_EXEC) && S_ISREG(inode->i_mode)) {
405                 /*
406                  * MAY_EXEC on regular files is denied if the fs is mounted
407                  * with the "noexec" flag.
408                  */
409                 res = -EACCES;
410                 if (path_noexec(&path))
411                         goto out_path_release;
412         }
413
414         res = inode_permission(inode, mode | MAY_ACCESS);
415         /* SuS v2 requires we report a read only fs too */
416         if (res || !(mode & S_IWOTH) || special_file(inode->i_mode))
417                 goto out_path_release;
418         /*
419          * This is a rare case where using __mnt_is_readonly()
420          * is OK without a mnt_want/drop_write() pair.  Since
421          * no actual write to the fs is performed here, we do
422          * not need to telegraph to that to anyone.
423          *
424          * By doing this, we accept that this access is
425          * inherently racy and know that the fs may change
426          * state before we even see this result.
427          */
428         if (__mnt_is_readonly(path.mnt))
429                 res = -EROFS;
430
431 out_path_release:
432         path_put(&path);
433         if (retry_estale(res, lookup_flags)) {
434                 lookup_flags |= LOOKUP_REVAL;
435                 goto retry;
436         }
437 out:
438         revert_creds(old_cred);
439         put_cred(override_cred);
440         return res;
441 }
442
443 SYSCALL_DEFINE3(faccessat, int, dfd, const char __user *, filename, int, mode)
444 {
445         return do_faccessat(dfd, filename, mode);
446 }
447
448 SYSCALL_DEFINE2(access, const char __user *, filename, int, mode)
449 {
450         return do_faccessat(AT_FDCWD, filename, mode);
451 }
452
453 int ksys_chdir(const char __user *filename)
454 {
455         struct path path;
456         int error;
457         unsigned int lookup_flags = LOOKUP_FOLLOW | LOOKUP_DIRECTORY;
458 retry:
459         error = user_path_at(AT_FDCWD, filename, lookup_flags, &path);
460         if (error)
461                 goto out;
462
463         error = inode_permission(path.dentry->d_inode, MAY_EXEC | MAY_CHDIR);
464         if (error)
465                 goto dput_and_out;
466
467         set_fs_pwd(current->fs, &path);
468
469 dput_and_out:
470         path_put(&path);
471         if (retry_estale(error, lookup_flags)) {
472                 lookup_flags |= LOOKUP_REVAL;
473                 goto retry;
474         }
475 out:
476         return error;
477 }
478
479 SYSCALL_DEFINE1(chdir, const char __user *, filename)
480 {
481         return ksys_chdir(filename);
482 }
483
484 SYSCALL_DEFINE1(fchdir, unsigned int, fd)
485 {
486         struct fd f = fdget_raw(fd);
487         int error;
488
489         error = -EBADF;
490         if (!f.file)
491                 goto out;
492
493         error = -ENOTDIR;
494         if (!d_can_lookup(f.file->f_path.dentry))
495                 goto out_putf;
496
497         error = inode_permission(file_inode(f.file), MAY_EXEC | MAY_CHDIR);
498         if (!error)
499                 set_fs_pwd(current->fs, &f.file->f_path);
500 out_putf:
501         fdput(f);
502 out:
503         return error;
504 }
505
506 int ksys_chroot(const char __user *filename)
507 {
508         struct path path;
509         int error;
510         unsigned int lookup_flags = LOOKUP_FOLLOW | LOOKUP_DIRECTORY;
511 retry:
512         error = user_path_at(AT_FDCWD, filename, lookup_flags, &path);
513         if (error)
514                 goto out;
515
516         error = inode_permission(path.dentry->d_inode, MAY_EXEC | MAY_CHDIR);
517         if (error)
518                 goto dput_and_out;
519
520         error = -EPERM;
521         if (!ns_capable(current_user_ns(), CAP_SYS_CHROOT))
522                 goto dput_and_out;
523         error = security_path_chroot(&path);
524         if (error)
525                 goto dput_and_out;
526
527         set_fs_root(current->fs, &path);
528         error = 0;
529 dput_and_out:
530         path_put(&path);
531         if (retry_estale(error, lookup_flags)) {
