Merge remote-tracking branch 'torvalds/master' into perf/core
[linux-2.6-microblaze.git] / net / core / net_namespace.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
2 #define pr_fmt(fmt) KBUILD_MODNAME ": " fmt
3
4 #include <linux/workqueue.h>
5 #include <linux/rtnetlink.h>
6 #include <linux/cache.h>
7 #include <linux/slab.h>
8 #include <linux/list.h>
9 #include <linux/delay.h>
10 #include <linux/sched.h>
11 #include <linux/idr.h>
12 #include <linux/rculist.h>
13 #include <linux/nsproxy.h>
14 #include <linux/fs.h>
15 #include <linux/proc_ns.h>
16 #include <linux/file.h>
17 #include <linux/export.h>
18 #include <linux/user_namespace.h>
19 #include <linux/net_namespace.h>
20 #include <linux/sched/task.h>
21 #include <linux/uidgid.h>
22 #include <linux/cookie.h>
23
24 #include <net/sock.h>
25 #include <net/netlink.h>
26 #include <net/net_namespace.h>
27 #include <net/netns/generic.h>
28
29 /*
30  *      Our network namespace constructor/destructor lists
31  */
32
33 static LIST_HEAD(pernet_list);
34 static struct list_head *first_device = &pernet_list;
35
36 LIST_HEAD(net_namespace_list);
37 EXPORT_SYMBOL_GPL(net_namespace_list);
38
39 /* Protects net_namespace_list. Nests iside rtnl_lock() */
40 DECLARE_RWSEM(net_rwsem);
41 EXPORT_SYMBOL_GPL(net_rwsem);
42
43 #ifdef CONFIG_KEYS
44 static struct key_tag init_net_key_domain = { .usage = REFCOUNT_INIT(1) };
45 #endif
46
47 struct net init_net = {
48         .ns.count       = REFCOUNT_INIT(1),
49         .dev_base_head  = LIST_HEAD_INIT(init_net.dev_base_head),
50 #ifdef CONFIG_KEYS
51         .key_domain     = &init_net_key_domain,
52 #endif
53 };
54 EXPORT_SYMBOL(init_net);
55
56 static bool init_net_initialized;
57 /*
58  * pernet_ops_rwsem: protects: pernet_list, net_generic_ids,
59  * init_net_initialized and first_device pointer.
60  * This is internal net namespace object. Please, don't use it
61  * outside.
62  */
63 DECLARE_RWSEM(pernet_ops_rwsem);
64 EXPORT_SYMBOL_GPL(pernet_ops_rwsem);
65
66 #define MIN_PERNET_OPS_ID       \
67         ((sizeof(struct net_generic) + sizeof(void *) - 1) / sizeof(void *))
68
69 #define INITIAL_NET_GEN_PTRS    13 /* +1 for len +2 for rcu_head */
70
71 static unsigned int max_gen_ptrs = INITIAL_NET_GEN_PTRS;
72
73 DEFINE_COOKIE(net_cookie);
74
75 static struct net_generic *net_alloc_generic(void)
76 {
77         struct net_generic *ng;
78         unsigned int generic_size = offsetof(struct net_generic, ptr[max_gen_ptrs]);
79
80         ng = kzalloc(generic_size, GFP_KERNEL);
81         if (ng)
82                 ng->s.len = max_gen_ptrs;
83
84         return ng;
85 }
86
87 static int net_assign_generic(struct net *net, unsigned int id, void *data)
88 {
89         struct net_generic *ng, *old_ng;
90
91         BUG_ON(id < MIN_PERNET_OPS_ID);
92
93         old_ng = rcu_dereference_protected(net->gen,
94                                            lockdep_is_held(&pernet_ops_rwsem));
95         if (old_ng->s.len > id) {
96                 old_ng->ptr[id] = data;
97                 return 0;
98         }
99
100         ng = net_alloc_generic();
101         if (ng == NULL)
102                 return -ENOMEM;
103
104         /*
105          * Some synchronisation notes:
106          *
107          * The net_generic explores the net->gen array inside rcu
108          * read section. Besides once set the net->gen->ptr[x]
109          * pointer never changes (see rules in netns/generic.h).
110          *
111          * That said, we simply duplicate this array and schedule
112          * the old copy for kfree after a grace period.
113          */
114
115         memcpy(&ng->ptr[MIN_PERNET_OPS_ID], &old_ng->ptr[MIN_PERNET_OPS_ID],
116                (old_ng->s.len - MIN_PERNET_OPS_ID) * sizeof(void *));
117         ng->ptr[id] = data;
118
119         rcu_assign_pointer(net->gen, ng);
120         kfree_rcu(old_ng, s.rcu);
121         return 0;
122 }
123
124 static int ops_init(const struct pernet_operations *ops, struct net *net)
125 {
126         int err = -ENOMEM;
127         void *data = NULL;
128
129         if (ops->id && ops->size) {
130                 data = kzalloc(ops->size, GFP_KERNEL);
131                 if (!data)
132                         goto out;
133
134                 err = net_assign_generic(net, *ops->id, data);
135                 if (err)
136                         goto cleanup;
137         }
138         err = 0;
139         if (ops->init)
140                 err = ops->init(net);
141         if (!err)
142                 return 0;
143
144 cleanup:
145         kfree(data);
146
147 out:
148         return err;
149 }
150
151 static void ops_free(const struct pernet_operations *ops, struct net *net)
152 {
153         if (ops->id && ops->size) {
154                 kfree(net_generic(net, *ops->id));
155         }
156 }
157
158 static void ops_pre_exit_list(const struct pernet_operations *ops,
159                               struct list_head *net_exit_list)
160 {
161         struct net *net;
162
163         if (ops->pre_exit) {
164                 list_for_each_entry(net, net_exit_list, exit_list)
165                         ops->pre_exit(net);
166         }
167 }
168
169 static void ops_exit_list(const struct pernet_operations *ops,
170                           struct list_head *net_exit_list)
171 {
172         struct net *net;
173         if (ops->exit) {
174                 list_for_each_entry(net, net_exit_list, exit_list)
175                         ops->exit(net);
176         }
177         if (ops->exit_batch)
178                 ops->exit_batch(net_exit_list);
179 }
180
181 static void ops_free_list(const struct pernet_operations *ops,
182                           struct list_head *net_exit_list)
183 {
184         struct net *net;
185         if (ops->size && ops->id) {
186                 list_for_each_entry(net, net_exit_list, exit_list)
187                         ops_free(ops, net);
188         }
189 }
190
191 /* should be called with nsid_lock held */
192 static int alloc_netid(struct net *net, struct net *peer, int reqid)
193 {
194         int min = 0, max = 0;
195
196         if (reqid >= 0) {
197                 min = reqid;
198                 max = reqid + 1;
199         }
200
201         return idr_alloc(&net->netns_ids, peer, min, max, GFP_ATOMIC);
202 }
203
204 /* This function is used by idr_for_each(). If net is equal to peer, the
205  * function returns the id so that idr_for_each() stops. Because we cannot
206  * returns the id 0 (idr_for_each() will not stop), we return the magic value
207  * NET_ID_ZERO (-1) for it.
