scripts: add an option for building profiling kernel and PGO kernel
[platform/kernel/linux-rpi.git] / fs / namei.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 /*
3  *  linux/fs/namei.c
4  *
5  *  Copyright (C) 1991, 1992  Linus Torvalds
6  */
7
8 /*
9  * Some corrections by tytso.
10  */
11
12 /* [Feb 1997 T. Schoebel-Theuer] Complete rewrite of the pathname
13  * lookup logic.
14  */
15 /* [Feb-Apr 2000, AV] Rewrite to the new namespace architecture.
16  */
17
18 #include <linux/init.h>
19 #include <linux/export.h>
20 #include <linux/kernel.h>
21 #include <linux/slab.h>
22 #include <linux/fs.h>
23 #include <linux/namei.h>
24 #include <linux/pagemap.h>
25 #include <linux/fsnotify.h>
26 #include <linux/personality.h>
27 #include <linux/security.h>
28 #include <linux/ima.h>
29 #include <linux/syscalls.h>
30 #include <linux/mount.h>
31 #include <linux/audit.h>
32 #include <linux/capability.h>
33 #include <linux/file.h>
34 #include <linux/fcntl.h>
35 #include <linux/device_cgroup.h>
36 #include <linux/fs_struct.h>
37 #include <linux/posix_acl.h>
38 #include <linux/hash.h>
39 #include <linux/bitops.h>
40 #include <linux/init_task.h>
41 #include <linux/uaccess.h>
42
43 #include "internal.h"
44 #include "mount.h"
45
46 /* [Feb-1997 T. Schoebel-Theuer]
47  * Fundamental changes in the pathname lookup mechanisms (namei)
48  * were necessary because of omirr.  The reason is that omirr needs
49  * to know the _real_ pathname, not the user-supplied one, in case
50  * of symlinks (and also when transname replacements occur).
51  *
52  * The new code replaces the old recursive symlink resolution with
53  * an iterative one (in case of non-nested symlink chains).  It does
54  * this with calls to <fs>_follow_link().
55  * As a side effect, dir_namei(), _namei() and follow_link() are now 
56  * replaced with a single function lookup_dentry() that can handle all 
57  * the special cases of the former code.
58  *
59  * With the new dcache, the pathname is stored at each inode, at least as
60  * long as the refcount of the inode is positive.  As a side effect, the
61  * size of the dcache depends on the inode cache and thus is dynamic.
62  *
63  * [29-Apr-1998 C. Scott Ananian] Updated above description of symlink
64  * resolution to correspond with current state of the code.
65  *
66  * Note that the symlink resolution is not *completely* iterative.
67  * There is still a significant amount of tail- and mid- recursion in
68  * the algorithm.  Also, note that <fs>_readlink() is not used in
69  * lookup_dentry(): lookup_dentry() on the result of <fs>_readlink()
70  * may return different results than <fs>_follow_link().  Many virtual
71  * filesystems (including /proc) exhibit this behavior.
72  */
73
74 /* [24-Feb-97 T. Schoebel-Theuer] Side effects caused by new implementation:
75  * New symlink semantics: when open() is called with flags O_CREAT | O_EXCL
76  * and the name already exists in form of a symlink, try to create the new
77  * name indicated by the symlink. The old code always complained that the
78  * name already exists, due to not following the symlink even if its target
79  * is nonexistent.  The new semantics affects also mknod() and link() when
80  * the name is a symlink pointing to a non-existent name.
81  *
82  * I don't know which semantics is the right one, since I have no access
83  * to standards. But I found by trial that HP-UX 9.0 has the full "new"
84  * semantics implemented, while SunOS 4.1.1 and Solaris (SunOS 5.4) have the
85  * "old" one. Personally, I think the new semantics is much more logical.
86  * Note that "ln old new" where "new" is a symlink pointing to a non-existing
87  * file does succeed in both HP-UX and SunOs, but not in Solaris
88  * and in the old Linux semantics.
89  */
90
91 /* [16-Dec-97 Kevin Buhr] For security reasons, we change some symlink
92  * semantics.  See the comments in "open_namei" and "do_link" below.
93  *
94  * [10-Sep-98 Alan Modra] Another symlink change.
95  */
96
97 /* [Feb-Apr 2000 AV] Complete rewrite. Rules for symlinks:
98  *      inside the path - always follow.
99  *      in the last component in creation/removal/renaming - never follow.
100  *      if LOOKUP_FOLLOW passed - follow.
101  *      if the pathname has trailing slashes - follow.
102  *      otherwise - don't follow.
103  * (applied in that order).
104  *
105  * [Jun 2000 AV] Inconsistent behaviour of open() in case if flags==O_CREAT
106  * restored for 2.4. This is the last surviving part of old 4.2BSD bug.
107  * During the 2.4 we need to fix the userland stuff depending on it -
108  * hopefully we will be able to get rid of that wart in 2.5. So far only
109  * XEmacs seems to be relying on it...
110  */
111 /*
112  * [Sep 2001 AV] Single-semaphore locking scheme (kudos to David Holland)
113  * implemented.  Let's see if raised priority of ->s_vfs_rename_mutex gives
114  * any extra contention...
115  */
116
117 /* In order to reduce some races, while at the same time doing additional
118  * checking and hopefully speeding things up, we copy filenames to the
119  * kernel data space before using them..
120  *
121  * POSIX.1 2.4: an empty pathname is invalid (ENOENT).
122  * PATH_MAX includes the nul terminator --RR.
123  */
124
125 #define EMBEDDED_NAME_MAX       (PATH_MAX - offsetof(struct filename, iname))
126
127 struct filename *
128 getname_flags(const char __user *filename, int flags, int *empty)
129 {
130         struct filename *result;
131         char *kname;
132         int len;
133
134         result = audit_reusename(filename);
135         if (result)
136                 return result;
137
138         result = __getname();
139         if (unlikely(!result))
140                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
141
142         /*
143          * First, try to embed the struct filename inside the names_cache
144          * allocation
145          */
146         kname = (char *)result->iname;
147         result->name = kname;
148
149         len = strncpy_from_user(kname, filename, EMBEDDED_NAME_MAX);
150         if (unlikely(len < 0)) {
151                 __putname(result);
152                 return ERR_PTR(len);
153         }
154
155         /*
156          * Uh-oh. We have a name that's approaching PATH_MAX. Allocate a
157          * separate struct filename so we can dedicate the entire
158          * names_cache allocation for the pathname, and re-do the copy from
159          * userland.
160          */
161         if (unlikely(len == EMBEDDED_NAME_MAX)) {
162                 const size_t size = offsetof(struct filename, iname[1]);
163                 kname = (char *)result;
164
165                 /*
166                  * size is chosen that way we to guarantee that
167                  * result->iname[0] is within the same object and that
168                  * kname can't be equal to result->iname, no matter what.
169                  */
170                 result = kzalloc(size, GFP_KERNEL);
171                 if (unlikely(!result)) {
172                         __putname(kname);
173                         return ERR_PTR(-ENOMEM);
174                 }
175                 result->name = kname;
176                 len = strncpy_from_user(kname, filename, PATH_MAX);
177                 if (unlikely(len < 0)) {
178                         __putname(kname);
179                         kfree(result);
180                         return ERR_PTR(len);
181                 }
182                 if (unlikely(len == PATH_MAX)) {
183                         __putname(kname);
184                         kfree(result);
185                         return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
186                 }
187         }
188
189         result->refcnt = 1;
190         /* The empty path is special. */
191         if (unlikely(!len)) {
192                 if (empty)
193                         *empty = 1;
194                 if (!(flags & LOOKUP_EMPTY)) {
195                         putname(result);
196                         return ERR_PTR(-ENOENT);
197                 }
198         }
199
200         result->uptr = filename;
201         result->aname = NULL;
202         audit_getname(result);
203         return result;
204 }
205
206 struct filename *
207 getname_uflags(const char __user *filename, int uflags)
208 {
209         int flags = (uflags & AT_EMPTY_PATH) ? LOOKUP_EMPTY : 0;
210
211         return getname_flags(filename, flags, NULL);
212 }
213
214 struct filename *
215 getname(const char __user * filename)
216 {
217         return getname_flags(filename, 0, NULL);
218 }
219
220 struct filename *
221 getname_kernel(const char * filename)
222 {
223         struct filename *result;
224         int len = strlen(filename) + 1;
225
226         result = __getname();
227         if (unlikely(!result))
228                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
229
230         if (len <= EMBEDDED_NAME_MAX) {
231                 result->name = (char *)result->iname;
232         } else if (len <= PATH_MAX) {
233                 const size_t size = offsetof(struct filename, iname[1]);
234                 struct filename *tmp;
235
236                 tmp = kmalloc(size, GFP_KERNEL);
237                 if (unlikely(!tmp)) {
238                         __putname(result);
239                         return ERR_PTR(-ENOMEM);
240                 }
241                 tmp->name = (char *)result;
242                 result = tmp;
243         } else {
244                 __putname(result);
245                 return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
246         }
247         memcpy((char *)result->name, filename, len);
248         result->uptr = NULL;
249         result->aname = NULL;
250         result->refcnt = 1;
251         audit_getname(result);
252
253         return result;
254 }
255
256 void putname(struct filename *name)
257 {
258         if (IS_ERR(name))
259                 return;
260
261         BUG_ON(name->refcnt <= 0);
262
263         if (--name->refcnt > 0)
264                 return;
265
266         if (name->name != name->iname) {
267                 __putname(name->name);
268                 kfree(name);
269         } else
270                 __putname(name);
271 }
272
273 /**
274  * check_acl - perform ACL permission checking
275  * @mnt_userns: user namespace of the mount the inode was found from
276  * @inode:      inode to check permissions on
277  * @mask:       right to check for (%MAY_READ, %MAY_WRITE, %MAY_EXEC ...)
278  *
279  * This function performs the ACL permission checking. Since this function
280  * retrieve POSIX acls it needs to know whether it is called from a blocking or
281  * non-blocking context and thus cares about the MAY_NOT_BLOCK bit.
282  *
283  * If the inode has been found through an idmapped mount the user namespace of
284  * the vfsmount must be passed through @mnt_userns. This function will then take
285  * care to map the inode according to @mnt_userns before checking permissions.
286  * On non-idmapped mounts or if permission checking is to be performed on the
287  * raw inode simply passs init_user_ns.
288  */
289 static int check_acl(struct user_namespace *mnt_userns,
290                      struct inode *inode, int mask)
291 {
292 #ifdef CONFIG_FS_POSIX_ACL
293         struct posix_acl *acl;
294
295         if (mask & MAY_NOT_BLOCK) {
296                 acl = get_cached_acl_rcu(inode, ACL_TYPE_ACCESS);
297                 if (!acl)
298                         return -EAGAIN;
299                 /* no ->get_acl() calls in RCU mode... */
300                 if (is_uncached_acl(acl))
301                         return -ECHILD;
302                 return posix_acl_permission(mnt_userns, inode, acl, mask);
303         }
304
305         acl = get_acl(inode, ACL_TYPE_ACCESS);
306         if (IS_ERR(acl))
307                 return PTR_ERR(acl);
308         if (acl) {
309                 int error = posix_acl_permission(mnt_userns, inode, acl, mask);
310                 posix_acl_release(acl);
311                 return error;
312         }
313 #endif
314
315         return -EAGAIN;
316 }
317
318 /**
319  * acl_permission_check - perform basic UNIX permission checking
320  * @mnt_userns: user namespace of the mount the inode was found from
321  * @inode:      inode to check permissions on
322  * @mask:       right to check for (%MAY_READ, %MAY_WRITE, %MAY_EXEC ...)
323  *
324  * This function performs the basic UNIX permission checking. Since this
325  * function may retrieve POSIX acls it needs to know whether it is called from a
326  * blocking or non-blocking context and thus cares about the MAY_NOT_BLOCK bit.
327  *
328  * If the inode has been found through an idmapped mount the user namespace of
329  * the vfsmount must be passed through @mnt_userns. This function will then take
330  * care to map the inode according to @mnt_userns before checking permissions.
331  * On non-idmapped mounts or if permission checking is to be performed on the
332  * raw inode simply passs init_user_ns.
333  */
334 static int acl_permission_check(struct user_namespace *mnt_userns,
335                                 struct inode *inode, int mask)
336 {
337         unsigned int mode = inode->i_mode;
338         kuid_t i_uid;
339
340         /* Are we the owner? If so, ACL's don't matter */
341         i_uid = i_uid_into_mnt(mnt_userns, inode);
342         if (likely(uid_eq(current_fsuid(), i_uid))) {
343                 mask &= 7;
344                 mode >>= 6;
345                 return (mask & ~mode) ? -EACCES : 0;
346         }
347
348         /* Do we have ACL's? */
349         if (IS_POSIXACL(inode) && (mode & S_IRWXG)) {
350                 int error = check_acl(mnt_userns, inode, mask);
351                 if (error != -EAGAIN)
352                         return error;
353         }
354
355         /* Only RWX matters for group/other mode bits */
356         mask &= 7;
357
358         /*
359          * Are the group permissions different from
360          * the other permissions in the bits we care
361          * about? Need to check group ownership if so.
362          */
363         if (mask & (mode ^ (mode >> 3))) {
364                 kgid_t kgid = i_gid_into_mnt(mnt_userns, inode);
365                 if (in_group_p(kgid))
366                         mode >>= 3;
367         }
368
369         /* Bits in 'mode' clear that we require? */
370         return (mask & ~mode) ? -EACCES : 0;
371 }
372
373 /**
374  * generic_permission -  check for access rights on a Posix-like filesystem
375  * @mnt_userns: user namespace of the mount the inode was found from
376  * @inode:      inode to check access rights for
377  * @mask:       right to check for (%MAY_READ, %MAY_WRITE, %MAY_EXEC,
378  *              %MAY_NOT_BLOCK ...)
379  *
380  * Used to check for read/write/execute permissions on a file.
381  * We use "fsuid" for this, letting us set arbitrary permissions
382  * for filesystem access without changing the "normal" uids which
383  * are used for other things.
384  *
385  * generic_permission is rcu-walk aware. It returns -ECHILD in case an rcu-walk
386  * request cannot be satisfied (eg. requires blocking or too much complexity).
387  * It would then be called again in ref-walk mode.
388  *
389  * If the inode has been found through an idmapped mount the user namespace of
390  * the vfsmount must be passed through @mnt_userns. This function will then take
391  * care to map the inode according to @mnt_userns before checking permissions.
392  * On non-idmapped mounts or if permission checking is to be performed on the
393  * raw inode simply passs init_user_ns.
394  */
395 int generic_permission(struct user_namespace *mnt_userns, struct inode *inode,
396                        int mask)
397 {
398         int ret;
399
400         /*
401          * Do the basic permission checks.
402          */
403         ret = acl_permission_check(mnt_userns, inode, mask);
404         if (ret != -EACCES)
405                 return ret;
406
407         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
408                 /* DACs are overridable for directories */
409                 if (!(mask & MAY_WRITE))
410                         if (capable_wrt_inode_uidgid(mnt_userns, inode,
411                                                      CAP_DAC_READ_SEARCH))
412                                 return 0;
413                 if (capable_wrt_inode_uidgid(mnt_userns, inode,
414                                              CAP_DAC_OVERRIDE))
415                         return 0;
416                 return -EACCES;
417         }
418
419         /*
420          * Searching includes executable on directories, else just read.
421          */
422         mask &= MAY_READ | MAY_WRITE | MAY_EXEC;
423         if (mask == MAY_READ)
424                 if (capable_wrt_inode_uidgid(mnt_userns, inode,
425                                              CAP_DAC_READ_SEARCH))
426                         return 0;
427         /*
428          * Read/write DACs are always overridable.
429          * Executable DACs are overridable when there is
430          * at least one exec bit set.
431          */
432         if (!(mask & MAY_EXEC) || (inode->i_mode & S_IXUGO))
433                 if (capable_wrt_inode_uidgid(mnt_userns, inode,
434                                              CAP_DAC_OVERRIDE))
435                         return 0;
436
437         return -EACCES;
438 }
439 EXPORT_SYMBOL(generic_permission);
440
441 /**
442  * do_inode_permission - UNIX permission checking
443  * @mnt_userns: user namespace of the mount the inode was found from
444  * @inode:      inode to check permissions on
445  * @mask:       right to check for (%MAY_READ, %MAY_WRITE, %MAY_EXEC ...)
446  *
447  * We _really_ want to just do "generic_permission()" without
448  * even looking at the inode->i_op values. So we keep a cache
449  * flag in inode->i_opflags, that says "this has not special
450  * permission function, use the fast case".
451  */
452 static inline int do_inode_permission(struct user_namespace *mnt_userns,
453                                       struct inode *inode, int mask)
454 {
455         if (unlikely(!(inode->i_opflags & IOP_FASTPERM))) {
456                 if (likely(inode->i_op->permission))
457                         return inode->i_op->permission(mnt_userns, inode, mask);
458
459                 /* This gets set once for the inode lifetime */
460                 spin_lock(&inode->i_lock);
461                 inode->i_opflags |= IOP_FASTPERM;
462                 spin_unlock(&inode->i_lock);
463         }
464         return generic_permission(mnt_userns, inode, mask);
465 }
466
467 /**
468  * sb_permission - Check superblock-level permissions
469  * @sb: Superblock of inode to check permission on
470  * @inode: Inode to check permission on
471  * @mask: Right to check for (%MAY_READ, %MAY_WRITE, %MAY_EXEC)
472  *
473  * Separate out file-system wide checks from inode-specific permission checks.
474  */
475 static int sb_permission(struct super_block *sb, struct inode *inode, int mask)
476 {
477         if (unlikely(mask & MAY_WRITE)) {
478                 umode_t mode = inode->i_mode;
479
480                 /* Nobody gets write access to a read-only fs. */
481                 if (sb_rdonly(sb) && (S_ISREG(mode) || S_ISDIR(mode) || S_ISLNK(mode)))
482                         return -EROFS;
483         }
484         return 0;
485 }
486
487 /**
488  * inode_permission - Check for access rights to a given inode
489  * @mnt_userns: User namespace of the mount the inode was found from
490  * @inode:      Inode to check permission on
491  * @mask:       Right to check for (%MAY_READ, %MAY_WRITE, %MAY_EXEC)
492  *
493  * Check for read/write/execute permissions on an inode.  We use fs[ug]id for
494  * this, letting us set arbitrary permissions for filesystem access without
495  * changing the "normal" UIDs which are used for other things.
496  *
497  * When checking for MAY_APPEND, MAY_WRITE must also be set in @mask.
498  */
499 int inode_permission(struct user_namespace *mnt_userns,
500                      struct inode *inode, int mask)
501 {
502         int retval;
503
504         retval = sb_permission(inode->i_sb, inode, mask);
505         if (retval)
506                 return retval;
507
508         if (unlikely(mask & MAY_WRITE)) {
509                 /*
510                  * Nobody gets write access to an immutable file.
511                  */
512                 if (IS_IMMUTABLE(inode))
513                         return -EPERM;
514
515                 /*
516                  * Updating mtime will likely cause i_uid and i_gid to be
517                  * written back improperly if their true value is unknown
518                  * to the vfs.
519                  */
520                 if (HAS_UNMAPPED_ID(mnt_userns, inode))
521                         return -EACCES;
522         }
523
524         retval = do_inode_permission(mnt_userns, inode, mask);
525         if (retval)
526                 return retval;
527
528         retval = devcgroup_inode_permission(inode, mask);
529         if (retval)
530                 return retval;
531
532         return security_inode_permission(inode, mask);
533 }
534 EXPORT_SYMBOL(inode_permission);
535
536 /**
537  * path_get - get a reference to a path
538  * @path: path to get the reference to
539  *
540  * Given a path increment the reference count to the dentry and the vfsmount.
541  */
542 void path_get(const struct path *path)
543 {
544         mntget(path->mnt);
545         dget(path->dentry);
546 }
547 EXPORT_SYMBOL(path_get);
548
549 /**
550  * path_put - put a reference to a path
551  * @path: path to put the reference to
552  *
553  * Given a path decrement the reference count to the dentry and the vfsmount.
554  */
555 void path_put(const struct path *path)
556 {
557         dput(path->dentry);
558         mntput(path->mnt);
559 }
560 EXPORT_SYMBOL(path_put);
561
562 #define EMBEDDED_LEVELS 2
563 struct nameidata {
564         struct path     path;
565         struct qstr     last;
566         struct path     root;
567         struct inode    *inode; /* path.dentry.d_inode */
568         unsigned int    flags, state;
569         unsigned        seq, m_seq, r_seq;
570         int             last_type;
571         unsigned        depth;
572         int             total_link_count;
573         struct saved {
574                 struct path link;
575                 struct delayed_call done;
576                 const char *name;
577                 unsigned seq;
578         } *stack, internal[EMBEDDED_LEVELS];
579         struct filename *name;
580         struct nameidata *saved;
581         unsigned        root_seq;
582         int             dfd;
583         kuid_t          dir_uid;
584         umode_t         dir_mode;
585 } __randomize_layout;
586
587 #define ND_ROOT_PRESET 1
588 #define ND_ROOT_GRABBED 2
589 #define ND_JUMPED 4
590
591 static void __set_nameidata(struct nameidata *p, int dfd, struct filename *name)
592 {
593         struct nameidata *old = current->nameidata;
594         p->stack = p->internal;
595         p->depth = 0;
596         p->dfd = dfd;
597         p->name = name;
598         p->path.mnt = NULL;
599         p->path.dentry = NULL;
600         p->total_link_count = old ? old->total_link_count : 0;
601         p->saved = old;
602         current->nameidata = p;
603 }
604
605 static inline void set_nameidata(struct nameidata *p, int dfd, struct filename *name,
606                           const struct path *root)
607 {
608         __set_nameidata(p, dfd, name);
609         p->state = 0;
610         if (unlikely(root)) {
611                 p->state = ND_ROOT_PRESET;
612                 p->root = *root;
613         }
614 }
615
616 static void restore_nameidata(void)
617 {
618         struct nameidata *now = current->nameidata, *old = now->saved;
619
620         current->nameidata = old;
621         if (old)
622                 old->total_link_count = now->total_link_count;
623         if (now->stack != now->internal)
624                 kfree(now->stack);
625 }
626
627 static bool nd_alloc_stack(struct nameidata *nd)
628 {
629         struct saved *p;
630
631         p= kmalloc_array(MAXSYMLINKS, sizeof(struct saved),
632                          nd->flags & LOOKUP_RCU ? GFP_ATOMIC : GFP_KERNEL);
633         if (unlikely(!p))
634                 return false;
635         memcpy(p, nd->internal, sizeof(nd->internal));
636         nd->stack = p;
637         return true;
638 }
639
640 /**
641  * path_connected - Verify that a dentry is below mnt.mnt_root
642  *
643  * Rename can sometimes move a file or directory outside of a bind
644  * mount, path_connected allows those cases to be detected.