532                 lookup_flags |= LOOKUP_REVAL;
533                 goto retry;
534         }
535 out:
536         return error;
537 }
538
539 SYSCALL_DEFINE1(chroot, const char __user *, filename)
540 {
541         return ksys_chroot(filename);
542 }
543
544 static int chmod_common(const struct path *path, umode_t mode)
545 {
546         struct inode *inode = path->dentry->d_inode;
547         struct inode *delegated_inode = NULL;
548         struct iattr newattrs;
549         int error;
550
551         error = mnt_want_write(path->mnt);
552         if (error)
553                 return error;
554 retry_deleg:
555         inode_lock(inode);
556         error = security_path_chmod(path, mode);
557         if (error)
558                 goto out_unlock;
559         newattrs.ia_mode = (mode & S_IALLUGO) | (inode->i_mode & ~S_IALLUGO);
560         newattrs.ia_valid = ATTR_MODE | ATTR_CTIME;
561         error = notify_change(path->dentry, &newattrs, &delegated_inode);
562 out_unlock:
563         inode_unlock(inode);
564         if (delegated_inode) {
565                 error = break_deleg_wait(&delegated_inode);
566                 if (!error)
567                         goto retry_deleg;
568         }
569         mnt_drop_write(path->mnt);
570         return error;
571 }
572
573 int ksys_fchmod(unsigned int fd, umode_t mode)
574 {
575         struct fd f = fdget(fd);
576         int err = -EBADF;
577
578         if (f.file) {
579                 audit_file(f.file);
580                 err = chmod_common(&f.file->f_path, mode);
581                 fdput(f);
582         }
583         return err;
584 }
585
586 SYSCALL_DEFINE2(fchmod, unsigned int, fd, umode_t, mode)
587 {
588         return ksys_fchmod(fd, mode);
589 }
590
591 int do_fchmodat(int dfd, const char __user *filename, umode_t mode)
592 {
593         struct path path;
594         int error;
595         unsigned int lookup_flags = LOOKUP_FOLLOW;
596 retry:
597         error = user_path_at(dfd, filename, lookup_flags, &path);
598         if (!error) {
599                 error = chmod_common(&path, mode);
600                 path_put(&path);
601                 if (retry_estale(error, lookup_flags)) {
602                         lookup_flags |= LOOKUP_REVAL;
603                         goto retry;
604                 }
605         }
606         return error;
607 }
608
609 SYSCALL_DEFINE3(fchmodat, int, dfd, const char __user *, filename,
610                 umode_t, mode)
611 {
612         return do_fchmodat(dfd, filename, mode);
613 }
614
615 SYSCALL_DEFINE2(chmod, const char __user *, filename, umode_t, mode)
616 {
617         return do_fchmodat(AT_FDCWD, filename, mode);
618 }
619
620 static int chown_common(const struct path *path, uid_t user, gid_t group)
621 {
622         struct inode *inode = path->dentry->d_inode;
623         struct inode *delegated_inode = NULL;
624         int error;
625         struct iattr newattrs;
626         kuid_t uid;
627         kgid_t gid;
628
629         uid = make_kuid(current_user_ns(), user);
630         gid = make_kgid(current_user_ns(), group);
631
632 retry_deleg:
633         newattrs.ia_valid =  ATTR_CTIME;
634         if (user != (uid_t) -1) {
635                 if (!uid_valid(uid))
636                         return -EINVAL;
637                 newattrs.ia_valid |= ATTR_UID;
638                 newattrs.ia_uid = uid;
639         }
640         if (group != (gid_t) -1) {
641                 if (!gid_valid(gid))
642                         return -EINVAL;
643                 newattrs.ia_valid |= ATTR_GID;
644                 newattrs.ia_gid = gid;
645         }
646         if (!S_ISDIR(inode->i_mode))
647                 newattrs.ia_valid |=
648                         ATTR_KILL_SUID | ATTR_KILL_SGID | ATTR_KILL_PRIV;
649         inode_lock(inode);
650         error = security_path_chown(path, uid, gid);
651         if (!error)
652                 error = notify_change(path->dentry, &newattrs, &delegated_inode);
653         inode_unlock(inode);
654         if (delegated_inode) {
655                 error = break_deleg_wait(&delegated_inode);