208  */
209 #define NET_ID_ZERO -1
210 static int net_eq_idr(int id, void *net, void *peer)
211 {
212         if (net_eq(net, peer))
213                 return id ? : NET_ID_ZERO;
214         return 0;
215 }
216
217 /* Must be called from RCU-critical section or with nsid_lock held */
218 static int __peernet2id(const struct net *net, struct net *peer)
219 {
220         int id = idr_for_each(&net->netns_ids, net_eq_idr, peer);
221
222         /* Magic value for id 0. */
223         if (id == NET_ID_ZERO)
224                 return 0;
225         if (id > 0)
226                 return id;
227
228         return NETNSA_NSID_NOT_ASSIGNED;
229 }
230
231 static void rtnl_net_notifyid(struct net *net, int cmd, int id, u32 portid,
232                               struct nlmsghdr *nlh, gfp_t gfp);
233 /* This function returns the id of a peer netns. If no id is assigned, one will
234  * be allocated and returned.
235  */
236 int peernet2id_alloc(struct net *net, struct net *peer, gfp_t gfp)
237 {
238         int id;
239
240         if (refcount_read(&net->ns.count) == 0)
241                 return NETNSA_NSID_NOT_ASSIGNED;
242
243         spin_lock_bh(&net->nsid_lock);
244         id = __peernet2id(net, peer);
245         if (id >= 0) {
246                 spin_unlock_bh(&net->nsid_lock);
247                 return id;
248         }
249
250         /* When peer is obtained from RCU lists, we may race with
251          * its cleanup. Check whether it's alive, and this guarantees
252          * we never hash a peer back to net->netns_ids, after it has
253          * just been idr_remove()'d from there in cleanup_net().
254          */
255         if (!maybe_get_net(peer)) {
256                 spin_unlock_bh(&net->nsid_lock);
257                 return NETNSA_NSID_NOT_ASSIGNED;
258         }
259
260         id = alloc_netid(net, peer, -1);
261         spin_unlock_bh(&net->nsid_lock);
262
263         put_net(peer);
264         if (id < 0)
265                 return NETNSA_NSID_NOT_ASSIGNED;
266
267         rtnl_net_notifyid(net, RTM_NEWNSID, id, 0, NULL, gfp);
268
269         return id;
270 }
271 EXPORT_SYMBOL_GPL(peernet2id_alloc);
272
273 /* This function returns, if assigned, the id of a peer netns. */
274 int peernet2id(const struct net *net, struct net *peer)
275 {
276         int id;
277
278         rcu_read_lock();
279         id = __peernet2id(net, peer);
280         rcu_read_unlock();
281
282         return id;
283 }
284 EXPORT_SYMBOL(peernet2id);
285
286 /* This function returns true is the peer netns has an id assigned into the
287  * current netns.
288  */
289 bool peernet_has_id(const struct net *net, struct net *peer)
290 {
291         return peernet2id(net, peer) >= 0;
292 }
293
294 struct net *get_net_ns_by_id(const struct net *net, int id)
295 {
296         struct net *peer;
297
298         if (id < 0)
299                 return NULL;
300
301         rcu_read_lock();
302         peer = idr_find(&net->netns_ids, id);
303         if (peer)
304                 peer = maybe_get_net(peer);
305         rcu_read_unlock();
306
307         return peer;
308 }
309
310 /*
311  * setup_net runs the initializers for the network namespace object.
312  */
313 static __net_init int setup_net(struct net *net, struct user_namespace *user_ns)
314 {
315         /* Must be called with pernet_ops_rwsem held */
316         const struct pernet_operations *ops, *saved_ops;
317         int error = 0;
318         LIST_HEAD(net_exit_list);
319
320         refcount_set(&net->ns.count, 1);
321         refcount_set(&net->passive, 1);
322         get_random_bytes(&net->hash_mix, sizeof(u32));
323         preempt_disable();
324         net->net_cookie = gen_cookie_next(&net_cookie);
325         preempt_enable();
326         net->dev_base_seq = 1;
327         net->user_ns = user_ns;
328         idr_init(&net->netns_ids);
329         spin_lock_init(&net->nsid_lock);
330         mutex_init(&net->ipv4.ra_mutex);
331
332         list_for_each_entry(ops, &pernet_list, list) {
333                 error = ops_init(ops, net);
334                 if (error < 0)
335                         goto out_undo;
336         }
337         down_write(&net_rwsem);
338         list_add_tail_rcu(&net->list, &net_namespace_list);
339         up_write(&net_rwsem);
340 out:
341         return error;
342
343 out_undo:
344         /* Walk through the list backwards calling the exit functions
345          * for the pernet modules whose init functions did not fail.