645  */
646 static bool path_connected(struct vfsmount *mnt, struct dentry *dentry)
647 {
648         struct super_block *sb = mnt->mnt_sb;
649
650         /* Bind mounts can have disconnected paths */
651         if (mnt->mnt_root == sb->s_root)
652                 return true;
653
654         return is_subdir(dentry, mnt->mnt_root);
655 }
656
657 static void drop_links(struct nameidata *nd)
658 {
659         int i = nd->depth;
660         while (i--) {
661                 struct saved *last = nd->stack + i;
662                 do_delayed_call(&last->done);
663                 clear_delayed_call(&last->done);
664         }
665 }
666
667 static void terminate_walk(struct nameidata *nd)
668 {
669         drop_links(nd);
670         if (!(nd->flags & LOOKUP_RCU)) {
671                 int i;
672                 path_put(&nd->path);
673                 for (i = 0; i < nd->depth; i++)
674                         path_put(&nd->stack[i].link);
675                 if (nd->state & ND_ROOT_GRABBED) {
676                         path_put(&nd->root);
677                         nd->state &= ~ND_ROOT_GRABBED;
678                 }
679         } else {
680                 nd->flags &= ~LOOKUP_RCU;
681                 rcu_read_unlock();
682         }
683         nd->depth = 0;
684         nd->path.mnt = NULL;
685         nd->path.dentry = NULL;
686 }
687
688 /* path_put is needed afterwards regardless of success or failure */
689 static bool __legitimize_path(struct path *path, unsigned seq, unsigned mseq)
690 {
691         int res = __legitimize_mnt(path->mnt, mseq);
692         if (unlikely(res)) {
693                 if (res > 0)
694                         path->mnt = NULL;
695                 path->dentry = NULL;
696                 return false;
697         }
698         if (unlikely(!lockref_get_not_dead(&path->dentry->d_lockref))) {
699                 path->dentry = NULL;
700                 return false;
701         }
702         return !read_seqcount_retry(&path->dentry->d_seq, seq);
703 }
704
705 static inline bool legitimize_path(struct nameidata *nd,
706                             struct path *path, unsigned seq)
707 {
708         return __legitimize_path(path, seq, nd->m_seq);
709 }
710
711 static bool legitimize_links(struct nameidata *nd)
712 {
713         int i;
714         if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_CACHED)) {
715                 drop_links(nd);
716                 nd->depth = 0;
717                 return false;
718         }
719         for (i = 0; i < nd->depth; i++) {
720                 struct saved *last = nd->stack + i;
721                 if (unlikely(!legitimize_path(nd, &last->link, last->seq))) {
722                         drop_links(nd);
723                         nd->depth = i + 1;
724                         return false;
725                 }
726         }
727         return true;
728 }
729
730 static bool legitimize_root(struct nameidata *nd)
731 {
732         /*
733          * For scoped-lookups (where nd->root has been zeroed), we need to
734          * restart the whole lookup from scratch -- because set_root() is wrong
735          * for these lookups (nd->dfd is the root, not the filesystem root).
736          */
737         if (!nd->root.mnt && (nd->flags & LOOKUP_IS_SCOPED))
738                 return false;
739         /* Nothing to do if nd->root is zero or is managed by the VFS user. */
740         if (!nd->root.mnt || (nd->state & ND_ROOT_PRESET))
741                 return true;
742         nd->state |= ND_ROOT_GRABBED;
743         return legitimize_path(nd, &nd->root, nd->root_seq);
744 }
745
746 /*
747  * Path walking has 2 modes, rcu-walk and ref-walk (see
748  * Documentation/filesystems/path-lookup.txt).  In situations when we can't
749  * continue in RCU mode, we attempt to drop out of rcu-walk mode and grab
750  * normal reference counts on dentries and vfsmounts to transition to ref-walk
751  * mode.  Refcounts are grabbed at the last known good point before rcu-walk
752  * got stuck, so ref-walk may continue from there. If this is not successful
753  * (eg. a seqcount has changed), then failure is returned and it's up to caller
754  * to restart the path walk from the beginning in ref-walk mode.
755  */
756
757 /**
758  * try_to_unlazy - try to switch to ref-walk mode.
759  * @nd: nameidata pathwalk data
760  * Returns: true on success, false on failure
761  *
762  * try_to_unlazy attempts to legitimize the current nd->path and nd->root
763  * for ref-walk mode.
764  * Must be called from rcu-walk context.
765  * Nothing should touch nameidata between try_to_unlazy() failure and
766  * terminate_walk().
767  */
768 static bool try_to_unlazy(struct nameidata *nd)
769 {
770         struct dentry *parent = nd->path.dentry;
771
772         BUG_ON(!(nd->flags & LOOKUP_RCU));
773
774         nd->flags &= ~LOOKUP_RCU;
775         if (unlikely(!legitimize_links(nd)))
776                 goto out1;
777         if (unlikely(!legitimize_path(nd, &nd->path, nd->seq)))
778                 goto out;
779         if (unlikely(!legitimize_root(nd)))
780                 goto out;
781         rcu_read_unlock();
782         BUG_ON(nd->inode != parent->d_inode);
783         return true;
784
785 out1:
786         nd->path.mnt = NULL;
787         nd->path.dentry = NULL;
788 out:
789         rcu_read_unlock();
790         return false;
791 }
792
793 /**
794  * try_to_unlazy_next - try to switch to ref-walk mode.
795  * @nd: nameidata pathwalk data
796  * @dentry: next dentry to step into
797  * @seq: seq number to check @dentry against
798  * Returns: true on success, false on failure
799  *
800  * Similar to to try_to_unlazy(), but here we have the next dentry already
801  * picked by rcu-walk and want to legitimize that in addition to the current
802  * nd->path and nd->root for ref-walk mode.  Must be called from rcu-walk context.
803  * Nothing should touch nameidata between try_to_unlazy_next() failure and
804  * terminate_walk().
805  */
806 static bool try_to_unlazy_next(struct nameidata *nd, struct dentry *dentry, unsigned seq)
807 {
808         BUG_ON(!(nd->flags & LOOKUP_RCU));
809
810         nd->flags &= ~LOOKUP_RCU;
811         if (unlikely(!legitimize_links(nd)))
812                 goto out2;
813         if (unlikely(!legitimize_mnt(nd->path.mnt, nd->m_seq)))
814                 goto out2;
815         if (unlikely(!lockref_get_not_dead(&nd->path.dentry->d_lockref)))
816                 goto out1;
817
818         /*
819          * We need to move both the parent and the dentry from the RCU domain
820          * to be properly refcounted. And the sequence number in the dentry
821          * validates *both* dentry counters, since we checked the sequence
822          * number of the parent after we got the child sequence number. So we
823          * know the parent must still be valid if the child sequence number is
824          */
825         if (unlikely(!lockref_get_not_dead(&dentry->d_lockref)))
826                 goto out;
827         if (unlikely(read_seqcount_retry(&dentry->d_seq, seq)))
828                 goto out_dput;
829         /*
830          * Sequence counts matched. Now make sure that the root is
831          * still valid and get it if required.
832          */
833         if (unlikely(!legitimize_root(nd)))
834                 goto out_dput;
835         rcu_read_unlock();
836         return true;
837
838 out2:
839         nd->path.mnt = NULL;
840 out1:
841         nd->path.dentry = NULL;
842 out:
843         rcu_read_unlock();
844         return false;
845 out_dput:
846         rcu_read_unlock();
847         dput(dentry);
848         return false;
849 }
850
851 static inline int d_revalidate(struct dentry *dentry, unsigned int flags)
852 {
853         if (unlikely(dentry->d_flags & DCACHE_OP_REVALIDATE))
854                 return dentry->d_op->d_revalidate(dentry, flags);
855         else
856                 return 1;
857 }
858
859 /**
860  * complete_walk - successful completion of path walk
861  * @nd:  pointer nameidata
862  *
863  * If we had been in RCU mode, drop out of it and legitimize nd->path.
864  * Revalidate the final result, unless we'd already done that during
865  * the path walk or the filesystem doesn't ask for it.  Return 0 on
866  * success, -error on failure.  In case of failure caller does not
867  * need to drop nd->path.
868  */
869 static int complete_walk(struct nameidata *nd)
870 {
871         struct dentry *dentry = nd->path.dentry;
872         int status;
873
874         if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
875                 /*
876                  * We don't want to zero nd->root for scoped-lookups or
877                  * externally-managed nd->root.
878                  */
879                 if (!(nd->state & ND_ROOT_PRESET))
880                         if (!(nd->flags & LOOKUP_IS_SCOPED))
881                                 nd->root.mnt = NULL;
882                 nd->flags &= ~LOOKUP_CACHED;
883                 if (!try_to_unlazy(nd))
884                         return -ECHILD;
885         }
886
887         if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_IS_SCOPED)) {
888                 /*
889                  * While the guarantee of LOOKUP_IS_SCOPED is (roughly) "don't
890                  * ever step outside the root during lookup" and should already
891                  * be guaranteed by the rest of namei, we want to avoid a namei
892                  * BUG resulting in userspace being given a path that was not
893                  * scoped within the root at some point during the lookup.
894                  *
895                  * So, do a final sanity-check to make sure that in the
896                  * worst-case scenario (a complete bypass of LOOKUP_IS_SCOPED)
897                  * we won't silently return an fd completely outside of the
898                  * requested root to userspace.
899                  *
900                  * Userspace could move the path outside the root after this
901                  * check, but as discussed elsewhere this is not a concern (the
902                  * resolved file was inside the root at some point).
903                  */
904                 if (!path_is_under(&nd->path, &nd->root))
905                         return -EXDEV;
906         }
907
908         if (likely(!(nd->state & ND_JUMPED)))
909                 return 0;
910
911         if (likely(!(dentry->d_flags & DCACHE_OP_WEAK_REVALIDATE)))
912                 return 0;
913
914         status = dentry->d_op->d_weak_revalidate(dentry, nd->flags);
915         if (status > 0)
916                 return 0;
917
918         if (!status)
919                 status = -ESTALE;
920
921         return status;
922 }
923
924 static int set_root(struct nameidata *nd)
925 {
926         struct fs_struct *fs = current->fs;
927
928         /*
929          * Jumping to the real root in a scoped-lookup is a BUG in namei, but we
930          * still have to ensure it doesn't happen because it will cause a breakout
931          * from the dirfd.
932          */
933         if (WARN_ON(nd->flags & LOOKUP_IS_SCOPED))
934                 return -ENOTRECOVERABLE;
935
936         if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
937                 unsigned seq;
938
939                 do {
940                         seq = read_seqcount_begin(&fs->seq);
941                         nd->root = fs->root;
942                         nd->root_seq = __read_seqcount_begin(&nd->root.dentry->d_seq);
943                 } while (read_seqcount_retry(&fs->seq, seq));
944         } else {
945                 get_fs_root(fs, &nd->root);
946                 nd->state |= ND_ROOT_GRABBED;
947         }
948         return 0;
949 }
950
951 static int nd_jump_root(struct nameidata *nd)
952 {
953         if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_BENEATH))
954                 return -EXDEV;
955         if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_NO_XDEV)) {
956                 /* Absolute path arguments to path_init() are allowed. */
957                 if (nd->path.mnt != NULL && nd->path.mnt != nd->root.mnt)
958                         return -EXDEV;
959         }
960         if (!nd->root.mnt) {
961                 int error = set_root(nd);
962                 if (error)
963                         return error;
964         }
965         if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
966                 struct dentry *d;
967                 nd->path = nd->root;
968                 d = nd->path.dentry;
969                 nd->inode = d->d_inode;
970                 nd->seq = nd->root_seq;
971                 if (unlikely(read_seqcount_retry(&d->d_seq, nd->seq)))
972                         return -ECHILD;
973         } else {
974                 path_put(&nd->path);
975                 nd->path = nd->root;
976                 path_get(&nd->path);
977                 nd->inode = nd->path.dentry->d_inode;
978         }
979         nd->state |= ND_JUMPED;
980         return 0;
981 }
982
983 /*
984  * Helper to directly jump to a known parsed path from ->get_link,
985  * caller must have taken a reference to path beforehand.
986  */
987 int nd_jump_link(struct path *path)
988 {
989         int error = -ELOOP;
990         struct nameidata *nd = current->nameidata;
991
992         if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_NO_MAGICLINKS))
993                 goto err;
994
995         error = -EXDEV;
996         if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_NO_XDEV)) {
997                 if (nd->path.mnt != path->mnt)
998                         goto err;
999         }
1000         /* Not currently safe for scoped-lookups. */
1001         if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_IS_SCOPED))
1002                 goto err;
1003
1004         path_put(&nd->path);
1005         nd->path = *path;
1006         nd->inode = nd->path.dentry->d_inode;
1007         nd->state |= ND_JUMPED;
1008         return 0;
1009
1010 err:
1011         path_put(path);
1012         return error;
1013 }
1014
1015 static inline void put_link(struct nameidata *nd)
1016 {
1017         struct saved *last = nd->stack + --nd->depth;
1018         do_delayed_call(&last->done);
1019         if (!(nd->flags & LOOKUP_RCU))
1020                 path_put(&last->link);
1021 }
1022
1023 int sysctl_protected_symlinks __read_mostly = 0;
1024 int sysctl_protected_hardlinks __read_mostly = 0;
1025 int sysctl_protected_fifos __read_mostly;
1026 int sysctl_protected_regular __read_mostly;
1027
1028 /**
1029  * may_follow_link - Check symlink following for unsafe situations
1030  * @nd: nameidata pathwalk data
1031  *
1032  * In the case of the sysctl_protected_symlinks sysctl being enabled,
1033  * CAP_DAC_OVERRIDE needs to be specifically ignored if the symlink is
1034  * in a sticky world-writable directory. This is to protect privileged
1035  * processes from failing races against path names that may change out
1036  * from under them by way of other users creating malicious symlinks.
1037  * It will permit symlinks to be followed only when outside a sticky
1038  * world-writable directory, or when the uid of the symlink and follower
1039  * match, or when the directory owner matches the symlink's owner.
1040  *
1041  * Returns 0 if following the symlink is allowed, -ve on error.
1042  */
1043 static inline int may_follow_link(struct nameidata *nd, const struct inode *inode)
1044 {
1045         struct user_namespace *mnt_userns;
1046         kuid_t i_uid;
1047
1048         if (!sysctl_protected_symlinks)
1049                 return 0;
1050
1051         mnt_userns = mnt_user_ns(nd->path.mnt);
1052         i_uid = i_uid_into_mnt(mnt_userns, inode);
1053         /* Allowed if owner and follower match. */
1054         if (uid_eq(current_cred()->fsuid, i_uid))
1055                 return 0;
1056
1057         /* Allowed if parent directory not sticky and world-writable. */
1058         if ((nd->dir_mode & (S_ISVTX|S_IWOTH)) != (S_ISVTX|S_IWOTH))
1059                 return 0;
1060
1061         /* Allowed if parent directory and link owner match. */
1062         if (uid_valid(nd->dir_uid) && uid_eq(nd->dir_uid, i_uid))
1063                 return 0;
1064
1065         if (nd->flags & LOOKUP_RCU)
1066                 return -ECHILD;
1067
1068         audit_inode(nd->name, nd->stack[0].link.dentry, 0);
1069         audit_log_path_denied(AUDIT_ANOM_LINK, "follow_link");
1070         return -EACCES;
1071 }
1072
1073 /**
1074  * safe_hardlink_source - Check for safe hardlink conditions
1075  * @mnt_userns: user namespace of the mount the inode was found from
1076  * @inode: the source inode to hardlink from
1077  *
1078  * Return false if at least one of the following conditions:
1079  *    - inode is not a regular file
1080  *    - inode is setuid
1081  *    - inode is setgid and group-exec
1082  *    - access failure for read and write
1083  *
1084  * Otherwise returns true.
1085  */
1086 static bool safe_hardlink_source(struct user_namespace *mnt_userns,
1087                                  struct inode *inode)
1088 {
1089         umode_t mode = inode->i_mode;
1090
1091         /* Special files should not get pinned to the filesystem. */
1092         if (!S_ISREG(mode))
1093                 return false;
1094
1095         /* Setuid files should not get pinned to the filesystem. */
1096         if (mode & S_ISUID)
1097                 return false;
1098
1099         /* Executable setgid files should not get pinned to the filesystem. */
1100         if ((mode & (S_ISGID | S_IXGRP)) == (S_ISGID | S_IXGRP))
1101                 return false;
1102
1103         /* Hardlinking to unreadable or unwritable sources is dangerous. */
1104         if (inode_permission(mnt_userns, inode, MAY_READ | MAY_WRITE))
1105                 return false;
1106
1107         return true;
1108 }
1109
1110 /**
1111  * may_linkat - Check permissions for creating a hardlink
1112  * @mnt_userns: user namespace of the mount the inode was found from
1113  * @link: the source to hardlink from
1114  *
1115  * Block hardlink when all of:
1116  *  - sysctl_protected_hardlinks enabled
1117  *  - fsuid does not match inode
1118  *  - hardlink source is unsafe (see safe_hardlink_source() above)
1119  *  - not CAP_FOWNER in a namespace with the inode owner uid mapped
1120  *
1121  * If the inode has been found through an idmapped mount the user namespace of
1122  * the vfsmount must be passed through @mnt_userns. This function will then take
1123  * care to map the inode according to @mnt_userns before checking permissions.
1124  * On non-idmapped mounts or if permission checking is to be performed on the
1125  * raw inode simply passs init_user_ns.
1126  *
1127  * Returns 0 if successful, -ve on error.
1128  */
1129 int may_linkat(struct user_namespace *mnt_userns, struct path *link)
1130 {
1131         struct inode *inode = link->dentry->d_inode;
1132
1133         /* Inode writeback is not safe when the uid or gid are invalid. */
1134         if (!uid_valid(i_uid_into_mnt(mnt_userns, inode)) ||
1135             !gid_valid(i_gid_into_mnt(mnt_userns, inode)))
1136                 return -EOVERFLOW;
1137
1138         if (!sysctl_protected_hardlinks)
1139                 return 0;
1140
1141         /* Source inode owner (or CAP_FOWNER) can hardlink all they like,
1142          * otherwise, it must be a safe source.
1143          */
1144         if (safe_hardlink_source(mnt_userns, inode) ||
1145             inode_owner_or_capable(mnt_userns, inode))
1146                 return 0;
1147
1148         audit_log_path_denied(AUDIT_ANOM_LINK, "linkat");
1149         return -EPERM;
1150 }
1151
1152 /**
1153  * may_create_in_sticky - Check whether an O_CREAT open in a sticky directory
1154  *                        should be allowed, or not, on files that already
1155  *                        exist.
1156  * @mnt_userns: user namespace of the mount the inode was found from
1157  * @nd: nameidata pathwalk data
1158  * @inode: the inode of the file to open
1159  *
1160  * Block an O_CREAT open of a FIFO (or a regular file) when:
1161  *   - sysctl_protected_fifos (or sysctl_protected_regular) is enabled
1162  *   - the file already exists
1163  *   - we are in a sticky directory
1164  *   - we don't own the file
1165  *   - the owner of the directory doesn't own the file
1166  *   - the directory is world writable
1167  * If the sysctl_protected_fifos (or sysctl_protected_regular) is set to 2
1168  * the directory doesn't have to be world writable: being group writable will
1169  * be enough.
1170  *
1171  * If the inode has been found through an idmapped mount the user namespace of
1172  * the vfsmount must be passed through @mnt_userns. This function will then take
1173  * care to map the inode according to @mnt_userns before checking permissions.
1174  * On non-idmapped mounts or if permission checking is to be performed on the
1175  * raw inode simply passs init_user_ns.
1176  *
1177  * Returns 0 if the open is allowed, -ve on error.
1178  */
1179 static int may_create_in_sticky(struct user_namespace *mnt_userns,
1180                                 struct nameidata *nd, struct inode *const inode)
1181 {
1182         umode_t dir_mode = nd->dir_mode;
1183         kuid_t dir_uid = nd->dir_uid;
1184
1185         if ((!sysctl_protected_fifos && S_ISFIFO(inode->i_mode)) ||
1186             (!sysctl_protected_regular && S_ISREG(inode->i_mode)) ||
1187             likely(!(dir_mode & S_ISVTX)) ||
1188             uid_eq(i_uid_into_mnt(mnt_userns, inode), dir_uid) ||
1189             uid_eq(current_fsuid(), i_uid_into_mnt(mnt_userns, inode)))
1190                 return 0;
1191
1192         if (likely(dir_mode & 0002) ||
1193             (dir_mode & 0020 &&
1194              ((sysctl_protected_fifos >= 2 && S_ISFIFO(inode->i_mode)) ||
1195               (sysctl_protected_regular >= 2 && S_ISREG(inode->i_mode))))) {
1196                 const char *operation = S_ISFIFO(inode->i_mode) ?
1197                                         "sticky_create_fifo" :
1198                                         "sticky_create_regular";
1199                 audit_log_path_denied(AUDIT_ANOM_CREAT, operation);
1200                 return -EACCES;
1201         }
1202         return 0;
1203 }
1204
1205 /*
1206  * follow_up - Find the mountpoint of path's vfsmount
1207  *
1208  * Given a path, find the mountpoint of its source file system.
1209  * Replace @path with the path of the mountpoint in the parent mount.
1210  * Up is towards /.
1211  *
1212  * Return 1 if we went up a level and 0 if we were already at the
1213  * root.
1214  */
1215 int follow_up(struct path *path)
1216 {
1217         struct mount *mnt = real_mount(path->mnt);
1218         struct mount *parent;
1219         struct dentry *mountpoint;
1220
1221         read_seqlock_excl(&mount_lock);
1222         parent = mnt->mnt_parent;
1223         if (parent == mnt) {
1224                 read_sequnlock_excl(&mount_lock);
1225                 return 0;
1226         }
1227         mntget(&parent->mnt);
1228         mountpoint = dget(mnt->mnt_mountpoint);
1229         read_sequnlock_excl(&mount_lock);
1230         dput(path->dentry);
1231         path->dentry = mountpoint;
1232         mntput(path->mnt);
1233         path->mnt = &parent->mnt;
1234         return 1;
1235 }
1236 EXPORT_SYMBOL(follow_up);
1237
1238 static bool choose_mountpoint_rcu(struct mount *m, const struct path *root,
1239                                   struct path *path, unsigned *seqp)
1240 {
1241         while (mnt_has_parent(m)) {
1242                 struct dentry *mountpoint = m->mnt_mountpoint;
1243
1244                 m = m->mnt_parent;
1245                 if (unlikely(root->dentry == mountpoint &&
1246                              root->mnt == &m->mnt))
1247                         break;
1248                 if (mountpoint != m->mnt.mnt_root) {
1249                         path->mnt = &m->mnt;
1250                         path->dentry = mountpoint;
1251                         *seqp = read_seqcount_begin(&mountpoint->d_seq);
1252                         return true;
1253                 }
1254         }
1255         return false;
1256 }
1257
1258 static bool choose_mountpoint(struct mount *m, const struct path *root,
1259                               struct path *path)
1260 {
1261         bool found;
1262
1263         rcu_read_lock();
1264         while (1) {
1265                 unsigned seq, mseq = read_seqbegin(&mount_lock);
1266
1267                 found = choose_mountpoint_rcu(m, root, path, &seq);
1268                 if (unlikely(!found)) {
1269                         if (!read_seqretry(&mount_lock, mseq))
1270                                 break;
1271                 } else {
1272                         if (likely(__legitimize_path(path, seq, mseq)))
1273                                 break;
1274                         rcu_read_unlock();
1275                         path_put(path);
1276                         rcu_read_lock();
1277                 }
1278         }
1279         rcu_read_unlock();
1280         return found;
1281 }
1282
1283 /*
1284  * Perform an automount
1285  * - return -EISDIR to tell follow_managed() to stop and return the path we
1286  *   were called with.
1287  */
1288 static int follow_automount(struct path *path, int *count, unsigned lookup_flags)
1289 {
1290         struct dentry *dentry = path->dentry;
1291
1292         /* We don't want to mount if someone's just doing a stat -
1293          * unless they're stat'ing a directory and appended a '/' to
1294          * the name.
1295          *
1296          * We do, however, want to mount if someone wants to open or
1297          * create a file of any type under the mountpoint, wants to
1298          * traverse through the mountpoint or wants to open the
1299          * mounted directory.  Also, autofs may mark negative dentries
1300          * as being automount points.  These will need the attentions
1301          * of the daemon to instantiate them before they can be used.
