Merge tag 'libata-5.15-2021-09-05' of git://git.kernel.dk/linux-block
[platform/kernel/linux-starfive.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/file.h>
14 #include <linux/fdtable.h>
15 #include <linux/capability.h>
16 #include <linux/dnotify.h>
17 #include <linux/slab.h>
18 #include <linux/module.h>
19 #include <linux/pipe_fs_i.h>
20 #include <linux/security.h>
21 #include <linux/ptrace.h>
22 #include <linux/signal.h>
23 #include <linux/rcupdate.h>
24 #include <linux/pid_namespace.h>
25 #include <linux/user_namespace.h>
26 #include <linux/memfd.h>
27 #include <linux/compat.h>
28 #include <linux/mount.h>
29
30 #include <linux/poll.h>
31 #include <asm/siginfo.h>
32 #include <linux/uaccess.h>
33
34 #define SETFL_MASK (O_APPEND | O_NONBLOCK | O_NDELAY | O_DIRECT | O_NOATIME)
35
36 static int setfl(int fd, struct file * filp, unsigned long arg)
37 {
38         struct inode * inode = file_inode(filp);
39         int error = 0;
40
41         /*
42          * O_APPEND cannot be cleared if the file is marked as append-only
43          * and the file is open for write.
44          */
45         if (((arg ^ filp->f_flags) & O_APPEND) && IS_APPEND(inode))
46                 return -EPERM;
47
48         /* O_NOATIME can only be set by the owner or superuser */
49         if ((arg & O_NOATIME) && !(filp->f_flags & O_NOATIME))
50                 if (!inode_owner_or_capable(file_mnt_user_ns(filp), inode))
51                         return -EPERM;
52
53         /* required for strict SunOS emulation */
54         if (O_NONBLOCK != O_NDELAY)
55                if (arg & O_NDELAY)
56                    arg |= O_NONBLOCK;
57
58         /* Pipe packetized mode is controlled by O_DIRECT flag */
59         if (!S_ISFIFO(inode->i_mode) && (arg & O_DIRECT)) {
60                 if (!filp->f_mapping || !filp->f_mapping->a_ops ||
61                         !filp->f_mapping->a_ops->direct_IO)
62                                 return -EINVAL;
63         }
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         spin_unlock(&filp->f_lock);
83
84  out:
85         return error;
86 }
87
88 static void f_modown(struct file *filp, struct pid *pid, enum pid_type type,
89                      int force)
90 {
91         write_lock_irq(&filp->f_owner.lock);
92         if (force || !filp->f_owner.pid) {
93                 put_pid(filp->f_owner.pid);
94                 filp->f_owner.pid = get_pid(pid);
95                 filp->f_owner.pid_type = type;
96
97                 if (pid) {
98                         const struct cred *cred = current_cred();
99                         filp->f_owner.uid = cred->uid;
100                         filp->f_owner.euid = cred->euid;
101                 }
102         }
103         write_unlock_irq(&filp->f_owner.lock);
104 }
105
106 void __f_setown(struct file *filp, struct pid *pid, enum pid_type type,
107                 int force)
108 {
109         security_file_set_fowner(filp);
110         f_modown(filp, pid, type, force);
111 }
112 EXPORT_SYMBOL(__f_setown);
113
114 int f_setown(struct file *filp, unsigned long arg, int force)
115 {
116         enum pid_type type;
117         struct pid *pid = NULL;
118         int who = arg, ret = 0;
119
120         type = PIDTYPE_TGID;
121         if (who < 0) {
122                 /* avoid overflow below */
123                 if (who == INT_MIN)
124                         return -EINVAL;
125
126                 type = PIDTYPE_PGID;
127                 who = -who;
128         }
129
130         rcu_read_lock();
131         if (who) {
132                 pid = find_vpid(who);
133                 if (!pid)
134                         ret = -ESRCH;
135         }
136
137         if (!ret)
138                 __f_setown(filp, pid, type, force);
139         rcu_read_unlock();
140
141         return ret;
142 }
143 EXPORT_SYMBOL(f_setown);
144
145 void f_delown(struct file *filp)
146 {
147         f_modown(filp, NULL, PIDTYPE_TGID, 1);
148 }
149
150 pid_t f_getown(struct file *filp)
151 {
152         pid_t pid = 0;
153
154         read_lock_irq(&filp->f_owner.lock);
155         rcu_read_lock();
156         if (pid_task(filp->f_owner.pid, filp->f_owner.pid_type)) {
157                 pid = pid_vnr(filp->f_owner.pid);
158                 if (filp->f_owner.pid_type == PIDTYPE_PGID)
159                         pid = -pid;
160         }
161         rcu_read_unlock();
162         read_unlock_irq(&filp->f_owner.lock);
163         return pid;
164 }
165
166 static int f_setown_ex(struct file *filp, unsigned long arg)
167 {
168         struct f_owner_ex __user *owner_p = (void __user *)arg;
169         struct f_owner_ex owner;
170         struct pid *pid;