346          */
347         list_add(&net->exit_list, &net_exit_list);
348         saved_ops = ops;
349         list_for_each_entry_continue_reverse(ops, &pernet_list, list)
350                 ops_pre_exit_list(ops, &net_exit_list);
351
352         synchronize_rcu();
353
354         ops = saved_ops;
355         list_for_each_entry_continue_reverse(ops, &pernet_list, list)
356                 ops_exit_list(ops, &net_exit_list);
357
358         ops = saved_ops;
359         list_for_each_entry_continue_reverse(ops, &pernet_list, list)
360                 ops_free_list(ops, &net_exit_list);
361
362         rcu_barrier();
363         goto out;
364 }
365
366 static int __net_init net_defaults_init_net(struct net *net)
367 {
368         net->core.sysctl_somaxconn = SOMAXCONN;
369         return 0;
370 }
371
372 static struct pernet_operations net_defaults_ops = {
373         .init = net_defaults_init_net,
374 };
375
376 static __init int net_defaults_init(void)
377 {
378         if (register_pernet_subsys(&net_defaults_ops))
379                 panic("Cannot initialize net default settings");
380
381         return 0;
382 }
383
384 core_initcall(net_defaults_init);
385
386 #ifdef CONFIG_NET_NS
387 static struct ucounts *inc_net_namespaces(struct user_namespace *ns)
388 {
389         return inc_ucount(ns, current_euid(), UCOUNT_NET_NAMESPACES);
390 }
391
392 static void dec_net_namespaces(struct ucounts *ucounts)
393 {
394         dec_ucount(ucounts, UCOUNT_NET_NAMESPACES);
395 }
396
397 static struct kmem_cache *net_cachep __ro_after_init;
398 static struct workqueue_struct *netns_wq;
399
400 static struct net *net_alloc(void)
401 {
402         struct net *net = NULL;
403         struct net_generic *ng;
404
405         ng = net_alloc_generic();
406         if (!ng)
407                 goto out;
408
409         net = kmem_cache_zalloc(net_cachep, GFP_KERNEL);
410         if (!net)
411                 goto out_free;
412
413 #ifdef CONFIG_KEYS
414         net->key_domain = kzalloc(sizeof(struct key_tag), GFP_KERNEL);
415         if (!net->key_domain)
416                 goto out_free_2;
417         refcount_set(&net->key_domain->usage, 1);
418 #endif
419
420         rcu_assign_pointer(net->gen, ng);
421 out:
422         return net;
423
424 #ifdef CONFIG_KEYS
425 out_free_2:
426         kmem_cache_free(net_cachep, net);
427         net = NULL;
428 #endif
429 out_free:
430         kfree(ng);
431         goto out;
432 }
433
434 static void net_free(struct net *net)
435 {
436         kfree(rcu_access_pointer(net->gen));
437         kmem_cache_free(net_cachep, net);
438 }
439
440 void net_drop_ns(void *p)
441 {
442         struct net *ns = p;
443         if (ns && refcount_dec_and_test(&ns->passive))
444                 net_free(ns);
445 }
446
447 struct net *copy_net_ns(unsigned long flags,
448                         struct user_namespace *user_ns, struct net *old_net)
449 {
450         struct ucounts *ucounts;
451         struct net *net;
452         int rv;
453
454         if (!(flags & CLONE_NEWNET))
455                 return get_net(old_net);
456
457         ucounts = inc_net_namespaces(user_ns);
458         if (!ucounts)
459                 return ERR_PTR(-ENOSPC);
460
461         net = net_alloc();
462         if (!net) {
463                 rv = -ENOMEM;
464                 goto dec_ucounts;
465         }
466         refcount_set(&net->passive, 1);
467         net->ucounts = ucounts;
468         get_user_ns(user_ns);
469
470         rv = down_read_killable(&pernet_ops_rwsem);
471         if (rv < 0)
472                 goto put_userns;
473
474         rv = setup_net(net, user_ns);
475
476         up_read(&pernet_ops_rwsem);
477
478         if (rv < 0) {
479 put_userns:
480                 key_remove_domain(net->key_domain);
481                 put_user_ns(user_ns);
482                 net_drop_ns(net);
483 dec_ucounts:
484                 dec_net_namespaces(ucounts);
485                 return ERR_PTR(rv);
486         }
487         return net;
488 }
489
490 /**
491  * net_ns_get_ownership - get sysfs ownership data for @net
492  * @net: network namespace in question (can be NULL)
493  * @uid: kernel user ID for sysfs objects
494  * @gid: kernel group ID for sysfs objects
495  *
496  * Returns the uid/gid pair of root in the user namespace associated with the
497  * given network namespace.
498  */
499 void net_ns_get_ownership(const struct net *net, kuid_t *uid, kgid_t *gid)
500 {
501         if (net) {
502                 kuid_t ns_root_uid = make_kuid(net->user_ns, 0);
503                 kgid_t ns_root_gid = make_kgid(net->user_ns, 0);
504
505                 if (uid_valid(ns_root_uid))
506                         *uid = ns_root_uid;
507
508                 if (gid_valid(ns_root_gid))
509                         *gid = ns_root_gid;
510         } else {
511                 *uid = GLOBAL_ROOT_UID;
512                 *gid = GLOBAL_ROOT_GID;
513         }
514 }
515 EXPORT_SYMBOL_GPL(net_ns_get_ownership);
516
517 static void unhash_nsid(struct net *net, struct net *last)
518 {
519         struct net *tmp;
520         /* This function is only called from cleanup_net() work,
521          * and this work is the only process, that may delete
522          * a net from net_namespace_list. So, when the below
523          * is executing, the list may only grow. Thus, we do not
524          * use for_each_net_rcu() or net_rwsem.
525          */
526         for_each_net(tmp) {
527                 int id;
528
529                 spin_lock_bh(&tmp->nsid_lock);
530                 id = __peernet2id(tmp, net);
531                 if (id >= 0)
532                         idr_remove(&tmp->netns_ids, id);
533                 spin_unlock_bh(&tmp->nsid_lock);
534                 if (id >= 0)
535                         rtnl_net_notifyid(tmp, RTM_DELNSID, id, 0, NULL,
536                                           GFP_KERNEL);
537                 if (tmp == last)
538                         break;
539         }
540         spin_lock_bh(&net->nsid_lock);
541         idr_destroy(&net->netns_ids);
542         spin_unlock_bh(&net->nsid_lock);
543 }
544
545 static LLIST_HEAD(cleanup_list);
546
547 static void cleanup_net(struct work_struct *work)
548 {
549         const struct pernet_operations *ops;
550         struct net *net, *tmp, *last;
551         struct llist_node *net_kill_list;
552         LIST_HEAD(net_exit_list);
553
554         /* Atomically snapshot the list of namespaces to cleanup */
555         net_kill_list = llist_del_all(&cleanup_list);
556
557         down_read(&pernet_ops_rwsem);
558
559         /* Don't let anyone else find us. */
560         down_write(&net_rwsem);
561         llist_for_each_entry(net, net_kill_list, cleanup_list)
562                 list_del_rcu(&net->list);
563         /* Cache last net. After we unlock rtnl, no one new net
564          * added to net_namespace_list can assign nsid pointer
565          * to a net from net_kill_list (see peernet2id_alloc()).