1302          */
1303         if (!(lookup_flags & (LOOKUP_PARENT | LOOKUP_DIRECTORY |
1304                            LOOKUP_OPEN | LOOKUP_CREATE | LOOKUP_AUTOMOUNT)) &&
1305             dentry->d_inode)
1306                 return -EISDIR;
1307
1308         if (count && (*count)++ >= MAXSYMLINKS)
1309                 return -ELOOP;
1310
1311         return finish_automount(dentry->d_op->d_automount(path), path);
1312 }
1313
1314 /*
1315  * mount traversal - out-of-line part.  One note on ->d_flags accesses -
1316  * dentries are pinned but not locked here, so negative dentry can go
1317  * positive right under us.  Use of smp_load_acquire() provides a barrier
1318  * sufficient for ->d_inode and ->d_flags consistency.
1319  */
1320 static int __traverse_mounts(struct path *path, unsigned flags, bool *jumped,
1321                              int *count, unsigned lookup_flags)
1322 {
1323         struct vfsmount *mnt = path->mnt;
1324         bool need_mntput = false;
1325         int ret = 0;
1326
1327         while (flags & DCACHE_MANAGED_DENTRY) {
1328                 /* Allow the filesystem to manage the transit without i_mutex
1329                  * being held. */
1330                 if (flags & DCACHE_MANAGE_TRANSIT) {
1331                         ret = path->dentry->d_op->d_manage(path, false);
1332                         flags = smp_load_acquire(&path->dentry->d_flags);
1333                         if (ret < 0)
1334                                 break;
1335                 }
1336
1337                 if (flags & DCACHE_MOUNTED) {   // something's mounted on it..
1338                         struct vfsmount *mounted = lookup_mnt(path);
1339                         if (mounted) {          // ... in our namespace
1340                                 dput(path->dentry);
1341                                 if (need_mntput)
1342                                         mntput(path->mnt);
1343                                 path->mnt = mounted;
1344                                 path->dentry = dget(mounted->mnt_root);
1345                                 // here we know it's positive
1346                                 flags = path->dentry->d_flags;
1347                                 need_mntput = true;
1348                                 continue;
1349                         }
1350                 }
1351
1352                 if (!(flags & DCACHE_NEED_AUTOMOUNT))
1353                         break;
1354
1355                 // uncovered automount point
1356                 ret = follow_automount(path, count, lookup_flags);
1357                 flags = smp_load_acquire(&path->dentry->d_flags);
1358                 if (ret < 0)
1359                         break;
1360         }
1361
1362         if (ret == -EISDIR)
1363                 ret = 0;
1364         // possible if you race with several mount --move
1365         if (need_mntput && path->mnt == mnt)
1366                 mntput(path->mnt);
1367         if (!ret && unlikely(d_flags_negative(flags)))
1368                 ret = -ENOENT;
1369         *jumped = need_mntput;
1370         return ret;
1371 }
1372
1373 static inline int traverse_mounts(struct path *path, bool *jumped,
1374                                   int *count, unsigned lookup_flags)
1375 {
1376         unsigned flags = smp_load_acquire(&path->dentry->d_flags);
1377
1378         /* fastpath */
1379         if (likely(!(flags & DCACHE_MANAGED_DENTRY))) {
1380                 *jumped = false;
1381                 if (unlikely(d_flags_negative(flags)))
1382                         return -ENOENT;
1383                 return 0;
1384         }
1385         return __traverse_mounts(path, flags, jumped, count, lookup_flags);
1386 }
1387
1388 int follow_down_one(struct path *path)
1389 {
1390         struct vfsmount *mounted;
1391
1392         mounted = lookup_mnt(path);
1393         if (mounted) {
1394                 dput(path->dentry);
1395                 mntput(path->mnt);
1396                 path->mnt = mounted;
1397                 path->dentry = dget(mounted->mnt_root);
1398                 return 1;
1399         }
1400         return 0;
1401 }
1402 EXPORT_SYMBOL(follow_down_one);
1403
1404 /*
1405  * Follow down to the covering mount currently visible to userspace.  At each
1406  * point, the filesystem owning that dentry may be queried as to whether the
1407  * caller is permitted to proceed or not.
1408  */
1409 int follow_down(struct path *path)
1410 {
1411         struct vfsmount *mnt = path->mnt;
1412         bool jumped;
1413         int ret = traverse_mounts(path, &jumped, NULL, 0);
1414
1415         if (path->mnt != mnt)
1416                 mntput(mnt);
1417         return ret;
1418 }
1419 EXPORT_SYMBOL(follow_down);
1420
1421 /*
1422  * Try to skip to top of mountpoint pile in rcuwalk mode.  Fail if
1423  * we meet a managed dentry that would need blocking.
1424  */
1425 static bool __follow_mount_rcu(struct nameidata *nd, struct path *path,
1426                                struct inode **inode, unsigned *seqp)
1427 {
1428         struct dentry *dentry = path->dentry;
1429         unsigned int flags = dentry->d_flags;
1430
1431         if (likely(!(flags & DCACHE_MANAGED_DENTRY)))
1432                 return true;
1433
1434         if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_NO_XDEV))
1435                 return false;
1436
1437         for (;;) {
1438                 /*
1439                  * Don't forget we might have a non-mountpoint managed dentry
1440                  * that wants to block transit.
1441                  */
1442                 if (unlikely(flags & DCACHE_MANAGE_TRANSIT)) {
1443                         int res = dentry->d_op->d_manage(path, true);
1444                         if (res)
1445                                 return res == -EISDIR;
1446                         flags = dentry->d_flags;
1447                 }
1448
1449                 if (flags & DCACHE_MOUNTED) {
1450                         struct mount *mounted = __lookup_mnt(path->mnt, dentry);
1451                         if (mounted) {
1452                                 path->mnt = &mounted->mnt;
1453                                 dentry = path->dentry = mounted->mnt.mnt_root;
1454                                 nd->state |= ND_JUMPED;
1455                                 *seqp = read_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
1456                                 *inode = dentry->d_inode;
1457                                 /*
1458                                  * We don't need to re-check ->d_seq after this
1459                                  * ->d_inode read - there will be an RCU delay
1460                                  * between mount hash removal and ->mnt_root
1461                                  * becoming unpinned.
1462                                  */
1463                                 flags = dentry->d_flags;
1464                                 if (read_seqretry(&mount_lock, nd->m_seq))
1465                                         return false;
1466                                 continue;
1467                         }
1468                         if (read_seqretry(&mount_lock, nd->m_seq))
1469                                 return false;
1470                 }
1471                 return !(flags & DCACHE_NEED_AUTOMOUNT);
1472         }
1473 }
1474
1475 static inline int handle_mounts(struct nameidata *nd, struct dentry *dentry,
1476                           struct path *path, struct inode **inode,
1477                           unsigned int *seqp)
1478 {
1479         bool jumped;
1480         int ret;
1481
1482         path->mnt = nd->path.mnt;
1483         path->dentry = dentry;
1484         if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
1485                 unsigned int seq = *seqp;
1486                 if (unlikely(!*inode))
1487                         return -ENOENT;
1488                 if (likely(__follow_mount_rcu(nd, path, inode, seqp)))
1489                         return 0;
1490                 if (!try_to_unlazy_next(nd, dentry, seq))
1491                         return -ECHILD;
1492                 // *path might've been clobbered by __follow_mount_rcu()
1493                 path->mnt = nd->path.mnt;
1494                 path->dentry = dentry;
1495         }
1496         ret = traverse_mounts(path, &jumped, &nd->total_link_count, nd->flags);
1497         if (jumped) {
1498                 if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_NO_XDEV))
1499                         ret = -EXDEV;
1500                 else
1501                         nd->state |= ND_JUMPED;
1502         }
1503         if (unlikely(ret)) {
1504                 dput(path->dentry);
1505                 if (path->mnt != nd->path.mnt)
1506                         mntput(path->mnt);
1507         } else {
1508                 *inode = d_backing_inode(path->dentry);
1509                 *seqp = 0; /* out of RCU mode, so the value doesn't matter */
1510         }
1511         return ret;
1512 }
1513
1514 /*
1515  * This looks up the name in dcache and possibly revalidates the found dentry.
1516  * NULL is returned if the dentry does not exist in the cache.
1517  */
1518 static struct dentry *lookup_dcache(const struct qstr *name,
1519                                     struct dentry *dir,
1520                                     unsigned int flags)
1521 {
1522         struct dentry *dentry = d_lookup(dir, name);
1523         if (dentry) {
1524                 int error = d_revalidate(dentry, flags);
1525                 if (unlikely(error <= 0)) {
1526                         if (!error)
1527                                 d_invalidate(dentry);
1528                         dput(dentry);
1529                         return ERR_PTR(error);
1530                 }
1531         }
1532         return dentry;
1533 }
1534
1535 /*
1536  * Parent directory has inode locked exclusive.  This is one
1537  * and only case when ->lookup() gets called on non in-lookup
1538  * dentries - as the matter of fact, this only gets called
1539  * when directory is guaranteed to have no in-lookup children
1540  * at all.
1541  */
1542 static struct dentry *__lookup_hash(const struct qstr *name,
1543                 struct dentry *base, unsigned int flags)
1544 {
1545         struct dentry *dentry = lookup_dcache(name, base, flags);
1546         struct dentry *old;
1547         struct inode *dir = base->d_inode;
1548
1549         if (dentry)
1550                 return dentry;
1551
1552         /* Don't create child dentry for a dead directory. */
1553         if (unlikely(IS_DEADDIR(dir)))
1554                 return ERR_PTR(-ENOENT);
1555
1556         dentry = d_alloc(base, name);
1557         if (unlikely(!dentry))
1558                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1559
1560         old = dir->i_op->lookup(dir, dentry, flags);
1561         if (unlikely(old)) {
1562                 dput(dentry);
1563                 dentry = old;
1564         }
1565         return dentry;
1566 }
1567
1568 static struct dentry *lookup_fast(struct nameidata *nd,
1569                                   struct inode **inode,
1570                                   unsigned *seqp)
1571 {
1572         struct dentry *dentry, *parent = nd->path.dentry;
1573         int status = 1;
1574
1575         /*
1576          * Rename seqlock is not required here because in the off chance
1577          * of a false negative due to a concurrent rename, the caller is
1578          * going to fall back to non-racy lookup.
1579          */
1580         if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
1581                 unsigned seq;
1582                 dentry = __d_lookup_rcu(parent, &nd->last, &seq);
1583                 if (unlikely(!dentry)) {
1584                         if (!try_to_unlazy(nd))
1585                                 return ERR_PTR(-ECHILD);
1586                         return NULL;
1587                 }
1588
1589                 /*
1590                  * This sequence count validates that the inode matches
1591                  * the dentry name information from lookup.
1592                  */
1593                 *inode = d_backing_inode(dentry);
1594                 if (unlikely(read_seqcount_retry(&dentry->d_seq, seq)))
1595                         return ERR_PTR(-ECHILD);
1596
1597                 /*
1598                  * This sequence count validates that the parent had no
1599                  * changes while we did the lookup of the dentry above.
1600                  *
1601                  * The memory barrier in read_seqcount_begin of child is
1602                  *  enough, we can use __read_seqcount_retry here.
1603                  */
1604                 if (unlikely(__read_seqcount_retry(&parent->d_seq, nd->seq)))
1605                         return ERR_PTR(-ECHILD);
1606
1607                 *seqp = seq;
1608                 status = d_revalidate(dentry, nd->flags);
1609                 if (likely(status > 0))
1610                         return dentry;
1611                 if (!try_to_unlazy_next(nd, dentry, seq))
1612                         return ERR_PTR(-ECHILD);
1613                 if (status == -ECHILD)
1614                         /* we'd been told to redo it in non-rcu mode */
1615                         status = d_revalidate(dentry, nd->flags);
1616         } else {
1617                 dentry = __d_lookup(parent, &nd->last);
1618                 if (unlikely(!dentry))
1619                         return NULL;
1620                 status = d_revalidate(dentry, nd->flags);
1621         }
1622         if (unlikely(status <= 0)) {
1623                 if (!status)
1624                         d_invalidate(dentry);
1625                 dput(dentry);
1626                 return ERR_PTR(status);
1627         }
1628         return dentry;
1629 }
1630
1631 /* Fast lookup failed, do it the slow way */
1632 static struct dentry *__lookup_slow(const struct qstr *name,
1633                                     struct dentry *dir,
1634                                     unsigned int flags)
1635 {
1636         struct dentry *dentry, *old;
1637         struct inode *inode = dir->d_inode;
1638         DECLARE_SWAIT_QUEUE_HEAD_ONSTACK(wq);
1639
1640         /* Don't go there if it's already dead */
1641         if (unlikely(IS_DEADDIR(inode)))
1642                 return ERR_PTR(-ENOENT);
1643 again:
1644         dentry = d_alloc_parallel(dir, name, &wq);
1645         if (IS_ERR(dentry))
1646                 return dentry;
1647         if (unlikely(!d_in_lookup(dentry))) {
1648                 int error = d_revalidate(dentry, flags);
1649                 if (unlikely(error <= 0)) {
1650                         if (!error) {
1651                                 d_invalidate(dentry);
1652                                 dput(dentry);
1653                                 goto again;
1654                         }
1655                         dput(dentry);
1656                         dentry = ERR_PTR(error);
1657                 }
1658         } else {
1659                 old = inode->i_op->lookup(inode, dentry, flags);
1660                 d_lookup_done(dentry);
1661                 if (unlikely(old)) {
1662                         dput(dentry);
1663                         dentry = old;
1664                 }
1665         }
1666         return dentry;
1667 }
1668
1669 static struct dentry *lookup_slow(const struct qstr *name,
1670                                   struct dentry *dir,
1671                                   unsigned int flags)
1672 {
1673         struct inode *inode = dir->d_inode;
1674         struct dentry *res;
1675         inode_lock_shared(inode);
1676         res = __lookup_slow(name, dir, flags);
1677         inode_unlock_shared(inode);
1678         return res;
1679 }
1680
1681 static inline int may_lookup(struct user_namespace *mnt_userns,
1682                              struct nameidata *nd)
1683 {
1684         if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
1685                 int err = inode_permission(mnt_userns, nd->inode, MAY_EXEC|MAY_NOT_BLOCK);
1686                 if (err != -ECHILD || !try_to_unlazy(nd))
1687                         return err;
1688         }
1689         return inode_permission(mnt_userns, nd->inode, MAY_EXEC);
1690 }
1691
1692 static int reserve_stack(struct nameidata *nd, struct path *link, unsigned seq)
1693 {
1694         if (unlikely(nd->total_link_count++ >= MAXSYMLINKS))
1695                 return -ELOOP;
1696
1697         if (likely(nd->depth != EMBEDDED_LEVELS))
1698                 return 0;
1699         if (likely(nd->stack != nd->internal))
1700                 return 0;
1701         if (likely(nd_alloc_stack(nd)))
1702                 return 0;
1703
1704         if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
1705                 // we need to grab link before we do unlazy.  And we can't skip
1706                 // unlazy even if we fail to grab the link - cleanup needs it
1707                 bool grabbed_link = legitimize_path(nd, link, seq);
1708
1709                 if (!try_to_unlazy(nd) != 0 || !grabbed_link)
1710                         return -ECHILD;
1711
1712                 if (nd_alloc_stack(nd))
1713                         return 0;
1714         }
1715         return -ENOMEM;
1716 }
1717
1718 enum {WALK_TRAILING = 1, WALK_MORE = 2, WALK_NOFOLLOW = 4};
1719
1720 static const char *pick_link(struct nameidata *nd, struct path *link,
1721                      struct inode *inode, unsigned seq, int flags)
1722 {
1723         struct saved *last;
1724         const char *res;
1725         int error = reserve_stack(nd, link, seq);
1726
1727         if (unlikely(error)) {
1728                 if (!(nd->flags & LOOKUP_RCU))
1729                         path_put(link);
1730                 return ERR_PTR(error);
1731         }
1732         last = nd->stack + nd->depth++;
1733         last->link = *link;
1734         clear_delayed_call(&last->done);
1735         last->seq = seq;
1736
1737         if (flags & WALK_TRAILING) {
1738                 error = may_follow_link(nd, inode);
1739                 if (unlikely(error))
1740                         return ERR_PTR(error);
1741         }
1742
1743         if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_NO_SYMLINKS) ||
1744                         unlikely(link->mnt->mnt_flags & MNT_NOSYMFOLLOW))
1745                 return ERR_PTR(-ELOOP);
1746
1747         if (!(nd->flags & LOOKUP_RCU)) {
1748                 touch_atime(&last->link);
1749                 cond_resched();
1750         } else if (atime_needs_update(&last->link, inode)) {
1751                 if (!try_to_unlazy(nd))
1752                         return ERR_PTR(-ECHILD);
1753                 touch_atime(&last->link);
1754         }
1755
1756         error = security_inode_follow_link(link->dentry, inode,
1757                                            nd->flags & LOOKUP_RCU);
1758         if (unlikely(error))
1759                 return ERR_PTR(error);
1760
1761         res = READ_ONCE(inode->i_link);
1762         if (!res) {
1763                 const char * (*get)(struct dentry *, struct inode *,
1764                                 struct delayed_call *);
1765                 get = inode->i_op->get_link;
1766                 if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
1767                         res = get(NULL, inode, &last->done);
1768                         if (res == ERR_PTR(-ECHILD) && try_to_unlazy(nd))
1769                                 res = get(link->dentry, inode, &last->done);
1770                 } else {
1771                         res = get(link->dentry, inode, &last->done);
1772                 }
1773                 if (!res)
1774                         goto all_done;
1775                 if (IS_ERR(res))
1776                         return res;
1777         }
1778         if (*res == '/') {
1779                 error = nd_jump_root(nd);
1780                 if (unlikely(error))
1781                         return ERR_PTR(error);
1782                 while (unlikely(*++res == '/'))
1783                         ;
1784         }
1785         if (*res)
1786                 return res;
1787 all_done: // pure jump
1788         put_link(nd);
1789         return NULL;
1790 }
1791
1792 /*
1793  * Do we need to follow links? We _really_ want to be able
1794  * to do this check without having to look at inode->i_op,
1795  * so we keep a cache of "no, this doesn't need follow_link"
1796  * for the common case.
1797  */
1798 static const char *step_into(struct nameidata *nd, int flags,
1799                      struct dentry *dentry, struct inode *inode, unsigned seq)
1800 {
1801         struct path path;
1802         int err = handle_mounts(nd, dentry, &path, &inode, &seq);
1803
1804         if (err < 0)
1805                 return ERR_PTR(err);
1806         if (likely(!d_is_symlink(path.dentry)) ||
1807            ((flags & WALK_TRAILING) && !(nd->flags & LOOKUP_FOLLOW)) ||
1808            (flags & WALK_NOFOLLOW)) {
1809                 /* not a symlink or should not follow */
1810                 if (!(nd->flags & LOOKUP_RCU)) {
1811                         dput(nd->path.dentry);
1812                         if (nd->path.mnt != path.mnt)
1813                                 mntput(nd->path.mnt);
1814                 }
1815                 nd->path = path;
1816                 nd->inode = inode;
1817                 nd->seq = seq;
1818                 return NULL;
1819         }
1820         if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
1821                 /* make sure that d_is_symlink above matches inode */
1822                 if (read_seqcount_retry(&path.dentry->d_seq, seq))
1823                         return ERR_PTR(-ECHILD);
1824         } else {
1825                 if (path.mnt == nd->path.mnt)
1826                         mntget(path.mnt);
1827         }
1828         return pick_link(nd, &path, inode, seq, flags);
1829 }
1830
1831 static struct dentry *follow_dotdot_rcu(struct nameidata *nd,
1832                                         struct inode **inodep,
1833                                         unsigned *seqp)
1834 {
1835         struct dentry *parent, *old;
1836
1837         if (path_equal(&nd->path, &nd->root))
1838                 goto in_root;
1839         if (unlikely(nd->path.dentry == nd->path.mnt->mnt_root)) {
1840                 struct path path;
1841                 unsigned seq;
1842                 if (!choose_mountpoint_rcu(real_mount(nd->path.mnt),
1843                                            &nd->root, &path, &seq))
1844                         goto in_root;
1845                 if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_NO_XDEV))
1846                         return ERR_PTR(-ECHILD);
1847                 nd->path = path;
1848                 nd->inode = path.dentry->d_inode;
1849                 nd->seq = seq;
1850                 if (unlikely(read_seqretry(&mount_lock, nd->m_seq)))
1851                         return ERR_PTR(-ECHILD);
1852                 /* we know that mountpoint was pinned */
1853         }
1854         old = nd->path.dentry;
1855         parent = old->d_parent;
1856         *inodep = parent->d_inode;
1857         *seqp = read_seqcount_begin(&parent->d_seq);
1858         if (unlikely(read_seqcount_retry(&old->d_seq, nd->seq)))
1859                 return ERR_PTR(-ECHILD);
1860         if (unlikely(!path_connected(nd->path.mnt, parent)))
1861                 return ERR_PTR(-ECHILD);
1862         return parent;
1863 in_root:
1864         if (unlikely(read_seqretry(&mount_lock, nd->m_seq)))
1865                 return ERR_PTR(-ECHILD);
1866         if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_BENEATH))
1867                 return ERR_PTR(-ECHILD);
1868         return NULL;
1869 }
1870
1871 static struct dentry *follow_dotdot(struct nameidata *nd,
1872                                  struct inode **inodep,
1873                                  unsigned *seqp)
1874 {
1875         struct dentry *parent;
1876
1877         if (path_equal(&nd->path, &nd->root))
1878                 goto in_root;
1879         if (unlikely(nd->path.dentry == nd->path.mnt->mnt_root)) {
1880                 struct path path;
1881
1882                 if (!choose_mountpoint(real_mount(nd->path.mnt),
1883                                        &nd->root, &path))
1884                         goto in_root;
1885                 path_put(&nd->path);
1886                 nd->path = path;
1887                 nd->inode = path.dentry->d_inode;
1888                 if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_NO_XDEV))
1889                         return ERR_PTR(-EXDEV);
1890         }
1891         /* rare case of legitimate dget_parent()... */
1892         parent = dget_parent(nd->path.dentry);
1893         if (unlikely(!path_connected(nd->path.mnt, parent))) {
1894                 dput(parent);
1895                 return ERR_PTR(-ENOENT);
1896         }
1897         *seqp = 0;
1898         *inodep = parent->d_inode;
1899         return parent;
1900
1901 in_root:
1902         if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_BENEATH))
1903                 return ERR_PTR(-EXDEV);
1904         dget(nd->path.dentry);
1905         return NULL;
1906 }
1907
1908 static const char *handle_dots(struct nameidata *nd, int type)
1909 {
1910         if (type == LAST_DOTDOT) {
1911                 const char *error = NULL;
1912                 struct dentry *parent;
1913                 struct inode *inode;
1914                 unsigned seq;
1915
1916                 if (!nd->root.mnt) {
1917                         error = ERR_PTR(set_root(nd));
1918                         if (error)
1919                                 return error;
1920                 }
1921                 if (nd->flags & LOOKUP_RCU)
1922                         parent = follow_dotdot_rcu(nd, &inode, &seq);
1923                 else
1924                         parent = follow_dotdot(nd, &inode, &seq);
1925                 if (IS_ERR(parent))
1926                         return ERR_CAST(parent);
1927                 if (unlikely(!parent))
1928                         error = step_into(nd, WALK_NOFOLLOW,
1929                                          nd->path.dentry, nd->inode, nd->seq);
1930                 else
1931                         error = step_into(nd, WALK_NOFOLLOW,
1932                                          parent, inode, seq);
1933                 if (unlikely(error))
1934                         return error;
1935
1936                 if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_IS_SCOPED)) {
1937                         /*
1938                          * If there was a racing rename or mount along our
1939                          * path, then we can't be sure that ".." hasn't jumped
1940                          * above nd->root (and so userspace should retry or use
1941                          * some fallback).
