Merge tag 'locking-urgent-2020-11-01' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/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(const char __user * filename)
208 {
209         return getname_flags(filename, 0, NULL);
210 }
211
212 struct filename *
213 getname_kernel(const char * filename)
214 {
215         struct filename *result;
216         int len = strlen(filename) + 1;
217
218         result = __getname();
219         if (unlikely(!result))
220                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
221
222         if (len <= EMBEDDED_NAME_MAX) {
223                 result->name = (char *)result->iname;
224         } else if (len <= PATH_MAX) {
225                 const size_t size = offsetof(struct filename, iname[1]);
226                 struct filename *tmp;
227
228                 tmp = kmalloc(size, GFP_KERNEL);
229                 if (unlikely(!tmp)) {
230                         __putname(result);
231                         return ERR_PTR(-ENOMEM);
232                 }
233                 tmp->name = (char *)result;
234                 result = tmp;
235         } else {
236                 __putname(result);
237                 return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
238         }
239         memcpy((char *)result->name, filename, len);
240         result->uptr = NULL;
241         result->aname = NULL;
242         result->refcnt = 1;
243         audit_getname(result);
244
245         return result;
246 }
247
248 void putname(struct filename *name)
249 {
250         BUG_ON(name->refcnt <= 0);
251
252         if (--name->refcnt > 0)
253                 return;
254
255         if (name->name != name->iname) {
256                 __putname(name->name);
257                 kfree(name);
258         } else
259                 __putname(name);
260 }
261
262 static int check_acl(struct inode *inode, int mask)
263 {
264 #ifdef CONFIG_FS_POSIX_ACL
265         struct posix_acl *acl;
266
267         if (mask & MAY_NOT_BLOCK) {
268                 acl = get_cached_acl_rcu(inode, ACL_TYPE_ACCESS);
269                 if (!acl)
270                         return -EAGAIN;
271                 /* no ->get_acl() calls in RCU mode... */
272                 if (is_uncached_acl(acl))
273                         return -ECHILD;
274                 return posix_acl_permission(inode, acl, mask);
275         }
276
277         acl = get_acl(inode, ACL_TYPE_ACCESS);
278         if (IS_ERR(acl))
279                 return PTR_ERR(acl);
280         if (acl) {
281                 int error = posix_acl_permission(inode, acl, mask);
282                 posix_acl_release(acl);
283                 return error;
284         }
285 #endif
286
287         return -EAGAIN;
288 }
289
290 /*
291  * This does the basic UNIX permission checking.
292  *
293  * Note that the POSIX ACL check cares about the MAY_NOT_BLOCK bit,
294  * for RCU walking.
295  */
296 static int acl_permission_check(struct inode *inode, int mask)
297 {
298         unsigned int mode = inode->i_mode;
299
300         /* Are we the owner? If so, ACL's don't matter */
301         if (likely(uid_eq(current_fsuid(), inode->i_uid))) {
302                 mask &= 7;
303                 mode >>= 6;
304                 return (mask & ~mode) ? -EACCES : 0;
305         }
306
307         /* Do we have ACL's? */
308         if (IS_POSIXACL(inode) && (mode & S_IRWXG)) {
309                 int error = check_acl(inode, mask);
310                 if (error != -EAGAIN)
311                         return error;
312         }
313
314         /* Only RWX matters for group/other mode bits */
315         mask &= 7;
316
317         /*
318          * Are the group permissions different from
319          * the other permissions in the bits we care
320          * about? Need to check group ownership if so.
321          */
322         if (mask & (mode ^ (mode >> 3))) {
323                 if (in_group_p(inode->i_gid))
324                         mode >>= 3;
325         }
326
327         /* Bits in 'mode' clear that we require? */
328         return (mask & ~mode) ? -EACCES : 0;
329 }
330
331 /**
332  * generic_permission -  check for access rights on a Posix-like filesystem
333  * @inode:      inode to check access rights for
334  * @mask:       right to check for (%MAY_READ, %MAY_WRITE, %MAY_EXEC,
335  *              %MAY_NOT_BLOCK ...)
336  *
337  * Used to check for read/write/execute permissions on a file.
338  * We use "fsuid" for this, letting us set arbitrary permissions
339  * for filesystem access without changing the "normal" uids which
340  * are used for other things.
341  *
342  * generic_permission is rcu-walk aware. It returns -ECHILD in case an rcu-walk
343  * request cannot be satisfied (eg. requires blocking or too much complexity).
344  * It would then be called again in ref-walk mode.
345  */
346 int generic_permission(struct inode *inode, int mask)
347 {
348         int ret;
349
350         /*
351          * Do the basic permission checks.
352          */
353         ret = acl_permission_check(inode, mask);
354         if (ret != -EACCES)
355                 return ret;
356
357         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
358                 /* DACs are overridable for directories */
359                 if (!(mask & MAY_WRITE))
360                         if (capable_wrt_inode_uidgid(inode,
361                                                      CAP_DAC_READ_SEARCH))
362                                 return 0;
363                 if (capable_wrt_inode_uidgid(inode, CAP_DAC_OVERRIDE))
364                         return 0;
365                 return -EACCES;
366         }
367
368         /*
369          * Searching includes executable on directories, else just read.
370          */
371         mask &= MAY_READ | MAY_WRITE | MAY_EXEC;
372         if (mask == MAY_READ)
373                 if (capable_wrt_inode_uidgid(inode, CAP_DAC_READ_SEARCH))
374                         return 0;
375         /*
376          * Read/write DACs are always overridable.
377          * Executable DACs are overridable when there is
378          * at least one exec bit set.
379          */
380         if (!(mask & MAY_EXEC) || (inode->i_mode & S_IXUGO))
381                 if (capable_wrt_inode_uidgid(inode, CAP_DAC_OVERRIDE))
382                         return 0;
383
384         return -EACCES;
385 }
386 EXPORT_SYMBOL(generic_permission);
387
388 /*
389  * We _really_ want to just do "generic_permission()" without
390  * even looking at the inode->i_op values. So we keep a cache
391  * flag in inode->i_opflags, that says "this has not special
392  * permission function, use the fast case".