171         int type;
172         int ret;
173
174         ret = copy_from_user(&owner, owner_p, sizeof(owner));
175         if (ret)
176                 return -EFAULT;
177
178         switch (owner.type) {
179         case F_OWNER_TID:
180                 type = PIDTYPE_PID;
181                 break;
182
183         case F_OWNER_PID:
184                 type = PIDTYPE_TGID;
185                 break;
186
187         case F_OWNER_PGRP:
188                 type = PIDTYPE_PGID;
189                 break;
190
191         default:
192                 return -EINVAL;
193         }
194
195         rcu_read_lock();
196         pid = find_vpid(owner.pid);
197         if (owner.pid && !pid)
198                 ret = -ESRCH;
199         else
200                  __f_setown(filp, pid, type, 1);
201         rcu_read_unlock();
202
203         return ret;
204 }
205
206 static int f_getown_ex(struct file *filp, unsigned long arg)
207 {
208         struct f_owner_ex __user *owner_p = (void __user *)arg;
209         struct f_owner_ex owner = {};
210         int ret = 0;
211
212         read_lock_irq(&filp->f_owner.lock);
213         rcu_read_lock();
214         if (pid_task(filp->f_owner.pid, filp->f_owner.pid_type))
215                 owner.pid = pid_vnr(filp->f_owner.pid);
216         rcu_read_unlock();
217         switch (filp->f_owner.pid_type) {
218         case PIDTYPE_PID:
219                 owner.type = F_OWNER_TID;
220                 break;
221
222         case PIDTYPE_TGID:
223                 owner.type = F_OWNER_PID;
224                 break;
225
226         case PIDTYPE_PGID:
227                 owner.type = F_OWNER_PGRP;
228                 break;
229
230         default:
231                 WARN_ON(1);
232                 ret = -EINVAL;
233                 break;
234         }
235         read_unlock_irq(&filp->f_owner.lock);
236
237         if (!ret) {
238                 ret = copy_to_user(owner_p, &owner, sizeof(owner));
239                 if (ret)
240                         ret = -EFAULT;
241         }
242         return ret;
243 }
244
245 #ifdef CONFIG_CHECKPOINT_RESTORE
246 static int f_getowner_uids(struct file *filp, unsigned long arg)
247 {
248         struct user_namespace *user_ns = current_user_ns();
249         uid_t __user *dst = (void __user *)arg;
250         uid_t src[2];
251         int err;
252
253         read_lock_irq(&filp->f_owner.lock);
254         src[0] = from_kuid(user_ns, filp->f_owner.uid);
255         src[1] = from_kuid(user_ns, filp->f_owner.euid);
256         read_unlock_irq(&filp->f_owner.lock);
257
258         err  = put_user(src[0], &dst[0]);
259         err |= put_user(src[1], &dst[1]);
260
261         return err;
262 }
263 #else
264 static int f_getowner_uids(struct file *filp, unsigned long arg)
265 {
266         return -EINVAL;
267 }
268 #endif
269
270 static bool rw_hint_valid(enum rw_hint hint)
271 {
272         switch (hint) {
273         case RWH_WRITE_LIFE_NOT_SET:
274         case RWH_WRITE_LIFE_NONE:
275         case RWH_WRITE_LIFE_SHORT:
276         case RWH_WRITE_LIFE_MEDIUM:
277         case RWH_WRITE_LIFE_LONG:
278         case RWH_WRITE_LIFE_EXTREME:
279                 return true;
280         default:
281                 return false;
282         }
283 }
284
285 static long fcntl_rw_hint(struct file *file, unsigned int cmd,
286                           unsigned long arg)
287 {
288         struct inode *inode = file_inode(file);
289         u64 __user *argp = (u64 __user *)arg;
290         enum rw_hint hint;
291         u64 h;
292
293         switch (cmd) {
294         case F_GET_FILE_RW_HINT:
295                 h = file_write_hint(file);
296                 if (copy_to_user(argp, &h, sizeof(*argp)))
297                         return -EFAULT;
298                 return 0;
299         case F_SET_FILE_RW_HINT:
300                 if (copy_from_user(&h, argp, sizeof(h)))
301                         return -EFAULT;
302                 hint = (enum rw_hint) h;
303                 if (!rw_hint_valid(hint))
304                         return -EINVAL;
305
306                 spin_lock(&file->f_lock);
307                 file->f_write_hint = hint;
308                 spin_unlock(&file->f_lock);
309                 return 0;
310         case F_GET_RW_HINT:
311                 h = inode->i_write_hint;
312                 if (copy_to_user(argp, &h, sizeof(*argp)))
313                         return -EFAULT;
314                 return 0;
315         case F_SET_RW_HINT:
316                 if (copy_from_user(&h, argp, sizeof(h)))
317                         return -EFAULT;
318                 hint = (enum rw_hint) h;
319                 if (!rw_hint_valid(hint))