1942                          */
1943                         smp_rmb();
1944                         if (unlikely(__read_seqcount_retry(&mount_lock.seqcount, nd->m_seq)))
1945                                 return ERR_PTR(-EAGAIN);
1946                         if (unlikely(__read_seqcount_retry(&rename_lock.seqcount, nd->r_seq)))
1947                                 return ERR_PTR(-EAGAIN);
1948                 }
1949         }
1950         return NULL;
1951 }
1952
1953 static const char *walk_component(struct nameidata *nd, int flags)
1954 {
1955         struct dentry *dentry;
1956         struct inode *inode;
1957         unsigned seq;
1958         /*
1959          * "." and ".." are special - ".." especially so because it has
1960          * to be able to know about the current root directory and
1961          * parent relationships.
1962          */
1963         if (unlikely(nd->last_type != LAST_NORM)) {
1964                 if (!(flags & WALK_MORE) && nd->depth)
1965                         put_link(nd);
1966                 return handle_dots(nd, nd->last_type);
1967         }
1968         dentry = lookup_fast(nd, &inode, &seq);
1969         if (IS_ERR(dentry))
1970                 return ERR_CAST(dentry);
1971         if (unlikely(!dentry)) {
1972                 dentry = lookup_slow(&nd->last, nd->path.dentry, nd->flags);
1973                 if (IS_ERR(dentry))
1974                         return ERR_CAST(dentry);
1975         }
1976         if (!(flags & WALK_MORE) && nd->depth)
1977                 put_link(nd);
1978         return step_into(nd, flags, dentry, inode, seq);
1979 }
1980
1981 /*
1982  * We can do the critical dentry name comparison and hashing
1983  * operations one word at a time, but we are limited to:
1984  *
1985  * - Architectures with fast unaligned word accesses. We could
1986  *   do a "get_unaligned()" if this helps and is sufficiently
1987  *   fast.
1988  *
1989  * - non-CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC configurations (so that we
1990  *   do not trap on the (extremely unlikely) case of a page
1991  *   crossing operation.
1992  *
1993  * - Furthermore, we need an efficient 64-bit compile for the
1994  *   64-bit case in order to generate the "number of bytes in
1995  *   the final mask". Again, that could be replaced with a
1996  *   efficient population count instruction or similar.
1997  */
1998 #ifdef CONFIG_DCACHE_WORD_ACCESS
1999
2000 #include <asm/word-at-a-time.h>
2001
2002 #ifdef HASH_MIX
2003
2004 /* Architecture provides HASH_MIX and fold_hash() in <asm/hash.h> */
2005
2006 #elif defined(CONFIG_64BIT)
2007 /*
2008  * Register pressure in the mixing function is an issue, particularly
2009  * on 32-bit x86, but almost any function requires one state value and
2010  * one temporary.  Instead, use a function designed for two state values
2011  * and no temporaries.
2012  *
2013  * This function cannot create a collision in only two iterations, so
2014  * we have two iterations to achieve avalanche.  In those two iterations,
2015  * we have six layers of mixing, which is enough to spread one bit's
2016  * influence out to 2^6 = 64 state bits.
2017  *
2018  * Rotate constants are scored by considering either 64 one-bit input
2019  * deltas or 64*63/2 = 2016 two-bit input deltas, and finding the
2020  * probability of that delta causing a change to each of the 128 output
2021  * bits, using a sample of random initial states.
2022  *
2023  * The Shannon entropy of the computed probabilities is then summed
2024  * to produce a score.  Ideally, any input change has a 50% chance of
2025  * toggling any given output bit.
2026  *
2027  * Mixing scores (in bits) for (12,45):
2028  * Input delta: 1-bit      2-bit
2029  * 1 round:     713.3    42542.6
2030  * 2 rounds:   2753.7   140389.8
2031  * 3 rounds:   5954.1   233458.2
2032  * 4 rounds:   7862.6   256672.2
2033  * Perfect:    8192     258048
2034  *            (64*128) (64*63/2 * 128)
2035  */
2036 #define HASH_MIX(x, y, a)       \
2037         (       x ^= (a),       \
2038         y ^= x, x = rol64(x,12),\
2039         x += y, y = rol64(y,45),\
2040         y *= 9                  )
2041
2042 /*
2043  * Fold two longs into one 32-bit hash value.  This must be fast, but
2044  * latency isn't quite as critical, as there is a fair bit of additional
2045  * work done before the hash value is used.
2046  */
2047 static inline unsigned int fold_hash(unsigned long x, unsigned long y)
2048 {
2049         y ^= x * GOLDEN_RATIO_64;
2050         y *= GOLDEN_RATIO_64;
2051         return y >> 32;
2052 }
2053
2054 #else   /* 32-bit case */
2055
2056 /*
2057  * Mixing scores (in bits) for (7,20):
2058  * Input delta: 1-bit      2-bit
2059  * 1 round:     330.3     9201.6
2060  * 2 rounds:   1246.4    25475.4
2061  * 3 rounds:   1907.1    31295.1
2062  * 4 rounds:   2042.3    31718.6
2063  * Perfect:    2048      31744
2064  *            (32*64)   (32*31/2 * 64)
2065  */
2066 #define HASH_MIX(x, y, a)       \
2067         (       x ^= (a),       \
2068         y ^= x, x = rol32(x, 7),\
2069         x += y, y = rol32(y,20),\
2070         y *= 9                  )
2071
2072 static inline unsigned int fold_hash(unsigned long x, unsigned long y)
2073 {
2074         /* Use arch-optimized multiply if one exists */
2075         return __hash_32(y ^ __hash_32(x));
2076 }
2077
2078 #endif
2079
2080 /*
2081  * Return the hash of a string of known length.  This is carfully
2082  * designed to match hash_name(), which is the more critical function.
2083  * In particular, we must end by hashing a final word containing 0..7
2084  * payload bytes, to match the way that hash_name() iterates until it
2085  * finds the delimiter after the name.
2086  */
2087 unsigned int full_name_hash(const void *salt, const char *name, unsigned int len)
2088 {
2089         unsigned long a, x = 0, y = (unsigned long)salt;
2090
2091         for (;;) {
2092                 if (!len)
2093                         goto done;
2094                 a = load_unaligned_zeropad(name);
2095                 if (len < sizeof(unsigned long))
2096                         break;
2097                 HASH_MIX(x, y, a);
2098                 name += sizeof(unsigned long);
2099                 len -= sizeof(unsigned long);
2100         }
2101         x ^= a & bytemask_from_count(len);
2102 done:
2103         return fold_hash(x, y);
2104 }
2105 EXPORT_SYMBOL(full_name_hash);
2106
2107 /* Return the "hash_len" (hash and length) of a null-terminated string */
2108 u64 hashlen_string(const void *salt, const char *name)
2109 {
2110         unsigned long a = 0, x = 0, y = (unsigned long)salt;
2111         unsigned long adata, mask, len;
2112         const struct word_at_a_time constants = WORD_AT_A_TIME_CONSTANTS;
2113
2114         len = 0;
2115         goto inside;
2116
2117         do {
2118                 HASH_MIX(x, y, a);
2119                 len += sizeof(unsigned long);
2120 inside:
2121                 a = load_unaligned_zeropad(name+len);
2122         } while (!has_zero(a, &adata, &constants));
2123
2124         adata = prep_zero_mask(a, adata, &constants);
2125         mask = create_zero_mask(adata);
2126         x ^= a & zero_bytemask(mask);
2127
2128         return hashlen_create(fold_hash(x, y), len + find_zero(mask));
2129 }
2130 EXPORT_SYMBOL(hashlen_string);
2131
2132 /*
2133  * Calculate the length and hash of the path component, and
2134  * return the "hash_len" as the result.
2135  */
2136 static inline u64 hash_name(const void *salt, const char *name)
2137 {
2138         unsigned long a = 0, b, x = 0, y = (unsigned long)salt;
2139         unsigned long adata, bdata, mask, len;
2140         const struct word_at_a_time constants = WORD_AT_A_TIME_CONSTANTS;
2141
2142         len = 0;
2143         goto inside;
2144
2145         do {
2146                 HASH_MIX(x, y, a);
2147                 len += sizeof(unsigned long);
2148 inside:
2149                 a = load_unaligned_zeropad(name+len);
2150                 b = a ^ REPEAT_BYTE('/');
2151         } while (!(has_zero(a, &adata, &constants) | has_zero(b, &bdata, &constants)));
2152
2153         adata = prep_zero_mask(a, adata, &constants);
2154         bdata = prep_zero_mask(b, bdata, &constants);
2155         mask = create_zero_mask(adata | bdata);
2156         x ^= a & zero_bytemask(mask);
2157
2158         return hashlen_create(fold_hash(x, y), len + find_zero(mask));
2159 }
2160
2161 #else   /* !CONFIG_DCACHE_WORD_ACCESS: Slow, byte-at-a-time version */
2162
2163 /* Return the hash of a string of known length */
2164 unsigned int full_name_hash(const void *salt, const char *name, unsigned int len)
2165 {
2166         unsigned long hash = init_name_hash(salt);
2167         while (len--)
2168                 hash = partial_name_hash((unsigned char)*name++, hash);
2169         return end_name_hash(hash);
2170 }
2171 EXPORT_SYMBOL(full_name_hash);
2172
2173 /* Return the "hash_len" (hash and length) of a null-terminated string */
2174 u64 hashlen_string(const void *salt, const char *name)
2175 {
2176         unsigned long hash = init_name_hash(salt);
2177         unsigned long len = 0, c;
2178
2179         c = (unsigned char)*name;
2180         while (c) {
2181                 len++;
2182                 hash = partial_name_hash(c, hash);
2183                 c = (unsigned char)name[len];
2184         }
2185         return hashlen_create(end_name_hash(hash), len);
2186 }
2187 EXPORT_SYMBOL(hashlen_string);
2188
2189 /*
2190  * We know there's a real path component here of at least
2191  * one character.
2192  */
2193 static inline u64 hash_name(const void *salt, const char *name)
2194 {
2195         unsigned long hash = init_name_hash(salt);
2196         unsigned long len = 0, c;
2197
2198         c = (unsigned char)*name;
2199         do {
2200                 len++;
2201                 hash = partial_name_hash(c, hash);
2202                 c = (unsigned char)name[len];
2203         } while (c && c != '/');
2204         return hashlen_create(end_name_hash(hash), len);
2205 }
2206
2207 #endif
2208
2209 /*
2210  * Name resolution.
2211  * This is the basic name resolution function, turning a pathname into
2212  * the final dentry. We expect 'base' to be positive and a directory.
2213  *
2214  * Returns 0 and nd will have valid dentry and mnt on success.
2215  * Returns error and drops reference to input namei data on failure.
2216  */
2217 static int link_path_walk(const char *name, struct nameidata *nd)
2218 {
2219         int depth = 0; // depth <= nd->depth
2220         int err;
2221
2222         nd->last_type = LAST_ROOT;
2223         nd->flags |= LOOKUP_PARENT;
2224         if (IS_ERR(name))
2225                 return PTR_ERR(name);
2226         while (*name=='/')
2227                 name++;
2228         if (!*name) {
2229                 nd->dir_mode = 0; // short-circuit the 'hardening' idiocy
2230                 return 0;
2231         }
2232
2233         /* At this point we know we have a real path component. */
2234         for(;;) {
2235                 struct user_namespace *mnt_userns;
2236                 const char *link;
2237                 u64 hash_len;
2238                 int type;
2239
2240                 mnt_userns = mnt_user_ns(nd->path.mnt);
2241                 err = may_lookup(mnt_userns, nd);
2242                 if (err)
2243                         return err;
2244
2245                 hash_len = hash_name(nd->path.dentry, name);
2246
2247                 type = LAST_NORM;
2248                 if (name[0] == '.') switch (hashlen_len(hash_len)) {
2249                         case 2:
2250                                 if (name[1] == '.') {
2251                                         type = LAST_DOTDOT;
2252                                         nd->state |= ND_JUMPED;
2253                                 }
2254                                 break;
2255                         case 1:
2256                                 type = LAST_DOT;
2257                 }
2258                 if (likely(type == LAST_NORM)) {
2259                         struct dentry *parent = nd->path.dentry;
2260                         nd->state &= ~ND_JUMPED;
2261                         if (unlikely(parent->d_flags & DCACHE_OP_HASH)) {
2262                                 struct qstr this = { { .hash_len = hash_len }, .name = name };
2263                                 err = parent->d_op->d_hash(parent, &this);
2264                                 if (err < 0)
2265                                         return err;
2266                                 hash_len = this.hash_len;
2267                                 name = this.name;
2268                         }
2269                 }
2270
2271                 nd->last.hash_len = hash_len;
2272                 nd->last.name = name;
2273                 nd->last_type = type;
2274
2275                 name += hashlen_len(hash_len);
2276                 if (!*name)
2277                         goto OK;
2278                 /*
2279                  * If it wasn't NUL, we know it was '/'. Skip that
2280                  * slash, and continue until no more slashes.
2281                  */
2282                 do {
2283                         name++;
2284                 } while (unlikely(*name == '/'));
2285                 if (unlikely(!*name)) {
2286 OK:
2287                         /* pathname or trailing symlink, done */
2288                         if (!depth) {
2289                                 nd->dir_uid = i_uid_into_mnt(mnt_userns, nd->inode);
2290                                 nd->dir_mode = nd->inode->i_mode;
2291                                 nd->flags &= ~LOOKUP_PARENT;
2292                                 return 0;
2293                         }
2294                         /* last component of nested symlink */
2295                         name = nd->stack[--depth].name;
2296                         link = walk_component(nd, 0);
2297                 } else {
2298                         /* not the last component */
2299                         link = walk_component(nd, WALK_MORE);
2300                 }
2301                 if (unlikely(link)) {
2302                         if (IS_ERR(link))
2303                                 return PTR_ERR(link);
2304                         /* a symlink to follow */
2305                         nd->stack[depth++].name = name;
2306                         name = link;
2307                         continue;
2308                 }
2309                 if (unlikely(!d_can_lookup(nd->path.dentry))) {
2310                         if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
2311                                 if (!try_to_unlazy(nd))
2312                                         return -ECHILD;
2313                         }
2314                         return -ENOTDIR;
2315                 }
2316         }
2317 }
2318
2319 /* must be paired with terminate_walk() */
2320 static const char *path_init(struct nameidata *nd, unsigned flags)
2321 {
2322         int error;
2323         const char *s = nd->name->name;
2324
2325         /* LOOKUP_CACHED requires RCU, ask caller to retry */
2326         if ((flags & (LOOKUP_RCU | LOOKUP_CACHED)) == LOOKUP_CACHED)
2327                 return ERR_PTR(-EAGAIN);
2328
2329         if (!*s)
2330                 flags &= ~LOOKUP_RCU;
2331         if (flags & LOOKUP_RCU)
2332                 rcu_read_lock();
2333
2334         nd->flags = flags;
2335         nd->state |= ND_JUMPED;
2336
2337         nd->m_seq = __read_seqcount_begin(&mount_lock.seqcount);
2338         nd->r_seq = __read_seqcount_begin(&rename_lock.seqcount);
2339         smp_rmb();
2340
2341         if (nd->state & ND_ROOT_PRESET) {
2342                 struct dentry *root = nd->root.dentry;
2343                 struct inode *inode = root->d_inode;
2344                 if (*s && unlikely(!d_can_lookup(root)))
2345                         return ERR_PTR(-ENOTDIR);
2346                 nd->path = nd->root;
2347                 nd->inode = inode;
2348                 if (flags & LOOKUP_RCU) {
2349                         nd->seq = read_seqcount_begin(&nd->path.dentry->d_seq);
2350                         nd->root_seq = nd->seq;
2351                 } else {
2352                         path_get(&nd->path);
2353                 }
2354                 return s;
2355         }
2356
2357         nd->root.mnt = NULL;
2358
2359         /* Absolute pathname -- fetch the root (LOOKUP_IN_ROOT uses nd->dfd). */
2360         if (*s == '/' && !(flags & LOOKUP_IN_ROOT)) {
2361                 error = nd_jump_root(nd);
2362                 if (unlikely(error))
2363                         return ERR_PTR(error);
2364                 return s;
2365         }
2366
2367         /* Relative pathname -- get the starting-point it is relative to. */
2368         if (nd->dfd == AT_FDCWD) {
2369                 if (flags & LOOKUP_RCU) {
2370                         struct fs_struct *fs = current->fs;
2371                         unsigned seq;
2372
2373                         do {
2374                                 seq = read_seqcount_begin(&fs->seq);
2375                                 nd->path = fs->pwd;
2376                                 nd->inode = nd->path.dentry->d_inode;
2377                                 nd->seq = __read_seqcount_begin(&nd->path.dentry->d_seq);
2378                         } while (read_seqcount_retry(&fs->seq, seq));
2379                 } else {
2380                         get_fs_pwd(current->fs, &nd->path);
2381                         nd->inode = nd->path.dentry->d_inode;
2382                 }
2383         } else {
2384                 /* Caller must check execute permissions on the starting path component */
2385                 struct fd f = fdget_raw(nd->dfd);
2386                 struct dentry *dentry;
2387
2388                 if (!f.file)
2389                         return ERR_PTR(-EBADF);
2390
2391                 dentry = f.file->f_path.dentry;
2392
2393                 if (*s && unlikely(!d_can_lookup(dentry))) {
2394                         fdput(f);
2395                         return ERR_PTR(-ENOTDIR);
2396                 }
2397
2398                 nd->path = f.file->f_path;
2399                 if (flags & LOOKUP_RCU) {
2400                         nd->inode = nd->path.dentry->d_inode;
2401                         nd->seq = read_seqcount_begin(&nd->path.dentry->d_seq);
2402                 } else {
2403                         path_get(&nd->path);
2404                         nd->inode = nd->path.dentry->d_inode;
2405                 }
2406                 fdput(f);
2407         }
2408
2409         /* For scoped-lookups we need to set the root to the dirfd as well. */
2410         if (flags & LOOKUP_IS_SCOPED) {
2411                 nd->root = nd->path;
2412                 if (flags & LOOKUP_RCU) {
2413                         nd->root_seq = nd->seq;
2414                 } else {
2415                         path_get(&nd->root);
2416                         nd->state |= ND_ROOT_GRABBED;
2417                 }
2418         }
2419         return s;
2420 }
2421
2422 static inline const char *lookup_last(struct nameidata *nd)
2423 {
2424         if (nd->last_type == LAST_NORM && nd->last.name[nd->last.len])
2425                 nd->flags |= LOOKUP_FOLLOW | LOOKUP_DIRECTORY;
2426
2427         return walk_component(nd, WALK_TRAILING);
2428 }
2429
2430 static int handle_lookup_down(struct nameidata *nd)
2431 {
2432         if (!(nd->flags & LOOKUP_RCU))
2433                 dget(nd->path.dentry);
2434         return PTR_ERR(step_into(nd, WALK_NOFOLLOW,
2435                         nd->path.dentry, nd->inode, nd->seq));
2436 }
2437
2438 /* Returns 0 and nd will be valid on success; Retuns error, otherwise. */
2439 static int path_lookupat(struct nameidata *nd, unsigned flags, struct path *path)
2440 {
2441         const char *s = path_init(nd, flags);
2442         int err;
2443
2444         if (unlikely(flags & LOOKUP_DOWN) && !IS_ERR(s)) {
2445                 err = handle_lookup_down(nd);
2446                 if (unlikely(err < 0))
2447                         s = ERR_PTR(err);
2448         }
2449
2450         while (!(err = link_path_walk(s, nd)) &&
2451                (s = lookup_last(nd)) != NULL)
2452                 ;
2453         if (!err && unlikely(nd->flags & LOOKUP_MOUNTPOINT)) {
2454                 err = handle_lookup_down(nd);
2455                 nd->state &= ~ND_JUMPED; // no d_weak_revalidate(), please...
2456         }
2457         if (!err)
2458                 err = complete_walk(nd);
2459
2460         if (!err && nd->flags & LOOKUP_DIRECTORY)
2461                 if (!d_can_lookup(nd->path.dentry))
2462                         err = -ENOTDIR;
2463         if (!err) {
2464                 *path = nd->path;
2465                 nd->path.mnt = NULL;
2466                 nd->path.dentry = NULL;
2467         }
2468         terminate_walk(nd);
2469         return err;
2470 }
2471
2472 int filename_lookup(int dfd, struct filename *name, unsigned flags,
2473                     struct path *path, struct path *root)
2474 {
2475         int retval;
2476         struct nameidata nd;
2477         if (IS_ERR(name))
2478                 return PTR_ERR(name);
2479         set_nameidata(&nd, dfd, name, root);
2480         retval = path_lookupat(&nd, flags | LOOKUP_RCU, path);
2481         if (unlikely(retval == -ECHILD))
2482                 retval = path_lookupat(&nd, flags, path);
2483         if (unlikely(retval == -ESTALE))
2484                 retval = path_lookupat(&nd, flags | LOOKUP_REVAL, path);
2485
2486         if (likely(!retval))
2487                 audit_inode(name, path->dentry,
2488                             flags & LOOKUP_MOUNTPOINT ? AUDIT_INODE_NOEVAL : 0);
2489         restore_nameidata();
2490         return retval;
2491 }
2492
2493 /* Returns 0 and nd will be valid on success; Retuns error, otherwise. */
2494 static int path_parentat(struct nameidata *nd, unsigned flags,
2495                                 struct path *parent)
2496 {
2497         const char *s = path_init(nd, flags);
2498         int err = link_path_walk(s, nd);
2499         if (!err)
2500                 err = complete_walk(nd);
2501         if (!err) {
2502                 *parent = nd->path;
2503                 nd->path.mnt = NULL;
2504                 nd->path.dentry = NULL;
2505         }
2506         terminate_walk(nd);
2507         return err;
2508 }
2509
2510 /* Note: this does not consume "name" */
2511 static int filename_parentat(int dfd, struct filename *name,
2512                              unsigned int flags, struct path *parent,
2513                              struct qstr *last, int *type)
2514 {
2515         int retval;
2516         struct nameidata nd;
2517
2518         if (IS_ERR(name))
2519                 return PTR_ERR(name);
2520         set_nameidata(&nd, dfd, name, NULL);
2521         retval = path_parentat(&nd, flags | LOOKUP_RCU, parent);
2522         if (unlikely(retval == -ECHILD))
2523                 retval = path_parentat(&nd, flags, parent);
2524         if (unlikely(retval == -ESTALE))
2525                 retval = path_parentat(&nd, flags | LOOKUP_REVAL, parent);
2526         if (likely(!retval)) {
2527                 *last = nd.last;
2528                 *type = nd.last_type;
2529                 audit_inode(name, parent->dentry, AUDIT_INODE_PARENT);
2530         }
2531         restore_nameidata();
2532         return retval;
2533 }
2534
2535 /* does lookup, returns the object with parent locked */
2536 static struct dentry *__kern_path_locked(struct filename *name, struct path *path)
2537 {
2538         struct dentry *d;
2539         struct qstr last;
2540         int type, error;
2541
2542         error = filename_parentat(AT_FDCWD, name, 0, path, &last, &type);
2543         if (error)
2544                 return ERR_PTR(error);
2545         if (unlikely(type != LAST_NORM)) {
2546                 path_put(path);
2547                 return ERR_PTR(-EINVAL);
2548         }
2549         inode_lock_nested(path->dentry->d_inode, I_MUTEX_PARENT);
2550         d = __lookup_hash(&last, path->dentry, 0);
2551         if (IS_ERR(d)) {
2552                 inode_unlock(path->dentry->d_inode);
2553                 path_put(path);
2554         }
2555         return d;
2556 }
2557
2558 struct dentry *kern_path_locked(const char *name, struct path *path)
2559 {
2560         struct filename *filename = getname_kernel(name);
2561         struct dentry *res = __kern_path_locked(filename, path);
2562
2563         putname(filename);
2564         return res;
2565 }
2566
2567 int kern_path(const char *name, unsigned int flags, struct path *path)
2568 {
2569         struct filename *filename = getname_kernel(name);
2570         int ret = filename_lookup(AT_FDCWD, filename, flags, path, NULL);
2571
2572         putname(filename);
2573         return ret;
2574
2575 }
2576 EXPORT_SYMBOL(kern_path);
2577
2578 /**
2579  * vfs_path_lookup - lookup a file path relative to a dentry-vfsmount pair
2580  * @dentry:  pointer to dentry of the base directory
2581  * @mnt: pointer to vfs mount of the base directory
2582  * @name: pointer to file name
2583  * @flags: lookup flags
2584  * @path: pointer to struct path to fill
2585  */
2586 int vfs_path_lookup(struct dentry *dentry, struct vfsmount *mnt,
2587                     const char *name, unsigned int flags,
2588                     struct path *path)
2589 {
2590         struct filename *filename;
2591         struct path root = {.mnt = mnt, .dentry = dentry};
2592         int ret;
2593
2594         filename = getname_kernel(name);
2595         /* the first argument of filename_lookup() is ignored with root */
2596         ret = filename_lookup(AT_FDCWD, filename, flags, path, &root);
2597         putname(filename);
2598         return ret;
2599 }
2600 EXPORT_SYMBOL(vfs_path_lookup);
2601
2602 static int lookup_one_common(struct user_namespace *mnt_userns,
2603                              const char *name, struct dentry *base, int len,
2604                              struct qstr *this)
2605 {
2606         this->name = name;
2607         this->len = len;
2608         this->hash = full_name_hash(base, name, len);
2609         if (!len)
2610                 return -EACCES;
2611
2612         if (unlikely(name[0] == '.')) {
2613                 if (len < 2 || (len == 2 && name[1] == '.'))
