overlayfs: Implement splice-read
[linux-block.git] / fs / fcntl.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 /*
3  *  linux/fs/fcntl.c
4  *
5  *  Copyright (C) 1991, 1992  Linus Torvalds
6  */
7
8 #include <linux/syscalls.h>
9 #include <linux/init.h>
10 #include <linux/mm.h>
11 #include <linux/sched/task.h>
12 #include <linux/fs.h>
13 #include <linux/filelock.h>
14 #include <linux/file.h>
15 #include <linux/fdtable.h>
16 #include <linux/capability.h>
17 #include <linux/dnotify.h>
18 #include <linux/slab.h>
19 #include <linux/module.h>
20 #include <linux/pipe_fs_i.h>
21 #include <linux/security.h>
22 #include <linux/ptrace.h>
23 #include <linux/signal.h>
24 #include <linux/rcupdate.h>
25 #include <linux/pid_namespace.h>
26 #include <linux/user_namespace.h>
27 #include <linux/memfd.h>
28 #include <linux/compat.h>
29 #include <linux/mount.h>
30
31 #include <linux/poll.h>
32 #include <asm/siginfo.h>
33 #include <linux/uaccess.h>
34
35 #define SETFL_MASK (O_APPEND | O_NONBLOCK | O_NDELAY | O_DIRECT | O_NOATIME)
36
37 static int setfl(int fd, struct file * filp, unsigned long arg)
38 {
39         struct inode * inode = file_inode(filp);
40         int error = 0;
41
42         /*
43          * O_APPEND cannot be cleared if the file is marked as append-only
44          * and the file is open for write.
45          */
46         if (((arg ^ filp->f_flags) & O_APPEND) && IS_APPEND(inode))
47                 return -EPERM;
48
49         /* O_NOATIME can only be set by the owner or superuser */
50         if ((arg & O_NOATIME) && !(filp->f_flags & O_NOATIME))
51                 if (!inode_owner_or_capable(file_mnt_idmap(filp), inode))
52                         return -EPERM;
53
54         /* required for strict SunOS emulation */
55         if (O_NONBLOCK != O_NDELAY)
56                if (arg & O_NDELAY)
57                    arg |= O_NONBLOCK;
58
59         /* Pipe packetized mode is controlled by O_DIRECT flag */
60         if (!S_ISFIFO(inode->i_mode) &&
61             (arg & O_DIRECT) &&
62             !(filp->f_mode & FMODE_CAN_ODIRECT))
63                 return -EINVAL;
64
65         if (filp->f_op->check_flags)
66                 error = filp->f_op->check_flags(arg);
67         if (error)
68                 return error;
69
70         /*
71          * ->fasync() is responsible for setting the FASYNC bit.
72          */
73         if (((arg ^ filp->f_flags) & FASYNC) && filp->f_op->fasync) {
74                 error = filp->f_op->fasync(fd, filp, (arg & FASYNC) != 0);
75                 if (error < 0)
76                         goto out;
77                 if (error > 0)
78                         error = 0;
79         }
80         spin_lock(&filp->f_lock);
81         filp->f_flags = (arg & SETFL_MASK) | (filp->f_flags & ~SETFL_MASK);
82         filp->f_iocb_flags = iocb_flags(filp);
83         spin_unlock(&filp->f_lock);
84
85  out:
86         return error;
87 }
88
89 static void f_modown(struct file *filp, struct pid *pid, enum pid_type type,
90                      int force)
91 {
92         write_lock_irq(&filp->f_owner.lock);
93         if (force || !filp->f_owner.pid) {
94                 put_pid(filp->f_owner.pid);
95                 filp->f_owner.pid = get_pid(pid);
96                 filp->f_owner.pid_type = type;
97
98                 if (pid) {
99                         const struct cred *cred = current_cred();
100                         filp->f_owner.uid = cred->uid;
101                         filp->f_owner.euid = cred->euid;
102                 }
103         }
104         write_unlock_irq(&filp->f_owner.lock);
105 }
106
107 void __f_setown(struct file *filp, struct pid *pid, enum pid_type type,
108                 int force)
109 {
110         security_file_set_fowner(filp);
111         f_modown(filp, pid, type, force);
112 }
113 EXPORT_SYMBOL(__f_setown);
114
115 int f_setown(struct file *filp, unsigned long arg, int force)
116 {
117         enum pid_type type;
118         struct pid *pid = NULL;