320                         return -EINVAL;
321
322                 inode_lock(inode);
323                 inode->i_write_hint = hint;
324                 inode_unlock(inode);
325                 return 0;
326         default:
327                 return -EINVAL;
328         }
329 }
330
331 static long do_fcntl(int fd, unsigned int cmd, unsigned long arg,
332                 struct file *filp)
333 {
334         void __user *argp = (void __user *)arg;
335         struct flock flock;
336         long err = -EINVAL;
337
338         switch (cmd) {
339         case F_DUPFD:
340                 err = f_dupfd(arg, filp, 0);
341                 break;
342         case F_DUPFD_CLOEXEC:
343                 err = f_dupfd(arg, filp, O_CLOEXEC);
344                 break;
345         case F_GETFD:
346                 err = get_close_on_exec(fd) ? FD_CLOEXEC : 0;
347                 break;
348         case F_SETFD:
349                 err = 0;
350                 set_close_on_exec(fd, arg & FD_CLOEXEC);
351                 break;
352         case F_GETFL:
353                 err = filp->f_flags;
354                 break;
355         case F_SETFL:
356                 err = setfl(fd, filp, arg);
357                 break;
358 #if BITS_PER_LONG != 32
359         /* 32-bit arches must use fcntl64() */
360         case F_OFD_GETLK:
361 #endif
362         case F_GETLK:
363                 if (copy_from_user(&flock, argp, sizeof(flock)))
364                         return -EFAULT;
365                 err = fcntl_getlk(filp, cmd, &flock);
366                 if (!err && copy_to_user(argp, &flock, sizeof(flock)))
367                         return -EFAULT;
368                 break;
369 #if BITS_PER_LONG != 32
370         /* 32-bit arches must use fcntl64() */
371         case F_OFD_SETLK:
372         case F_OFD_SETLKW:
373                 fallthrough;
374 #endif
375         case F_SETLK:
376         case F_SETLKW:
377                 if (copy_from_user(&flock, argp, sizeof(flock)))
378                         return -EFAULT;
379                 err = fcntl_setlk(fd, filp, cmd, &flock);
380                 break;
381         case F_GETOWN:
382                 /*
383                  * XXX If f_owner is a process group, the
384                  * negative return value will get converted
385                  * into an error.  Oops.  If we keep the
386                  * current syscall conventions, the only way
387                  * to fix this will be in libc.
388                  */
389                 err = f_getown(filp);
390                 force_successful_syscall_return();
391                 break;
392         case F_SETOWN:
393                 err = f_setown(filp, arg, 1);
394                 break;
395         case F_GETOWN_EX:
396                 err = f_getown_ex(filp, arg);
397                 break;
398         case F_SETOWN_EX:
399                 err = f_setown_ex(filp, arg);
400                 break;
401         case F_GETOWNER_UIDS:
402                 err = f_getowner_uids(filp, arg);
403                 break;
404         case F_GETSIG:
405                 err = filp->f_owner.signum;
406                 break;
407         case F_SETSIG:
408                 /* arg == 0 restores default behaviour. */
409                 if (!valid_signal(arg)) {
410                         break;
411                 }
412                 err = 0;
413                 filp->f_owner.signum = arg;
414                 break;
415         case F_GETLEASE:
416                 err = fcntl_getlease(filp);
417                 break;
418         case F_SETLEASE:
419                 err = fcntl_setlease(fd, filp, arg);
420                 break;
421         case F_NOTIFY:
422                 err = fcntl_dirnotify(fd, filp, arg);
423                 break;
424         case F_SETPIPE_SZ:
425         case F_GETPIPE_SZ:
426                 err = pipe_fcntl(filp, cmd, arg);
427                 break;
428         case F_ADD_SEALS:
429         case F_GET_SEALS:
430                 err = memfd_fcntl(filp, cmd, arg);
431                 break;
432         case F_GET_RW_HINT:
433         case F_SET_RW_HINT:
434         case F_GET_FILE_RW_HINT:
435         case F_SET_FILE_RW_HINT:
436                 err = fcntl_rw_hint(filp, cmd, arg);
437                 break;
438         default:
439                 break;
440         }
441         return err;
442 }
443
444 static int check_fcntl_cmd(unsigned cmd)
445 {
446         switch (cmd) {
447         case F_DUPFD:
448         case F_DUPFD_CLOEXEC:
449         case F_GETFD:
450         case F_SETFD:
451         case F_GETFL:
452                 return 1;
453         }