566          * So, we skip them in unhash_nsid().
567          *
568          * Note, that unhash_nsid() does not delete nsid links
569          * between net_kill_list's nets, as they've already
570          * deleted from net_namespace_list. But, this would be
571          * useless anyway, as netns_ids are destroyed there.
572          */
573         last = list_last_entry(&net_namespace_list, struct net, list);
574         up_write(&net_rwsem);
575
576         llist_for_each_entry(net, net_kill_list, cleanup_list) {
577                 unhash_nsid(net, last);
578                 list_add_tail(&net->exit_list, &net_exit_list);
579         }
580
581         /* Run all of the network namespace pre_exit methods */
582         list_for_each_entry_reverse(ops, &pernet_list, list)
583                 ops_pre_exit_list(ops, &net_exit_list);
584
585         /*
586          * Another CPU might be rcu-iterating the list, wait for it.
587          * This needs to be before calling the exit() notifiers, so
588          * the rcu_barrier() below isn't sufficient alone.
589          * Also the pre_exit() and exit() methods need this barrier.
590          */
591         synchronize_rcu();
592
593         /* Run all of the network namespace exit methods */
594         list_for_each_entry_reverse(ops, &pernet_list, list)
595                 ops_exit_list(ops, &net_exit_list);
596
597         /* Free the net generic variables */
598         list_for_each_entry_reverse(ops, &pernet_list, list)
599                 ops_free_list(ops, &net_exit_list);
600
601         up_read(&pernet_ops_rwsem);
602
603         /* Ensure there are no outstanding rcu callbacks using this
604          * network namespace.
605          */
606         rcu_barrier();
607
608         /* Finally it is safe to free my network namespace structure */
609         list_for_each_entry_safe(net, tmp, &net_exit_list, exit_list) {
610                 list_del_init(&net->exit_list);
611                 dec_net_namespaces(net->ucounts);
612                 key_remove_domain(net->key_domain);
613                 put_user_ns(net->user_ns);
614                 net_drop_ns(net);
615         }
616 }
617
618 /**
619  * net_ns_barrier - wait until concurrent net_cleanup_work is done
620  *
621  * cleanup_net runs from work queue and will first remove namespaces
622  * from the global list, then run net exit functions.
623  *
624  * Call this in module exit path to make sure that all netns
625  * ->exit ops have been invoked before the function is removed.
626  */
627 void net_ns_barrier(void)
628 {
629         down_write(&pernet_ops_rwsem);
630         up_write(&pernet_ops_rwsem);
631 }
632 EXPORT_SYMBOL(net_ns_barrier);
633
634 static DECLARE_WORK(net_cleanup_work, cleanup_net);
635
636 void __put_net(struct net *net)
637 {
638         /* Cleanup the network namespace in process context */
639         if (llist_add(&net->cleanup_list, &cleanup_list))
640                 queue_work(netns_wq, &net_cleanup_work);
641 }
642 EXPORT_SYMBOL_GPL(__put_net);
643
644 /**
645  * get_net_ns - increment the refcount of the network namespace
646  * @ns: common namespace (net)
647  *
648  * Returns the net's common namespace.
649  */
650 struct ns_common *get_net_ns(struct ns_common *ns)
651 {
652         return &get_net(container_of(ns, struct net, ns))->ns;
653 }
654 EXPORT_SYMBOL_GPL(get_net_ns);
655
656 struct net *get_net_ns_by_fd(int fd)
657 {
658         struct file *file;
659         struct ns_common *ns;
660         struct net *net;
661
662         file = proc_ns_fget(fd);
663         if (IS_ERR(file))
664                 return ERR_CAST(file);
665
666         ns = get_proc_ns(file_inode(file));
667         if (ns->ops == &netns_operations)
668                 net = get_net(container_of(ns, struct net, ns));
669         else
670                 net = ERR_PTR(-EINVAL);
671
672         fput(file);
673         return net;
674 }
675 EXPORT_SYMBOL_GPL(get_net_ns_by_fd);
676 #endif
677
678 struct net *get_net_ns_by_pid(pid_t pid)
679 {
680         struct task_struct *tsk;
681         struct net *net;
682
683         /* Lookup the network namespace */
684         net = ERR_PTR(-ESRCH);
685         rcu_read_lock();
686         tsk = find_task_by_vpid(pid);
687         if (tsk) {
688                 struct nsproxy *nsproxy;
689                 task_lock(tsk);
690                 nsproxy = tsk->nsproxy;
691                 if (nsproxy)
692                         net = get_net(nsproxy->net_ns);
693                 task_unlock(tsk);
694         }
695         rcu_read_unlock();
696         return net;
697 }
698 EXPORT_SYMBOL_GPL(get_net_ns_by_pid);
699
700 static __net_init int net_ns_net_init(struct net *net)
701 {
702 #ifdef CONFIG_NET_NS
703         net->ns.ops = &netns_operations;
704 #endif
705         return ns_alloc_inum(&net->ns);
706 }
707
708 static __net_exit void net_ns_net_exit(struct net *net)
709 {
710         ns_free_inum(&net->ns);
711 }
712
713 static struct pernet_operations __net_initdata net_ns_ops = {
714         .init = net_ns_net_init,
715         .exit = net_ns_net_exit,
716 };
717
718 static const struct nla_policy rtnl_net_policy[NETNSA_MAX + 1] = {
719         [NETNSA_NONE]           = { .type = NLA_UNSPEC },
720         [NETNSA_NSID]           = { .type = NLA_S32 },
721         [NETNSA_PID]            = { .type = NLA_U32 },
722         [NETNSA_FD]             = { .type = NLA_U32 },
723         [NETNSA_TARGET_NSID]    = { .type = NLA_S32 },
724 };
725
726 static int rtnl_net_newid(struct sk_buff *skb, struct nlmsghdr *nlh,
727                           struct netlink_ext_ack *extack)
728 {
729         struct net *net = sock_net(skb->sk);
730         struct nlattr *tb[NETNSA_MAX + 1];
731         struct nlattr *nla;
732         struct net *peer;
733         int nsid, err;
734
735         err = nlmsg_parse_deprecated(nlh, sizeof(struct rtgenmsg), tb,
736                                      NETNSA_MAX, rtnl_net_policy, extack);
737         if (err < 0)