119         int who = arg, ret = 0;
120
121         type = PIDTYPE_TGID;
122         if (who < 0) {
123                 /* avoid overflow below */
124                 if (who == INT_MIN)
125                         return -EINVAL;
126
127                 type = PIDTYPE_PGID;
128                 who = -who;
129         }
130
131         rcu_read_lock();
132         if (who) {
133                 pid = find_vpid(who);
134                 if (!pid)
135                         ret = -ESRCH;
136         }
137
138         if (!ret)
139                 __f_setown(filp, pid, type, force);
140         rcu_read_unlock();
141
142         return ret;
143 }
144 EXPORT_SYMBOL(f_setown);
145
146 void f_delown(struct file *filp)
147 {
148         f_modown(filp, NULL, PIDTYPE_TGID, 1);
149 }
150
151 pid_t f_getown(struct file *filp)
152 {
153         pid_t pid = 0;
154
155         read_lock_irq(&filp->f_owner.lock);
156         rcu_read_lock();
157         if (pid_task(filp->f_owner.pid, filp->f_owner.pid_type)) {
158                 pid = pid_vnr(filp->f_owner.pid);
159                 if (filp->f_owner.pid_type == PIDTYPE_PGID)
160                         pid = -pid;
161         }
162         rcu_read_unlock();
163         read_unlock_irq(&filp->f_owner.lock);
164         return pid;
165 }
166
167 static int f_setown_ex(struct file *filp, unsigned long arg)
168 {
169         struct f_owner_ex __user *owner_p = (void __user *)arg;
170         struct f_owner_ex owner;
171         struct pid *pid;
172         int type;
173         int ret;
174
175         ret = copy_from_user(&owner, owner_p, sizeof(owner));
176         if (ret)
177                 return -EFAULT;
178
179         switch (owner.type) {
180         case F_OWNER_TID:
181                 type = PIDTYPE_PID;
182                 break;
183
184         case F_OWNER_PID:
185                 type = PIDTYPE_TGID;
186                 break;
187
188         case F_OWNER_PGRP:
189                 type = PIDTYPE_PGID;
190                 break;
191
192         default:
193                 return -EINVAL;
194         }
195
196         rcu_read_lock();
197         pid = find_vpid(owner.pid);
198         if (owner.pid && !pid)
199                 ret = -ESRCH;
200         else
201                  __f_setown(filp, pid, type, 1);
202         rcu_read_unlock();
203
204         return ret;
205 }
206
207 static int f_getown_ex(struct file *filp, unsigned long arg)
208 {
209         struct f_owner_ex __user *owner_p = (void __user *)arg;
210         struct f_owner_ex owner = {};
211         int ret = 0;
212
213         read_lock_irq(&filp->f_owner.lock);
214         rcu_read_lock();
215         if (pid_task(filp->f_owner.pid, filp->f_owner.pid_type))
216                 owner.pid = pid_vnr(filp->f_owner.pid);
217         rcu_read_unlock();
218         switch (filp->f_owner.pid_type) {
219         case PIDTYPE_PID:
220                 owner.type = F_OWNER_TID;
221                 break;
222
223         case PIDTYPE_TGID:
224                 owner.type = F_OWNER_PID;
225                 break;
226
227         case PIDTYPE_PGID:
228                 owner.type = F_OWNER_PGRP;
229                 break;
230
231         default:
232                 WARN_ON(1);
233                 ret = -EINVAL;
234                 break;
235         }
236         read_unlock_irq(&filp->f_owner.lock);
237
238         if (!ret) {
239                 ret = copy_to_user(owner_p, &owner, sizeof(owner));
240                 if (ret)
241                         ret = -EFAULT;
242         }
243         return ret;
244 }
245
246 #ifdef CONFIG_CHECKPOINT_RESTORE
247 static int f_getowner_uids(struct file *filp, unsigned long arg)
248 {
249         struct user_namespace *user_ns = current_user_ns();
250         uid_t __user *dst = (void __user *)arg;
251         uid_t src[2];
252         int err;
253
254         read_lock_irq(&filp->f_owner.lock);
255         src[0] = from_kuid(user_ns, filp->f_owner.uid);
256         src[1] = from_kuid(user_ns, filp->f_owner.euid);