393  */
394 static inline int do_inode_permission(struct inode *inode, int mask)
395 {
396         if (unlikely(!(inode->i_opflags & IOP_FASTPERM))) {
397                 if (likely(inode->i_op->permission))
398                         return inode->i_op->permission(inode, mask);
399
400                 /* This gets set once for the inode lifetime */
401                 spin_lock(&inode->i_lock);
402                 inode->i_opflags |= IOP_FASTPERM;
403                 spin_unlock(&inode->i_lock);
404         }
405         return generic_permission(inode, mask);
406 }
407
408 /**
409  * sb_permission - Check superblock-level permissions
410  * @sb: Superblock of inode to check permission on
411  * @inode: Inode to check permission on
412  * @mask: Right to check for (%MAY_READ, %MAY_WRITE, %MAY_EXEC)
413  *
414  * Separate out file-system wide checks from inode-specific permission checks.
415  */
416 static int sb_permission(struct super_block *sb, struct inode *inode, int mask)
417 {
418         if (unlikely(mask & MAY_WRITE)) {
419                 umode_t mode = inode->i_mode;
420
421                 /* Nobody gets write access to a read-only fs. */
422                 if (sb_rdonly(sb) && (S_ISREG(mode) || S_ISDIR(mode) || S_ISLNK(mode)))
423                         return -EROFS;
424         }
425         return 0;
426 }
427
428 /**
429  * inode_permission - Check for access rights to a given inode
430  * @inode: Inode to check permission on
431  * @mask: Right to check for (%MAY_READ, %MAY_WRITE, %MAY_EXEC)
432  *
433  * Check for read/write/execute permissions on an inode.  We use fs[ug]id for
434  * this, letting us set arbitrary permissions for filesystem access without
435  * changing the "normal" UIDs which are used for other things.
436  *
437  * When checking for MAY_APPEND, MAY_WRITE must also be set in @mask.
438  */
439 int inode_permission(struct inode *inode, int mask)
440 {
441         int retval;
442
443         retval = sb_permission(inode->i_sb, inode, mask);
444         if (retval)
445                 return retval;
446
447         if (unlikely(mask & MAY_WRITE)) {
448                 /*
449                  * Nobody gets write access to an immutable file.
450                  */
451                 if (IS_IMMUTABLE(inode))
452                         return -EPERM;
453
454                 /*
455                  * Updating mtime will likely cause i_uid and i_gid to be
456                  * written back improperly if their true value is unknown
457                  * to the vfs.
458                  */
459                 if (HAS_UNMAPPED_ID(inode))
460                         return -EACCES;
461         }
462
463         retval = do_inode_permission(inode, mask);
464         if (retval)
465                 return retval;
466
467         retval = devcgroup_inode_permission(inode, mask);
468         if (retval)
469                 return retval;
470
471         return security_inode_permission(inode, mask);
472 }
473 EXPORT_SYMBOL(inode_permission);
474
475 /**
476  * path_get - get a reference to a path
477  * @path: path to get the reference to
478  *
479  * Given a path increment the reference count to the dentry and the vfsmount.
480  */
481 void path_get(const struct path *path)
482 {
483         mntget(path->mnt);
484         dget(path->dentry);
485 }
486 EXPORT_SYMBOL(path_get);
487
488 /**
489  * path_put - put a reference to a path
490  * @path: path to put the reference to
491  *
492  * Given a path decrement the reference count to the dentry and the vfsmount.
493  */
494 void path_put(const struct path *path)
495 {
496         dput(path->dentry);
497         mntput(path->mnt);
498 }
499 EXPORT_SYMBOL(path_put);
500
501 #define EMBEDDED_LEVELS 2
502 struct nameidata {
503         struct path     path;
504         struct qstr     last;
505         struct path     root;
506         struct inode    *inode; /* path.dentry.d_inode */
507         unsigned int    flags;
508         unsigned        seq, m_seq, r_seq;
509         int             last_type;
510         unsigned        depth;
511         int             total_link_count;
512         struct saved {
513                 struct path link;
514                 struct delayed_call done;
515                 const char *name;
516                 unsigned seq;
517         } *stack, internal[EMBEDDED_LEVELS];
518         struct filename *name;
519         struct nameidata *saved;
520         unsigned        root_seq;
521         int             dfd;
522         kuid_t          dir_uid;
523         umode_t         dir_mode;
524 } __randomize_layout;
525
526 static void set_nameidata(struct nameidata *p, int dfd, struct filename *name)
527 {
528         struct nameidata *old = current->nameidata;
529         p->stack = p->internal;
530         p->dfd = dfd;
531         p->name = name;
532         p->total_link_count = old ? old->total_link_count : 0;
533         p->saved = old;
534         current->nameidata = p;
535 }
536
537 static void restore_nameidata(void)
538 {
539         struct nameidata *now = current->nameidata, *old = now->saved;
540
541         current->nameidata = old;
542         if (old)
543                 old->total_link_count = now->total_link_count;
544         if (now->stack != now->internal)
545                 kfree(now->stack);
546 }
547
548 static bool nd_alloc_stack(struct nameidata *nd)
549 {
550         struct saved *p;
551
552         p= kmalloc_array(MAXSYMLINKS, sizeof(struct saved),
553                          nd->flags & LOOKUP_RCU ? GFP_ATOMIC : GFP_KERNEL);
554         if (unlikely(!p))
555                 return false;
556         memcpy(p, nd->internal, sizeof(nd->internal));
557         nd->stack = p;
558         return true;
559 }
560
561 /**
562  * path_connected - Verify that a dentry is below mnt.mnt_root
563  *
564  * Rename can sometimes move a file or directory outside of a bind
565  * mount, path_connected allows those cases to be detected.