454         return 0;
455 }
456
457 SYSCALL_DEFINE3(fcntl, unsigned int, fd, unsigned int, cmd, unsigned long, arg)
458 {       
459         struct fd f = fdget_raw(fd);
460         long err = -EBADF;
461
462         if (!f.file)
463                 goto out;
464
465         if (unlikely(f.file->f_mode & FMODE_PATH)) {
466                 if (!check_fcntl_cmd(cmd))
467                         goto out1;
468         }
469
470         err = security_file_fcntl(f.file, cmd, arg);
471         if (!err)
472                 err = do_fcntl(fd, cmd, arg, f.file);
473
474 out1:
475         fdput(f);
476 out:
477         return err;
478 }
479
480 #if BITS_PER_LONG == 32
481 SYSCALL_DEFINE3(fcntl64, unsigned int, fd, unsigned int, cmd,
482                 unsigned long, arg)
483 {       
484         void __user *argp = (void __user *)arg;
485         struct fd f = fdget_raw(fd);
486         struct flock64 flock;
487         long err = -EBADF;
488
489         if (!f.file)
490                 goto out;
491
492         if (unlikely(f.file->f_mode & FMODE_PATH)) {
493                 if (!check_fcntl_cmd(cmd))
494                         goto out1;
495         }
496
497         err = security_file_fcntl(f.file, cmd, arg);
498         if (err)
499                 goto out1;
500         
501         switch (cmd) {
502         case F_GETLK64:
503         case F_OFD_GETLK:
504                 err = -EFAULT;
505                 if (copy_from_user(&flock, argp, sizeof(flock)))
506                         break;
507                 err = fcntl_getlk64(f.file, cmd, &flock);
508                 if (!err && copy_to_user(argp, &flock, sizeof(flock)))
509                         err = -EFAULT;
510                 break;
511         case F_SETLK64:
512         case F_SETLKW64:
513         case F_OFD_SETLK:
514         case F_OFD_SETLKW:
515                 err = -EFAULT;
516                 if (copy_from_user(&flock, argp, sizeof(flock)))
517                         break;
518                 err = fcntl_setlk64(fd, f.file, cmd, &flock);
519                 break;
520         default:
521                 err = do_fcntl(fd, cmd, arg, f.file);
522                 break;
523         }
524 out1:
525         fdput(f);
526 out:
527         return err;
528 }
529 #endif
530
531 #ifdef CONFIG_COMPAT
532 /* careful - don't use anywhere else */
533 #define copy_flock_fields(dst, src)             \
534         (dst)->l_type = (src)->l_type;          \
535         (dst)->l_whence = (src)->l_whence;      \
536         (dst)->l_start = (src)->l_start;        \
537         (dst)->l_len = (src)->l_len;            \
538         (dst)->l_pid = (src)->l_pid;
539
540 static int get_compat_flock(struct flock *kfl, const struct compat_flock __user *ufl)
541 {
542         struct compat_flock fl;
543
544         if (copy_from_user(&fl, ufl, sizeof(struct compat_flock)))
545                 return -EFAULT;
546         copy_flock_fields(kfl, &fl);
547         return 0;
548 }
549
550 static int get_compat_flock64(struct flock *kfl, const struct compat_flock64 __user *ufl)
551 {
552         struct compat_flock64 fl;
553
554         if (copy_from_user(&fl, ufl, sizeof(struct compat_flock64)))
555                 return -EFAULT;
556         copy_flock_fields(kfl, &fl);
557         return 0;
558 }
559
560 static int put_compat_flock(const struct flock *kfl, struct compat_flock __user *ufl)
561 {
562         struct compat_flock fl;
563
564         memset(&fl, 0, sizeof(struct compat_flock));
565         copy_flock_fields(&fl, kfl);
566         if (copy_to_user(ufl, &fl, sizeof(struct compat_flock)))
567                 return -EFAULT;
568         return 0;
569 }
570
571 static int put_compat_flock64(const struct flock *kfl, struct compat_flock64 __user *ufl)
572 {
573         struct compat_flock64 fl;
574
575         BUILD_BUG_ON(sizeof(kfl->l_start) > sizeof(ufl->l_start));
576         BUILD_BUG_ON(sizeof(kfl->l_len) > sizeof(ufl->l_len));
577
578         memset(&fl, 0, sizeof(struct compat_flock64));
579         copy_flock_fields(&fl, kfl);
580         if (copy_to_user(ufl, &fl, sizeof(struct compat_flock64)))
581                 return -EFAULT;
582         return 0;
583 }
584 #undef copy_flock_fields
585
586 static unsigned int
587 convert_fcntl_cmd(unsigned int cmd)
588 {
589         switch (cmd) {
590         case F_GETLK64:
591                 return F_GETLK;
592         case F_SETLK64:
593                 return F_SETLK;
594         case F_SETLKW64:
595                 return F_SETLKW;
596         }
597
598         return cmd;
599 }
600
601 /*
602  * GETLK was successful and we need to return the data, but it needs to fit in
603  * the compat structure.