257         read_unlock_irq(&filp->f_owner.lock);
258
259         err  = put_user(src[0], &dst[0]);
260         err |= put_user(src[1], &dst[1]);
261
262         return err;
263 }
264 #else
265 static int f_getowner_uids(struct file *filp, unsigned long arg)
266 {
267         return -EINVAL;
268 }
269 #endif
270
271 static bool rw_hint_valid(enum rw_hint hint)
272 {
273         switch (hint) {
274         case RWH_WRITE_LIFE_NOT_SET:
275         case RWH_WRITE_LIFE_NONE:
276         case RWH_WRITE_LIFE_SHORT:
277         case RWH_WRITE_LIFE_MEDIUM:
278         case RWH_WRITE_LIFE_LONG:
279         case RWH_WRITE_LIFE_EXTREME:
280                 return true;
281         default:
282                 return false;
283         }
284 }
285
286 static long fcntl_rw_hint(struct file *file, unsigned int cmd,
287                           unsigned long arg)
288 {
289         struct inode *inode = file_inode(file);
290         u64 __user *argp = (u64 __user *)arg;
291         enum rw_hint hint;
292         u64 h;
293
294         switch (cmd) {
295         case F_GET_RW_HINT:
296                 h = inode->i_write_hint;
297                 if (copy_to_user(argp, &h, sizeof(*argp)))
298                         return -EFAULT;
299                 return 0;
300         case F_SET_RW_HINT:
301                 if (copy_from_user(&h, argp, sizeof(h)))
302                         return -EFAULT;
303                 hint = (enum rw_hint) h;
304                 if (!rw_hint_valid(hint))
305                         return -EINVAL;
306
307                 inode_lock(inode);
308                 inode->i_write_hint = hint;
309                 inode_unlock(inode);
310                 return 0;
311         default:
312                 return -EINVAL;
313         }
314 }
315
316 static long do_fcntl(int fd, unsigned int cmd, unsigned long arg,
317                 struct file *filp)
318 {
319         void __user *argp = (void __user *)arg;
320         struct flock flock;
321         long err = -EINVAL;
322
323         switch (cmd) {
324         case F_DUPFD:
325                 err = f_dupfd(arg, filp, 0);
326                 break;
327         case F_DUPFD_CLOEXEC:
328                 err = f_dupfd(arg, filp, O_CLOEXEC);
329                 break;
330         case F_GETFD:
331                 err = get_close_on_exec(fd) ? FD_CLOEXEC : 0;
332                 break;
333         case F_SETFD:
334                 err = 0;
335                 set_close_on_exec(fd, arg & FD_CLOEXEC);
336                 break;
337         case F_GETFL:
338                 err = filp->f_flags;
339                 break;
340         case F_SETFL:
341                 err = setfl(fd, filp, arg);
342                 break;
343 #if BITS_PER_LONG != 32
344         /* 32-bit arches must use fcntl64() */
345         case F_OFD_GETLK:
346 #endif
347         case F_GETLK:
348                 if (copy_from_user(&flock, argp, sizeof(flock)))
349                         return -EFAULT;
350                 err = fcntl_getlk(filp, cmd, &flock);
351                 if (!err && copy_to_user(argp, &flock, sizeof(flock)))
352                         return -EFAULT;
353                 break;
354 #if BITS_PER_LONG != 32
355         /* 32-bit arches must use fcntl64() */
356         case F_OFD_SETLK:
357         case F_OFD_SETLKW:
358                 fallthrough;
359 #endif
360         case F_SETLK:
361         case F_SETLKW:
362                 if (copy_from_user(&flock, argp, sizeof(flock)))
363                         return -EFAULT;
364                 err = fcntl_setlk(fd, filp, cmd, &flock);
365                 break;
366         case F_GETOWN:
367                 /*
368                  * XXX If f_owner is a process group, the
369                  * negative return value will get converted
370                  * into an error.  Oops.  If we keep the
371                  * current syscall conventions, the only way
372                  * to fix this will be in libc.