738                 return err;
739         if (!tb[NETNSA_NSID]) {
740                 NL_SET_ERR_MSG(extack, "nsid is missing");
741                 return -EINVAL;
742         }
743         nsid = nla_get_s32(tb[NETNSA_NSID]);
744
745         if (tb[NETNSA_PID]) {
746                 peer = get_net_ns_by_pid(nla_get_u32(tb[NETNSA_PID]));
747                 nla = tb[NETNSA_PID];
748         } else if (tb[NETNSA_FD]) {
749                 peer = get_net_ns_by_fd(nla_get_u32(tb[NETNSA_FD]));
750                 nla = tb[NETNSA_FD];
751         } else {
752                 NL_SET_ERR_MSG(extack, "Peer netns reference is missing");
753                 return -EINVAL;
754         }
755         if (IS_ERR(peer)) {
756                 NL_SET_BAD_ATTR(extack, nla);
757                 NL_SET_ERR_MSG(extack, "Peer netns reference is invalid");
758                 return PTR_ERR(peer);
759         }
760
761         spin_lock_bh(&net->nsid_lock);
762         if (__peernet2id(net, peer) >= 0) {
763                 spin_unlock_bh(&net->nsid_lock);
764                 err = -EEXIST;
765                 NL_SET_BAD_ATTR(extack, nla);
766                 NL_SET_ERR_MSG(extack,
767                                "Peer netns already has a nsid assigned");
768                 goto out;
769         }
770
771         err = alloc_netid(net, peer, nsid);
772         spin_unlock_bh(&net->nsid_lock);
773         if (err >= 0) {
774                 rtnl_net_notifyid(net, RTM_NEWNSID, err, NETLINK_CB(skb).portid,
775                                   nlh, GFP_KERNEL);
776                 err = 0;
777         } else if (err == -ENOSPC && nsid >= 0) {
778                 err = -EEXIST;
779                 NL_SET_BAD_ATTR(extack, tb[NETNSA_NSID]);
780                 NL_SET_ERR_MSG(extack, "The specified nsid is already used");
781         }
782 out:
783         put_net(peer);
784         return err;
785 }
786
787 static int rtnl_net_get_size(void)
788 {
789         return NLMSG_ALIGN(sizeof(struct rtgenmsg))
790                + nla_total_size(sizeof(s32)) /* NETNSA_NSID */
791                + nla_total_size(sizeof(s32)) /* NETNSA_CURRENT_NSID */
792                ;
793 }
794
795 struct net_fill_args {
796         u32 portid;
797         u32 seq;
798         int flags;
799         int cmd;
800         int nsid;
801         bool add_ref;
802         int ref_nsid;
803 };
804
805 static int rtnl_net_fill(struct sk_buff *skb, struct net_fill_args *args)
806 {
807         struct nlmsghdr *nlh;
808         struct rtgenmsg *rth;
809
810         nlh = nlmsg_put(skb, args->portid, args->seq, args->cmd, sizeof(*rth),
811                         args->flags);
812         if (!nlh)
813                 return -EMSGSIZE;
814
815         rth = nlmsg_data(nlh);
816         rth->rtgen_family = AF_UNSPEC;
817
818         if (nla_put_s32(skb, NETNSA_NSID, args->nsid))
819                 goto nla_put_failure;
820
821         if (args->add_ref &&
822             nla_put_s32(skb, NETNSA_CURRENT_NSID, args->ref_nsid))
823                 goto nla_put_failure;
824
825         nlmsg_end(skb, nlh);
826         return 0;
827
828 nla_put_failure:
829         nlmsg_cancel(skb, nlh);
830         return -EMSGSIZE;
831 }
832
833 static int rtnl_net_valid_getid_req(struct sk_buff *skb,
834                                     const struct nlmsghdr *nlh,
835                                     struct nlattr **tb,
836                                     struct netlink_ext_ack *extack)
837 {
838         int i, err;
839
840         if (!netlink_strict_get_check(skb))
841                 return nlmsg_parse_deprecated(nlh, sizeof(struct rtgenmsg),
842                                               tb, NETNSA_MAX, rtnl_net_policy,
843                                               extack);
844
845         err = nlmsg_parse_deprecated_strict(nlh, sizeof(struct rtgenmsg), tb,
846                                             NETNSA_MAX, rtnl_net_policy,
847                                             extack);
848         if (err)
849                 return err;
850
851         for (i = 0; i <= NETNSA_MAX; i++) {
852                 if (!tb[i])
853                         continue;
854
855                 switch (i) {
856                 case NETNSA_PID:
857                 case NETNSA_FD:
858                 case NETNSA_NSID:
859                 case NETNSA_TARGET_NSID:
860                         break;
861                 default:
862                         NL_SET_ERR_MSG(extack, "Unsupported attribute in peer netns getid request");
863                         return -EINVAL;
864                 }
865         }
866
867         return 0;
868 }
869
870 static int rtnl_net_getid(struct sk_buff *skb, struct nlmsghdr *nlh,
871                           struct netlink_ext_ack *extack)
872 {
873         struct net *net = sock_net(skb->sk);
874         struct nlattr *tb[NETNSA_MAX + 1];
875         struct net_fill_args fillargs = {
876                 .portid = NETLINK_CB(skb).portid,
877                 .seq = nlh->nlmsg_seq,
878                 .cmd = RTM_NEWNSID,
879         };
880         struct net *peer, *target = net;
881         struct nlattr *nla;
882         struct sk_buff *msg;
883         int err;
884
885         err = rtnl_net_valid_getid_req(skb, nlh, tb, extack);
886         if (err < 0)
887                 return err;
888         if (tb[NETNSA_PID]) {
889                 peer = get_net_ns_by_pid(nla_get_u32(tb[NETNSA_PID]));
890                 nla = tb[NETNSA_PID];
891         } else if (tb[NETNSA_FD]) {
892                 peer = get_net_ns_by_fd(nla_get_u32(tb[NETNSA_FD]));
893                 nla = tb[NETNSA_FD];
894         } else if (tb[NETNSA_NSID]) {
895                 peer = get_net_ns_by_id(net, nla_get_s32(tb[NETNSA_NSID]));
896                 if (!peer)
897                         peer = ERR_PTR(-ENOENT);
898                 nla = tb[NETNSA_NSID];
899         } else {
900                 NL_SET_ERR_MSG(extack, "Peer netns reference is missing");