604  * l_start shouldn't be too big, unless the original start + end is greater than
605  * COMPAT_OFF_T_MAX, in which case the app was asking for trouble, so we return
606  * -EOVERFLOW in that case.  l_len could be too big, in which case we just
607  * truncate it, and only allow the app to see that part of the conflicting lock
608  * that might make sense to it anyway
609  */
610 static int fixup_compat_flock(struct flock *flock)
611 {
612         if (flock->l_start > COMPAT_OFF_T_MAX)
613                 return -EOVERFLOW;
614         if (flock->l_len > COMPAT_OFF_T_MAX)
615                 flock->l_len = COMPAT_OFF_T_MAX;
616         return 0;
617 }
618
619 static long do_compat_fcntl64(unsigned int fd, unsigned int cmd,
620                              compat_ulong_t arg)
621 {
622         struct fd f = fdget_raw(fd);
623         struct flock flock;
624         long err = -EBADF;
625
626         if (!f.file)
627                 return err;
628
629         if (unlikely(f.file->f_mode & FMODE_PATH)) {
630                 if (!check_fcntl_cmd(cmd))
631                         goto out_put;
632         }
633
634         err = security_file_fcntl(f.file, cmd, arg);
635         if (err)
636                 goto out_put;
637
638         switch (cmd) {
639         case F_GETLK:
640                 err = get_compat_flock(&flock, compat_ptr(arg));
641                 if (err)
642                         break;
643                 err = fcntl_getlk(f.file, convert_fcntl_cmd(cmd), &flock);
644                 if (err)
645                         break;
646                 err = fixup_compat_flock(&flock);
647                 if (!err)
648                         err = put_compat_flock(&flock, compat_ptr(arg));
649                 break;
650         case F_GETLK64:
651         case F_OFD_GETLK:
652                 err = get_compat_flock64(&flock, compat_ptr(arg));
653                 if (err)
654                         break;
655                 err = fcntl_getlk(f.file, convert_fcntl_cmd(cmd), &flock);
656                 if (!err)
657                         err = put_compat_flock64(&flock, compat_ptr(arg));
658                 break;
659         case F_SETLK:
660         case F_SETLKW:
661                 err = get_compat_flock(&flock, compat_ptr(arg));
662                 if (err)
663                         break;
664                 err = fcntl_setlk(fd, f.file, convert_fcntl_cmd(cmd), &flock);
665                 break;
666         case F_SETLK64:
667         case F_SETLKW64:
668         case F_OFD_SETLK:
669         case F_OFD_SETLKW:
670                 err = get_compat_flock64(&flock, compat_ptr(arg));
671                 if (err)
672                         break;
673                 err = fcntl_setlk(fd, f.file, convert_fcntl_cmd(cmd), &flock);
674                 break;
675         default:
676                 err = do_fcntl(fd, cmd, arg, f.file);
677                 break;
678         }
679 out_put:
680         fdput(f);
681         return err;
682 }
683
684 COMPAT_SYSCALL_DEFINE3(fcntl64, unsigned int, fd, unsigned int, cmd,
685                        compat_ulong_t, arg)
686 {
687         return do_compat_fcntl64(fd, cmd, arg);
688 }
689
690 COMPAT_SYSCALL_DEFINE3(fcntl, unsigned int, fd, unsigned int, cmd,
691                        compat_ulong_t, arg)
692 {
693         switch (cmd) {
694         case F_GETLK64:
695         case F_SETLK64:
696         case F_SETLKW64:
697         case F_OFD_GETLK:
698         case F_OFD_SETLK:
699         case F_OFD_SETLKW:
700                 return -EINVAL;
701         }
702         return do_compat_fcntl64(fd, cmd, arg);
703 }
704 #endif
705
706 /* Table to convert sigio signal codes into poll band bitmaps */
707
708 static const __poll_t band_table[NSIGPOLL] = {
709         EPOLLIN | EPOLLRDNORM,                  /* POLL_IN */
710         EPOLLOUT | EPOLLWRNORM | EPOLLWRBAND,   /* POLL_OUT */
711         EPOLLIN | EPOLLRDNORM | EPOLLMSG,               /* POLL_MSG */
712         EPOLLERR,                               /* POLL_ERR */
713         EPOLLPRI | EPOLLRDBAND,                 /* POLL_PRI */