2614                         return -EACCES;
2615         }
2616
2617         while (len--) {
2618                 unsigned int c = *(const unsigned char *)name++;
2619                 if (c == '/' || c == '\0')
2620                         return -EACCES;
2621         }
2622         /*
2623          * See if the low-level filesystem might want
2624          * to use its own hash..
2625          */
2626         if (base->d_flags & DCACHE_OP_HASH) {
2627                 int err = base->d_op->d_hash(base, this);
2628                 if (err < 0)
2629                         return err;
2630         }
2631
2632         return inode_permission(mnt_userns, base->d_inode, MAY_EXEC);
2633 }
2634
2635 /**
2636  * try_lookup_one_len - filesystem helper to lookup single pathname component
2637  * @name:       pathname component to lookup
2638  * @base:       base directory to lookup from
2639  * @len:        maximum length @len should be interpreted to
2640  *
2641  * Look up a dentry by name in the dcache, returning NULL if it does not
2642  * currently exist.  The function does not try to create a dentry.
2643  *
2644  * Note that this routine is purely a helper for filesystem usage and should
2645  * not be called by generic code.
2646  *
2647  * The caller must hold base->i_mutex.
2648  */
2649 struct dentry *try_lookup_one_len(const char *name, struct dentry *base, int len)
2650 {
2651         struct qstr this;
2652         int err;
2653
2654         WARN_ON_ONCE(!inode_is_locked(base->d_inode));
2655
2656         err = lookup_one_common(&init_user_ns, name, base, len, &this);
2657         if (err)
2658                 return ERR_PTR(err);
2659
2660         return lookup_dcache(&this, base, 0);
2661 }
2662 EXPORT_SYMBOL(try_lookup_one_len);
2663
2664 /**
2665  * lookup_one_len - filesystem helper to lookup single pathname component
2666  * @name:       pathname component to lookup
2667  * @base:       base directory to lookup from
2668  * @len:        maximum length @len should be interpreted to
2669  *
2670  * Note that this routine is purely a helper for filesystem usage and should
2671  * not be called by generic code.
2672  *
2673  * The caller must hold base->i_mutex.
2674  */
2675 struct dentry *lookup_one_len(const char *name, struct dentry *base, int len)
2676 {
2677         struct dentry *dentry;
2678         struct qstr this;
2679         int err;
2680
2681         WARN_ON_ONCE(!inode_is_locked(base->d_inode));
2682
2683         err = lookup_one_common(&init_user_ns, name, base, len, &this);
2684         if (err)
2685                 return ERR_PTR(err);
2686
2687         dentry = lookup_dcache(&this, base, 0);
2688         return dentry ? dentry : __lookup_slow(&this, base, 0);
2689 }
2690 EXPORT_SYMBOL(lookup_one_len);
2691
2692 /**
2693  * lookup_one - filesystem helper to lookup single pathname component
2694  * @mnt_userns: user namespace of the mount the lookup is performed from
2695  * @name:       pathname component to lookup
2696  * @base:       base directory to lookup from
2697  * @len:        maximum length @len should be interpreted to
2698  *
2699  * Note that this routine is purely a helper for filesystem usage and should
2700  * not be called by generic code.
2701  *
2702  * The caller must hold base->i_mutex.
2703  */
2704 struct dentry *lookup_one(struct user_namespace *mnt_userns, const char *name,
2705                           struct dentry *base, int len)
2706 {
2707         struct dentry *dentry;
2708         struct qstr this;
2709         int err;
2710
2711         WARN_ON_ONCE(!inode_is_locked(base->d_inode));
2712
2713         err = lookup_one_common(mnt_userns, name, base, len, &this);
2714         if (err)
2715                 return ERR_PTR(err);
2716
2717         dentry = lookup_dcache(&this, base, 0);
2718         return dentry ? dentry : __lookup_slow(&this, base, 0);
2719 }
2720 EXPORT_SYMBOL(lookup_one);
2721
2722 /**
2723  * lookup_one_unlocked - filesystem helper to lookup single pathname component
2724  * @mnt_userns: idmapping of the mount the lookup is performed from
2725  * @name:       pathname component to lookup
2726  * @base:       base directory to lookup from
2727  * @len:        maximum length @len should be interpreted to
2728  *
2729  * Note that this routine is purely a helper for filesystem usage and should
2730  * not be called by generic code.
2731  *
2732  * Unlike lookup_one_len, it should be called without the parent
2733  * i_mutex held, and will take the i_mutex itself if necessary.
2734  */
2735 struct dentry *lookup_one_unlocked(struct user_namespace *mnt_userns,
2736                                    const char *name, struct dentry *base,
2737                                    int len)
2738 {
2739         struct qstr this;
2740         int err;
2741         struct dentry *ret;
2742
2743         err = lookup_one_common(mnt_userns, name, base, len, &this);
2744         if (err)
2745                 return ERR_PTR(err);
2746
2747         ret = lookup_dcache(&this, base, 0);
2748         if (!ret)
2749                 ret = lookup_slow(&this, base, 0);
2750         return ret;
2751 }
2752 EXPORT_SYMBOL(lookup_one_unlocked);
2753
2754 /**
2755  * lookup_one_positive_unlocked - filesystem helper to lookup single
2756  *                                pathname component
2757  * @mnt_userns: idmapping of the mount the lookup is performed from
2758  * @name:       pathname component to lookup
2759  * @base:       base directory to lookup from
2760  * @len:        maximum length @len should be interpreted to
2761  *
2762  * This helper will yield ERR_PTR(-ENOENT) on negatives. The helper returns
2763  * known positive or ERR_PTR(). This is what most of the users want.
2764  *
2765  * Note that pinned negative with unlocked parent _can_ become positive at any
2766  * time, so callers of lookup_one_unlocked() need to be very careful; pinned
2767  * positives have >d_inode stable, so this one avoids such problems.
2768  *
2769  * Note that this routine is purely a helper for filesystem usage and should
2770  * not be called by generic code.
2771  *
2772  * The helper should be called without i_mutex held.
2773  */
2774 struct dentry *lookup_one_positive_unlocked(struct user_namespace *mnt_userns,
2775                                             const char *name,
2776                                             struct dentry *base, int len)
2777 {
2778         struct dentry *ret = lookup_one_unlocked(mnt_userns, name, base, len);
2779
2780         if (!IS_ERR(ret) && d_flags_negative(smp_load_acquire(&ret->d_flags))) {
2781                 dput(ret);
2782                 ret = ERR_PTR(-ENOENT);
2783         }
2784         return ret;
2785 }
2786 EXPORT_SYMBOL(lookup_one_positive_unlocked);
2787
2788 /**
2789  * lookup_one_len_unlocked - filesystem helper to lookup single pathname component
2790  * @name:       pathname component to lookup
2791  * @base:       base directory to lookup from
2792  * @len:        maximum length @len should be interpreted to
2793  *
2794  * Note that this routine is purely a helper for filesystem usage and should
2795  * not be called by generic code.
2796  *
2797  * Unlike lookup_one_len, it should be called without the parent
2798  * i_mutex held, and will take the i_mutex itself if necessary.
2799  */
2800 struct dentry *lookup_one_len_unlocked(const char *name,
2801                                        struct dentry *base, int len)
2802 {
2803         return lookup_one_unlocked(&init_user_ns, name, base, len);
2804 }
2805 EXPORT_SYMBOL(lookup_one_len_unlocked);
2806
2807 /*
2808  * Like lookup_one_len_unlocked(), except that it yields ERR_PTR(-ENOENT)
2809  * on negatives.  Returns known positive or ERR_PTR(); that's what
2810  * most of the users want.  Note that pinned negative with unlocked parent
2811  * _can_ become positive at any time, so callers of lookup_one_len_unlocked()
2812  * need to be very careful; pinned positives have ->d_inode stable, so
2813  * this one avoids such problems.
2814  */
2815 struct dentry *lookup_positive_unlocked(const char *name,
2816                                        struct dentry *base, int len)
2817 {
2818         return lookup_one_positive_unlocked(&init_user_ns, name, base, len);
2819 }
2820 EXPORT_SYMBOL(lookup_positive_unlocked);
2821
2822 #ifdef CONFIG_UNIX98_PTYS
2823 int path_pts(struct path *path)
2824 {
2825         /* Find something mounted on "pts" in the same directory as
2826          * the input path.
2827          */
2828         struct dentry *parent = dget_parent(path->dentry);
2829         struct dentry *child;
2830         struct qstr this = QSTR_INIT("pts", 3);
2831
2832         if (unlikely(!path_connected(path->mnt, parent))) {
2833                 dput(parent);
2834                 return -ENOENT;
2835         }
2836         dput(path->dentry);
2837         path->dentry = parent;
2838         child = d_hash_and_lookup(parent, &this);
2839         if (!child)
2840                 return -ENOENT;
2841
2842         path->dentry = child;
2843         dput(parent);
2844         follow_down(path);
2845         return 0;
2846 }
2847 #endif
2848
2849 int user_path_at_empty(int dfd, const char __user *name, unsigned flags,
2850                  struct path *path, int *empty)
2851 {
2852         struct filename *filename = getname_flags(name, flags, empty);
2853         int ret = filename_lookup(dfd, filename, flags, path, NULL);
2854
2855         putname(filename);
2856         return ret;
2857 }
2858 EXPORT_SYMBOL(user_path_at_empty);
2859
2860 int __check_sticky(struct user_namespace *mnt_userns, struct inode *dir,
2861                    struct inode *inode)
2862 {
2863         kuid_t fsuid = current_fsuid();
2864
2865         if (uid_eq(i_uid_into_mnt(mnt_userns, inode), fsuid))
2866                 return 0;
2867         if (uid_eq(i_uid_into_mnt(mnt_userns, dir), fsuid))
2868                 return 0;
2869         return !capable_wrt_inode_uidgid(mnt_userns, inode, CAP_FOWNER);
2870 }
2871 EXPORT_SYMBOL(__check_sticky);
2872
2873 /*
2874  *      Check whether we can remove a link victim from directory dir, check
2875  *  whether the type of victim is right.
2876  *  1. We can't do it if dir is read-only (done in permission())
2877  *  2. We should have write and exec permissions on dir
2878  *  3. We can't remove anything from append-only dir
2879  *  4. We can't do anything with immutable dir (done in permission())
2880  *  5. If the sticky bit on dir is set we should either
2881  *      a. be owner of dir, or
2882  *      b. be owner of victim, or
2883  *      c. have CAP_FOWNER capability
2884  *  6. If the victim is append-only or immutable we can't do antyhing with
2885  *     links pointing to it.
2886  *  7. If the victim has an unknown uid or gid we can't change the inode.
2887  *  8. If we were asked to remove a directory and victim isn't one - ENOTDIR.
2888  *  9. If we were asked to remove a non-directory and victim isn't one - EISDIR.
2889  * 10. We can't remove a root or mountpoint.
2890  * 11. We don't allow removal of NFS sillyrenamed files; it's handled by
2891  *     nfs_async_unlink().
2892  */
2893 static int may_delete(struct user_namespace *mnt_userns, struct inode *dir,
2894                       struct dentry *victim, bool isdir)
2895 {
2896         struct inode *inode = d_backing_inode(victim);
2897         int error;
2898
2899         if (d_is_negative(victim))
2900                 return -ENOENT;
2901         BUG_ON(!inode);
2902
2903         BUG_ON(victim->d_parent->d_inode != dir);
2904
2905         /* Inode writeback is not safe when the uid or gid are invalid. */
2906         if (!uid_valid(i_uid_into_mnt(mnt_userns, inode)) ||
2907             !gid_valid(i_gid_into_mnt(mnt_userns, inode)))
2908                 return -EOVERFLOW;
2909
2910         audit_inode_child(dir, victim, AUDIT_TYPE_CHILD_DELETE);
2911
2912         error = inode_permission(mnt_userns, dir, MAY_WRITE | MAY_EXEC);
2913         if (error)
2914                 return error;
2915         if (IS_APPEND(dir))
2916                 return -EPERM;
2917
2918         if (check_sticky(mnt_userns, dir, inode) || IS_APPEND(inode) ||
2919             IS_IMMUTABLE(inode) || IS_SWAPFILE(inode) ||
2920             HAS_UNMAPPED_ID(mnt_userns, inode))
2921                 return -EPERM;
2922         if (isdir) {
2923                 if (!d_is_dir(victim))
2924                         return -ENOTDIR;
2925                 if (IS_ROOT(victim))
2926                         return -EBUSY;
2927         } else if (d_is_dir(victim))
2928                 return -EISDIR;
2929         if (IS_DEADDIR(dir))
2930                 return -ENOENT;
2931         if (victim->d_flags & DCACHE_NFSFS_RENAMED)
2932                 return -EBUSY;
2933         return 0;
2934 }
2935
2936 /*      Check whether we can create an object with dentry child in directory
2937  *  dir.
2938  *  1. We can't do it if child already exists (open has special treatment for
2939  *     this case, but since we are inlined it's OK)
2940  *  2. We can't do it if dir is read-only (done in permission())
2941  *  3. We can't do it if the fs can't represent the fsuid or fsgid.
2942  *  4. We should have write and exec permissions on dir
2943  *  5. We can't do it if dir is immutable (done in permission())
2944  */
2945 static inline int may_create(struct user_namespace *mnt_userns,
2946                              struct inode *dir, struct dentry *child)
2947 {
2948         audit_inode_child(dir, child, AUDIT_TYPE_CHILD_CREATE);
2949         if (child->d_inode)
2950                 return -EEXIST;
2951         if (IS_DEADDIR(dir))
2952                 return -ENOENT;
2953         if (!fsuidgid_has_mapping(dir->i_sb, mnt_userns))
2954                 return -EOVERFLOW;
2955
2956         return inode_permission(mnt_userns, dir, MAY_WRITE | MAY_EXEC);
2957 }
2958
2959 /*
2960  * p1 and p2 should be directories on the same fs.
2961  */
2962 struct dentry *lock_rename(struct dentry *p1, struct dentry *p2)
2963 {
2964         struct dentry *p;
2965
2966         if (p1 == p2) {
2967                 inode_lock_nested(p1->d_inode, I_MUTEX_PARENT);
2968                 return NULL;
2969         }
2970
2971         mutex_lock(&p1->d_sb->s_vfs_rename_mutex);
2972
2973         p = d_ancestor(p2, p1);
2974         if (p) {
2975                 inode_lock_nested(p2->d_inode, I_MUTEX_PARENT);
2976                 inode_lock_nested(p1->d_inode, I_MUTEX_CHILD);
2977                 return p;
2978         }
2979
2980         p = d_ancestor(p1, p2);
2981         if (p) {
2982                 inode_lock_nested(p1->d_inode, I_MUTEX_PARENT);
2983                 inode_lock_nested(p2->d_inode, I_MUTEX_CHILD);
2984                 return p;
2985         }
2986
2987         inode_lock_nested(p1->d_inode, I_MUTEX_PARENT);
2988         inode_lock_nested(p2->d_inode, I_MUTEX_PARENT2);
2989         return NULL;
2990 }
2991 EXPORT_SYMBOL(lock_rename);
2992
2993 void unlock_rename(struct dentry *p1, struct dentry *p2)
2994 {
2995         inode_unlock(p1->d_inode);
2996         if (p1 != p2) {
2997                 inode_unlock(p2->d_inode);
2998                 mutex_unlock(&p1->d_sb->s_vfs_rename_mutex);
2999         }
3000 }
3001 EXPORT_SYMBOL(unlock_rename);
3002
3003 /**
3004  * vfs_create - create new file
3005  * @mnt_userns: user namespace of the mount the inode was found from
3006  * @dir:        inode of @dentry
3007  * @dentry:     pointer to dentry of the base directory
3008  * @mode:       mode of the new file
3009  * @want_excl:  whether the file must not yet exist
3010  *
3011  * Create a new file.
3012  *
3013  * If the inode has been found through an idmapped mount the user namespace of
3014  * the vfsmount must be passed through @mnt_userns. This function will then take
3015  * care to map the inode according to @mnt_userns before checking permissions.
3016  * On non-idmapped mounts or if permission checking is to be performed on the
3017  * raw inode simply passs init_user_ns.
3018  */
3019 int vfs_create(struct user_namespace *mnt_userns, struct inode *dir,
3020                struct dentry *dentry, umode_t mode, bool want_excl)
3021 {
3022         int error = may_create(mnt_userns, dir, dentry);
3023         if (error)
3024                 return error;
3025
3026         if (!dir->i_op->create)
3027                 return -EACCES; /* shouldn't it be ENOSYS? */
3028         mode &= S_IALLUGO;
3029         mode |= S_IFREG;
3030         error = security_inode_create(dir, dentry, mode);
3031         if (error)
3032                 return error;
3033         error = dir->i_op->create(mnt_userns, dir, dentry, mode, want_excl);
3034         if (!error)
3035                 fsnotify_create(dir, dentry);
3036         return error;
3037 }
3038 EXPORT_SYMBOL(vfs_create);
3039
3040 int vfs_mkobj(struct dentry *dentry, umode_t mode,
3041                 int (*f)(struct dentry *, umode_t, void *),
3042                 void *arg)
3043 {
3044         struct inode *dir = dentry->d_parent->d_inode;
3045         int error = may_create(&init_user_ns, dir, dentry);
3046         if (error)
3047                 return error;
3048
3049         mode &= S_IALLUGO;
3050         mode |= S_IFREG;
3051         error = security_inode_create(dir, dentry, mode);
3052         if (error)
3053                 return error;
3054         error = f(dentry, mode, arg);
3055         if (!error)
3056                 fsnotify_create(dir, dentry);
3057         return error;
3058 }
3059 EXPORT_SYMBOL(vfs_mkobj);
3060
3061 bool may_open_dev(const struct path *path)
3062 {
3063         return !(path->mnt->mnt_flags & MNT_NODEV) &&
3064                 !(path->mnt->mnt_sb->s_iflags & SB_I_NODEV);
3065 }
3066
3067 static int may_open(struct user_namespace *mnt_userns, const struct path *path,
3068                     int acc_mode, int flag)
3069 {
3070         struct dentry *dentry = path->dentry;
3071         struct inode *inode = dentry->d_inode;
3072         int error;
3073
3074         if (!inode)
3075                 return -ENOENT;
3076
3077         switch (inode->i_mode & S_IFMT) {
3078         case S_IFLNK:
3079                 return -ELOOP;
3080         case S_IFDIR:
3081                 if (acc_mode & MAY_WRITE)
3082                         return -EISDIR;
3083                 if (acc_mode & MAY_EXEC)
3084                         return -EACCES;
3085                 break;
3086         case S_IFBLK:
3087         case S_IFCHR:
3088                 if (!may_open_dev(path))
3089                         return -EACCES;
3090                 fallthrough;
3091         case S_IFIFO:
3092         case S_IFSOCK:
3093                 if (acc_mode & MAY_EXEC)
3094                         return -EACCES;
3095                 flag &= ~O_TRUNC;
3096                 break;
3097         case S_IFREG:
3098                 if ((acc_mode & MAY_EXEC) && path_noexec(path))
3099                         return -EACCES;
3100                 break;
3101         }
3102
3103         error = inode_permission(mnt_userns, inode, MAY_OPEN | acc_mode);
3104         if (error)
3105                 return error;
3106
3107         /*
3108          * An append-only file must be opened in append mode for writing.
3109          */
3110         if (IS_APPEND(inode)) {
3111                 if  ((flag & O_ACCMODE) != O_RDONLY && !(flag & O_APPEND))
3112                         return -EPERM;
3113                 if (flag & O_TRUNC)
3114                         return -EPERM;
3115         }
3116
3117         /* O_NOATIME can only be set by the owner or superuser */
3118         if (flag & O_NOATIME && !inode_owner_or_capable(mnt_userns, inode))
3119                 return -EPERM;
3120
3121         return 0;
3122 }
3123
3124 static int handle_truncate(struct user_namespace *mnt_userns, struct file *filp)
3125 {
3126         const struct path *path = &filp->f_path;
3127         struct inode *inode = path->dentry->d_inode;
3128         int error = get_write_access(inode);
3129         if (error)
3130                 return error;
3131         /*
3132          * Refuse to truncate files with mandatory locks held on them.
3133          */
3134         error = security_path_truncate(path);
3135         if (!error) {
3136                 error = do_truncate(mnt_userns, path->dentry, 0,
3137                                     ATTR_MTIME|ATTR_CTIME|ATTR_OPEN,
3138                                     filp);
3139         }
3140         put_write_access(inode);
3141         return error;
3142 }
3143
3144 static inline int open_to_namei_flags(int flag)
3145 {
3146         if ((flag & O_ACCMODE) == 3)
3147                 flag--;
3148         return flag;
3149 }
3150
3151 static int may_o_create(struct user_namespace *mnt_userns,
3152                         const struct path *dir, struct dentry *dentry,
3153                         umode_t mode)
3154 {
3155         int error = security_path_mknod(dir, dentry, mode, 0);
3156         if (error)
3157                 return error;
3158
3159         if (!fsuidgid_has_mapping(dir->dentry->d_sb, mnt_userns))
3160                 return -EOVERFLOW;
3161
3162         error = inode_permission(mnt_userns, dir->dentry->d_inode,
3163                                  MAY_WRITE | MAY_EXEC);
3164         if (error)
3165                 return error;
3166
3167         return security_inode_create(dir->dentry->d_inode, dentry, mode);
3168 }
3169
3170 /*
3171  * Attempt to atomically look up, create and open a file from a negative
3172  * dentry.