901                 return -EINVAL;
902         }
903
904         if (IS_ERR(peer)) {
905                 NL_SET_BAD_ATTR(extack, nla);
906                 NL_SET_ERR_MSG(extack, "Peer netns reference is invalid");
907                 return PTR_ERR(peer);
908         }
909
910         if (tb[NETNSA_TARGET_NSID]) {
911                 int id = nla_get_s32(tb[NETNSA_TARGET_NSID]);
912
913                 target = rtnl_get_net_ns_capable(NETLINK_CB(skb).sk, id);
914                 if (IS_ERR(target)) {
915                         NL_SET_BAD_ATTR(extack, tb[NETNSA_TARGET_NSID]);
916                         NL_SET_ERR_MSG(extack,
917                                        "Target netns reference is invalid");
918                         err = PTR_ERR(target);
919                         goto out;
920                 }
921                 fillargs.add_ref = true;
922                 fillargs.ref_nsid = peernet2id(net, peer);
923         }
924
925         msg = nlmsg_new(rtnl_net_get_size(), GFP_KERNEL);
926         if (!msg) {
927                 err = -ENOMEM;
928                 goto out;
929         }
930
931         fillargs.nsid = peernet2id(target, peer);
932         err = rtnl_net_fill(msg, &fillargs);
933         if (err < 0)
934                 goto err_out;
935
936         err = rtnl_unicast(msg, net, NETLINK_CB(skb).portid);
937         goto out;
938
939 err_out:
940         nlmsg_free(msg);
941 out:
942         if (fillargs.add_ref)
943                 put_net(target);
944         put_net(peer);
945         return err;
946 }
947
948 struct rtnl_net_dump_cb {
949         struct net *tgt_net;
950         struct net *ref_net;
951         struct sk_buff *skb;
952         struct net_fill_args fillargs;
953         int idx;
954         int s_idx;
955 };
956
957 /* Runs in RCU-critical section. */
958 static int rtnl_net_dumpid_one(int id, void *peer, void *data)
959 {
960         struct rtnl_net_dump_cb *net_cb = (struct rtnl_net_dump_cb *)data;
961         int ret;
962
963         if (net_cb->idx < net_cb->s_idx)
964                 goto cont;
965
966         net_cb->fillargs.nsid = id;
967         if (net_cb->fillargs.add_ref)
968                 net_cb->fillargs.ref_nsid = __peernet2id(net_cb->ref_net, peer);
969         ret = rtnl_net_fill(net_cb->skb, &net_cb->fillargs);
970         if (ret < 0)
971                 return ret;
972
973 cont:
974         net_cb->idx++;
975         return 0;
976 }
977
978 static int rtnl_valid_dump_net_req(const struct nlmsghdr *nlh, struct sock *sk,
979                                    struct rtnl_net_dump_cb *net_cb,
980                                    struct netlink_callback *cb)
981 {
982         struct netlink_ext_ack *extack = cb->extack;
983         struct nlattr *tb[NETNSA_MAX + 1];
984         int err, i;
985
986         err = nlmsg_parse_deprecated_strict(nlh, sizeof(struct rtgenmsg), tb,
987                                             NETNSA_MAX, rtnl_net_policy,
988                                             extack);
989         if (err < 0)
990                 return err;
991
992         for (i = 0; i <= NETNSA_MAX; i++) {
993                 if (!tb[i])
994                         continue;
995
996                 if (i == NETNSA_TARGET_NSID) {
997                         struct net *net;
998
999                         net = rtnl_get_net_ns_capable(sk, nla_get_s32(tb[i]));
1000                         if (IS_ERR(net)) {
1001                                 NL_SET_BAD_ATTR(extack, tb[i]);
1002                                 NL_SET_ERR_MSG(extack,
1003                                                "Invalid target network namespace id");
1004                                 return PTR_ERR(net);
1005                         }
1006                         net_cb->fillargs.add_ref = true;
1007                         net_cb->ref_net = net_cb->tgt_net;
1008                         net_cb->tgt_net = net;
1009                 } else {
1010                         NL_SET_BAD_ATTR(extack, tb[i]);
1011                         NL_SET_ERR_MSG(extack,
1012                                        "Unsupported attribute in dump request");
1013                         return -EINVAL;
1014                 }
1015         }
1016
1017         return 0;
1018 }
1019
1020 static int rtnl_net_dumpid(struct sk_buff *skb, struct netlink_callback *cb)
1021 {
1022         struct rtnl_net_dump_cb net_cb = {
1023                 .tgt_net = sock_net(skb->sk),
1024                 .skb = skb,
1025                 .fillargs = {
1026                         .portid = NETLINK_CB(cb->skb).portid,
1027                         .seq = cb->nlh->nlmsg_seq,
1028                         .flags = NLM_F_MULTI,
1029                         .cmd = RTM_NEWNSID,
1030                 },
1031                 .idx = 0,
1032                 .s_idx = cb->args[0],
1033         };
1034         int err = 0;
1035
1036         if (cb->strict_check) {
1037                 err = rtnl_valid_dump_net_req(cb->nlh, skb->sk, &net_cb, cb);
1038                 if (err < 0)
1039                         goto end;
1040         }
1041
1042         rcu_read_lock();
1043         idr_for_each(&net_cb.tgt_net->netns_ids, rtnl_net_dumpid_one, &net_cb);
1044         rcu_read_unlock();
1045
1046         cb->args[0] = net_cb.idx;
1047 end:
1048         if (net_cb.fillargs.add_ref)
1049                 put_net(net_cb.tgt_net);
1050         return err < 0 ? err : skb->len;
1051 }
1052
1053 static void rtnl_net_notifyid(struct net *net, int cmd, int id, u32 portid,
1054                               struct nlmsghdr *nlh, gfp_t gfp)
1055 {
1056         struct net_fill_args fillargs = {
1057                 .portid = portid,
1058                 .seq = nlh ? nlh->nlmsg_seq : 0,
1059                 .cmd = cmd,
1060                 .nsid = id,
1061         };
1062         struct sk_buff *msg;
1063         int err = -ENOMEM;
1064
1065         msg = nlmsg_new(rtnl_net_get_size(), gfp);
1066         if (!msg)
1067                 goto out;
1068