656                 if (!error)
657                         goto retry_deleg;
658         }
659         return error;
660 }
661
662 int do_fchownat(int dfd, const char __user *filename, uid_t user, gid_t group,
663                 int flag)
664 {
665         struct path path;
666         int error = -EINVAL;
667         int lookup_flags;
668
669         if ((flag & ~(AT_SYMLINK_NOFOLLOW | AT_EMPTY_PATH)) != 0)
670                 goto out;
671
672         lookup_flags = (flag & AT_SYMLINK_NOFOLLOW) ? 0 : LOOKUP_FOLLOW;
673         if (flag & AT_EMPTY_PATH)
674                 lookup_flags |= LOOKUP_EMPTY;
675 retry:
676         error = user_path_at(dfd, filename, lookup_flags, &path);
677         if (error)
678                 goto out;
679         error = mnt_want_write(path.mnt);
680         if (error)
681                 goto out_release;
682         error = chown_common(&path, user, group);
683         mnt_drop_write(path.mnt);
684 out_release:
685         path_put(&path);
686         if (retry_estale(error, lookup_flags)) {
687                 lookup_flags |= LOOKUP_REVAL;
688                 goto retry;
689         }
690 out:
691         return error;
692 }
693
694 SYSCALL_DEFINE5(fchownat, int, dfd, const char __user *, filename, uid_t, user,
695                 gid_t, group, int, flag)
696 {
697         return do_fchownat(dfd, filename, user, group, flag);
698 }
699
700 SYSCALL_DEFINE3(chown, const char __user *, filename, uid_t, user, gid_t, group)
701 {
702         return do_fchownat(AT_FDCWD, filename, user, group, 0);
703 }
704
705 SYSCALL_DEFINE3(lchown, const char __user *, filename, uid_t, user, gid_t, group)
706 {
707         return do_fchownat(AT_FDCWD, filename, user, group,
708                            AT_SYMLINK_NOFOLLOW);
709 }
710
711 int ksys_fchown(unsigned int fd, uid_t user, gid_t group)
712 {
713         struct fd f = fdget(fd);
714         int error = -EBADF;
715
716         if (!f.file)
717                 goto out;
718
719         error = mnt_want_write_file(f.file);
720         if (error)
721                 goto out_fput;
722         audit_file(f.file);
723         error = chown_common(&f.file->f_path, user, group);
724         mnt_drop_write_file(f.file);
725 out_fput:
726         fdput(f);
727 out:
728         return error;
729 }
730
731 SYSCALL_DEFINE3(fchown, unsigned int, fd, uid_t, user, gid_t, group)
732 {
733         return ksys_fchown(fd, user, group);
734 }
735
736 static int do_dentry_open(struct file *f,
737                           struct inode *inode,
738                           int (*open)(struct inode *, struct file *))
739 {
740         static const struct file_operations empty_fops = {};
741         int error;
742
743         path_get(&f->f_path);
744         f->f_inode = inode;
745         f->f_mapping = inode->i_mapping;
746
747         /* Ensure that we skip any errors that predate opening of the file */
748         f->f_wb_err = filemap_sample_wb_err(f->f_mapping);
749
750         if (unlikely(f->f_flags & O_PATH)) {
751                 f->f_mode = FMODE_PATH | FMODE_OPENED;
752                 f->f_op = &empty_fops;
753                 return 0;
754         }
755
756         /* Any file opened for execve()/uselib() has to be a regular file. */
757         if (unlikely(f->f_flags & FMODE_EXEC && !S_ISREG(inode->i_mode))) {
758                 error = -EACCES;
759                 goto cleanup_file;
760         }
761
762         if (f->f_mode & FMODE_WRITE && !special_file(inode->i_mode)) {
763                 error = get_write_access(inode);
764                 if (unlikely(error))
765                         goto cleanup_file;
766                 error = __mnt_want_write(f->f_path.mnt);
767                 if (unlikely(error)) {
768                         put_write_access(inode);
769                         goto cleanup_file;
770                 }
771                 f->f_mode |= FMODE_WRITER;
772         }
773
774         /* POSIX.1-2008/SUSv4 Section XSI 2.9.7 */
775         if (S_ISREG(inode->i_mode) || S_ISDIR(inode->i_mode))
776                 f->f_mode |= FMODE_ATOMIC_POS;
777