566  */
567 static bool path_connected(struct vfsmount *mnt, struct dentry *dentry)
568 {
569         struct super_block *sb = mnt->mnt_sb;
570
571         /* Bind mounts can have disconnected paths */
572         if (mnt->mnt_root == sb->s_root)
573                 return true;
574
575         return is_subdir(dentry, mnt->mnt_root);
576 }
577
578 static void drop_links(struct nameidata *nd)
579 {
580         int i = nd->depth;
581         while (i--) {
582                 struct saved *last = nd->stack + i;
583                 do_delayed_call(&last->done);
584                 clear_delayed_call(&last->done);
585         }
586 }
587
588 static void terminate_walk(struct nameidata *nd)
589 {
590         drop_links(nd);
591         if (!(nd->flags & LOOKUP_RCU)) {
592                 int i;
593                 path_put(&nd->path);
594                 for (i = 0; i < nd->depth; i++)
595                         path_put(&nd->stack[i].link);
596                 if (nd->flags & LOOKUP_ROOT_GRABBED) {
597                         path_put(&nd->root);
598                         nd->flags &= ~LOOKUP_ROOT_GRABBED;
599                 }
600         } else {
601                 nd->flags &= ~LOOKUP_RCU;
602                 rcu_read_unlock();
603         }
604         nd->depth = 0;
605 }
606
607 /* path_put is needed afterwards regardless of success or failure */
608 static bool __legitimize_path(struct path *path, unsigned seq, unsigned mseq)
609 {
610         int res = __legitimize_mnt(path->mnt, mseq);
611         if (unlikely(res)) {
612                 if (res > 0)
613                         path->mnt = NULL;
614                 path->dentry = NULL;
615                 return false;
616         }
617         if (unlikely(!lockref_get_not_dead(&path->dentry->d_lockref))) {
618                 path->dentry = NULL;
619                 return false;
620         }
621         return !read_seqcount_retry(&path->dentry->d_seq, seq);
622 }
623
624 static inline bool legitimize_path(struct nameidata *nd,
625                             struct path *path, unsigned seq)
626 {
627         return __legitimize_path(path, seq, nd->m_seq);
628 }
629
630 static bool legitimize_links(struct nameidata *nd)
631 {
632         int i;
633         for (i = 0; i < nd->depth; i++) {
634                 struct saved *last = nd->stack + i;
635                 if (unlikely(!legitimize_path(nd, &last->link, last->seq))) {
636                         drop_links(nd);
637                         nd->depth = i + 1;
638                         return false;
639                 }
640         }
641         return true;
642 }
643
644 static bool legitimize_root(struct nameidata *nd)
645 {
646         /*
647          * For scoped-lookups (where nd->root has been zeroed), we need to
648          * restart the whole lookup from scratch -- because set_root() is wrong
649          * for these lookups (nd->dfd is the root, not the filesystem root).
650          */
651         if (!nd->root.mnt && (nd->flags & LOOKUP_IS_SCOPED))
652                 return false;
653         /* Nothing to do if nd->root is zero or is managed by the VFS user. */
654         if (!nd->root.mnt || (nd->flags & LOOKUP_ROOT))
655                 return true;
656         nd->flags |= LOOKUP_ROOT_GRABBED;
657         return legitimize_path(nd, &nd->root, nd->root_seq);
658 }
659
660 /*
661  * Path walking has 2 modes, rcu-walk and ref-walk (see
662  * Documentation/filesystems/path-lookup.txt).  In situations when we can't
663  * continue in RCU mode, we attempt to drop out of rcu-walk mode and grab
664  * normal reference counts on dentries and vfsmounts to transition to ref-walk
665  * mode.  Refcounts are grabbed at the last known good point before rcu-walk
666  * got stuck, so ref-walk may continue from there. If this is not successful
667  * (eg. a seqcount has changed), then failure is returned and it's up to caller
668  * to restart the path walk from the beginning in ref-walk mode.
669  */
670
671 /**
672  * unlazy_walk - try to switch to ref-walk mode.
673  * @nd: nameidata pathwalk data
674  * Returns: 0 on success, -ECHILD on failure
675  *
676  * unlazy_walk attempts to legitimize the current nd->path and nd->root
677  * for ref-walk mode.
678  * Must be called from rcu-walk context.
679  * Nothing should touch nameidata between unlazy_walk() failure and
680  * terminate_walk().
681  */
682 static int unlazy_walk(struct nameidata *nd)
683 {
684         struct dentry *parent = nd->path.dentry;
685
686         BUG_ON(!(nd->flags & LOOKUP_RCU));
687
688         nd->flags &= ~LOOKUP_RCU;
689         if (unlikely(!legitimize_links(nd)))
690                 goto out1;
691         if (unlikely(!legitimize_path(nd, &nd->path, nd->seq)))
692                 goto out;
693         if (unlikely(!legitimize_root(nd)))
694                 goto out;
695         rcu_read_unlock();
696         BUG_ON(nd->inode != parent->d_inode);
697         return 0;
698
699 out1:
700         nd->path.mnt = NULL;
701         nd->path.dentry = NULL;
702 out:
703         rcu_read_unlock();
704         return -ECHILD;
705 }
706
707 /**
708  * unlazy_child - try to switch to ref-walk mode.
709  * @nd: nameidata pathwalk data
710  * @dentry: child of nd->path.dentry
711  * @seq: seq number to check dentry against
712  * Returns: 0 on success, -ECHILD on failure
713  *
714  * unlazy_child attempts to legitimize the current nd->path, nd->root and dentry
715  * for ref-walk mode.  @dentry must be a path found by a do_lookup call on
716  * @nd.  Must be called from rcu-walk context.
717  * Nothing should touch nameidata between unlazy_child() failure and
718  * terminate_walk().
719  */
720 static int unlazy_child(struct nameidata *nd, struct dentry *dentry, unsigned seq)
721 {
722         BUG_ON(!(nd->flags & LOOKUP_RCU));
723
724         nd->flags &= ~LOOKUP_RCU;
725         if (unlikely(!legitimize_links(nd)))
726                 goto out2;
727         if (unlikely(!legitimize_mnt(nd->path.mnt, nd->m_seq)))
728                 goto out2;
729         if (unlikely(!lockref_get_not_dead(&nd->path.dentry->d_lockref)))
730                 goto out1;
731
732         /*
733          * We need to move both the parent and the dentry from the RCU domain
734          * to be properly refcounted. And the sequence number in the dentry
735          * validates *both* dentry counters, since we checked the sequence
736          * number of the parent after we got the child sequence number. So we
737          * know the parent must still be valid if the child sequence number is
738          */
739         if (unlikely(!lockref_get_not_dead(&dentry->d_lockref)))
740                 goto out;
741         if (unlikely(read_seqcount_retry(&dentry->d_seq, seq)))
742                 goto out_dput;
743         /*
744          * Sequence counts matched. Now make sure that the root is
745          * still valid and get it if required.
746          */
747         if (unlikely(!legitimize_root(nd)))
748                 goto out_dput;
749         rcu_read_unlock();
750         return 0;
751
752 out2:
753         nd->path.mnt = NULL;
754 out1:
755         nd->path.dentry = NULL;
756 out:
757         rcu_read_unlock();
758         return -ECHILD;
759 out_dput:
760         rcu_read_unlock();
761         dput(dentry);
762         return -ECHILD;
763 }
764
765 static inline int d_revalidate(struct dentry *dentry, unsigned int flags)
766 {
767         if (unlikely(dentry->d_flags & DCACHE_OP_REVALIDATE))
768                 return dentry->d_op->d_revalidate(dentry, flags);
769         else
770                 return 1;
771 }
772
773 /**
774  * complete_walk - successful completion of path walk
775  * @nd:  pointer nameidata
776  *
777  * If we had been in RCU mode, drop out of it and legitimize nd->path.