1069         err = rtnl_net_fill(msg, &fillargs);
1070         if (err < 0)
1071                 goto err_out;
1072
1073         rtnl_notify(msg, net, portid, RTNLGRP_NSID, nlh, gfp);
1074         return;
1075
1076 err_out:
1077         nlmsg_free(msg);
1078 out:
1079         rtnl_set_sk_err(net, RTNLGRP_NSID, err);
1080 }
1081
1082 static int __init net_ns_init(void)
1083 {
1084         struct net_generic *ng;
1085
1086 #ifdef CONFIG_NET_NS
1087         net_cachep = kmem_cache_create("net_namespace", sizeof(struct net),
1088                                         SMP_CACHE_BYTES,
1089                                         SLAB_PANIC|SLAB_ACCOUNT, NULL);
1090
1091         /* Create workqueue for cleanup */
1092         netns_wq = create_singlethread_workqueue("netns");
1093         if (!netns_wq)
1094                 panic("Could not create netns workq");
1095 #endif
1096
1097         ng = net_alloc_generic();
1098         if (!ng)
1099                 panic("Could not allocate generic netns");
1100
1101         rcu_assign_pointer(init_net.gen, ng);
1102
1103         down_write(&pernet_ops_rwsem);
1104         if (setup_net(&init_net, &init_user_ns))
1105                 panic("Could not setup the initial network namespace");
1106
1107         init_net_initialized = true;
1108         up_write(&pernet_ops_rwsem);
1109
1110         if (register_pernet_subsys(&net_ns_ops))
1111                 panic("Could not register network namespace subsystems");
1112
1113         rtnl_register(PF_UNSPEC, RTM_NEWNSID, rtnl_net_newid, NULL,
1114                       RTNL_FLAG_DOIT_UNLOCKED);
1115         rtnl_register(PF_UNSPEC, RTM_GETNSID, rtnl_net_getid, rtnl_net_dumpid,
1116                       RTNL_FLAG_DOIT_UNLOCKED);
1117
1118         return 0;
1119 }
1120
1121 pure_initcall(net_ns_init);
1122
1123 #ifdef CONFIG_NET_NS
1124 static int __register_pernet_operations(struct list_head *list,
1125                                         struct pernet_operations *ops)
1126 {
1127         struct net *net;
1128         int error;
1129         LIST_HEAD(net_exit_list);
1130
1131         list_add_tail(&ops->list, list);
1132         if (ops->init || (ops->id && ops->size)) {
1133                 /* We held write locked pernet_ops_rwsem, and parallel
1134                  * setup_net() and cleanup_net() are not possible.
1135                  */
1136                 for_each_net(net) {
1137                         error = ops_init(ops, net);
1138                         if (error)
1139                                 goto out_undo;
1140                         list_add_tail(&net->exit_list, &net_exit_list);
1141                 }
1142         }
1143         return 0;
1144
1145 out_undo:
1146         /* If I have an error cleanup all namespaces I initialized */
1147         list_del(&ops->list);
1148         ops_pre_exit_list(ops, &net_exit_list);
1149         synchronize_rcu();
1150         ops_exit_list(ops, &net_exit_list);
1151         ops_free_list(ops, &net_exit_list);
1152         return error;
1153 }
1154
1155 static void __unregister_pernet_operations(struct pernet_operations *ops)
1156 {
1157         struct net *net;
1158         LIST_HEAD(net_exit_list);
1159
1160         list_del(&ops->list);
1161         /* See comment in __register_pernet_operations() */
1162         for_each_net(net)
1163                 list_add_tail(&net->exit_list, &net_exit_list);
1164         ops_pre_exit_list(ops, &net_exit_list);
1165         synchronize_rcu();
1166         ops_exit_list(ops, &net_exit_list);
1167         ops_free_list(ops, &net_exit_list);
1168 }
1169
1170 #else
1171
1172 static int __register_pernet_operations(struct list_head *list,
1173                                         struct pernet_operations *ops)
1174 {
1175         if (!init_net_initialized) {
1176                 list_add_tail(&ops->list, list);
1177                 return 0;
1178         }
1179
1180         return ops_init(ops, &init_net);
1181 }
1182
1183 static void __unregister_pernet_operations(struct pernet_operations *ops)
1184 {
1185         if (!init_net_initialized) {
1186                 list_del(&ops->list);
1187         } else {
1188                 LIST_HEAD(net_exit_list);
1189                 list_add(&init_net.exit_list, &net_exit_list);
1190                 ops_pre_exit_list(ops, &net_exit_list);
1191                 synchronize_rcu();
1192                 ops_exit_list(ops, &net_exit_list);
1193                 ops_free_list(ops, &net_exit_list);
1194         }
1195 }
1196
1197 #endif /* CONFIG_NET_NS */
1198
1199 static DEFINE_IDA(net_generic_ids);
1200
1201 static int register_pernet_operations(struct list_head *list,
1202                                       struct pernet_operations *ops)
1203 {
1204         int error;
1205
1206         if (ops->id) {
1207                 error = ida_alloc_min(&net_generic_ids, MIN_PERNET_OPS_ID,
1208                                 GFP_KERNEL);
1209                 if (error < 0)
1210                         return error;
1211                 *ops->id = error;
1212                 max_gen_ptrs = max(max_gen_ptrs, *ops->id + 1);
1213         }
1214         error = __register_pernet_operations(list, ops);
1215         if (error) {
1216                 rcu_barrier();
1217                 if (ops->id)
1218                         ida_free(&net_generic_ids, *ops->id);
1219         }
1220
1221         return error;
1222 }
1223
1224 static void unregister_pernet_operations(struct pernet_operations *ops)
1225 {
1226         __unregister_pernet_operations(ops);
1227         rcu_barrier();
1228         if (ops->id)
1229                 ida_free(&net_generic_ids, *ops->id);
1230 }
1231
1232 /**
1233  *      register_pernet_subsys - register a network namespace subsystem
1234  *      @ops:  pernet operations structure for the subsystem
1235  *
1236  *      Register a subsystem which has init and exit functions
1237  *      that are called when network namespaces are created and
1238  *      destroyed respectively.