778         f->f_op = fops_get(inode->i_fop);
779         if (WARN_ON(!f->f_op)) {
780                 error = -ENODEV;
781                 goto cleanup_all;
782         }
783
784         error = security_file_open(f);
785         if (error)
786                 goto cleanup_all;
787
788         error = break_lease(locks_inode(f), f->f_flags);
789         if (error)
790                 goto cleanup_all;
791
792         /* normally all 3 are set; ->open() can clear them if needed */
793         f->f_mode |= FMODE_LSEEK | FMODE_PREAD | FMODE_PWRITE;
794         if (!open)
795                 open = f->f_op->open;
796         if (open) {
797                 error = open(inode, f);
798                 if (error)
799                         goto cleanup_all;
800         }
801         f->f_mode |= FMODE_OPENED;
802         if ((f->f_mode & (FMODE_READ | FMODE_WRITE)) == FMODE_READ)
803                 i_readcount_inc(inode);
804         if ((f->f_mode & FMODE_READ) &&
805              likely(f->f_op->read || f->f_op->read_iter))
806                 f->f_mode |= FMODE_CAN_READ;
807         if ((f->f_mode & FMODE_WRITE) &&
808              likely(f->f_op->write || f->f_op->write_iter))
809                 f->f_mode |= FMODE_CAN_WRITE;
810
811         f->f_write_hint = WRITE_LIFE_NOT_SET;
812         f->f_flags &= ~(O_CREAT | O_EXCL | O_NOCTTY | O_TRUNC);
813
814         file_ra_state_init(&f->f_ra, f->f_mapping->host->i_mapping);
815
816         /* NB: we're sure to have correct a_ops only after f_op->open */
817         if (f->f_flags & O_DIRECT) {
818                 if (!f->f_mapping->a_ops || !f->f_mapping->a_ops->direct_IO)
819                         return -EINVAL;
820         }
821
822         /*
823          * XXX: Huge page cache doesn't support writing yet. Drop all page
824          * cache for this file before processing writes.
825          */
826         if ((f->f_mode & FMODE_WRITE) && filemap_nr_thps(inode->i_mapping))
827                 truncate_pagecache(inode, 0);
828
829         return 0;
830
831 cleanup_all:
832         if (WARN_ON_ONCE(error > 0))
833                 error = -EINVAL;
834         fops_put(f->f_op);
835         if (f->f_mode & FMODE_WRITER) {
836                 put_write_access(inode);
837                 __mnt_drop_write(f->f_path.mnt);
838         }
839 cleanup_file:
840         path_put(&f->f_path);
841         f->f_path.mnt = NULL;
842         f->f_path.dentry = NULL;
843         f->f_inode = NULL;
844         return error;
845 }
846
847 /**
848  * finish_open - finish opening a file
849  * @file: file pointer
850  * @dentry: pointer to dentry
851  * @open: open callback
852  * @opened: state of open
853  *
854  * This can be used to finish opening a file passed to i_op->atomic_open().
855  *
856  * If the open callback is set to NULL, then the standard f_op->open()
857  * filesystem callback is substituted.
858  *
859  * NB: the dentry reference is _not_ consumed.  If, for example, the dentry is
860  * the return value of d_splice_alias(), then the caller needs to perform dput()
861  * on it after finish_open().
862  *
863  * On successful return @file is a fully instantiated open file.  After this, if
864  * an error occurs in ->atomic_open(), it needs to clean up with fput().
865  *
866  * Returns zero on success or -errno if the open failed.
867  */
868 int finish_open(struct file *file, struct dentry *dentry,
869                 int (*open)(struct inode *, struct file *))
870 {
871         BUG_ON(file->f_mode & FMODE_OPENED); /* once it's opened, it's opened */
872
873         file->f_path.dentry = dentry;
874         return do_dentry_open(file, d_backing_inode(dentry), open);
875 }
876 EXPORT_SYMBOL(finish_open);
877
878 /**
879  * finish_no_open - finish ->atomic_open() without opening the file
880  *
881  * @file: file pointer
882  * @dentry: dentry or NULL (as returned from ->lookup())
883  *
884  * This can be used to set the result of a successful lookup in ->atomic_open().
885  *
886  * NB: unlike finish_open() this function does consume the dentry reference and
887  * the caller need not dput() it.