373                  */
374                 err = f_getown(filp);
375                 force_successful_syscall_return();
376                 break;
377         case F_SETOWN:
378                 err = f_setown(filp, arg, 1);
379                 break;
380         case F_GETOWN_EX:
381                 err = f_getown_ex(filp, arg);
382                 break;
383         case F_SETOWN_EX:
384                 err = f_setown_ex(filp, arg);
385                 break;
386         case F_GETOWNER_UIDS:
387                 err = f_getowner_uids(filp, arg);
388                 break;
389         case F_GETSIG:
390                 err = filp->f_owner.signum;
391                 break;
392         case F_SETSIG:
393                 /* arg == 0 restores default behaviour. */
394                 if (!valid_signal(arg)) {
395                         break;
396                 }
397                 err = 0;
398                 filp->f_owner.signum = arg;
399                 break;
400         case F_GETLEASE:
401                 err = fcntl_getlease(filp);
402                 break;
403         case F_SETLEASE:
404                 err = fcntl_setlease(fd, filp, arg);
405                 break;
406         case F_NOTIFY:
407                 err = fcntl_dirnotify(fd, filp, arg);
408                 break;
409         case F_SETPIPE_SZ:
410         case F_GETPIPE_SZ:
411                 err = pipe_fcntl(filp, cmd, arg);
412                 break;
413         case F_ADD_SEALS:
414         case F_GET_SEALS:
415                 err = memfd_fcntl(filp, cmd, arg);
416                 break;
417         case F_GET_RW_HINT:
418         case F_SET_RW_HINT:
419                 err = fcntl_rw_hint(filp, cmd, arg);
420                 break;
421         default:
422                 break;
423         }
424         return err;
425 }
426
427 static int check_fcntl_cmd(unsigned cmd)
428 {
429         switch (cmd) {
430         case F_DUPFD:
431         case F_DUPFD_CLOEXEC:
432         case F_GETFD:
433         case F_SETFD:
434         case F_GETFL:
435                 return 1;
436         }
437         return 0;
438 }
439
440 SYSCALL_DEFINE3(fcntl, unsigned int, fd, unsigned int, cmd, unsigned long, arg)
441 {       
442         struct fd f = fdget_raw(fd);
443         long err = -EBADF;
444
445         if (!f.file)
446                 goto out;
447
448         if (unlikely(f.file->f_mode & FMODE_PATH)) {
449                 if (!check_fcntl_cmd(cmd))
450                         goto out1;
451         }
452
453         err = security_file_fcntl(f.file, cmd, arg);
454         if (!err)
455                 err = do_fcntl(fd, cmd, arg, f.file);
456
457 out1:
458         fdput(f);
459 out:
460         return err;
461 }
462
463 #if BITS_PER_LONG == 32
464 SYSCALL_DEFINE3(fcntl64, unsigned int, fd, unsigned int, cmd,
465                 unsigned long, arg)
466 {       
467         void __user *argp = (void __user *)arg;
468         struct fd f = fdget_raw(fd);
469         struct flock64 flock;
470         long err = -EBADF;
471
472         if (!f.file)
473                 goto out;
474
475         if (unlikely(f.file->f_mode & FMODE_PATH)) {
476                 if (!check_fcntl_cmd(cmd))
477                         goto out1;
478         }
479
480         err = security_file_fcntl(f.file, cmd, arg);
481         if (err)
482                 goto out1;
483         
484         switch (cmd) {
485         case F_GETLK64:
486         case F_OFD_GETLK:
487                 err = -EFAULT;
488                 if (copy_from_user(&flock, argp, sizeof(flock)))
489                         break;
490                 err = fcntl_getlk64(f.file, cmd, &flock);
491                 if (!err && copy_to_user(argp, &flock, sizeof(flock)))
492                         err = -EFAULT;
493                 break;
494         case F_SETLK64:
495         case F_SETLKW64:
496         case F_OFD_SETLK:
497         case F_OFD_SETLKW:
498                 err = -EFAULT;
499                 if (copy_from_user(&flock, argp, sizeof(flock)))
500                         break;
501                 err = fcntl_setlk64(fd, f.file, cmd, &flock);
502                 break;
503         default:
504                 err = do_fcntl(fd, cmd, arg, f.file);
505                 break;
506         }
507 out1:
508         fdput(f);
509 out:
510         return err;
511 }
512 #endif
513
514 #ifdef CONFIG_COMPAT
515 /* careful - don't use anywhere else */
516 #define copy_flock_fields(dst, src)             \
517         (dst)->l_type = (src)->l_type;          \
518         (dst)->l_whence = (src)->l_whence;      \
519         (dst)->l_start = (src)->l_start;        \
520         (dst)->l_len = (src)->l_len;            \
521         (dst)->l_pid = (src)->l_pid;
522
523 static int get_compat_flock(struct flock *kfl, const struct compat_flock __user *ufl)
524 {
525         struct compat_flock fl;
526
527         if (copy_from_user(&fl, ufl, sizeof(struct compat_flock)))
528                 return -EFAULT;
529         copy_flock_fields(kfl, &fl);
530         return 0;
531 }
532
533 static int get_compat_flock64(struct flock *kfl, const struct compat_flock64 __user *ufl)
534 {
535         struct compat_flock64 fl;
536
537         if (copy_from_user(&fl, ufl, sizeof(struct compat_flock64)))
538                 return -EFAULT;
539         copy_flock_fields(kfl, &fl);
540         return 0;
541 }
542
543 static int put_compat_flock(const struct flock *kfl, struct compat_flock __user *ufl)
544 {
545         struct compat_flock fl;
546
547         memset(&fl, 0, sizeof(struct compat_flock));
548         copy_flock_fields(&fl, kfl);
549         if (copy_to_user(ufl, &fl, sizeof(struct compat_flock)))
550                 return -EFAULT;
551         return 0;
552 }
553
554 static int put_compat_flock64(const struct flock *kfl, struct compat_flock64 __user *ufl)
555 {
556         struct compat_flock64 fl;
557
558         BUILD_BUG_ON(sizeof(kfl->l_start) > sizeof(ufl->l_start));
559         BUILD_BUG_ON(sizeof(kfl->l_len) > sizeof(ufl->l_len));
560
561         memset(&fl, 0, sizeof(struct compat_flock64));
562         copy_flock_fields(&fl, kfl);
563         if (copy_to_user(ufl, &fl, sizeof(struct compat_flock64)))
564                 return -EFAULT;
565         return 0;
566 }
567 #undef copy_flock_fields
568
569 static unsigned int
570 convert_fcntl_cmd(unsigned int cmd)
571 {
572         switch (cmd) {
573         case F_GETLK64:
574                 return F_GETLK;
575         case F_SETLK64:
576                 return F_SETLK;
577         case F_SETLKW64:
578                 return F_SETLKW;
579         }
580
581         return cmd;
582 }
583
584 /*
585  * GETLK was successful and we need to return the data, but it needs to fit in
586  * the compat structure.