1239  *
1240  *      When registered all network namespace init functions are
1241  *      called for every existing network namespace.  Allowing kernel
1242  *      modules to have a race free view of the set of network namespaces.
1243  *
1244  *      When a new network namespace is created all of the init
1245  *      methods are called in the order in which they were registered.
1246  *
1247  *      When a network namespace is destroyed all of the exit methods
1248  *      are called in the reverse of the order with which they were
1249  *      registered.
1250  */
1251 int register_pernet_subsys(struct pernet_operations *ops)
1252 {
1253         int error;
1254         down_write(&pernet_ops_rwsem);
1255         error =  register_pernet_operations(first_device, ops);
1256         up_write(&pernet_ops_rwsem);
1257         return error;
1258 }
1259 EXPORT_SYMBOL_GPL(register_pernet_subsys);
1260
1261 /**
1262  *      unregister_pernet_subsys - unregister a network namespace subsystem
1263  *      @ops: pernet operations structure to manipulate
1264  *
1265  *      Remove the pernet operations structure from the list to be
1266  *      used when network namespaces are created or destroyed.  In
1267  *      addition run the exit method for all existing network
1268  *      namespaces.
1269  */
1270 void unregister_pernet_subsys(struct pernet_operations *ops)
1271 {
1272         down_write(&pernet_ops_rwsem);
1273         unregister_pernet_operations(ops);
1274         up_write(&pernet_ops_rwsem);
1275 }
1276 EXPORT_SYMBOL_GPL(unregister_pernet_subsys);
1277
1278 /**
1279  *      register_pernet_device - register a network namespace device
1280  *      @ops:  pernet operations structure for the subsystem
1281  *
1282  *      Register a device which has init and exit functions
1283  *      that are called when network namespaces are created and
1284  *      destroyed respectively.
1285  *
1286  *      When registered all network namespace init functions are
1287  *      called for every existing network namespace.  Allowing kernel
1288  *      modules to have a race free view of the set of network namespaces.
1289  *
1290  *      When a new network namespace is created all of the init
1291  *      methods are called in the order in which they were registered.
1292  *
1293  *      When a network namespace is destroyed all of the exit methods
1294  *      are called in the reverse of the order with which they were
1295  *      registered.
1296  */
1297 int register_pernet_device(struct pernet_operations *ops)
1298 {
1299         int error;
1300         down_write(&pernet_ops_rwsem);
1301         error = register_pernet_operations(&pernet_list, ops);
1302         if (!error && (first_device == &pernet_list))
1303                 first_device = &ops->list;
1304         up_write(&pernet_ops_rwsem);
1305         return error;
1306 }
1307 EXPORT_SYMBOL_GPL(register_pernet_device);
1308
1309 /**
1310  *      unregister_pernet_device - unregister a network namespace netdevice
1311  *      @ops: pernet operations structure to manipulate
1312  *
1313  *      Remove the pernet operations structure from the list to be
1314  *      used when network namespaces are created or destroyed.  In
1315  *      addition run the exit method for all existing network
1316  *      namespaces.
1317  */
1318 void unregister_pernet_device(struct pernet_operations *ops)
1319 {
1320         down_write(&pernet_ops_rwsem);
1321         if (&ops->list == first_device)
1322                 first_device = first_device->next;
1323         unregister_pernet_operations(ops);
1324         up_write(&pernet_ops_rwsem);
1325 }
1326 EXPORT_SYMBOL_GPL(unregister_pernet_device);
1327
1328 #ifdef CONFIG_NET_NS
1329 static struct ns_common *netns_get(struct task_struct *task)
1330 {
1331         struct net *net = NULL;
1332         struct nsproxy *nsproxy;
1333
1334         task_lock(task);
1335         nsproxy = task->nsproxy;
1336         if (nsproxy)
1337                 net = get_net(nsproxy->net_ns);
1338         task_unlock(task);
1339
1340         return net ? &net->ns : NULL;
1341 }
1342
1343 static inline struct net *to_net_ns(struct ns_common *ns)
1344 {
1345         return container_of(ns, struct net, ns);
1346 }
1347
1348 static void netns_put(struct ns_common *ns)
1349 {
1350         put_net(to_net_ns(ns));
1351 }
1352
1353 static int netns_install(struct nsset *nsset, struct ns_common *ns)
1354 {
1355         struct nsproxy *nsproxy = nsset->nsproxy;
1356         struct net *net = to_net_ns(ns);
1357
1358         if (!ns_capable(net->user_ns, CAP_SYS_ADMIN) ||
1359             !ns_capable(nsset->cred->user_ns, CAP_SYS_ADMIN))
1360                 return -EPERM;
1361
1362         put_net(nsproxy->net_ns);
1363         nsproxy->net_ns = get_net(net);
1364         return 0;
1365 }
1366
1367 static struct user_namespace *netns_owner(struct ns_common *ns)
1368 {
1369         return to_net_ns(ns)->user_ns;
1370 }
1371
1372 const struct proc_ns_operations netns_operations = {
1373         .name           = "net",
1374         .type           = CLONE_NEWNET,
1375         .get            = netns_get,
1376         .put            = netns_put,
1377         .install        = netns_install,
1378         .owner          = netns_owner,
1379 };
1380 #endif