888  *
889  * Returns "0" which must be the return value of ->atomic_open() after having
890  * called this function.
891  */
892 int finish_no_open(struct file *file, struct dentry *dentry)
893 {
894         file->f_path.dentry = dentry;
895         return 0;
896 }
897 EXPORT_SYMBOL(finish_no_open);
898
899 char *file_path(struct file *filp, char *buf, int buflen)
900 {
901         return d_path(&filp->f_path, buf, buflen);
902 }
903 EXPORT_SYMBOL(file_path);
904
905 /**
906  * vfs_open - open the file at the given path
907  * @path: path to open
908  * @file: newly allocated file with f_flag initialized
909  * @cred: credentials to use
910  */
911 int vfs_open(const struct path *path, struct file *file)
912 {
913         file->f_path = *path;
914         return do_dentry_open(file, d_backing_inode(path->dentry), NULL);
915 }
916
917 struct file *dentry_open(const struct path *path, int flags,
918                          const struct cred *cred)
919 {
920         int error;
921         struct file *f;
922
923         validate_creds(cred);
924
925         /* We must always pass in a valid mount pointer. */
926         BUG_ON(!path->mnt);
927
928         f = alloc_empty_file(flags, cred);
929         if (!IS_ERR(f)) {
930                 error = vfs_open(path, f);
931                 if (error) {
932                         fput(f);
933                         f = ERR_PTR(error);
934                 }
935         }
936         return f;
937 }
938 EXPORT_SYMBOL(dentry_open);
939
940 struct file *open_with_fake_path(const struct path *path, int flags,
941                                 struct inode *inode, const struct cred *cred)
942 {
943         struct file *f = alloc_empty_file_noaccount(flags, cred);
944         if (!IS_ERR(f)) {
945                 int error;
946
947                 f->f_path = *path;
948                 error = do_dentry_open(f, inode, NULL);
949                 if (error) {
950                         fput(f);
951                         f = ERR_PTR(error);
952                 }
953         }
954         return f;
955 }
956 EXPORT_SYMBOL(open_with_fake_path);
957
958 #define WILL_CREATE(flags)      (flags & (O_CREAT | __O_TMPFILE))
959 #define O_PATH_FLAGS            (O_DIRECTORY | O_NOFOLLOW | O_PATH | O_CLOEXEC)
960
961 inline struct open_how build_open_how(int flags, umode_t mode)
962 {
963         struct open_how how = {
964                 .flags = flags & VALID_OPEN_FLAGS,
965                 .mode = mode & S_IALLUGO,
966         };
967
968         /* O_PATH beats everything else. */
969         if (how.flags & O_PATH)
970                 how.flags &= O_PATH_FLAGS;
971         /* Modes should only be set for create-like flags. */
972         if (!WILL_CREATE(how.flags))
973                 how.mode = 0;
974         return how;
975 }
976
977 inline int build_open_flags(const struct open_how *how, struct open_flags *op)
978 {
979         int flags = how->flags;
980         int lookup_flags = 0;
981         int acc_mode = ACC_MODE(flags);
982
983         /* Must never be set by userspace */
984         flags &= ~(FMODE_NONOTIFY | O_CLOEXEC);
985
986         /*
987          * Older syscalls implicitly clear all of the invalid flags or argument
988          * values before calling build_open_flags(), but openat2(2) checks all
989          * of its arguments.
990          */
991         if (flags & ~VALID_OPEN_FLAGS)
992                 return -EINVAL;
993         if (how->resolve & ~VALID_RESOLVE_FLAGS)
994                 return -EINVAL;
995
996         /* Deal with the mode. */
997         if (WILL_CREATE(flags)) {
998                 if (how->mode & ~S_IALLUGO)
999                         return -EINVAL;
1000                 op->mode = how->mode | S_IFREG;
1001         } else {
1002                 if (how->mode != 0)
1003                         return -EINVAL;
1004                 op->mode = 0;
1005         }
1006
1007         /*
1008          * In order to ensure programs get explicit errors when trying to use
1009          * O_TMPFILE on old kernels, O_TMPFILE is implemented such that it
1010          * looks like (O_DIRECTORY|O_RDWR & ~O_CREAT) to old kernels. But we
1011          * have to require userspace to explicitly set it.