587  * l_start shouldn't be too big, unless the original start + end is greater than
588  * COMPAT_OFF_T_MAX, in which case the app was asking for trouble, so we return
589  * -EOVERFLOW in that case.  l_len could be too big, in which case we just
590  * truncate it, and only allow the app to see that part of the conflicting lock
591  * that might make sense to it anyway
592  */
593 static int fixup_compat_flock(struct flock *flock)
594 {
595         if (flock->l_start > COMPAT_OFF_T_MAX)
596                 return -EOVERFLOW;
597         if (flock->l_len > COMPAT_OFF_T_MAX)
598                 flock->l_len = COMPAT_OFF_T_MAX;
599         return 0;
600 }
601
602 static long do_compat_fcntl64(unsigned int fd, unsigned int cmd,
603                              compat_ulong_t arg)
604 {
605         struct fd f = fdget_raw(fd);
606         struct flock flock;
607         long err = -EBADF;
608
609         if (!f.file)
610                 return err;
611
612         if (unlikely(f.file->f_mode & FMODE_PATH)) {
613                 if (!check_fcntl_cmd(cmd))
614                         goto out_put;
615         }
616
617         err = security_file_fcntl(f.file, cmd, arg);
618         if (err)
619                 goto out_put;
620
621         switch (cmd) {
622         case F_GETLK:
623                 err = get_compat_flock(&flock, compat_ptr(arg));
624                 if (err)
625                         break;
626                 err = fcntl_getlk(f.file, convert_fcntl_cmd(cmd), &flock);
627                 if (err)
628                         break;
629                 err = fixup_compat_flock(&flock);
630                 if (!err)
631                         err = put_compat_flock(&flock, compat_ptr(arg));
632                 break;
633         case F_GETLK64:
634         case F_OFD_GETLK:
635                 err = get_compat_flock64(&flock, compat_ptr(arg));
636                 if (err)
637                         break;
638                 err = fcntl_getlk(f.file, convert_fcntl_cmd(cmd), &flock);
639                 if (!err)
640                         err = put_compat_flock64(&flock, compat_ptr(arg));
641                 break;
642         case F_SETLK:
643         case F_SETLKW:
644                 err = get_compat_flock(&flock, compat_ptr(arg));
645                 if (err)
646                         break;
647                 err = fcntl_setlk(fd, f.file, convert_fcntl_cmd(cmd), &flock);
648                 break;
649         case F_SETLK64:
650         case F_SETLKW64:
651         case F_OFD_SETLK:
652         case F_OFD_SETLKW:
653                 err = get_compat_flock64(&flock, compat_ptr(arg));
654                 if (err)
655                         break;
656                 err = fcntl_setlk(fd, f.file, convert_fcntl_cmd(cmd), &flock);
657                 break;
658         default:
659                 err = do_fcntl(fd, cmd, arg, f.file);
660                 break;
661         }
662 out_put:
663         fdput(f);
664         return err;
665 }
666
667 COMPAT_SYSCALL_DEFINE3(fcntl64, unsigned int, fd, unsigned int, cmd,
668                        compat_ulong_t, arg)
669 {
670         return do_compat_fcntl64(fd, cmd, arg);
671 }
672
673 COMPAT_SYSCALL_DEFINE3(fcntl, unsigned int, fd, unsigned int, cmd,
674                        compat_ulong_t, arg)
675 {
676         switch (cmd) {
677         case F_GETLK64:
678         case F_SETLK64:
679         case F_SETLKW64:
680         case F_OFD_GETLK:
681         case F_OFD_SETLK:
682         case F_OFD_SETLKW:
683                 return -EINVAL;
684         }
685         return do_compat_fcntl64(fd, cmd, arg);
686 }
687 #endif
688
689 /* Table to convert sigio signal codes into poll band bitmaps */
690
691 static const __poll_t band_table[NSIGPOLL] = {
692         EPOLLIN | EPOLLRDNORM,                  /* POLL_IN */
693         EPOLLOUT | EPOLLWRNORM | EPOLLWRBAND,   /* POLL_OUT */
694         EPOLLIN | EPOLLRDNORM | EPOLLMSG,               /* POLL_MSG */
695         EPOLLERR,                               /* POLL_ERR */
696         EPOLLPRI | EPOLLRDBAND,                 /* POLL_PRI */