778  * Revalidate the final result, unless we'd already done that during
779  * the path walk or the filesystem doesn't ask for it.  Return 0 on
780  * success, -error on failure.  In case of failure caller does not
781  * need to drop nd->path.
782  */
783 static int complete_walk(struct nameidata *nd)
784 {
785         struct dentry *dentry = nd->path.dentry;
786         int status;
787
788         if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
789                 /*
790                  * We don't want to zero nd->root for scoped-lookups or
791                  * externally-managed nd->root.
792                  */
793                 if (!(nd->flags & (LOOKUP_ROOT | LOOKUP_IS_SCOPED)))
794                         nd->root.mnt = NULL;
795                 if (unlikely(unlazy_walk(nd)))
796                         return -ECHILD;
797         }
798
799         if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_IS_SCOPED)) {
800                 /*
801                  * While the guarantee of LOOKUP_IS_SCOPED is (roughly) "don't
802                  * ever step outside the root during lookup" and should already
803                  * be guaranteed by the rest of namei, we want to avoid a namei
804                  * BUG resulting in userspace being given a path that was not
805                  * scoped within the root at some point during the lookup.
806                  *
807                  * So, do a final sanity-check to make sure that in the
808                  * worst-case scenario (a complete bypass of LOOKUP_IS_SCOPED)
809                  * we won't silently return an fd completely outside of the
810                  * requested root to userspace.
811                  *
812                  * Userspace could move the path outside the root after this
813                  * check, but as discussed elsewhere this is not a concern (the
814                  * resolved file was inside the root at some point).
815                  */
816                 if (!path_is_under(&nd->path, &nd->root))
817                         return -EXDEV;
818         }
819
820         if (likely(!(nd->flags & LOOKUP_JUMPED)))
821                 return 0;
822
823         if (likely(!(dentry->d_flags & DCACHE_OP_WEAK_REVALIDATE)))
824                 return 0;
825
826         status = dentry->d_op->d_weak_revalidate(dentry, nd->flags);
827         if (status > 0)
828                 return 0;
829
830         if (!status)
831                 status = -ESTALE;
832
833         return status;
834 }
835
836 static int set_root(struct nameidata *nd)
837 {
838         struct fs_struct *fs = current->fs;
839
840         /*
841          * Jumping to the real root in a scoped-lookup is a BUG in namei, but we
842          * still have to ensure it doesn't happen because it will cause a breakout
843          * from the dirfd.
844          */
845         if (WARN_ON(nd->flags & LOOKUP_IS_SCOPED))
846                 return -ENOTRECOVERABLE;
847
848         if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
849                 unsigned seq;
850
851                 do {
852                         seq = read_seqcount_begin(&fs->seq);
853                         nd->root = fs->root;
854                         nd->root_seq = __read_seqcount_begin(&nd->root.dentry->d_seq);
855                 } while (read_seqcount_retry(&fs->seq, seq));
856         } else {
857                 get_fs_root(fs, &nd->root);
858                 nd->flags |= LOOKUP_ROOT_GRABBED;
859         }
860         return 0;
861 }
862
863 static int nd_jump_root(struct nameidata *nd)
864 {
865         if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_BENEATH))
866                 return -EXDEV;
867         if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_NO_XDEV)) {
868                 /* Absolute path arguments to path_init() are allowed. */
869                 if (nd->path.mnt != NULL && nd->path.mnt != nd->root.mnt)
870                         return -EXDEV;
871         }
872         if (!nd->root.mnt) {
873                 int error = set_root(nd);
874                 if (error)
875                         return error;
876         }
877         if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
878                 struct dentry *d;
879                 nd->path = nd->root;
880                 d = nd->path.dentry;
881                 nd->inode = d->d_inode;
882                 nd->seq = nd->root_seq;
883                 if (unlikely(read_seqcount_retry(&d->d_seq, nd->seq)))
884                         return -ECHILD;
885         } else {
886                 path_put(&nd->path);
887                 nd->path = nd->root;
888                 path_get(&nd->path);
889                 nd->inode = nd->path.dentry->d_inode;
890         }
891         nd->flags |= LOOKUP_JUMPED;
892         return 0;
893 }
894
895 /*
896  * Helper to directly jump to a known parsed path from ->get_link,
897  * caller must have taken a reference to path beforehand.
898  */
899 int nd_jump_link(struct path *path)
900 {
901         int error = -ELOOP;
902         struct nameidata *nd = current->nameidata;
903
904         if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_NO_MAGICLINKS))
905                 goto err;
906
907         error = -EXDEV;
908         if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_NO_XDEV)) {
909                 if (nd->path.mnt != path->mnt)
910                         goto err;
911         }
912         /* Not currently safe for scoped-lookups. */
913         if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_IS_SCOPED))
914                 goto err;
915
916         path_put(&nd->path);
917         nd->path = *path;
918         nd->inode = nd->path.dentry->d_inode;
919         nd->flags |= LOOKUP_JUMPED;
920         return 0;
921
922 err:
923         path_put(path);
924         return error;
925 }
926
927 static inline void put_link(struct nameidata *nd)
928 {
929         struct saved *last = nd->stack + --nd->depth;
930         do_delayed_call(&last->done);
931         if (!(nd->flags & LOOKUP_RCU))
932                 path_put(&last->link);
933 }
934
935 int sysctl_protected_symlinks __read_mostly = 0;
936 int sysctl_protected_hardlinks __read_mostly = 0;
937 int sysctl_protected_fifos __read_mostly;
938 int sysctl_protected_regular __read_mostly;
939
940 /**
941  * may_follow_link - Check symlink following for unsafe situations
942  * @nd: nameidata pathwalk data
943  *
944  * In the case of the sysctl_protected_symlinks sysctl being enabled,
945  * CAP_DAC_OVERRIDE needs to be specifically ignored if the symlink is
946  * in a sticky world-writable directory. This is to protect privileged
947  * processes from failing races against path names that may change out
948  * from under them by way of other users creating malicious symlinks.
949  * It will permit symlinks to be followed only when outside a sticky
950  * world-writable directory, or when the uid of the symlink and follower
951  * match, or when the directory owner matches the symlink's owner.
952  *
953  * Returns 0 if following the symlink is allowed, -ve on error.