714         EPOLLHUP | EPOLLERR                     /* POLL_HUP */
715 };
716
717 static inline int sigio_perm(struct task_struct *p,
718                              struct fown_struct *fown, int sig)
719 {
720         const struct cred *cred;
721         int ret;
722
723         rcu_read_lock();
724         cred = __task_cred(p);
725         ret = ((uid_eq(fown->euid, GLOBAL_ROOT_UID) ||
726                 uid_eq(fown->euid, cred->suid) || uid_eq(fown->euid, cred->uid) ||
727                 uid_eq(fown->uid,  cred->suid) || uid_eq(fown->uid,  cred->uid)) &&
728                !security_file_send_sigiotask(p, fown, sig));
729         rcu_read_unlock();
730         return ret;
731 }
732
733 static void send_sigio_to_task(struct task_struct *p,
734                                struct fown_struct *fown,
735                                int fd, int reason, enum pid_type type)
736 {
737         /*
738          * F_SETSIG can change ->signum lockless in parallel, make
739          * sure we read it once and use the same value throughout.
740          */
741         int signum = READ_ONCE(fown->signum);
742
743         if (!sigio_perm(p, fown, signum))
744                 return;
745
746         switch (signum) {
747                 default: {
748                         kernel_siginfo_t si;
749
750                         /* Queue a rt signal with the appropriate fd as its
751                            value.  We use SI_SIGIO as the source, not 
752                            SI_KERNEL, since kernel signals always get 
753                            delivered even if we can't queue.  Failure to
754                            queue in this case _should_ be reported; we fall
755                            back to SIGIO in that case. --sct */
756                         clear_siginfo(&si);
757                         si.si_signo = signum;
758                         si.si_errno = 0;
759                         si.si_code  = reason;
760                         /*
761                          * Posix definies POLL_IN and friends to be signal
762                          * specific si_codes for SIG_POLL.  Linux extended
763                          * these si_codes to other signals in a way that is
764                          * ambiguous if other signals also have signal
765                          * specific si_codes.  In that case use SI_SIGIO instead
766                          * to remove the ambiguity.
767                          */
768                         if ((signum != SIGPOLL) && sig_specific_sicodes(signum))
769                                 si.si_code = SI_SIGIO;
770
771                         /* Make sure we are called with one of the POLL_*
772                            reasons, otherwise we could leak kernel stack into
773                            userspace.  */
774                         BUG_ON((reason < POLL_IN) || ((reason - POLL_IN) >= NSIGPOLL));
775                         if (reason - POLL_IN >= NSIGPOLL)
776                                 si.si_band  = ~0L;
777                         else
778                                 si.si_band = mangle_poll(band_table[reason - POLL_IN]);
779                         si.si_fd    = fd;
780                         if (!do_send_sig_info(signum, &si, p, type))
781                                 break;
782                 }
783                         fallthrough;    /* fall back on the old plain SIGIO signal */
784                 case 0:
785                         do_send_sig_info(SIGIO, SEND_SIG_PRIV, p, type);
786         }
787 }
788
789 void send_sigio(struct fown_struct *fown, int fd, int band)
790 {
791         struct task_struct *p;
792         enum pid_type type;
793         unsigned long flags;
794         struct pid *pid;
795         
796         read_lock_irqsave(&fown->lock, flags);
797
798         type = fown->pid_type;
799         pid = fown->pid;
800         if (!pid)
801                 goto out_unlock_fown;
802
803         if (type <= PIDTYPE_TGID) {
804                 rcu_read_lock();