697         EPOLLHUP | EPOLLERR                     /* POLL_HUP */
698 };
699
700 static inline int sigio_perm(struct task_struct *p,
701                              struct fown_struct *fown, int sig)
702 {
703         const struct cred *cred;
704         int ret;
705
706         rcu_read_lock();
707         cred = __task_cred(p);
708         ret = ((uid_eq(fown->euid, GLOBAL_ROOT_UID) ||
709                 uid_eq(fown->euid, cred->suid) || uid_eq(fown->euid, cred->uid) ||
710                 uid_eq(fown->uid,  cred->suid) || uid_eq(fown->uid,  cred->uid)) &&
711                !security_file_send_sigiotask(p, fown, sig));
712         rcu_read_unlock();
713         return ret;
714 }
715
716 static void send_sigio_to_task(struct task_struct *p,
717                                struct fown_struct *fown,
718                                int fd, int reason, enum pid_type type)
719 {
720         /*
721          * F_SETSIG can change ->signum lockless in parallel, make
722          * sure we read it once and use the same value throughout.
723          */
724         int signum = READ_ONCE(fown->signum);
725
726         if (!sigio_perm(p, fown, signum))
727                 return;
728
729         switch (signum) {
730                 default: {
731                         kernel_siginfo_t si;
732
733                         /* Queue a rt signal with the appropriate fd as its
734                            value.  We use SI_SIGIO as the source, not 
735                            SI_KERNEL, since kernel signals always get 
736                            delivered even if we can't queue.  Failure to
737                            queue in this case _should_ be reported; we fall
738                            back to SIGIO in that case. --sct */
739                         clear_siginfo(&si);
740                         si.si_signo = signum;
741                         si.si_errno = 0;
742                         si.si_code  = reason;
743                         /*
744                          * Posix definies POLL_IN and friends to be signal
745                          * specific si_codes for SIG_POLL.  Linux extended
746                          * these si_codes to other signals in a way that is
747                          * ambiguous if other signals also have signal
748                          * specific si_codes.  In that case use SI_SIGIO instead
749                          * to remove the ambiguity.
750                          */
751                         if ((signum != SIGPOLL) && sig_specific_sicodes(signum))
752                                 si.si_code = SI_SIGIO;
753
754                         /* Make sure we are called with one of the POLL_*
755                            reasons, otherwise we could leak kernel stack into
756                            userspace.  */
757                         BUG_ON((reason < POLL_IN) || ((reason - POLL_IN) >= NSIGPOLL));
758                         if (reason - POLL_IN >= NSIGPOLL)
759                                 si.si_band  = ~0L;
760                         else
761                                 si.si_band = mangle_poll(band_table[reason - POLL_IN]);
762                         si.si_fd    = fd;
763                         if (!do_send_sig_info(signum, &si, p, type))
764                                 break;
765                 }
766                         fallthrough;    /* fall back on the old plain SIGIO signal */
767                 case 0:
768                         do_send_sig_info(SIGIO, SEND_SIG_PRIV, p, type);
769         }
770 }
771
772 void send_sigio(struct fown_struct *fown, int fd, int band)
773 {
774         struct task_struct *p;
775         enum pid_type type;
776         unsigned long flags;
777         struct pid *pid;
778         
779         read_lock_irqsave(&fown->lock, flags);
780
781         type = fown->pid_type;
782         pid = fown->pid;
783         if (!pid)
784                 goto out_unlock_fown;
785
786         if (type <= PIDTYPE_TGID) {
787                 rcu_read_lock();