954  */
955 static inline int may_follow_link(struct nameidata *nd, const struct inode *inode)
956 {
957         if (!sysctl_protected_symlinks)
958                 return 0;
959
960         /* Allowed if owner and follower match. */
961         if (uid_eq(current_cred()->fsuid, inode->i_uid))
962                 return 0;
963
964         /* Allowed if parent directory not sticky and world-writable. */
965         if ((nd->dir_mode & (S_ISVTX|S_IWOTH)) != (S_ISVTX|S_IWOTH))
966                 return 0;
967
968         /* Allowed if parent directory and link owner match. */
969         if (uid_valid(nd->dir_uid) && uid_eq(nd->dir_uid, inode->i_uid))
970                 return 0;
971
972         if (nd->flags & LOOKUP_RCU)
973                 return -ECHILD;
974
975         audit_inode(nd->name, nd->stack[0].link.dentry, 0);
976         audit_log_path_denied(AUDIT_ANOM_LINK, "follow_link");
977         return -EACCES;
978 }
979
980 /**
981  * safe_hardlink_source - Check for safe hardlink conditions
982  * @inode: the source inode to hardlink from
983  *
984  * Return false if at least one of the following conditions:
985  *    - inode is not a regular file
986  *    - inode is setuid
987  *    - inode is setgid and group-exec
988  *    - access failure for read and write
989  *
990  * Otherwise returns true.
991  */
992 static bool safe_hardlink_source(struct inode *inode)
993 {
994         umode_t mode = inode->i_mode;
995
996         /* Special files should not get pinned to the filesystem. */
997         if (!S_ISREG(mode))
998                 return false;
999
1000         /* Setuid files should not get pinned to the filesystem. */
1001         if (mode & S_ISUID)
1002                 return false;
1003
1004         /* Executable setgid files should not get pinned to the filesystem. */
1005         if ((mode & (S_ISGID | S_IXGRP)) == (S_ISGID | S_IXGRP))
1006                 return false;
1007
1008         /* Hardlinking to unreadable or unwritable sources is dangerous. */
1009         if (inode_permission(inode, MAY_READ | MAY_WRITE))
1010                 return false;
1011
1012         return true;
1013 }
1014
1015 /**
1016  * may_linkat - Check permissions for creating a hardlink
1017  * @link: the source to hardlink from
1018  *
1019  * Block hardlink when all of:
1020  *  - sysctl_protected_hardlinks enabled
1021  *  - fsuid does not match inode
1022  *  - hardlink source is unsafe (see safe_hardlink_source() above)
1023  *  - not CAP_FOWNER in a namespace with the inode owner uid mapped
1024  *
1025  * Returns 0 if successful, -ve on error.
1026  */
1027 int may_linkat(struct path *link)
1028 {
1029         struct inode *inode = link->dentry->d_inode;
1030
1031         /* Inode writeback is not safe when the uid or gid are invalid. */
1032         if (!uid_valid(inode->i_uid) || !gid_valid(inode->i_gid))
1033                 return -EOVERFLOW;
1034
1035         if (!sysctl_protected_hardlinks)
1036                 return 0;
1037
1038         /* Source inode owner (or CAP_FOWNER) can hardlink all they like,
1039          * otherwise, it must be a safe source.
1040          */
1041         if (safe_hardlink_source(inode) || inode_owner_or_capable(inode))
1042                 return 0;
1043
1044         audit_log_path_denied(AUDIT_ANOM_LINK, "linkat");
1045         return -EPERM;
1046 }
1047
1048 /**
1049  * may_create_in_sticky - Check whether an O_CREAT open in a sticky directory
1050  *                        should be allowed, or not, on files that already
1051  *                        exist.
1052  * @dir_mode: mode bits of directory
1053  * @dir_uid: owner of directory
1054  * @inode: the inode of the file to open
1055  *
1056  * Block an O_CREAT open of a FIFO (or a regular file) when:
1057  *   - sysctl_protected_fifos (or sysctl_protected_regular) is enabled
1058  *   - the file already exists
1059  *   - we are in a sticky directory
1060  *   - we don't own the file
1061  *   - the owner of the directory doesn't own the file
1062  *   - the directory is world writable
1063  * If the sysctl_protected_fifos (or sysctl_protected_regular) is set to 2
1064  * the directory doesn't have to be world writable: being group writable will
1065  * be enough.
1066  *
1067  * Returns 0 if the open is allowed, -ve on error.
1068  */
1069 static int may_create_in_sticky(umode_t dir_mode, kuid_t dir_uid,
1070                                 struct inode * const inode)
1071 {
1072         if ((!sysctl_protected_fifos && S_ISFIFO(inode->i_mode)) ||
1073             (!sysctl_protected_regular && S_ISREG(inode->i_mode)) ||
1074             likely(!(dir_mode & S_ISVTX)) ||
1075             uid_eq(inode->i_uid, dir_uid) ||
1076             uid_eq(current_fsuid(), inode->i_uid))
1077                 return 0;
1078
1079         if (likely(dir_mode & 0002) ||
1080             (dir_mode & 0020 &&
1081              ((sysctl_protected_fifos >= 2 && S_ISFIFO(inode->i_mode)) ||
1082               (sysctl_protected_regular >= 2 && S_ISREG(inode->i_mode))))) {
1083                 const char *operation = S_ISFIFO(inode->i_mode) ?
1084                                         "sticky_create_fifo" :
1085                                         "sticky_create_regular";
1086                 audit_log_path_denied(AUDIT_ANOM_CREAT, operation);
1087                 return -EACCES;
1088         }
1089         return 0;
1090 }
1091
1092 /*
1093  * follow_up - Find the mountpoint of path's vfsmount
1094  *
1095  * Given a path, find the mountpoint of its source file system.
1096  * Replace @path with the path of the mountpoint in the parent mount.
1097  * Up is towards /.
1098  *
1099  * Return 1 if we went up a level and 0 if we were already at the
1100  * root.