805                 p = pid_task(pid, PIDTYPE_PID);
806                 if (p)
807                         send_sigio_to_task(p, fown, fd, band, type);
808                 rcu_read_unlock();
809         } else {
810                 read_lock(&tasklist_lock);
811                 do_each_pid_task(pid, type, p) {
812                         send_sigio_to_task(p, fown, fd, band, type);
813                 } while_each_pid_task(pid, type, p);
814                 read_unlock(&tasklist_lock);
815         }
816  out_unlock_fown:
817         read_unlock_irqrestore(&fown->lock, flags);
818 }
819
820 static void send_sigurg_to_task(struct task_struct *p,
821                                 struct fown_struct *fown, enum pid_type type)
822 {
823         if (sigio_perm(p, fown, SIGURG))
824                 do_send_sig_info(SIGURG, SEND_SIG_PRIV, p, type);
825 }
826
827 int send_sigurg(struct fown_struct *fown)
828 {
829         struct task_struct *p;
830         enum pid_type type;
831         struct pid *pid;
832         unsigned long flags;
833         int ret = 0;
834         
835         read_lock_irqsave(&fown->lock, flags);
836
837         type = fown->pid_type;
838         pid = fown->pid;
839         if (!pid)
840                 goto out_unlock_fown;
841
842         ret = 1;
843
844         if (type <= PIDTYPE_TGID) {
845                 rcu_read_lock();
846                 p = pid_task(pid, PIDTYPE_PID);
847                 if (p)
848                         send_sigurg_to_task(p, fown, type);
849                 rcu_read_unlock();
850         } else {
851                 read_lock(&tasklist_lock);
852                 do_each_pid_task(pid, type, p) {
853                         send_sigurg_to_task(p, fown, type);
854                 } while_each_pid_task(pid, type, p);
855                 read_unlock(&tasklist_lock);
856         }
857  out_unlock_fown:
858         read_unlock_irqrestore(&fown->lock, flags);
859         return ret;
860 }
861
862 static DEFINE_SPINLOCK(fasync_lock);
863 static struct kmem_cache *fasync_cache __read_mostly;
864
865 static void fasync_free_rcu(struct rcu_head *head)
866 {
867         kmem_cache_free(fasync_cache,
868                         container_of(head, struct fasync_struct, fa_rcu));
869 }
870
871 /*
872  * Remove a fasync entry. If successfully removed, return
873  * positive and clear the FASYNC flag. If no entry exists,
874  * do nothing and return 0.
875  *
876  * NOTE! It is very important that the FASYNC flag always
877  * match the state "is the filp on a fasync list".
878  *
879  */
880 int fasync_remove_entry(struct file *filp, struct fasync_struct **fapp)
881 {
882         struct fasync_struct *fa, **fp;
883         int result = 0;
884
885         spin_lock(&filp->f_lock);
886         spin_lock(&fasync_lock);
887         for (fp = fapp; (fa = *fp) != NULL; fp = &fa->fa_next) {
888                 if (fa->fa_file != filp)
889                         continue;
890
891                 write_lock_irq(&fa->fa_lock);
892                 fa->fa_file = NULL;
893                 write_unlock_irq(&fa->fa_lock);
894
895                 *fp = fa->fa_next;
896                 call_rcu(&fa->fa_rcu, fasync_free_rcu);
897                 filp->f_flags &= ~FASYNC;
898                 result = 1;
899                 break;
900         }
901         spin_unlock(&fasync_lock);
902         spin_unlock(&filp->f_lock);
903         return result;
904 }
905
906 struct fasync_struct *fasync_alloc(void)
907 {
908         return kmem_cache_alloc(fasync_cache, GFP_KERNEL);
909 }
910
911 /*
912  * NOTE! This can be used only for unused fasync entries:
913  * entries that actually got inserted on the fasync list
914  * need to be released by rcu - see fasync_remove_entry.
915  */
916 void fasync_free(struct fasync_struct *new)
917 {
918         kmem_cache_free(fasync_cache, new);
919 }
920
921 /*
922  * Insert a new entry into the fasync list.  Return the pointer to the
923  * old one if we didn't use the new one.
924  *
925  * NOTE! It is very important that the FASYNC flag always
926  * match the state "is the filp on a fasync list".