788                 p = pid_task(pid, PIDTYPE_PID);
789                 if (p)
790                         send_sigio_to_task(p, fown, fd, band, type);
791                 rcu_read_unlock();
792         } else {
793                 read_lock(&tasklist_lock);
794                 do_each_pid_task(pid, type, p) {
795                         send_sigio_to_task(p, fown, fd, band, type);
796                 } while_each_pid_task(pid, type, p);
797                 read_unlock(&tasklist_lock);
798         }
799  out_unlock_fown:
800         read_unlock_irqrestore(&fown->lock, flags);
801 }
802
803 static void send_sigurg_to_task(struct task_struct *p,
804                                 struct fown_struct *fown, enum pid_type type)
805 {
806         if (sigio_perm(p, fown, SIGURG))
807                 do_send_sig_info(SIGURG, SEND_SIG_PRIV, p, type);
808 }
809
810 int send_sigurg(struct fown_struct *fown)
811 {
812         struct task_struct *p;
813         enum pid_type type;
814         struct pid *pid;
815         unsigned long flags;
816         int ret = 0;
817         
818         read_lock_irqsave(&fown->lock, flags);
819
820         type = fown->pid_type;
821         pid = fown->pid;
822         if (!pid)
823                 goto out_unlock_fown;
824
825         ret = 1;
826
827         if (type <= PIDTYPE_TGID) {
828                 rcu_read_lock();
829                 p = pid_task(pid, PIDTYPE_PID);
830                 if (p)
831                         send_sigurg_to_task(p, fown, type);
832                 rcu_read_unlock();
833         } else {
834                 read_lock(&tasklist_lock);
835                 do_each_pid_task(pid, type, p) {
836                         send_sigurg_to_task(p, fown, type);
837                 } while_each_pid_task(pid, type, p);
838                 read_unlock(&tasklist_lock);
839         }
840  out_unlock_fown:
841         read_unlock_irqrestore(&fown->lock, flags);
842         return ret;
843 }
844
845 static DEFINE_SPINLOCK(fasync_lock);
846 static struct kmem_cache *fasync_cache __read_mostly;
847
848 static void fasync_free_rcu(struct rcu_head *head)
849 {
850         kmem_cache_free(fasync_cache,
851                         container_of(head, struct fasync_struct, fa_rcu));
852 }
853
854 /*
855  * Remove a fasync entry. If successfully removed, return
856  * positive and clear the FASYNC flag. If no entry exists,
857  * do nothing and return 0.
858  *
859  * NOTE! It is very important that the FASYNC flag always
860  * match the state "is the filp on a fasync list".
861  *
862  */
863 int fasync_remove_entry(struct file *filp, struct fasync_struct **fapp)
864 {
865         struct fasync_struct *fa, **fp;
866         int result = 0;
867
868         spin_lock(&filp->f_lock);
869         spin_lock(&fasync_lock);
870         for (fp = fapp; (fa = *fp) != NULL; fp = &fa->fa_next) {
871                 if (fa->fa_file != filp)
872                         continue;
873
874                 write_lock_irq(&fa->fa_lock);
875                 fa->fa_file = NULL;
876                 write_unlock_irq(&fa->fa_lock);
877
878                 *fp = fa->fa_next;
879                 call_rcu(&fa->fa_rcu, fasync_free_rcu);
880                 filp->f_flags &= ~FASYNC;
881                 result = 1;
882                 break;
883         }
884         spin_unlock(&fasync_lock);
885         spin_unlock(&filp->f_lock);
886         return result;
887 }
888
889 struct fasync_struct *fasync_alloc(void)
890 {
891         return kmem_cache_alloc(fasync_cache, GFP_KERNEL);
892 }
893
894 /*
895  * NOTE! This can be used only for unused fasync entries:
896  * entries that actually got inserted on the fasync list
897  * need to be released by rcu - see fasync_remove_entry.
898  */
899 void fasync_free(struct fasync_struct *new)
900 {
901         kmem_cache_free(fasync_cache, new);
902 }
903
904 /*
905  * Insert a new entry into the fasync list.  Return the pointer to the
906  * old one if we didn't use the new one.
907  *
908  * NOTE! It is very important that the FASYNC flag always
909  * match the state "is the filp on a fasync list".