1012          */
1013         if (flags & __O_TMPFILE) {
1014                 if ((flags & O_TMPFILE_MASK) != O_TMPFILE)
1015                         return -EINVAL;
1016                 if (!(acc_mode & MAY_WRITE))
1017                         return -EINVAL;
1018         }
1019         if (flags & O_PATH) {
1020                 /* O_PATH only permits certain other flags to be set. */
1021                 if (flags & ~O_PATH_FLAGS)
1022                         return -EINVAL;
1023                 acc_mode = 0;
1024         }
1025
1026         /*
1027          * O_SYNC is implemented as __O_SYNC|O_DSYNC.  As many places only
1028          * check for O_DSYNC if the need any syncing at all we enforce it's
1029          * always set instead of having to deal with possibly weird behaviour
1030          * for malicious applications setting only __O_SYNC.
1031          */
1032         if (flags & __O_SYNC)
1033                 flags |= O_DSYNC;
1034
1035         op->open_flag = flags;
1036
1037         /* O_TRUNC implies we need access checks for write permissions */
1038         if (flags & O_TRUNC)
1039                 acc_mode |= MAY_WRITE;
1040
1041         /* Allow the LSM permission hook to distinguish append
1042            access from general write access. */
1043         if (flags & O_APPEND)
1044                 acc_mode |= MAY_APPEND;
1045
1046         op->acc_mode = acc_mode;
1047
1048         op->intent = flags & O_PATH ? 0 : LOOKUP_OPEN;
1049
1050         if (flags & O_CREAT) {
1051                 op->intent |= LOOKUP_CREATE;
1052                 if (flags & O_EXCL)
1053                         op->intent |= LOOKUP_EXCL;
1054         }
1055
1056         if (flags & O_DIRECTORY)
1057                 lookup_flags |= LOOKUP_DIRECTORY;
1058         if (!(flags & O_NOFOLLOW))
1059                 lookup_flags |= LOOKUP_FOLLOW;
1060
1061         if (how->resolve & RESOLVE_NO_XDEV)
1062                 lookup_flags |= LOOKUP_NO_XDEV;
1063         if (how->resolve & RESOLVE_NO_MAGICLINKS)
1064                 lookup_flags |= LOOKUP_NO_MAGICLINKS;
1065         if (how->resolve & RESOLVE_NO_SYMLINKS)
1066                 lookup_flags |= LOOKUP_NO_SYMLINKS;
1067         if (how->resolve & RESOLVE_BENEATH)
1068                 lookup_flags |= LOOKUP_BENEATH;
1069         if (how->resolve & RESOLVE_IN_ROOT)
1070                 lookup_flags |= LOOKUP_IN_ROOT;
1071
1072         op->lookup_flags = lookup_flags;
1073         return 0;
1074 }
1075
1076 /**
1077  * file_open_name - open file and return file pointer
1078  *
1079  * @name:       struct filename containing path to open
1080  * @flags:      open flags as per the open(2) second argument
1081  * @mode:       mode for the new file if O_CREAT is set, else ignored
1082  *
1083  * This is the helper to open a file from kernelspace if you really
1084  * have to.  But in generally you should not do this, so please move
1085  * along, nothing to see here..
1086  */
1087 struct file *file_open_name(struct filename *name, int flags, umode_t mode)
1088 {
1089         struct open_flags op;
1090         struct open_how how = build_open_how(flags, mode);
1091         int err = build_open_flags(&how, &op);
1092         if (err)
1093                 return ERR_PTR(err);
1094         return do_filp_open(AT_FDCWD, name, &op);
1095 }
1096
1097 /**
1098  * filp_open - open file and return file pointer
1099  *
1100  * @filename:   path to open
1101  * @flags:      open flags as per the open(2) second argument
1102  * @mode:       mode for the new file if O_CREAT is set, else ignored
1103  *
1104  * This is the helper to open a file from kernelspace if you really
1105  * have to.  But in generally you should not do this, so please move
1106  * along, nothing to see here..