927  */
928 struct fasync_struct *fasync_insert_entry(int fd, struct file *filp, struct fasync_struct **fapp, struct fasync_struct *new)
929 {
930         struct fasync_struct *fa, **fp;
931
932         spin_lock(&filp->f_lock);
933         spin_lock(&fasync_lock);
934         for (fp = fapp; (fa = *fp) != NULL; fp = &fa->fa_next) {
935                 if (fa->fa_file != filp)
936                         continue;
937
938                 write_lock_irq(&fa->fa_lock);
939                 fa->fa_fd = fd;
940                 write_unlock_irq(&fa->fa_lock);
941                 goto out;
942         }
943
944         rwlock_init(&new->fa_lock);
945         new->magic = FASYNC_MAGIC;
946         new->fa_file = filp;
947         new->fa_fd = fd;
948         new->fa_next = *fapp;
949         rcu_assign_pointer(*fapp, new);
950         filp->f_flags |= FASYNC;
951
952 out:
953         spin_unlock(&fasync_lock);
954         spin_unlock(&filp->f_lock);
955         return fa;
956 }
957
958 /*
959  * Add a fasync entry. Return negative on error, positive if
960  * added, and zero if did nothing but change an existing one.
961  */
962 static int fasync_add_entry(int fd, struct file *filp, struct fasync_struct **fapp)
963 {
964         struct fasync_struct *new;
965
966         new = fasync_alloc();
967         if (!new)
968                 return -ENOMEM;
969
970         /*
971          * fasync_insert_entry() returns the old (update) entry if
972          * it existed.
973          *
974          * So free the (unused) new entry and return 0 to let the
975          * caller know that we didn't add any new fasync entries.
976          */
977         if (fasync_insert_entry(fd, filp, fapp, new)) {
978                 fasync_free(new);
979                 return 0;
980         }
981
982         return 1;
983 }
984
985 /*
986  * fasync_helper() is used by almost all character device drivers
987  * to set up the fasync queue, and for regular files by the file
988  * lease code. It returns negative on error, 0 if it did no changes
989  * and positive if it added/deleted the entry.
990  */
991 int fasync_helper(int fd, struct file * filp, int on, struct fasync_struct **fapp)
992 {
993         if (!on)
994                 return fasync_remove_entry(filp, fapp);
995         return fasync_add_entry(fd, filp, fapp);
996 }
997
998 EXPORT_SYMBOL(fasync_helper);
999
1000 /*
1001  * rcu_read_lock() is held
1002  */
1003 static void kill_fasync_rcu(struct fasync_struct *fa, int sig, int band)
1004 {
1005         while (fa) {
1006                 struct fown_struct *fown;
1007                 unsigned long flags;
1008
1009                 if (fa->magic != FASYNC_MAGIC) {
1010                         printk(KERN_ERR "kill_fasync: bad magic number in "
1011                                "fasync_struct!\n");
1012                         return;
1013                 }
1014                 read_lock_irqsave(&fa->fa_lock, flags);
1015                 if (fa->fa_file) {
1016                         fown = &fa->fa_file->f_owner;
1017                         /* Don't send SIGURG to processes which have not set a
1018                            queued signum: SIGURG has its own default signalling
1019                            mechanism. */
1020                         if (!(sig == SIGURG && fown->signum == 0))
1021                                 send_sigio(fown, fa->fa_fd, band);
1022                 }
1023                 read_unlock_irqrestore(&fa->fa_lock, flags);
1024                 fa = rcu_dereference(fa->fa_next);
1025         }
1026 }
1027
1028 void kill_fasync(struct fasync_struct **fp, int sig, int band)
1029 {
1030         /* First a quick test without locking: usually
1031          * the list is empty.
1032          */
1033         if (*fp) {
1034                 rcu_read_lock();
1035                 kill_fasync_rcu(rcu_dereference(*fp), sig, band);
1036                 rcu_read_unlock();
1037         }
1038 }
1039 EXPORT_SYMBOL(kill_fasync);
1040
1041 static int __init fcntl_init(void)
1042 {
1043         /*
1044          * Please add new bits here to ensure allocation uniqueness.
1045          * Exceptions: O_NONBLOCK is a two bit define on parisc; O_NDELAY
1046          * is defined as O_NONBLOCK on some platforms and not on others.
1047          */
1048         BUILD_BUG_ON(21 - 1 /* for O_RDONLY being 0 */ !=
1049                 HWEIGHT32(
1050                         (VALID_OPEN_FLAGS & ~(O_NONBLOCK | O_NDELAY)) |
1051                         __FMODE_EXEC | __FMODE_NONOTIFY));
1052
1053         fasync_cache = kmem_cache_create("fasync_cache",
1054                                          sizeof(struct fasync_struct), 0,
1055                                          SLAB_PANIC | SLAB_ACCOUNT, NULL);
1056         return 0;
1057 }
1058
1059 module_init(fcntl_init)