3173  *
3174  * Returns 0 if successful.  The file will have been created and attached to
3175  * @file by the filesystem calling finish_open().
3176  *
3177  * If the file was looked up only or didn't need creating, FMODE_OPENED won't
3178  * be set.  The caller will need to perform the open themselves.  @path will
3179  * have been updated to point to the new dentry.  This may be negative.
3180  *
3181  * Returns an error code otherwise.
3182  */
3183 static struct dentry *atomic_open(struct nameidata *nd, struct dentry *dentry,
3184                                   struct file *file,
3185                                   int open_flag, umode_t mode)
3186 {
3187         struct dentry *const DENTRY_NOT_SET = (void *) -1UL;
3188         struct inode *dir =  nd->path.dentry->d_inode;
3189         int error;
3190
3191         if (nd->flags & LOOKUP_DIRECTORY)
3192                 open_flag |= O_DIRECTORY;
3193
3194         file->f_path.dentry = DENTRY_NOT_SET;
3195         file->f_path.mnt = nd->path.mnt;
3196         error = dir->i_op->atomic_open(dir, dentry, file,
3197                                        open_to_namei_flags(open_flag), mode);
3198         d_lookup_done(dentry);
3199         if (!error) {
3200                 if (file->f_mode & FMODE_OPENED) {
3201                         if (unlikely(dentry != file->f_path.dentry)) {
3202                                 dput(dentry);
3203                                 dentry = dget(file->f_path.dentry);
3204                         }
3205                 } else if (WARN_ON(file->f_path.dentry == DENTRY_NOT_SET)) {
3206                         error = -EIO;
3207                 } else {
3208                         if (file->f_path.dentry) {
3209                                 dput(dentry);
3210                                 dentry = file->f_path.dentry;
3211                         }
3212                         if (unlikely(d_is_negative(dentry)))
3213                                 error = -ENOENT;
3214                 }
3215         }
3216         if (error) {
3217                 dput(dentry);
3218                 dentry = ERR_PTR(error);
3219         }
3220         return dentry;
3221 }
3222
3223 /*
3224  * Look up and maybe create and open the last component.
3225  *
3226  * Must be called with parent locked (exclusive in O_CREAT case).
3227  *
3228  * Returns 0 on success, that is, if
3229  *  the file was successfully atomically created (if necessary) and opened, or
3230  *  the file was not completely opened at this time, though lookups and
3231  *  creations were performed.
3232  * These case are distinguished by presence of FMODE_OPENED on file->f_mode.
3233  * In the latter case dentry returned in @path might be negative if O_CREAT
3234  * hadn't been specified.
3235  *
3236  * An error code is returned on failure.
3237  */
3238 static struct dentry *lookup_open(struct nameidata *nd, struct file *file,
3239                                   const struct open_flags *op,
3240                                   bool got_write)
3241 {
3242         struct user_namespace *mnt_userns;
3243         struct dentry *dir = nd->path.dentry;
3244         struct inode *dir_inode = dir->d_inode;
3245         int open_flag = op->open_flag;
3246         struct dentry *dentry;
3247         int error, create_error = 0;
3248         umode_t mode = op->mode;
3249         DECLARE_SWAIT_QUEUE_HEAD_ONSTACK(wq);
3250
3251         if (unlikely(IS_DEADDIR(dir_inode)))
3252                 return ERR_PTR(-ENOENT);
3253
3254         file->f_mode &= ~FMODE_CREATED;
3255         dentry = d_lookup(dir, &nd->last);
3256         for (;;) {
3257                 if (!dentry) {
3258                         dentry = d_alloc_parallel(dir, &nd->last, &wq);
3259                         if (IS_ERR(dentry))
3260                                 return dentry;
3261                 }
3262                 if (d_in_lookup(dentry))
3263                         break;
3264
3265                 error = d_revalidate(dentry, nd->flags);
3266                 if (likely(error > 0))
3267                         break;
3268                 if (error)
3269                         goto out_dput;
3270                 d_invalidate(dentry);
3271                 dput(dentry);
3272                 dentry = NULL;
3273         }
3274         if (dentry->d_inode) {
3275                 /* Cached positive dentry: will open in f_op->open */
3276                 return dentry;
3277         }
3278
3279         /*
3280          * Checking write permission is tricky, bacuse we don't know if we are
3281          * going to actually need it: O_CREAT opens should work as long as the
3282          * file exists.  But checking existence breaks atomicity.  The trick is
3283          * to check access and if not granted clear O_CREAT from the flags.
3284          *
3285          * Another problem is returing the "right" error value (e.g. for an
3286          * O_EXCL open we want to return EEXIST not EROFS).
3287          */
3288         if (unlikely(!got_write))
3289                 open_flag &= ~O_TRUNC;
3290         mnt_userns = mnt_user_ns(nd->path.mnt);
3291         if (open_flag & O_CREAT) {
3292                 if (open_flag & O_EXCL)
3293                         open_flag &= ~O_TRUNC;
3294                 if (!IS_POSIXACL(dir->d_inode))
3295                         mode &= ~current_umask();
3296                 if (likely(got_write))
3297                         create_error = may_o_create(mnt_userns, &nd->path,
3298                                                     dentry, mode);
3299                 else
3300                         create_error = -EROFS;
3301         }
3302         if (create_error)
3303                 open_flag &= ~O_CREAT;
3304         if (dir_inode->i_op->atomic_open) {
3305                 dentry = atomic_open(nd, dentry, file, open_flag, mode);
3306                 if (unlikely(create_error) && dentry == ERR_PTR(-ENOENT))
3307                         dentry = ERR_PTR(create_error);
3308                 return dentry;
3309         }
3310
3311         if (d_in_lookup(dentry)) {
3312                 struct dentry *res = dir_inode->i_op->lookup(dir_inode, dentry,
3313                                                              nd->flags);
3314                 d_lookup_done(dentry);
3315                 if (unlikely(res)) {
3316                         if (IS_ERR(res)) {
3317                                 error = PTR_ERR(res);
3318                                 goto out_dput;
3319                         }
3320                         dput(dentry);
3321                         dentry = res;
3322                 }
3323         }
3324
3325         /* Negative dentry, just create the file */
3326         if (!dentry->d_inode && (open_flag & O_CREAT)) {
3327                 file->f_mode |= FMODE_CREATED;
3328                 audit_inode_child(dir_inode, dentry, AUDIT_TYPE_CHILD_CREATE);
3329                 if (!dir_inode->i_op->create) {
3330                         error = -EACCES;
3331                         goto out_dput;
3332                 }
3333
3334                 error = dir_inode->i_op->create(mnt_userns, dir_inode, dentry,
3335                                                 mode, open_flag & O_EXCL);
3336                 if (error)
3337                         goto out_dput;
3338         }
3339         if (unlikely(create_error) && !dentry->d_inode) {
3340                 error = create_error;
3341                 goto out_dput;
3342         }
3343         return dentry;
3344
3345 out_dput:
3346         dput(dentry);
3347         return ERR_PTR(error);
3348 }
3349
3350 static const char *open_last_lookups(struct nameidata *nd,
3351                    struct file *file, const struct open_flags *op)
3352 {
3353         struct dentry *dir = nd->path.dentry;
3354         int open_flag = op->open_flag;
3355         bool got_write = false;
3356         unsigned seq;
3357         struct inode *inode;
3358         struct dentry *dentry;
3359         const char *res;
3360
3361         nd->flags |= op->intent;
3362
3363         if (nd->last_type != LAST_NORM) {
3364                 if (nd->depth)
3365                         put_link(nd);
3366                 return handle_dots(nd, nd->last_type);
3367         }
3368
3369         if (!(open_flag & O_CREAT)) {
3370                 if (nd->last.name[nd->last.len])
3371                         nd->flags |= LOOKUP_FOLLOW | LOOKUP_DIRECTORY;
3372                 /* we _can_ be in RCU mode here */
3373                 dentry = lookup_fast(nd, &inode, &seq);
3374                 if (IS_ERR(dentry))
3375                         return ERR_CAST(dentry);
3376                 if (likely(dentry))
3377                         goto finish_lookup;
3378
3379                 BUG_ON(nd->flags & LOOKUP_RCU);
3380         } else {
3381                 /* create side of things */
3382                 if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
3383                         if (!try_to_unlazy(nd))
3384                                 return ERR_PTR(-ECHILD);
3385                 }
3386                 audit_inode(nd->name, dir, AUDIT_INODE_PARENT);
3387                 /* trailing slashes? */
3388                 if (unlikely(nd->last.name[nd->last.len]))
3389                         return ERR_PTR(-EISDIR);
3390         }
3391
3392         if (open_flag & (O_CREAT | O_TRUNC | O_WRONLY | O_RDWR)) {
3393                 got_write = !mnt_want_write(nd->path.mnt);
3394                 /*
3395                  * do _not_ fail yet - we might not need that or fail with
3396                  * a different error; let lookup_open() decide; we'll be
3397                  * dropping this one anyway.
3398                  */
3399         }
3400         if (open_flag & O_CREAT)
3401                 inode_lock(dir->d_inode);
3402         else
3403                 inode_lock_shared(dir->d_inode);
3404         dentry = lookup_open(nd, file, op, got_write);
3405         if (!IS_ERR(dentry) && (file->f_mode & FMODE_CREATED))
3406                 fsnotify_create(dir->d_inode, dentry);
3407         if (open_flag & O_CREAT)
3408                 inode_unlock(dir->d_inode);
3409         else
3410                 inode_unlock_shared(dir->d_inode);
3411
3412         if (got_write)
3413                 mnt_drop_write(nd->path.mnt);
3414
3415         if (IS_ERR(dentry))
3416                 return ERR_CAST(dentry);
3417
3418         if (file->f_mode & (FMODE_OPENED | FMODE_CREATED)) {
3419                 dput(nd->path.dentry);
3420                 nd->path.dentry = dentry;
3421                 return NULL;
3422         }
3423
3424 finish_lookup:
3425         if (nd->depth)
3426                 put_link(nd);
3427         res = step_into(nd, WALK_TRAILING, dentry, inode, seq);
3428         if (unlikely(res))
3429                 nd->flags &= ~(LOOKUP_OPEN|LOOKUP_CREATE|LOOKUP_EXCL);
3430         return res;
3431 }
3432
3433 /*
3434  * Handle the last step of open()
3435  */
3436 static int do_open(struct nameidata *nd,
3437                    struct file *file, const struct open_flags *op)
3438 {
3439         struct user_namespace *mnt_userns;
3440         int open_flag = op->open_flag;
3441         bool do_truncate;
3442         int acc_mode;
3443         int error;
3444
3445         if (!(file->f_mode & (FMODE_OPENED | FMODE_CREATED))) {
3446                 error = complete_walk(nd);
3447                 if (error)
3448                         return error;
3449         }
3450         if (!(file->f_mode & FMODE_CREATED))
3451                 audit_inode(nd->name, nd->path.dentry, 0);
3452         mnt_userns = mnt_user_ns(nd->path.mnt);
3453         if (open_flag & O_CREAT) {
3454                 if ((open_flag & O_EXCL) && !(file->f_mode & FMODE_CREATED))
3455                         return -EEXIST;
3456                 if (d_is_dir(nd->path.dentry))
3457                         return -EISDIR;
3458                 error = may_create_in_sticky(mnt_userns, nd,
3459                                              d_backing_inode(nd->path.dentry));
3460                 if (unlikely(error))
3461                         return error;
3462         }
3463         if ((nd->flags & LOOKUP_DIRECTORY) && !d_can_lookup(nd->path.dentry))
3464                 return -ENOTDIR;
3465
3466         do_truncate = false;
3467         acc_mode = op->acc_mode;
3468         if (file->f_mode & FMODE_CREATED) {
3469                 /* Don't check for write permission, don't truncate */
3470                 open_flag &= ~O_TRUNC;
3471                 acc_mode = 0;
3472         } else if (d_is_reg(nd->path.dentry) && open_flag & O_TRUNC) {
3473                 error = mnt_want_write(nd->path.mnt);
3474                 if (error)
3475                         return error;
3476                 do_truncate = true;
3477         }
3478         error = may_open(mnt_userns, &nd->path, acc_mode, open_flag);
3479         if (!error && !(file->f_mode & FMODE_OPENED))
3480                 error = vfs_open(&nd->path, file);
3481         if (!error)
3482                 error = ima_file_check(file, op->acc_mode);
3483         if (!error && do_truncate)
3484                 error = handle_truncate(mnt_userns, file);
3485         if (unlikely(error > 0)) {
3486                 WARN_ON(1);
3487                 error = -EINVAL;
3488         }
3489         if (do_truncate)
3490                 mnt_drop_write(nd->path.mnt);
3491         return error;
3492 }
3493
3494 /**
3495  * vfs_tmpfile - create tmpfile
3496  * @mnt_userns: user namespace of the mount the inode was found from
3497  * @dentry:     pointer to dentry of the base directory
3498  * @mode:       mode of the new tmpfile
3499  * @open_flag:  flags
3500  *
3501  * Create a temporary file.
3502  *
3503  * If the inode has been found through an idmapped mount the user namespace of
3504  * the vfsmount must be passed through @mnt_userns. This function will then take
3505  * care to map the inode according to @mnt_userns before checking permissions.
3506  * On non-idmapped mounts or if permission checking is to be performed on the
3507  * raw inode simply passs init_user_ns.
3508  */
3509 struct dentry *vfs_tmpfile(struct user_namespace *mnt_userns,
3510                            struct dentry *dentry, umode_t mode, int open_flag)
3511 {
3512         struct dentry *child = NULL;
3513         struct inode *dir = dentry->d_inode;
3514         struct inode *inode;
3515         int error;
3516
3517         /* we want directory to be writable */
3518         error = inode_permission(mnt_userns, dir, MAY_WRITE | MAY_EXEC);
3519         if (error)
3520                 goto out_err;
3521         error = -EOPNOTSUPP;
3522         if (!dir->i_op->tmpfile)
3523                 goto out_err;
3524         error = -ENOMEM;
3525         child = d_alloc(dentry, &slash_name);
3526         if (unlikely(!child))
3527                 goto out_err;
3528         if (!IS_POSIXACL(dir))
3529                 mode &= ~current_umask();
3530         error = dir->i_op->tmpfile(mnt_userns, dir, child, mode);
3531         if (error)
3532                 goto out_err;
3533         error = -ENOENT;
3534         inode = child->d_inode;
3535         if (unlikely(!inode))
3536                 goto out_err;
3537         if (!(open_flag & O_EXCL)) {
3538                 spin_lock(&inode->i_lock);
3539                 inode->i_state |= I_LINKABLE;
3540                 spin_unlock(&inode->i_lock);
3541         }
3542         ima_post_create_tmpfile(mnt_userns, inode);
3543         return child;
3544
3545 out_err:
3546         dput(child);
3547         return ERR_PTR(error);
3548 }
3549 EXPORT_SYMBOL(vfs_tmpfile);
3550
3551 static int do_tmpfile(struct nameidata *nd, unsigned flags,
3552                 const struct open_flags *op,
3553                 struct file *file)
3554 {
3555         struct user_namespace *mnt_userns;
3556         struct dentry *child;
3557         struct path path;
3558         int error = path_lookupat(nd, flags | LOOKUP_DIRECTORY, &path);
3559         if (unlikely(error))
3560                 return error;
3561         error = mnt_want_write(path.mnt);
3562         if (unlikely(error))
3563                 goto out;
3564         mnt_userns = mnt_user_ns(path.mnt);
3565         child = vfs_tmpfile(mnt_userns, path.dentry, op->mode, op->open_flag);
3566         error = PTR_ERR(child);
3567         if (IS_ERR(child))
3568                 goto out2;
3569         dput(path.dentry);
3570         path.dentry = child;
3571         audit_inode(nd->name, child, 0);
3572         /* Don't check for other permissions, the inode was just created */
3573         error = may_open(mnt_userns, &path, 0, op->open_flag);
3574         if (!error)
3575                 error = vfs_open(&path, file);
3576 out2:
3577         mnt_drop_write(path.mnt);
3578 out:
3579         path_put(&path);
3580         return error;
3581 }
3582
3583 static int do_o_path(struct nameidata *nd, unsigned flags, struct file *file)
3584 {
3585         struct path path;
3586         int error = path_lookupat(nd, flags, &path);
3587         if (!error) {
3588                 audit_inode(nd->name, path.dentry, 0);
3589                 error = vfs_open(&path, file);
3590                 path_put(&path);
3591         }
3592         return error;
3593 }
3594
3595 static struct file *path_openat(struct nameidata *nd,
3596                         const struct open_flags *op, unsigned flags)
3597 {
3598         struct file *file;
3599         int error;
3600
3601         file = alloc_empty_file(op->open_flag, current_cred());
3602         if (IS_ERR(file))
3603                 return file;
3604
3605         if (unlikely(file->f_flags & __O_TMPFILE)) {
3606                 error = do_tmpfile(nd, flags, op, file);
3607         } else if (unlikely(file->f_flags & O_PATH)) {
3608                 error = do_o_path(nd, flags, file);
3609         } else {
3610                 const char *s = path_init(nd, flags);
3611                 while (!(error = link_path_walk(s, nd)) &&
3612                        (s = open_last_lookups(nd, file, op)) != NULL)
3613                         ;
3614                 if (!error)
3615                         error = do_open(nd, file, op);
3616                 terminate_walk(nd);
3617         }
3618         if (likely(!error)) {
3619                 if (likely(file->f_mode & FMODE_OPENED))
3620                         return file;
3621                 WARN_ON(1);
3622                 error = -EINVAL;
3623         }
3624         fput(file);
3625         if (error == -EOPENSTALE) {
3626                 if (flags & LOOKUP_RCU)
3627                         error = -ECHILD;
3628                 else
3629                         error = -ESTALE;
3630         }
3631         return ERR_PTR(error);
3632 }
3633
3634 struct file *do_filp_open(int dfd, struct filename *pathname,
3635                 const struct open_flags *op)
3636 {
3637         struct nameidata nd;
3638         int flags = op->lookup_flags;
3639         struct file *filp;
3640
3641         set_nameidata(&nd, dfd, pathname, NULL);
3642         filp = path_openat(&nd, op, flags | LOOKUP_RCU);
3643         if (unlikely(filp == ERR_PTR(-ECHILD)))
3644                 filp = path_openat(&nd, op, flags);
3645         if (unlikely(filp == ERR_PTR(-ESTALE)))
3646                 filp = path_openat(&nd, op, flags | LOOKUP_REVAL);
3647         restore_nameidata();
3648         return filp;
3649 }
3650
3651 struct file *do_file_open_root(const struct path *root,
3652                 const char *name, const struct open_flags *op)
3653 {
3654         struct nameidata nd;
3655         struct file *file;
3656         struct filename *filename;
3657         int flags = op->lookup_flags;
3658
3659         if (d_is_symlink(root->dentry) && op->intent & LOOKUP_OPEN)
3660                 return ERR_PTR(-ELOOP);
3661
3662         filename = getname_kernel(name);
3663         if (IS_ERR(filename))
3664                 return ERR_CAST(filename);
3665
3666         set_nameidata(&nd, -1, filename, root);
3667         file = path_openat(&nd, op, flags | LOOKUP_RCU);
3668         if (unlikely(file == ERR_PTR(-ECHILD)))
3669                 file = path_openat(&nd, op, flags);
3670         if (unlikely(file == ERR_PTR(-ESTALE)))
3671                 file = path_openat(&nd, op, flags | LOOKUP_REVAL);
3672         restore_nameidata();
3673         putname(filename);
3674         return file;
3675 }
3676
3677 static struct dentry *filename_create(int dfd, struct filename *name,
3678                                       struct path *path, unsigned int lookup_flags)
3679 {
3680         struct dentry *dentry = ERR_PTR(-EEXIST);
3681         struct qstr last;
3682         bool want_dir = lookup_flags & LOOKUP_DIRECTORY;
3683         unsigned int reval_flag = lookup_flags & LOOKUP_REVAL;
3684         unsigned int create_flags = LOOKUP_CREATE | LOOKUP_EXCL;
3685         int type;
3686         int err2;
3687         int error;
3688
3689         error = filename_parentat(dfd, name, reval_flag, path, &last, &type);
3690         if (error)
3691                 return ERR_PTR(error);
3692
3693         /*
3694          * Yucky last component or no last component at all?
3695          * (foo/., foo/.., /////)
3696          */
3697         if (unlikely(type != LAST_NORM))
3698                 goto out;
3699
3700         /* don't fail immediately if it's r/o, at least try to report other errors */
3701         err2 = mnt_want_write(path->mnt);
3702         /*
3703          * Do the final lookup.  Suppress 'create' if there is a trailing
3704          * '/', and a directory wasn't requested.
3705          */
3706         if (last.name[last.len] && !want_dir)
3707                 create_flags = 0;
3708         inode_lock_nested(path->dentry->d_inode, I_MUTEX_PARENT);
3709         dentry = __lookup_hash(&last, path->dentry, reval_flag | create_flags);
3710         if (IS_ERR(dentry))
3711                 goto unlock;
3712
3713         error = -EEXIST;
3714         if (d_is_positive(dentry))
3715                 goto fail;
3716
3717         /*
3718          * Special case - lookup gave negative, but... we had foo/bar/
3719          * From the vfs_mknod() POV we just have a negative dentry -
3720          * all is fine. Let's be bastards - you had / on the end, you've
3721          * been asking for (non-existent) directory. -ENOENT for you.
3722          */
3723         if (unlikely(!create_flags)) {
3724                 error = -ENOENT;
3725                 goto fail;
3726         }
3727         if (unlikely(err2)) {
3728                 error = err2;
3729                 goto fail;
3730         }
3731         return dentry;
3732 fail:
3733         dput(dentry);
3734         dentry = ERR_PTR(error);
3735 unlock:
3736         inode_unlock(path->dentry->d_inode);
3737         if (!err2)
3738                 mnt_drop_write(path->mnt);
3739 out:
3740         path_put(path);
3741         return dentry;
3742 }
3743
3744 struct dentry *kern_path_create(int dfd, const char *pathname,
3745                                 struct path *path, unsigned int lookup_flags)
3746 {
3747         struct filename *filename = getname_kernel(pathname);
3748         struct dentry *res = filename_create(dfd, filename, path, lookup_flags);
3749
3750         putname(filename);
3751         return res;
3752 }
3753 EXPORT_SYMBOL(kern_path_create);
3754
3755 void done_path_create(struct path *path, struct dentry *dentry)
3756 {
3757         dput(dentry);
3758         inode_unlock(path->dentry->d_inode);
3759         mnt_drop_write(path->mnt);
3760         path_put(path);
3761 }
3762 EXPORT_SYMBOL(done_path_create);
3763
3764 inline struct dentry *user_path_create(int dfd, const char __user *pathname,
3765                                 struct path *path, unsigned int lookup_flags)
3766 {
3767         struct filename *filename = getname(pathname);
3768         struct dentry *res = filename_create(dfd, filename, path, lookup_flags);
3769
3770         putname(filename);
3771         return res;
3772 }
3773 EXPORT_SYMBOL(user_path_create);
3774
3775 /**
3776  * vfs_mknod - create device node or file
3777  * @mnt_userns: user namespace of the mount the inode was found from
3778  * @dir:        inode of @dentry
3779  * @dentry:     pointer to dentry of the base directory
3780  * @mode:       mode of the new device node or file
3781  * @dev:        device number of device to create
3782  *
3783  * Create a device node or file.
3784  *
3785  * If the inode has been found through an idmapped mount the user namespace of
3786  * the vfsmount must be passed through @mnt_userns. This function will then take
3787  * care to map the inode according to @mnt_userns before checking permissions.