1107  */
1108 struct file *filp_open(const char *filename, int flags, umode_t mode)
1109 {
1110         struct filename *name = getname_kernel(filename);
1111         struct file *file = ERR_CAST(name);
1112         
1113         if (!IS_ERR(name)) {
1114                 file = file_open_name(name, flags, mode);
1115                 putname(name);
1116         }
1117         return file;
1118 }
1119 EXPORT_SYMBOL(filp_open);
1120
1121 struct file *file_open_root(struct dentry *dentry, struct vfsmount *mnt,
1122                             const char *filename, int flags, umode_t mode)
1123 {
1124         struct open_flags op;
1125         struct open_how how = build_open_how(flags, mode);
1126         int err = build_open_flags(&how, &op);
1127         if (err)
1128                 return ERR_PTR(err);
1129         return do_file_open_root(dentry, mnt, filename, &op);
1130 }
1131 EXPORT_SYMBOL(file_open_root);
1132
1133 static long do_sys_openat2(int dfd, const char __user *filename,
1134                            struct open_how *how)
1135 {
1136         struct open_flags op;
1137         int fd = build_open_flags(how, &op);
1138         struct filename *tmp;
1139
1140         if (fd)
1141                 return fd;
1142
1143         tmp = getname(filename);
1144         if (IS_ERR(tmp))
1145                 return PTR_ERR(tmp);
1146
1147         fd = get_unused_fd_flags(how->flags);
1148         if (fd >= 0) {
1149                 struct file *f = do_filp_open(dfd, tmp, &op);
1150                 if (IS_ERR(f)) {
1151                         put_unused_fd(fd);
1152                         fd = PTR_ERR(f);
1153                 } else {
1154                         fsnotify_open(f);
1155                         fd_install(fd, f);
1156                 }
1157         }
1158         putname(tmp);
1159         return fd;
1160 }
1161
1162 long do_sys_open(int dfd, const char __user *filename, int flags, umode_t mode)
1163 {
1164         struct open_how how = build_open_how(flags, mode);
1165         return do_sys_openat2(dfd, filename, &how);
1166 }
1167
1168
1169 SYSCALL_DEFINE3(open, const char __user *, filename, int, flags, umode_t, mode)
1170 {
1171         return ksys_open(filename, flags, mode);
1172 }
1173
1174 SYSCALL_DEFINE4(openat, int, dfd, const char __user *, filename, int, flags,
1175                 umode_t, mode)
1176 {
1177         if (force_o_largefile())
1178                 flags |= O_LARGEFILE;
1179         return do_sys_open(dfd, filename, flags, mode);
1180 }
1181
1182 SYSCALL_DEFINE4(openat2, int, dfd, const char __user *, filename,
1183                 struct open_how __user *, how, size_t, usize)
1184 {
1185         int err;
1186         struct open_how tmp;
1187
1188         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct open_how) < OPEN_HOW_SIZE_VER0);
1189         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct open_how) != OPEN_HOW_SIZE_LATEST);
1190
1191         if (unlikely(usize < OPEN_HOW_SIZE_VER0))
1192                 return -EINVAL;
1193
1194         err = copy_struct_from_user(&tmp, sizeof(tmp), how, usize);
1195         if (err)
1196                 return err;
1197
1198         /* O_LARGEFILE is only allowed for non-O_PATH. */
1199         if (!(tmp.flags & O_PATH) && force_o_largefile())
1200                 tmp.flags |= O_LARGEFILE;
1201
1202         return do_sys_openat2(dfd, filename, &tmp);
1203 }
1204
1205 #ifdef CONFIG_COMPAT
1206 /*
1207  * Exactly like sys_open(), except that it doesn't set the
1208  * O_LARGEFILE flag.
1209  */
1210 COMPAT_SYSCALL_DEFINE3(open, const char __user *, filename, int, flags, umode_t, mode)
1211 {
1212         return do_sys_open(AT_FDCWD, filename, flags, mode);
1213 }
1214
1215 /*
1216  * Exactly like sys_openat(), except that it doesn't set the
1217  * O_LARGEFILE flag.
1218  */
1219 COMPAT_SYSCALL_DEFINE4(openat, int, dfd, const char __user *, filename, int, flags, umode_t, mode)
1220 {
1221         return do_sys_open(dfd, filename, flags, mode);
1222 }
1223 #endif
1224
1225 #ifndef __alpha__
1226
1227 /*
1228  * For backward compatibility?  Maybe this should be moved
1229  * into arch/i386 instead?