910  */
911 struct fasync_struct *fasync_insert_entry(int fd, struct file *filp, struct fasync_struct **fapp, struct fasync_struct *new)
912 {
913         struct fasync_struct *fa, **fp;
914
915         spin_lock(&filp->f_lock);
916         spin_lock(&fasync_lock);
917         for (fp = fapp; (fa = *fp) != NULL; fp = &fa->fa_next) {
918                 if (fa->fa_file != filp)
919                         continue;
920
921                 write_lock_irq(&fa->fa_lock);
922                 fa->fa_fd = fd;
923                 write_unlock_irq(&fa->fa_lock);
924                 goto out;
925         }
926
927         rwlock_init(&new->fa_lock);
928         new->magic = FASYNC_MAGIC;
929         new->fa_file = filp;
930         new->fa_fd = fd;
931         new->fa_next = *fapp;
932         rcu_assign_pointer(*fapp, new);
933         filp->f_flags |= FASYNC;
934
935 out:
936         spin_unlock(&fasync_lock);
937         spin_unlock(&filp->f_lock);
938         return fa;
939 }
940
941 /*
942  * Add a fasync entry. Return negative on error, positive if
943  * added, and zero if did nothing but change an existing one.
944  */
945 static int fasync_add_entry(int fd, struct file *filp, struct fasync_struct **fapp)
946 {
947         struct fasync_struct *new;
948
949         new = fasync_alloc();
950         if (!new)
951                 return -ENOMEM;
952
953         /*
954          * fasync_insert_entry() returns the old (update) entry if
955          * it existed.
956          *
957          * So free the (unused) new entry and return 0 to let the
958          * caller know that we didn't add any new fasync entries.
959          */
960         if (fasync_insert_entry(fd, filp, fapp, new)) {
961                 fasync_free(new);
962                 return 0;
963         }
964
965         return 1;
966 }
967
968 /*
969  * fasync_helper() is used by almost all character device drivers
970  * to set up the fasync queue, and for regular files by the file
971  * lease code. It returns negative on error, 0 if it did no changes
972  * and positive if it added/deleted the entry.
973  */
974 int fasync_helper(int fd, struct file * filp, int on, struct fasync_struct **fapp)
975 {
976         if (!on)
977                 return fasync_remove_entry(filp, fapp);
978         return fasync_add_entry(fd, filp, fapp);
979 }
980
981 EXPORT_SYMBOL(fasync_helper);
982
983 /*
984  * rcu_read_lock() is held
985  */
986 static void kill_fasync_rcu(struct fasync_struct *fa, int sig, int band)
987 {
988         while (fa) {
989                 struct fown_struct *fown;
990                 unsigned long flags;
991
992                 if (fa->magic != FASYNC_MAGIC) {
993                         printk(KERN_ERR "kill_fasync: bad magic number in "
994                                "fasync_struct!\n");
995                         return;
996                 }
997                 read_lock_irqsave(&fa->fa_lock, flags);
998                 if (fa->fa_file) {
999                         fown = &fa->fa_file->f_owner;
1000                         /* Don't send SIGURG to processes which have not set a
1001                            queued signum: SIGURG has its own default signalling
1002                            mechanism. */
1003                         if (!(sig == SIGURG && fown->signum == 0))
1004                                 send_sigio(fown, fa->fa_fd, band);
1005                 }
1006                 read_unlock_irqrestore(&fa->fa_lock, flags);
1007                 fa = rcu_dereference(fa->fa_next);
1008         }
1009 }
1010
1011 void kill_fasync(struct fasync_struct **fp, int sig, int band)
1012 {
1013         /* First a quick test without locking: usually
1014          * the list is empty.
1015          */
1016         if (*fp) {
1017                 rcu_read_lock();
1018                 kill_fasync_rcu(rcu_dereference(*fp), sig, band);
1019                 rcu_read_unlock();
1020         }
1021 }
1022 EXPORT_SYMBOL(kill_fasync);
1023
1024 static int __init fcntl_init(void)
1025 {
1026         /*
1027          * Please add new bits here to ensure allocation uniqueness.
1028          * Exceptions: O_NONBLOCK is a two bit define on parisc; O_NDELAY
1029          * is defined as O_NONBLOCK on some platforms and not on others.
1030          */
1031         BUILD_BUG_ON(21 - 1 /* for O_RDONLY being 0 */ !=
1032                 HWEIGHT32(
1033                         (VALID_OPEN_FLAGS & ~(O_NONBLOCK | O_NDELAY)) |
1034                         __FMODE_EXEC | __FMODE_NONOTIFY));
1035
1036         fasync_cache = kmem_cache_create("fasync_cache",
1037                                          sizeof(struct fasync_struct), 0,
1038                                          SLAB_PANIC | SLAB_ACCOUNT, NULL);
1039         return 0;
1040 }
1041
1042 module_init(fcntl_init)