3788  * On non-idmapped mounts or if permission checking is to be performed on the
3789  * raw inode simply passs init_user_ns.
3790  */
3791 int vfs_mknod(struct user_namespace *mnt_userns, struct inode *dir,
3792               struct dentry *dentry, umode_t mode, dev_t dev)
3793 {
3794         bool is_whiteout = S_ISCHR(mode) && dev == WHITEOUT_DEV;
3795         int error = may_create(mnt_userns, dir, dentry);
3796
3797         if (error)
3798                 return error;
3799
3800         if ((S_ISCHR(mode) || S_ISBLK(mode)) && !is_whiteout &&
3801             !capable(CAP_MKNOD))
3802                 return -EPERM;
3803
3804         if (!dir->i_op->mknod)
3805                 return -EPERM;
3806
3807         error = devcgroup_inode_mknod(mode, dev);
3808         if (error)
3809                 return error;
3810
3811         error = security_inode_mknod(dir, dentry, mode, dev);
3812         if (error)
3813                 return error;
3814
3815         error = dir->i_op->mknod(mnt_userns, dir, dentry, mode, dev);
3816         if (!error)
3817                 fsnotify_create(dir, dentry);
3818         return error;
3819 }
3820 EXPORT_SYMBOL(vfs_mknod);
3821
3822 static int may_mknod(umode_t mode)
3823 {
3824         switch (mode & S_IFMT) {
3825         case S_IFREG:
3826         case S_IFCHR:
3827         case S_IFBLK:
3828         case S_IFIFO:
3829         case S_IFSOCK:
3830         case 0: /* zero mode translates to S_IFREG */
3831                 return 0;
3832         case S_IFDIR:
3833                 return -EPERM;
3834         default:
3835                 return -EINVAL;
3836         }
3837 }
3838
3839 static int do_mknodat(int dfd, struct filename *name, umode_t mode,
3840                 unsigned int dev)
3841 {
3842         struct user_namespace *mnt_userns;
3843         struct dentry *dentry;
3844         struct path path;
3845         int error;
3846         unsigned int lookup_flags = 0;
3847
3848         error = may_mknod(mode);
3849         if (error)
3850                 goto out1;
3851 retry:
3852         dentry = filename_create(dfd, name, &path, lookup_flags);
3853         error = PTR_ERR(dentry);
3854         if (IS_ERR(dentry))
3855                 goto out1;
3856
3857         if (!IS_POSIXACL(path.dentry->d_inode))
3858                 mode &= ~current_umask();
3859         error = security_path_mknod(&path, dentry, mode, dev);
3860         if (error)
3861                 goto out2;
3862
3863         mnt_userns = mnt_user_ns(path.mnt);
3864         switch (mode & S_IFMT) {
3865                 case 0: case S_IFREG:
3866                         error = vfs_create(mnt_userns, path.dentry->d_inode,
3867                                            dentry, mode, true);
3868                         if (!error)
3869                                 ima_post_path_mknod(mnt_userns, dentry);
3870                         break;
3871                 case S_IFCHR: case S_IFBLK:
3872                         error = vfs_mknod(mnt_userns, path.dentry->d_inode,
3873                                           dentry, mode, new_decode_dev(dev));
3874                         break;
3875                 case S_IFIFO: case S_IFSOCK:
3876                         error = vfs_mknod(mnt_userns, path.dentry->d_inode,
3877                                           dentry, mode, 0);
3878                         break;
3879         }
3880 out2:
3881         done_path_create(&path, dentry);
3882         if (retry_estale(error, lookup_flags)) {
3883                 lookup_flags |= LOOKUP_REVAL;
3884                 goto retry;
3885         }
3886 out1:
3887         putname(name);
3888         return error;
3889 }
3890
3891 SYSCALL_DEFINE4(mknodat, int, dfd, const char __user *, filename, umode_t, mode,
3892                 unsigned int, dev)
3893 {
3894         return do_mknodat(dfd, getname(filename), mode, dev);
3895 }
3896
3897 SYSCALL_DEFINE3(mknod, const char __user *, filename, umode_t, mode, unsigned, dev)
3898 {
3899         return do_mknodat(AT_FDCWD, getname(filename), mode, dev);
3900 }
3901
3902 /**
3903  * vfs_mkdir - create directory
3904  * @mnt_userns: user namespace of the mount the inode was found from
3905  * @dir:        inode of @dentry
3906  * @dentry:     pointer to dentry of the base directory
3907  * @mode:       mode of the new directory
3908  *
3909  * Create a directory.
3910  *
3911  * If the inode has been found through an idmapped mount the user namespace of
3912  * the vfsmount must be passed through @mnt_userns. This function will then take
3913  * care to map the inode according to @mnt_userns before checking permissions.
3914  * On non-idmapped mounts or if permission checking is to be performed on the
3915  * raw inode simply passs init_user_ns.
3916  */
3917 int vfs_mkdir(struct user_namespace *mnt_userns, struct inode *dir,
3918               struct dentry *dentry, umode_t mode)
3919 {
3920         int error = may_create(mnt_userns, dir, dentry);
3921         unsigned max_links = dir->i_sb->s_max_links;
3922
3923         if (error)
3924                 return error;
3925
3926         if (!dir->i_op->mkdir)
3927                 return -EPERM;
3928
3929         mode &= (S_IRWXUGO|S_ISVTX);
3930         error = security_inode_mkdir(dir, dentry, mode);
3931         if (error)
3932                 return error;
3933
3934         if (max_links && dir->i_nlink >= max_links)
3935                 return -EMLINK;
3936
3937         error = dir->i_op->mkdir(mnt_userns, dir, dentry, mode);
3938         if (!error)
3939                 fsnotify_mkdir(dir, dentry);
3940         return error;
3941 }
3942 EXPORT_SYMBOL(vfs_mkdir);
3943
3944 int do_mkdirat(int dfd, struct filename *name, umode_t mode)
3945 {
3946         struct dentry *dentry;
3947         struct path path;
3948         int error;
3949         unsigned int lookup_flags = LOOKUP_DIRECTORY;
3950
3951 retry:
3952         dentry = filename_create(dfd, name, &path, lookup_flags);
3953         error = PTR_ERR(dentry);
3954         if (IS_ERR(dentry))
3955                 goto out_putname;
3956
3957         if (!IS_POSIXACL(path.dentry->d_inode))
3958                 mode &= ~current_umask();
3959         error = security_path_mkdir(&path, dentry, mode);
3960         if (!error) {
3961                 struct user_namespace *mnt_userns;
3962                 mnt_userns = mnt_user_ns(path.mnt);
3963                 error = vfs_mkdir(mnt_userns, path.dentry->d_inode, dentry,
3964                                   mode);
3965         }
3966         done_path_create(&path, dentry);
3967         if (retry_estale(error, lookup_flags)) {
3968                 lookup_flags |= LOOKUP_REVAL;
3969                 goto retry;
3970         }
3971 out_putname:
3972         putname(name);
3973         return error;
3974 }
3975
3976 SYSCALL_DEFINE3(mkdirat, int, dfd, const char __user *, pathname, umode_t, mode)
3977 {
3978         return do_mkdirat(dfd, getname(pathname), mode);
3979 }
3980
3981 SYSCALL_DEFINE2(mkdir, const char __user *, pathname, umode_t, mode)
3982 {
3983         return do_mkdirat(AT_FDCWD, getname(pathname), mode);
3984 }
3985
3986 /**
3987  * vfs_rmdir - remove directory
3988  * @mnt_userns: user namespace of the mount the inode was found from
3989  * @dir:        inode of @dentry
3990  * @dentry:     pointer to dentry of the base directory
3991  *
3992  * Remove a directory.
3993  *
3994  * If the inode has been found through an idmapped mount the user namespace of
3995  * the vfsmount must be passed through @mnt_userns. This function will then take
3996  * care to map the inode according to @mnt_userns before checking permissions.
3997  * On non-idmapped mounts or if permission checking is to be performed on the
3998  * raw inode simply passs init_user_ns.
3999  */
4000 int vfs_rmdir(struct user_namespace *mnt_userns, struct inode *dir,
4001                      struct dentry *dentry)
4002 {
4003         int error = may_delete(mnt_userns, dir, dentry, 1);
4004
4005         if (error)
4006                 return error;
4007
4008         if (!dir->i_op->rmdir)
4009                 return -EPERM;
4010
4011         dget(dentry);
4012         inode_lock(dentry->d_inode);
4013
4014         error = -EBUSY;
4015         if (is_local_mountpoint(dentry))
4016                 goto out;
4017
4018         error = security_inode_rmdir(dir, dentry);
4019         if (error)
4020                 goto out;
4021
4022         error = dir->i_op->rmdir(dir, dentry);
4023         if (error)
4024                 goto out;
4025
4026         shrink_dcache_parent(dentry);
4027         dentry->d_inode->i_flags |= S_DEAD;
4028         dont_mount(dentry);
4029         detach_mounts(dentry);
4030
4031 out:
4032         inode_unlock(dentry->d_inode);
4033         dput(dentry);
4034         if (!error)
4035                 d_delete_notify(dir, dentry);
4036         return error;
4037 }
4038 EXPORT_SYMBOL(vfs_rmdir);
4039
4040 int do_rmdir(int dfd, struct filename *name)
4041 {
4042         struct user_namespace *mnt_userns;
4043         int error;
4044         struct dentry *dentry;
4045         struct path path;
4046         struct qstr last;
4047         int type;
4048         unsigned int lookup_flags = 0;
4049 retry:
4050         error = filename_parentat(dfd, name, lookup_flags, &path, &last, &type);
4051         if (error)
4052                 goto exit1;
4053
4054         switch (type) {
4055         case LAST_DOTDOT:
4056                 error = -ENOTEMPTY;
4057                 goto exit2;
4058         case LAST_DOT:
4059                 error = -EINVAL;
4060                 goto exit2;
4061         case LAST_ROOT:
4062                 error = -EBUSY;
4063                 goto exit2;
4064         }
4065
4066         error = mnt_want_write(path.mnt);
4067         if (error)
4068                 goto exit2;
4069
4070         inode_lock_nested(path.dentry->d_inode, I_MUTEX_PARENT);
4071         dentry = __lookup_hash(&last, path.dentry, lookup_flags);
4072         error = PTR_ERR(dentry);
4073         if (IS_ERR(dentry))
4074                 goto exit3;
4075         if (!dentry->d_inode) {
4076                 error = -ENOENT;
4077                 goto exit4;
4078         }
4079         error = security_path_rmdir(&path, dentry);
4080         if (error)
4081                 goto exit4;
4082         mnt_userns = mnt_user_ns(path.mnt);
4083         error = vfs_rmdir(mnt_userns, path.dentry->d_inode, dentry);
4084 exit4:
4085         dput(dentry);
4086 exit3:
4087         inode_unlock(path.dentry->d_inode);
4088         mnt_drop_write(path.mnt);
4089 exit2:
4090         path_put(&path);
4091         if (retry_estale(error, lookup_flags)) {
4092                 lookup_flags |= LOOKUP_REVAL;
4093                 goto retry;
4094         }
4095 exit1:
4096         putname(name);
4097         return error;
4098 }
4099
4100 SYSCALL_DEFINE1(rmdir, const char __user *, pathname)
4101 {
4102         return do_rmdir(AT_FDCWD, getname(pathname));
4103 }
4104
4105 /**
4106  * vfs_unlink - unlink a filesystem object
4107  * @mnt_userns: user namespace of the mount the inode was found from
4108  * @dir:        parent directory
4109  * @dentry:     victim
4110  * @delegated_inode: returns victim inode, if the inode is delegated.
4111  *
4112  * The caller must hold dir->i_mutex.
4113  *
4114  * If vfs_unlink discovers a delegation, it will return -EWOULDBLOCK and
4115  * return a reference to the inode in delegated_inode.  The caller
4116  * should then break the delegation on that inode and retry.  Because
4117  * breaking a delegation may take a long time, the caller should drop
4118  * dir->i_mutex before doing so.
4119  *
4120  * Alternatively, a caller may pass NULL for delegated_inode.  This may
4121  * be appropriate for callers that expect the underlying filesystem not
4122  * to be NFS exported.
4123  *
4124  * If the inode has been found through an idmapped mount the user namespace of
4125  * the vfsmount must be passed through @mnt_userns. This function will then take
4126  * care to map the inode according to @mnt_userns before checking permissions.
4127  * On non-idmapped mounts or if permission checking is to be performed on the
4128  * raw inode simply passs init_user_ns.
4129  */
4130 int vfs_unlink(struct user_namespace *mnt_userns, struct inode *dir,
4131                struct dentry *dentry, struct inode **delegated_inode)
4132 {
4133         struct inode *target = dentry->d_inode;
4134         int error = may_delete(mnt_userns, dir, dentry, 0);
4135
4136         if (error)
4137                 return error;
4138
4139         if (!dir->i_op->unlink)
4140                 return -EPERM;
4141
4142         inode_lock(target);
4143         if (IS_SWAPFILE(target))
4144                 error = -EPERM;
4145         else if (is_local_mountpoint(dentry))
4146                 error = -EBUSY;
4147         else {
4148                 error = security_inode_unlink(dir, dentry);
4149                 if (!error) {
4150                         error = try_break_deleg(target, delegated_inode);
4151                         if (error)
4152                                 goto out;
4153                         error = dir->i_op->unlink(dir, dentry);
4154                         if (!error) {
4155                                 dont_mount(dentry);
4156                                 detach_mounts(dentry);
4157                         }
4158                 }
4159         }
4160 out:
4161         inode_unlock(target);
4162
4163         /* We don't d_delete() NFS sillyrenamed files--they still exist. */
4164         if (!error && dentry->d_flags & DCACHE_NFSFS_RENAMED) {
4165                 fsnotify_unlink(dir, dentry);
4166         } else if (!error) {
4167                 fsnotify_link_count(target);
4168                 d_delete_notify(dir, dentry);
4169         }
4170
4171         return error;
4172 }
4173 EXPORT_SYMBOL(vfs_unlink);
4174
4175 /*
4176  * Make sure that the actual truncation of the file will occur outside its
4177  * directory's i_mutex.  Truncate can take a long time if there is a lot of
4178  * writeout happening, and we don't want to prevent access to the directory
4179  * while waiting on the I/O.
4180  */
4181 int do_unlinkat(int dfd, struct filename *name)
4182 {
4183         int error;
4184         struct dentry *dentry;
4185         struct path path;
4186         struct qstr last;
4187         int type;
4188         struct inode *inode = NULL;
4189         struct inode *delegated_inode = NULL;
4190         unsigned int lookup_flags = 0;
4191 retry:
4192         error = filename_parentat(dfd, name, lookup_flags, &path, &last, &type);
4193         if (error)
4194                 goto exit1;
4195
4196         error = -EISDIR;
4197         if (type != LAST_NORM)
4198                 goto exit2;
4199
4200         error = mnt_want_write(path.mnt);
4201         if (error)
4202                 goto exit2;
4203 retry_deleg:
4204         inode_lock_nested(path.dentry->d_inode, I_MUTEX_PARENT);
4205         dentry = __lookup_hash(&last, path.dentry, lookup_flags);
4206         error = PTR_ERR(dentry);
4207         if (!IS_ERR(dentry)) {
4208                 struct user_namespace *mnt_userns;
4209
4210                 /* Why not before? Because we want correct error value */
4211                 if (last.name[last.len])
4212                         goto slashes;
4213                 inode = dentry->d_inode;
4214                 if (d_is_negative(dentry))
4215                         goto slashes;
4216                 ihold(inode);
4217                 error = security_path_unlink(&path, dentry);
4218                 if (error)
4219                         goto exit3;
4220                 mnt_userns = mnt_user_ns(path.mnt);
4221                 error = vfs_unlink(mnt_userns, path.dentry->d_inode, dentry,
4222                                    &delegated_inode);
4223 exit3:
4224                 dput(dentry);
4225         }
4226         inode_unlock(path.dentry->d_inode);
4227         if (inode)
4228                 iput(inode);    /* truncate the inode here */
4229         inode = NULL;
4230         if (delegated_inode) {
4231                 error = break_deleg_wait(&delegated_inode);
4232                 if (!error)
4233                         goto retry_deleg;
4234         }
4235         mnt_drop_write(path.mnt);
4236 exit2:
4237         path_put(&path);
4238         if (retry_estale(error, lookup_flags)) {
4239                 lookup_flags |= LOOKUP_REVAL;
4240                 inode = NULL;
4241                 goto retry;
4242         }
4243 exit1:
4244         putname(name);
4245         return error;
4246
4247 slashes:
4248         if (d_is_negative(dentry))
4249                 error = -ENOENT;
4250         else if (d_is_dir(dentry))
4251                 error = -EISDIR;
4252         else
4253                 error = -ENOTDIR;
4254         goto exit3;
4255 }
4256
4257 SYSCALL_DEFINE3(unlinkat, int, dfd, const char __user *, pathname, int, flag)
4258 {
4259         if ((flag & ~AT_REMOVEDIR) != 0)
4260                 return -EINVAL;
4261
4262         if (flag & AT_REMOVEDIR)
4263                 return do_rmdir(dfd, getname(pathname));
4264         return do_unlinkat(dfd, getname(pathname));
4265 }
4266
4267 SYSCALL_DEFINE1(unlink, const char __user *, pathname)
4268 {
4269         return do_unlinkat(AT_FDCWD, getname(pathname));
4270 }
4271
4272 /**
4273  * vfs_symlink - create symlink
4274  * @mnt_userns: user namespace of the mount the inode was found from
4275  * @dir:        inode of @dentry
4276  * @dentry:     pointer to dentry of the base directory
4277  * @oldname:    name of the file to link to
4278  *
4279  * Create a symlink.
4280  *
4281  * If the inode has been found through an idmapped mount the user namespace of
4282  * the vfsmount must be passed through @mnt_userns. This function will then take
4283  * care to map the inode according to @mnt_userns before checking permissions.
4284  * On non-idmapped mounts or if permission checking is to be performed on the
4285  * raw inode simply passs init_user_ns.
4286  */
4287 int vfs_symlink(struct user_namespace *mnt_userns, struct inode *dir,
4288                 struct dentry *dentry, const char *oldname)
4289 {
4290         int error = may_create(mnt_userns, dir, dentry);
4291
4292         if (error)
4293                 return error;
4294
4295         if (!dir->i_op->symlink)
4296                 return -EPERM;
4297
4298         error = security_inode_symlink(dir, dentry, oldname);
4299         if (error)
4300                 return error;
4301
4302         error = dir->i_op->symlink(mnt_userns, dir, dentry, oldname);
4303         if (!error)
4304                 fsnotify_create(dir, dentry);
4305         return error;
4306 }
4307 EXPORT_SYMBOL(vfs_symlink);
4308
4309 int do_symlinkat(struct filename *from, int newdfd, struct filename *to)
4310 {
4311         int error;
4312         struct dentry *dentry;
4313         struct path path;
4314         unsigned int lookup_flags = 0;
4315
4316         if (IS_ERR(from)) {
4317                 error = PTR_ERR(from);
4318                 goto out_putnames;
4319         }
4320 retry:
4321         dentry = filename_create(newdfd, to, &path, lookup_flags);
4322         error = PTR_ERR(dentry);
4323         if (IS_ERR(dentry))
4324                 goto out_putnames;
4325
4326         error = security_path_symlink(&path, dentry, from->name);
4327         if (!error) {
4328                 struct user_namespace *mnt_userns;
4329
4330                 mnt_userns = mnt_user_ns(path.mnt);
4331                 error = vfs_symlink(mnt_userns, path.dentry->d_inode, dentry,
4332                                     from->name);
4333         }
4334         done_path_create(&path, dentry);
4335         if (retry_estale(error, lookup_flags)) {
4336                 lookup_flags |= LOOKUP_REVAL;
4337                 goto retry;
4338         }
4339 out_putnames:
4340         putname(to);
4341         putname(from);
4342         return error;
4343 }
4344
4345 SYSCALL_DEFINE3(symlinkat, const char __user *, oldname,
4346                 int, newdfd, const char __user *, newname)
4347 {
4348         return do_symlinkat(getname(oldname), newdfd, getname(newname));
4349 }
4350
4351 SYSCALL_DEFINE2(symlink, const char __user *, oldname, const char __user *, newname)
4352 {
4353         return do_symlinkat(getname(oldname), AT_FDCWD, getname(newname));
4354 }
4355
4356 /**
4357  * vfs_link - create a new link
4358  * @old_dentry: object to be linked
4359  * @mnt_userns: the user namespace of the mount
4360  * @dir:        new parent
4361  * @new_dentry: where to create the new link
4362  * @delegated_inode: returns inode needing a delegation break
4363  *
4364  * The caller must hold dir->i_mutex
4365  *
4366  * If vfs_link discovers a delegation on the to-be-linked file in need
4367  * of breaking, it will return -EWOULDBLOCK and return a reference to the
4368  * inode in delegated_inode.  The caller should then break the delegation
4369  * and retry.  Because breaking a delegation may take a long time, the
4370  * caller should drop the i_mutex before doing so.
4371  *
4372  * Alternatively, a caller may pass NULL for delegated_inode.  This may
4373  * be appropriate for callers that expect the underlying filesystem not
4374  * to be NFS exported.
4375  *
4376  * If the inode has been found through an idmapped mount the user namespace of
4377  * the vfsmount must be passed through @mnt_userns. This function will then take
4378  * care to map the inode according to @mnt_userns before checking permissions.
4379  * On non-idmapped mounts or if permission checking is to be performed on the
4380  * raw inode simply passs init_user_ns.
4381  */
4382 int vfs_link(struct dentry *old_dentry, struct user_namespace *mnt_userns,
4383              struct inode *dir, struct dentry *new_dentry,
4384              struct inode **delegated_inode)
4385 {
4386         struct inode *inode = old_dentry->d_inode;
4387         unsigned max_links = dir->i_sb->s_max_links;
4388         int error;
4389
4390         if (!inode)
4391                 return -ENOENT;
4392
4393         error = may_create(mnt_userns, dir, new_dentry);
4394         if (error)
4395                 return error;
4396
4397         if (dir->i_sb != inode->i_sb)
4398                 return -EXDEV;
4399
4400         /*
4401          * A link to an append-only or immutable file cannot be created.
4402          */
4403         if (IS_APPEND(inode) || IS_IMMUTABLE(inode))
4404                 return -EPERM;
4405         /*
4406          * Updating the link count will likely cause i_uid and i_gid to
4407          * be writen back improperly if their true value is unknown to
4408          * the vfs.