1230  */
1231 SYSCALL_DEFINE2(creat, const char __user *, pathname, umode_t, mode)
1232 {
1233         return ksys_open(pathname, O_CREAT | O_WRONLY | O_TRUNC, mode);
1234 }
1235
1236 #endif
1237
1238 /*
1239  * "id" is the POSIX thread ID. We use the
1240  * files pointer for this..
1241  */
1242 int filp_close(struct file *filp, fl_owner_t id)
1243 {
1244         int retval = 0;
1245
1246         if (!file_count(filp)) {
1247                 printk(KERN_ERR "VFS: Close: file count is 0\n");
1248                 return 0;
1249         }
1250
1251         if (filp->f_op->flush)
1252                 retval = filp->f_op->flush(filp, id);
1253
1254         if (likely(!(filp->f_mode & FMODE_PATH))) {
1255                 dnotify_flush(filp, id);
1256                 locks_remove_posix(filp, id);
1257         }
1258         fput(filp);
1259         return retval;
1260 }
1261
1262 EXPORT_SYMBOL(filp_close);
1263
1264 /*
1265  * Careful here! We test whether the file pointer is NULL before
1266  * releasing the fd. This ensures that one clone task can't release
1267  * an fd while another clone is opening it.
1268  */
1269 SYSCALL_DEFINE1(close, unsigned int, fd)
1270 {
1271         int retval = __close_fd(current->files, fd);
1272
1273         /* can't restart close syscall because file table entry was cleared */
1274         if (unlikely(retval == -ERESTARTSYS ||
1275                      retval == -ERESTARTNOINTR ||
1276                      retval == -ERESTARTNOHAND ||
1277                      retval == -ERESTART_RESTARTBLOCK))
1278                 retval = -EINTR;
1279
1280         return retval;
1281 }
1282
1283 /*
1284  * This routine simulates a hangup on the tty, to arrange that users
1285  * are given clean terminals at login time.
1286  */
1287 SYSCALL_DEFINE0(vhangup)
1288 {
1289         if (capable(CAP_SYS_TTY_CONFIG)) {
1290                 tty_vhangup_self();
1291                 return 0;
1292         }
1293         return -EPERM;
1294 }
1295
1296 /*
1297  * Called when an inode is about to be open.
1298  * We use this to disallow opening large files on 32bit systems if
1299  * the caller didn't specify O_LARGEFILE.  On 64bit systems we force
1300  * on this flag in sys_open.
1301  */
1302 int generic_file_open(struct inode * inode, struct file * filp)
1303 {
1304         if (!(filp->f_flags & O_LARGEFILE) && i_size_read(inode) > MAX_NON_LFS)
1305                 return -EOVERFLOW;
1306         return 0;
1307 }
1308
1309 EXPORT_SYMBOL(generic_file_open);
1310
1311 /*
1312  * This is used by subsystems that don't want seekable
1313  * file descriptors. The function is not supposed to ever fail, the only
1314  * reason it returns an 'int' and not 'void' is so that it can be plugged
1315  * directly into file_operations structure.
1316  */
1317 int nonseekable_open(struct inode *inode, struct file *filp)
1318 {
1319         filp->f_mode &= ~(FMODE_LSEEK | FMODE_PREAD | FMODE_PWRITE);
1320         return 0;
1321 }
1322
1323 EXPORT_SYMBOL(nonseekable_open);
1324
1325 /*
1326  * stream_open is used by subsystems that want stream-like file descriptors.
1327  * Such file descriptors are not seekable and don't have notion of position
1328  * (file.f_pos is always 0 and ppos passed to .read()/.write() is always NULL).
1329  * Contrary to file descriptors of other regular files, .read() and .write()
1330  * can run simultaneously.
1331  *
1332  * stream_open never fails and is marked to return int so that it could be
1333  * directly used as file_operations.open .
1334  */
1335 int stream_open(struct inode *inode, struct file *filp)
1336 {
1337         filp->f_mode &= ~(FMODE_LSEEK | FMODE_PREAD | FMODE_PWRITE | FMODE_ATOMIC_POS);
1338         filp->f_mode |= FMODE_STREAM;
1339         return 0;
1340 }
1341
1342 EXPORT_SYMBOL(stream_open);