1101  */
1102 int follow_up(struct path *path)
1103 {
1104         struct mount *mnt = real_mount(path->mnt);
1105         struct mount *parent;
1106         struct dentry *mountpoint;
1107
1108         read_seqlock_excl(&mount_lock);
1109         parent = mnt->mnt_parent;
1110         if (parent == mnt) {
1111                 read_sequnlock_excl(&mount_lock);
1112                 return 0;
1113         }
1114         mntget(&parent->mnt);
1115         mountpoint = dget(mnt->mnt_mountpoint);
1116         read_sequnlock_excl(&mount_lock);
1117         dput(path->dentry);
1118         path->dentry = mountpoint;
1119         mntput(path->mnt);
1120         path->mnt = &parent->mnt;
1121         return 1;
1122 }
1123 EXPORT_SYMBOL(follow_up);
1124
1125 static bool choose_mountpoint_rcu(struct mount *m, const struct path *root,
1126                                   struct path *path, unsigned *seqp)
1127 {
1128         while (mnt_has_parent(m)) {
1129                 struct dentry *mountpoint = m->mnt_mountpoint;
1130
1131                 m = m->mnt_parent;
1132                 if (unlikely(root->dentry == mountpoint &&
1133                              root->mnt == &m->mnt))
1134                         break;
1135                 if (mountpoint != m->mnt.mnt_root) {
1136                         path->mnt = &m->mnt;
1137                         path->dentry = mountpoint;
1138                         *seqp = read_seqcount_begin(&mountpoint->d_seq);
1139                         return true;
1140                 }
1141         }
1142         return false;
1143 }
1144
1145 static bool choose_mountpoint(struct mount *m, const struct path *root,
1146                               struct path *path)
1147 {
1148         bool found;
1149
1150         rcu_read_lock();
1151         while (1) {
1152                 unsigned seq, mseq = read_seqbegin(&mount_lock);
1153
1154                 found = choose_mountpoint_rcu(m, root, path, &seq);
1155                 if (unlikely(!found)) {
1156                         if (!read_seqretry(&mount_lock, mseq))
1157                                 break;
1158                 } else {
1159                         if (likely(__legitimize_path(path, seq, mseq)))
1160                                 break;
1161                         rcu_read_unlock();
1162                         path_put(path);
1163                         rcu_read_lock();
1164                 }
1165         }
1166         rcu_read_unlock();
1167         return found;
1168 }
1169
1170 /*
1171  * Perform an automount
1172  * - return -EISDIR to tell follow_managed() to stop and return the path we
1173  *   were called with.
1174  */
1175 static int follow_automount(struct path *path, int *count, unsigned lookup_flags)
1176 {
1177         struct dentry *dentry = path->dentry;
1178
1179         /* We don't want to mount if someone's just doing a stat -
1180          * unless they're stat'ing a directory and appended a '/' to
1181          * the name.
1182          *
1183          * We do, however, want to mount if someone wants to open or
1184          * create a file of any type under the mountpoint, wants to
1185          * traverse through the mountpoint or wants to open the
1186          * mounted directory.  Also, autofs may mark negative dentries
1187          * as being automount points.  These will need the attentions
1188          * of the daemon to instantiate them before they can be used.
1189          */
1190         if (!(lookup_flags & (LOOKUP_PARENT | LOOKUP_DIRECTORY |
1191                            LOOKUP_OPEN | LOOKUP_CREATE | LOOKUP_AUTOMOUNT)) &&
1192             dentry->d_inode)
1193                 return -EISDIR;
1194
1195         if (count && (*count)++ >= MAXSYMLINKS)
1196                 return -ELOOP;
1197
1198         return finish_automount(dentry->d_op->d_automount(path), path);
1199 }
1200
1201 /*
1202  * mount traversal - out-of-line part.  One note on ->d_flags accesses -
1203  * dentries are pinned but not locked here, so negative dentry can go
1204  * positive right under us.  Use of smp_load_acquire() provides a barrier
1205  * sufficient for ->d_inode and ->d_flags consistency.
1206  */
1207 static int __traverse_mounts(struct path *path, unsigned flags, bool *jumped,
1208                              int *count, unsigned lookup_flags)
1209 {
1210         struct vfsmount *mnt = path->mnt;
1211         bool need_mntput = false;
1212         int ret = 0;
1213
1214         while (flags & DCACHE_MANAGED_DENTRY) {
1215                 /* Allow the filesystem to manage the transit without i_mutex
1216                  * being held. */
1217                 if (flags & DCACHE_MANAGE_TRANSIT) {
1218                         ret = path->dentry->d_op->d_manage(path, false);
1219                         flags = smp_load_acquire(&path->dentry->d_flags);
1220                         if (ret < 0)
1221                                 break;
1222                 }
1223
1224                 if (flags & DCACHE_MOUNTED) {   // something's mounted on it..
1225                         struct vfsmount *mounted = lookup_mnt(path);
1226                         if (mounted) {          // ... in our namespace
1227                                 dput(path->dentry);
1228                                 if (need_mntput)
1229                                         mntput(path->mnt);
1230                                 path->mnt = mounted;
1231                                 path->dentry = dget(mounted->mnt_root);
1232                                 // here we know it's positive
1233                                 flags = path->dentry->d_flags;
1234                                 need_mntput = true;
1235                                 continue;
1236                         }
1237                 }
1238
1239                 if (!(flags & DCACHE_NEED_AUTOMOUNT))
1240                         break;
1241
1242                 // uncovered automount point
1243                 ret = follow_automount(path, count, lookup_flags);
1244                 flags = smp_load_acquire(&path->dentry->d_flags);
1245                 if (ret < 0)
1246                         break;
1247         }
1248
1249         if (ret == -EISDIR)
1250                 ret = 0;
1251         // possible if you race with several mount --move
1252         if (need_mntput && path->mnt == mnt)
1253                 mntput(path->mnt);
1254         if (!ret && unlikely(d_flags_negative(flags)))
1255                 ret = -ENOENT;
1256         *jumped = need_mntput;
1257         return ret;
1258 }
1259
1260 static inline int traverse_mounts(struct path *path, bool *jumped,
1261                                   int *count, unsigned lookup_flags)
1262 {
1263         unsigned flags = smp_load_acquire(&path->dentry->d_flags);
1264
1265         /* fastpath */
1266         if (likely(!(flags & DCACHE_MANAGED_DENTRY))) {
1267                 *jumped = false;
1268                 if (unlikely(d_flags_negative(flags)))
1269                         return -ENOENT;
1270                 return 0;
1271         }
1272         return __traverse_mounts(path, flags, jumped, count, lookup_flags);
1273 }
1274
1275 int follow_down_one(struct path *path)
1276 {
1277         struct vfsmount *mounted;
1278
1279         mounted = lookup_mnt(path);
1280         if (mounted) {
1281                 dput(path->dentry);
1282                 mntput(path->mnt);
1283                 path->mnt = mounted;
1284                 path->dentry = dget(mounted->mnt_root);
1285                 return 1;
1286         }
1287         return 0;
1288 }
1289 EXPORT_SYMBOL(follow_down_one);
1290
1291 /*
1292  * Follow down to the covering mount currently visible to userspace.  At each
1293  * point, the filesystem owning that dentry may be queried as to whether the
1294  * caller is permitted to proceed or not.