4409          */
4410         if (HAS_UNMAPPED_ID(mnt_userns, inode))
4411                 return -EPERM;
4412         if (!dir->i_op->link)
4413                 return -EPERM;
4414         if (S_ISDIR(inode->i_mode))
4415                 return -EPERM;
4416
4417         error = security_inode_link(old_dentry, dir, new_dentry);
4418         if (error)
4419                 return error;
4420
4421         inode_lock(inode);
4422         /* Make sure we don't allow creating hardlink to an unlinked file */
4423         if (inode->i_nlink == 0 && !(inode->i_state & I_LINKABLE))
4424                 error =  -ENOENT;
4425         else if (max_links && inode->i_nlink >= max_links)
4426                 error = -EMLINK;
4427         else {
4428                 error = try_break_deleg(inode, delegated_inode);
4429                 if (!error)
4430                         error = dir->i_op->link(old_dentry, dir, new_dentry);
4431         }
4432
4433         if (!error && (inode->i_state & I_LINKABLE)) {
4434                 spin_lock(&inode->i_lock);
4435                 inode->i_state &= ~I_LINKABLE;
4436                 spin_unlock(&inode->i_lock);
4437         }
4438         inode_unlock(inode);
4439         if (!error)
4440                 fsnotify_link(dir, inode, new_dentry);
4441         return error;
4442 }
4443 EXPORT_SYMBOL(vfs_link);
4444
4445 /*
4446  * Hardlinks are often used in delicate situations.  We avoid
4447  * security-related surprises by not following symlinks on the
4448  * newname.  --KAB
4449  *
4450  * We don't follow them on the oldname either to be compatible
4451  * with linux 2.0, and to avoid hard-linking to directories
4452  * and other special files.  --ADM
4453  */
4454 int do_linkat(int olddfd, struct filename *old, int newdfd,
4455               struct filename *new, int flags)
4456 {
4457         struct user_namespace *mnt_userns;
4458         struct dentry *new_dentry;
4459         struct path old_path, new_path;
4460         struct inode *delegated_inode = NULL;
4461         int how = 0;
4462         int error;
4463
4464         if ((flags & ~(AT_SYMLINK_FOLLOW | AT_EMPTY_PATH)) != 0) {
4465                 error = -EINVAL;
4466                 goto out_putnames;
4467         }
4468         /*
4469          * To use null names we require CAP_DAC_READ_SEARCH
4470          * This ensures that not everyone will be able to create
4471          * handlink using the passed filedescriptor.
4472          */
4473         if (flags & AT_EMPTY_PATH && !capable(CAP_DAC_READ_SEARCH)) {
4474                 error = -ENOENT;
4475                 goto out_putnames;
4476         }
4477
4478         if (flags & AT_SYMLINK_FOLLOW)
4479                 how |= LOOKUP_FOLLOW;
4480 retry:
4481         error = filename_lookup(olddfd, old, how, &old_path, NULL);
4482         if (error)
4483                 goto out_putnames;
4484
4485         new_dentry = filename_create(newdfd, new, &new_path,
4486                                         (how & LOOKUP_REVAL));
4487         error = PTR_ERR(new_dentry);
4488         if (IS_ERR(new_dentry))
4489                 goto out_putpath;
4490
4491         error = -EXDEV;
4492         if (old_path.mnt != new_path.mnt)
4493                 goto out_dput;
4494         mnt_userns = mnt_user_ns(new_path.mnt);
4495         error = may_linkat(mnt_userns, &old_path);
4496         if (unlikely(error))
4497                 goto out_dput;
4498         error = security_path_link(old_path.dentry, &new_path, new_dentry);
4499         if (error)
4500                 goto out_dput;
4501         error = vfs_link(old_path.dentry, mnt_userns, new_path.dentry->d_inode,
4502                          new_dentry, &delegated_inode);
4503 out_dput:
4504         done_path_create(&new_path, new_dentry);
4505         if (delegated_inode) {
4506                 error = break_deleg_wait(&delegated_inode);
4507                 if (!error) {
4508                         path_put(&old_path);
4509                         goto retry;
4510                 }
4511         }
4512         if (retry_estale(error, how)) {
4513                 path_put(&old_path);
4514                 how |= LOOKUP_REVAL;
4515                 goto retry;
4516         }
4517 out_putpath:
4518         path_put(&old_path);
4519 out_putnames:
4520         putname(old);
4521         putname(new);
4522
4523         return error;
4524 }
4525
4526 SYSCALL_DEFINE5(linkat, int, olddfd, const char __user *, oldname,
4527                 int, newdfd, const char __user *, newname, int, flags)
4528 {
4529         return do_linkat(olddfd, getname_uflags(oldname, flags),
4530                 newdfd, getname(newname), flags);
4531 }
4532
4533 SYSCALL_DEFINE2(link, const char __user *, oldname, const char __user *, newname)
4534 {
4535         return do_linkat(AT_FDCWD, getname(oldname), AT_FDCWD, getname(newname), 0);
4536 }
4537
4538 /**
4539  * vfs_rename - rename a filesystem object
4540  * @rd:         pointer to &struct renamedata info
4541  *
4542  * The caller must hold multiple mutexes--see lock_rename()).
4543  *
4544  * If vfs_rename discovers a delegation in need of breaking at either
4545  * the source or destination, it will return -EWOULDBLOCK and return a
4546  * reference to the inode in delegated_inode.  The caller should then
4547  * break the delegation and retry.  Because breaking a delegation may
4548  * take a long time, the caller should drop all locks before doing
4549  * so.
4550  *
4551  * Alternatively, a caller may pass NULL for delegated_inode.  This may
4552  * be appropriate for callers that expect the underlying filesystem not
4553  * to be NFS exported.
4554  *
4555  * The worst of all namespace operations - renaming directory. "Perverted"
4556  * doesn't even start to describe it. Somebody in UCB had a heck of a trip...
4557  * Problems:
4558  *
4559  *      a) we can get into loop creation.
4560  *      b) race potential - two innocent renames can create a loop together.
4561  *         That's where 4.4 screws up. Current fix: serialization on
4562  *         sb->s_vfs_rename_mutex. We might be more accurate, but that's another
4563  *         story.
4564  *      c) we have to lock _four_ objects - parents and victim (if it exists),
4565  *         and source (if it is not a directory).
4566  *         And that - after we got ->i_mutex on parents (until then we don't know
4567  *         whether the target exists).  Solution: try to be smart with locking
4568  *         order for inodes.  We rely on the fact that tree topology may change
4569  *         only under ->s_vfs_rename_mutex _and_ that parent of the object we
4570  *         move will be locked.  Thus we can rank directories by the tree
4571  *         (ancestors first) and rank all non-directories after them.
4572  *         That works since everybody except rename does "lock parent, lookup,
4573  *         lock child" and rename is under ->s_vfs_rename_mutex.
4574  *         HOWEVER, it relies on the assumption that any object with ->lookup()
4575  *         has no more than 1 dentry.  If "hybrid" objects will ever appear,
4576  *         we'd better make sure that there's no link(2) for them.
4577  *      d) conversion from fhandle to dentry may come in the wrong moment - when
4578  *         we are removing the target. Solution: we will have to grab ->i_mutex
4579  *         in the fhandle_to_dentry code. [FIXME - current nfsfh.c relies on
4580  *         ->i_mutex on parents, which works but leads to some truly excessive
4581  *         locking].
4582  */
4583 int vfs_rename(struct renamedata *rd)
4584 {
4585         int error;
4586         struct inode *old_dir = rd->old_dir, *new_dir = rd->new_dir;
4587         struct dentry *old_dentry = rd->old_dentry;
4588         struct dentry *new_dentry = rd->new_dentry;
4589         struct inode **delegated_inode = rd->delegated_inode;
4590         unsigned int flags = rd->flags;
4591         bool is_dir = d_is_dir(old_dentry);
4592         struct inode *source = old_dentry->d_inode;
4593         struct inode *target = new_dentry->d_inode;
4594         bool new_is_dir = false;
4595         unsigned max_links = new_dir->i_sb->s_max_links;
4596         struct name_snapshot old_name;
4597
4598         if (source == target)
4599                 return 0;
4600
4601         error = may_delete(rd->old_mnt_userns, old_dir, old_dentry, is_dir);
4602         if (error)
4603                 return error;
4604
4605         if (!target) {
4606                 error = may_create(rd->new_mnt_userns, new_dir, new_dentry);
4607         } else {
4608                 new_is_dir = d_is_dir(new_dentry);
4609
4610                 if (!(flags & RENAME_EXCHANGE))
4611                         error = may_delete(rd->new_mnt_userns, new_dir,
4612                                            new_dentry, is_dir);
4613                 else
4614                         error = may_delete(rd->new_mnt_userns, new_dir,
4615                                            new_dentry, new_is_dir);
4616         }
4617         if (error)
4618                 return error;
4619
4620         if (!old_dir->i_op->rename)
4621                 return -EPERM;
4622
4623         /*
4624          * If we are going to change the parent - check write permissions,
4625          * we'll need to flip '..'.
4626          */
4627         if (new_dir != old_dir) {
4628                 if (is_dir) {
4629                         error = inode_permission(rd->old_mnt_userns, source,
4630                                                  MAY_WRITE);
4631                         if (error)
4632                                 return error;
4633                 }
4634                 if ((flags & RENAME_EXCHANGE) && new_is_dir) {
4635                         error = inode_permission(rd->new_mnt_userns, target,
4636                                                  MAY_WRITE);
4637                         if (error)
4638                                 return error;
4639                 }
4640         }
4641
4642         error = security_inode_rename(old_dir, old_dentry, new_dir, new_dentry,
4643                                       flags);
4644         if (error)
4645                 return error;
4646
4647         take_dentry_name_snapshot(&old_name, old_dentry);
4648         dget(new_dentry);
4649         if (!is_dir || (flags & RENAME_EXCHANGE))
4650                 lock_two_nondirectories(source, target);
4651         else if (target)
4652                 inode_lock(target);
4653
4654         error = -EPERM;
4655         if (IS_SWAPFILE(source) || (target && IS_SWAPFILE(target)))
4656                 goto out;
4657
4658         error = -EBUSY;
4659         if (is_local_mountpoint(old_dentry) || is_local_mountpoint(new_dentry))
4660                 goto out;
4661
4662         if (max_links && new_dir != old_dir) {
4663                 error = -EMLINK;
4664                 if (is_dir && !new_is_dir && new_dir->i_nlink >= max_links)
4665                         goto out;
4666                 if ((flags & RENAME_EXCHANGE) && !is_dir && new_is_dir &&
4667                     old_dir->i_nlink >= max_links)
4668                         goto out;
4669         }
4670         if (!is_dir) {
4671                 error = try_break_deleg(source, delegated_inode);
4672                 if (error)
4673                         goto out;
4674         }
4675         if (target && !new_is_dir) {
4676                 error = try_break_deleg(target, delegated_inode);
4677                 if (error)
4678                         goto out;
4679         }
4680         error = old_dir->i_op->rename(rd->new_mnt_userns, old_dir, old_dentry,
4681                                       new_dir, new_dentry, flags);
4682         if (error)
4683                 goto out;
4684
4685         if (!(flags & RENAME_EXCHANGE) && target) {
4686                 if (is_dir) {
4687                         shrink_dcache_parent(new_dentry);
4688                         target->i_flags |= S_DEAD;
4689                 }
4690                 dont_mount(new_dentry);
4691                 detach_mounts(new_dentry);
4692         }
4693         if (!(old_dir->i_sb->s_type->fs_flags & FS_RENAME_DOES_D_MOVE)) {
4694                 if (!(flags & RENAME_EXCHANGE))
4695                         d_move(old_dentry, new_dentry);
4696                 else
4697                         d_exchange(old_dentry, new_dentry);
4698         }
4699 out:
4700         if (!is_dir || (flags & RENAME_EXCHANGE))
4701                 unlock_two_nondirectories(source, target);
4702         else if (target)
4703                 inode_unlock(target);
4704         dput(new_dentry);
4705         if (!error) {
4706                 fsnotify_move(old_dir, new_dir, &old_name.name, is_dir,
4707                               !(flags & RENAME_EXCHANGE) ? target : NULL, old_dentry);
4708                 if (flags & RENAME_EXCHANGE) {
4709                         fsnotify_move(new_dir, old_dir, &old_dentry->d_name,
4710                                       new_is_dir, NULL, new_dentry);
4711                 }
4712         }
4713         release_dentry_name_snapshot(&old_name);
4714
4715         return error;
4716 }
4717 EXPORT_SYMBOL(vfs_rename);
4718
4719 int do_renameat2(int olddfd, struct filename *from, int newdfd,
4720                  struct filename *to, unsigned int flags)
4721 {
4722         struct renamedata rd;
4723         struct dentry *old_dentry, *new_dentry;
4724         struct dentry *trap;
4725         struct path old_path, new_path;
4726         struct qstr old_last, new_last;
4727         int old_type, new_type;
4728         struct inode *delegated_inode = NULL;
4729         unsigned int lookup_flags = 0, target_flags = LOOKUP_RENAME_TARGET;
4730         bool should_retry = false;
4731         int error = -EINVAL;
4732
4733         if (flags & ~(RENAME_NOREPLACE | RENAME_EXCHANGE | RENAME_WHITEOUT))
4734                 goto put_names;
4735
4736         if ((flags & (RENAME_NOREPLACE | RENAME_WHITEOUT)) &&
4737             (flags & RENAME_EXCHANGE))
4738                 goto put_names;
4739
4740         if (flags & RENAME_EXCHANGE)
4741                 target_flags = 0;
4742
4743 retry:
4744         error = filename_parentat(olddfd, from, lookup_flags, &old_path,
4745                                   &old_last, &old_type);
4746         if (error)
4747                 goto put_names;
4748
4749         error = filename_parentat(newdfd, to, lookup_flags, &new_path, &new_last,
4750                                   &new_type);
4751         if (error)
4752                 goto exit1;
4753
4754         error = -EXDEV;
4755         if (old_path.mnt != new_path.mnt)
4756                 goto exit2;
4757
4758         error = -EBUSY;
4759         if (old_type != LAST_NORM)
4760                 goto exit2;
4761
4762         if (flags & RENAME_NOREPLACE)
4763                 error = -EEXIST;
4764         if (new_type != LAST_NORM)
4765                 goto exit2;
4766
4767         error = mnt_want_write(old_path.mnt);
4768         if (error)
4769                 goto exit2;
4770
4771 retry_deleg:
4772         trap = lock_rename(new_path.dentry, old_path.dentry);
4773
4774         old_dentry = __lookup_hash(&old_last, old_path.dentry, lookup_flags);
4775         error = PTR_ERR(old_dentry);
4776         if (IS_ERR(old_dentry))
4777                 goto exit3;
4778         /* source must exist */
4779         error = -ENOENT;
4780         if (d_is_negative(old_dentry))
4781                 goto exit4;
4782         new_dentry = __lookup_hash(&new_last, new_path.dentry, lookup_flags | target_flags);
4783         error = PTR_ERR(new_dentry);
4784         if (IS_ERR(new_dentry))
4785                 goto exit4;
4786         error = -EEXIST;
4787         if ((flags & RENAME_NOREPLACE) && d_is_positive(new_dentry))
4788                 goto exit5;
4789         if (flags & RENAME_EXCHANGE) {
4790                 error = -ENOENT;
4791                 if (d_is_negative(new_dentry))
4792                         goto exit5;
4793
4794                 if (!d_is_dir(new_dentry)) {
4795                         error = -ENOTDIR;
4796                         if (new_last.name[new_last.len])
4797                                 goto exit5;
4798                 }
4799         }
4800         /* unless the source is a directory trailing slashes give -ENOTDIR */
4801         if (!d_is_dir(old_dentry)) {
4802                 error = -ENOTDIR;
4803                 if (old_last.name[old_last.len])
4804                         goto exit5;
4805                 if (!(flags & RENAME_EXCHANGE) && new_last.name[new_last.len])
4806                         goto exit5;
4807         }
4808         /* source should not be ancestor of target */
4809         error = -EINVAL;
4810         if (old_dentry == trap)
4811                 goto exit5;
4812         /* target should not be an ancestor of source */
4813         if (!(flags & RENAME_EXCHANGE))
4814                 error = -ENOTEMPTY;
4815         if (new_dentry == trap)
4816                 goto exit5;
4817
4818         error = security_path_rename(&old_path, old_dentry,
4819                                      &new_path, new_dentry, flags);
4820         if (error)
4821                 goto exit5;
4822
4823         rd.old_dir         = old_path.dentry->d_inode;
4824         rd.old_dentry      = old_dentry;
4825         rd.old_mnt_userns  = mnt_user_ns(old_path.mnt);
4826         rd.new_dir         = new_path.dentry->d_inode;
4827         rd.new_dentry      = new_dentry;
4828         rd.new_mnt_userns  = mnt_user_ns(new_path.mnt);
4829         rd.delegated_inode = &delegated_inode;
4830         rd.flags           = flags;
4831         error = vfs_rename(&rd);
4832 exit5:
4833         dput(new_dentry);
4834 exit4:
4835         dput(old_dentry);
4836 exit3:
4837         unlock_rename(new_path.dentry, old_path.dentry);
4838         if (delegated_inode) {
4839                 error = break_deleg_wait(&delegated_inode);
4840                 if (!error)
4841                         goto retry_deleg;
4842         }
4843         mnt_drop_write(old_path.mnt);
4844 exit2:
4845         if (retry_estale(error, lookup_flags))
4846                 should_retry = true;
4847         path_put(&new_path);
4848 exit1:
4849         path_put(&old_path);
4850         if (should_retry) {
4851                 should_retry = false;
4852                 lookup_flags |= LOOKUP_REVAL;
4853                 goto retry;
4854         }
4855 put_names:
4856         putname(from);
4857         putname(to);
4858         return error;
4859 }
4860
4861 SYSCALL_DEFINE5(renameat2, int, olddfd, const char __user *, oldname,
4862                 int, newdfd, const char __user *, newname, unsigned int, flags)
4863 {
4864         return do_renameat2(olddfd, getname(oldname), newdfd, getname(newname),
4865                                 flags);
4866 }
4867
4868 SYSCALL_DEFINE4(renameat, int, olddfd, const char __user *, oldname,
4869                 int, newdfd, const char __user *, newname)
4870 {
4871         return do_renameat2(olddfd, getname(oldname), newdfd, getname(newname),
4872                                 0);
4873 }
4874
4875 SYSCALL_DEFINE2(rename, const char __user *, oldname, const char __user *, newname)
4876 {
4877         return do_renameat2(AT_FDCWD, getname(oldname), AT_FDCWD,
4878                                 getname(newname), 0);
4879 }
4880
4881 int readlink_copy(char __user *buffer, int buflen, const char *link)
4882 {
4883         int len = PTR_ERR(link);
4884         if (IS_ERR(link))
4885                 goto out;
4886
4887         len = strlen(link);
4888         if (len > (unsigned) buflen)
4889                 len = buflen;
4890         if (copy_to_user(buffer, link, len))
4891                 len = -EFAULT;
4892 out:
4893         return len;
4894 }
4895
4896 /**
4897  * vfs_readlink - copy symlink body into userspace buffer
4898  * @dentry: dentry on which to get symbolic link
4899  * @buffer: user memory pointer
4900  * @buflen: size of buffer
4901  *
4902  * Does not touch atime.  That's up to the caller if necessary
4903  *
4904  * Does not call security hook.
4905  */
4906 int vfs_readlink(struct dentry *dentry, char __user *buffer, int buflen)
4907 {
4908         struct inode *inode = d_inode(dentry);
4909         DEFINE_DELAYED_CALL(done);
4910         const char *link;
4911         int res;
4912
4913         if (unlikely(!(inode->i_opflags & IOP_DEFAULT_READLINK))) {
4914                 if (unlikely(inode->i_op->readlink))
4915                         return inode->i_op->readlink(dentry, buffer, buflen);
4916
4917                 if (!d_is_symlink(dentry))
4918                         return -EINVAL;
4919
4920                 spin_lock(&inode->i_lock);
4921                 inode->i_opflags |= IOP_DEFAULT_READLINK;
4922                 spin_unlock(&inode->i_lock);
4923         }
4924
4925         link = READ_ONCE(inode->i_link);
4926         if (!link) {
4927                 link = inode->i_op->get_link(dentry, inode, &done);
4928                 if (IS_ERR(link))
4929                         return PTR_ERR(link);
4930         }
4931         res = readlink_copy(buffer, buflen, link);
4932         do_delayed_call(&done);
4933         return res;
4934 }
4935 EXPORT_SYMBOL(vfs_readlink);
4936
4937 /**
4938  * vfs_get_link - get symlink body
4939  * @dentry: dentry on which to get symbolic link
4940  * @done: caller needs to free returned data with this
4941  *
4942  * Calls security hook and i_op->get_link() on the supplied inode.
4943  *
4944  * It does not touch atime.  That's up to the caller if necessary.
4945  *
4946  * Does not work on "special" symlinks like /proc/$$/fd/N
4947  */
4948 const char *vfs_get_link(struct dentry *dentry, struct delayed_call *done)
4949 {
4950         const char *res = ERR_PTR(-EINVAL);
4951         struct inode *inode = d_inode(dentry);
4952
4953         if (d_is_symlink(dentry)) {
4954                 res = ERR_PTR(security_inode_readlink(dentry));
4955                 if (!res)
4956                         res = inode->i_op->get_link(dentry, inode, done);
4957         }
4958         return res;
4959 }
4960 EXPORT_SYMBOL(vfs_get_link);
4961
4962 /* get the link contents into pagecache */
4963 const char *page_get_link(struct dentry *dentry, struct inode *inode,
4964                           struct delayed_call *callback)
4965 {
4966         char *kaddr;
4967         struct page *page;
4968         struct address_space *mapping = inode->i_mapping;
4969
4970         if (!dentry) {
4971                 page = find_get_page(mapping, 0);
4972                 if (!page)
4973                         return ERR_PTR(-ECHILD);
4974                 if (!PageUptodate(page)) {
4975                         put_page(page);
4976                         return ERR_PTR(-ECHILD);
4977                 }
4978         } else {
4979                 page = read_mapping_page(mapping, 0, NULL);
4980                 if (IS_ERR(page))
4981                         return (char*)page;
4982         }
4983         set_delayed_call(callback, page_put_link, page);
4984         BUG_ON(mapping_gfp_mask(mapping) & __GFP_HIGHMEM);
4985         kaddr = page_address(page);
4986         nd_terminate_link(kaddr, inode->i_size, PAGE_SIZE - 1);
4987         return kaddr;
4988 }
4989
4990 EXPORT_SYMBOL(page_get_link);
4991
4992 void page_put_link(void *arg)
4993 {
4994         put_page(arg);
4995 }
4996 EXPORT_SYMBOL(page_put_link);
4997
4998 int page_readlink(struct dentry *dentry, char __user *buffer, int buflen)
4999 {
5000         DEFINE_DELAYED_CALL(done);
5001         int res = readlink_copy(buffer, buflen,
5002                                 page_get_link(dentry, d_inode(dentry),
5003                                               &done));
5004         do_delayed_call(&done);
5005         return res;
5006 }
5007 EXPORT_SYMBOL(page_readlink);
5008
5009 /*
5010  * The nofs argument instructs pagecache_write_begin to pass AOP_FLAG_NOFS
5011  */
5012 int __page_symlink(struct inode *inode, const char *symname, int len, int nofs)
5013 {
5014         struct address_space *mapping = inode->i_mapping;
5015         struct page *page;
5016         void *fsdata = NULL;
5017         int err;
5018         unsigned int flags = 0;
5019         if (nofs)
5020                 flags |= AOP_FLAG_NOFS;
5021
5022 retry:
5023         err = pagecache_write_begin(NULL, mapping, 0, len-1,
5024                                 flags, &page, &fsdata);
5025         if (err)
5026                 goto fail;
5027
5028         memcpy(page_address(page), symname, len-1);
5029
5030         err = pagecache_write_end(NULL, mapping, 0, len-1, len-1,
5031                                                         page, fsdata);
5032         if (err < 0)
5033                 goto fail;
5034         if (err < len-1)
5035                 goto retry;
5036
5037         mark_inode_dirty(inode);
5038         return 0;
5039 fail:
5040         return err;
5041 }
5042 EXPORT_SYMBOL(__page_symlink);
5043
5044 int page_symlink(struct inode *inode, const char *symname, int len)
5045 {
5046         return __page_symlink(inode, symname, len,
5047                         !mapping_gfp_constraint(inode->i_mapping, __GFP_FS));
5048 }
5049 EXPORT_SYMBOL(page_symlink);
5050
5051 const struct inode_operations page_symlink_inode_operations = {
5052         .get_link       = page_get_link,
5053 };
5054 EXPORT_SYMBOL(page_symlink_inode_operations);