1295  */
1296 int follow_down(struct path *path)
1297 {
1298         struct vfsmount *mnt = path->mnt;
1299         bool jumped;
1300         int ret = traverse_mounts(path, &jumped, NULL, 0);
1301
1302         if (path->mnt != mnt)
1303                 mntput(mnt);
1304         return ret;
1305 }
1306 EXPORT_SYMBOL(follow_down);
1307
1308 /*
1309  * Try to skip to top of mountpoint pile in rcuwalk mode.  Fail if
1310  * we meet a managed dentry that would need blocking.
1311  */
1312 static bool __follow_mount_rcu(struct nameidata *nd, struct path *path,
1313                                struct inode **inode, unsigned *seqp)
1314 {
1315         struct dentry *dentry = path->dentry;
1316         unsigned int flags = dentry->d_flags;
1317
1318         if (likely(!(flags & DCACHE_MANAGED_DENTRY)))
1319                 return true;
1320
1321         if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_NO_XDEV))
1322                 return false;
1323
1324         for (;;) {
1325                 /*
1326                  * Don't forget we might have a non-mountpoint managed dentry
1327                  * that wants to block transit.
1328                  */
1329                 if (unlikely(flags & DCACHE_MANAGE_TRANSIT)) {
1330                         int res = dentry->d_op->d_manage(path, true);
1331                         if (res)
1332                                 return res == -EISDIR;
1333                         flags = dentry->d_flags;
1334                 }
1335
1336                 if (flags & DCACHE_MOUNTED) {
1337                         struct mount *mounted = __lookup_mnt(path->mnt, dentry);
1338                         if (mounted) {
1339                                 path->mnt = &mounted->mnt;
1340                                 dentry = path->dentry = mounted->mnt.mnt_root;
1341                                 nd->flags |= LOOKUP_JUMPED;
1342                                 *seqp = read_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
1343                                 *inode = dentry->d_inode;
1344                                 /*
1345                                  * We don't need to re-check ->d_seq after this
1346                                  * ->d_inode read - there will be an RCU delay
1347                                  * between mount hash removal and ->mnt_root
1348                                  * becoming unpinned.
1349                                  */
1350                                 flags = dentry->d_flags;
1351                                 continue;
1352                         }
1353                         if (read_seqretry(&mount_lock, nd->m_seq))
1354                                 return false;
1355                 }
1356                 return !(flags & DCACHE_NEED_AUTOMOUNT);
1357         }
1358 }
1359
1360 static inline int handle_mounts(struct nameidata *nd, struct dentry *dentry,
1361                           struct path *path, struct inode **inode,
1362                           unsigned int *seqp)
1363 {
1364         bool jumped;
1365         int ret;
1366
1367         path->mnt = nd->path.mnt;
1368         path->dentry = dentry;
1369         if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
1370                 unsigned int seq = *seqp;
1371                 if (unlikely(!*inode))
1372                         return -ENOENT;
1373                 if (likely(__follow_mount_rcu(nd, path, inode, seqp)))
1374                         return 0;
1375                 if (unlazy_child(nd, dentry, seq))
1376                         return -ECHILD;
1377                 // *path might've been clobbered by __follow_mount_rcu()
1378                 path->mnt = nd->path.mnt;
1379                 path->dentry = dentry;
1380         }
1381         ret = traverse_mounts(path, &jumped, &nd->total_link_count, nd->flags);
1382         if (jumped) {
1383                 if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_NO_XDEV))
1384                         ret = -EXDEV;
1385                 else
1386                         nd->flags |= LOOKUP_JUMPED;
1387         }
1388         if (unlikely(ret)) {
1389                 dput(path->dentry);
1390                 if (path->mnt != nd->path.mnt)
1391                         mntput(path->mnt);
1392         } else {
1393                 *inode = d_backing_inode(path->dentry);
1394                 *seqp = 0; /* out of RCU mode, so the value doesn't matter */
1395         }
1396         return ret;
1397 }
1398
1399 /*
1400  * This looks up the name in dcache and possibly revalidates the found dentry.
1401  * NULL is returned if the dentry does not exist in the cache.
1402  */
1403 static struct dentry *lookup_dcache(const struct qstr *name,
1404                                     struct dentry *dir,
1405                                     unsigned int flags)
1406 {
1407         struct dentry *dentry = d_lookup(dir, name);
1408         if (dentry) {
1409                 int error = d_revalidate(dentry, flags);
1410                 if (unlikely(error <= 0)) {
1411                         if (!error)
1412                                 d_invalidate(dentry);
1413                         dput(dentry);
1414                         return ERR_PTR(error);
1415                 }
1416         }
1417         return dentry;
1418 }
1419
1420 /*
1421  * Parent directory has inode locked exclusive.  This is one
1422  * and only case when ->lookup() gets called on non in-lookup
1423  * dentries - as the matter of fact, this only gets called
1424  * when directory is guaranteed to have no in-lookup children
1425  * at all.
1426  */
1427 static struct dentry *__lookup_hash(const struct qstr *name,
1428                 struct dentry *base, unsigned int flags)
1429 {
1430         struct dentry *dentry = lookup_dcache(name, base, flags);
1431         struct dentry *old;
1432         struct inode *dir = base->d_inode;
1433
1434         if (dentry)
1435                 return dentry;
1436
1437         /* Don't create child dentry for a dead directory. */
1438         if (unlikely(IS_DEADDIR(dir)))
1439                 return ERR_PTR(-ENOENT);
1440
1441         dentry = d_alloc(base, name);
1442         if (unlikely(!dentry))
1443                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1444
1445         old = dir->i_op->lookup(dir, dentry, flags);
1446         if (unlikely(old)) {
1447                 dput(dentry);
1448                 dentry = old;
1449         }
1450         return dentry;
1451 }
1452
1453 static struct dentry *lookup_fast(struct nameidata *nd,
1454                                   struct inode **inode,
1455                                   unsigned *seqp)
1456 {
1457         struct dentry *dentry, *parent = nd->path.dentry;
1458         int status = 1;
1459
1460         /*
1461          * Rename seqlock is not required here because in the off chance
1462          * of a false negative due to a concurrent rename, the caller is
1463          * going to fall back to non-racy lookup.
1464          */
1465         if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
1466                 unsigned seq;
1467                 dentry = __d_lookup_rcu(parent, &nd->last, &seq);
1468                 if (unlikely(!dentry)) {
1469                         if (unlazy_walk(nd))
1470                                 return ERR_PTR(-ECHILD);
1471                         return NULL;
1472                 }
1473
1474                 /*
1475                  * This sequence count validates that the inode matches
1476                  * the dentry name information from lookup.
1477                  */
1478                 *inode = d_backing_inode(dentry);
1479                 if (unlikely(read_seqcount_retry(&dentry->d_seq, seq)))
1480                         return ERR_PTR(-ECHILD);
1481
1482                 /*
1483                  * This sequence count validates that the parent had no
1484                  * changes while we did the lookup of the dentry above.
1485                  *
1486                  * The memory barrier in read_seqcount_begin of child is
1487                  *  enough, we can use __read_seqcount_retry here.
1488                  */
1489                 if (unlikely(__read_seqcount_retry(&parent->d_seq, nd->seq)))
1490                         return ERR_PTR(-ECHILD);
1491
1492                 *seqp = seq;
1493                 status = d_revalidate(dentry, nd->flags);
1494                 if (likely(status > 0))
1495                         return dentry;
1496                 if (unlazy_child(nd, dentry, seq))
1497                         return ERR_PTR(-ECHILD);
1498                 if (unlikely(status == -ECHILD))
1499                         /* we'd been told to redo it in non-rcu mode */
1500                         status = d_revalidate(dentry, nd->flags);
1501         } else {
1502                 dentry = __d_lookup(parent, &nd->last);
1503                 if (unlikely(!dentry))
1504                         return NULL;
1505                 status = d_revalidate(dentry, nd->flags);
1506         }
1507         if (unlikely(status <= 0)) {
1508                 if (!status)
1509                         d_invalidate(dentry);
1510                 dput(dentry);
1511                 return ERR_PTR(status);
1512         }
1513         return dentry;
1514 }
1515
1516 /* Fast lookup failed, do it the slow way */
1517 static struct dentry *__lookup_slow(const struct qstr *name,
1518                                     struct dentry *dir,
1519                                     unsigned int flags)
1520 {
1521         struct dentry *dentry, *old;
1522         struct inode *inode = dir->d_inode;
1523         DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD_ONSTACK(wq);
1524
1525         /* Don't go there if it's already dead */
1526         if (unlikely(IS_DEADDIR(inode)))
1527                 return ERR_PTR(-ENOENT);
1528 again:
1529         dentry = d_alloc_parallel(dir, name, &wq);
1530         if (IS_ERR(dentry))
1531                 return dentry;
1532         if (unlikely(!d_in_lookup(dentry))) {
1533                 int error = d_revalidate(dentry, flags);
1534                 if (unlikely(error <= 0)) {
1535                         if (!error) {
1536                                 d_invalidate(dentry);
1537                                 dput(dentry);
1538                                 goto again;
1539                         }
1540                         dput(dentry);
1541                         dentry = ERR_PTR(error);
1542                 }
1543         } else {
1544                 old = inode->i_op->lookup(inode, dentry, flags);
1545                 d_lookup_done(dentry);
1546                 if (unlikely(old)) {
1547                         dput(dentry);
1548                         dentry = old;
1549                 }
1550         }
1551         return dentry;
1552 }
1553
1554 static struct dentry *lookup_slow(const struct qstr *name,
1555                                   struct dentry *dir,
1556                                   unsigned int flags)
1557 {
1558         struct inode *inode = dir->d_inode;
1559         struct dentry *res;
1560         inode_lock_shared(inode);
1561         res = __lookup_slow(name, dir, flags);
1562         inode_unlock_shared(inode);
1563         return res;
1564 }
1565
1566 static inline int may_lookup(struct nameidata *nd)
1567 {
1568         if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
1569                 int err = inode_permission(nd->inode, MAY_EXEC|MAY_NOT_BLOCK);
1570                 if (err != -ECHILD)
1571                         return err;
1572                 if (unlazy_walk(nd))
1573                         return -ECHILD;
1574         }
1575         return inode_permission(nd->inode, MAY_EXEC);
1576 }
1577
1578 static int reserve_stack(struct nameidata *nd, struct path *link, unsigned seq)
1579 {
1580         if (unlikely(nd->total_link_count++ >= MAXSYMLINKS))
1581                 return -ELOOP;
1582
1583         if (likely(nd->depth != EMBEDDED_LEVELS))
1584                 return 0;
1585         if (likely(nd->stack != nd->internal))
1586                 return 0;
1587         if (likely(nd_alloc_stack(nd)))
1588                 return 0;
1589
1590         if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
1591                 // we need to grab link before we do unlazy.  And we can't skip
1592                 // unlazy even if we fail to grab the link - cleanup needs it
1593                 bool grabbed_link = legitimize_path(nd, link, seq);
1594
1595                 if (unlazy_walk(nd) != 0 || !grabbed_link)
1596                         return -ECHILD;
1597
1598                 if (nd_alloc_stack(nd))
1599                         return 0;
1600         }
1601         return -ENOMEM;
1602 }
1603
1604 enum {WALK_TRAILING = 1, WALK_MORE = 2, WALK_NOFOLLOW = 4};
1605
1606 static const char *pick_link(struct nameidata *nd, struct path *link,
1607                      struct inode *inode, unsigned seq, int flags)
1608 {
1609         struct saved *last;
1610         const char *res;
1611         int error = reserve_stack(nd, link, seq);
1612
1613         if (unlikely(error)) {
1614                 if (!(nd->flags & LOOKUP_RCU))
1615                         path_put(link);
1616                 return ERR_PTR(error);
1617         }
1618         last = nd->stack + nd->depth++;
1619         last->link = *link;
1620         clear_delayed_call(&last->done);
1621         last->seq = seq;
1622
1623         if (flags & WALK_TRAILING) {
1624                 error = may_follow_link(nd, inode);
1625                 if (unlikely(error))
1626                         return ERR_PTR(error);
1627         }
1628
1629         if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_NO_SYMLINKS) ||
1630                         unlikely(link->mnt->mnt_flags & MNT_NOSYMFOLLOW))
1631                 return ERR_PTR(-ELOOP);
1632
1633         if (!(nd->flags & LOOKUP_RCU)) {
1634                 touch_atime(&last->link);
1635                 cond_resched();
1636         } else if (atime_needs_update(&last->link, inode)) {
1637                 if (unlikely(unlazy_walk(nd)))
1638                         return ERR_PTR(-ECHILD);
1639                 touch_atime(&last->link);
1640         }
1641
1642         error = security_inode_follow_link(link->dentry, inode,
1643                                            nd->flags & LOOKUP_RCU);
1644         if (unlikely(error))
1645                 return ERR_PTR(error);
1646
1647         res = READ_ONCE(inode->i_link);
1648         if (!res) {
1649                 const char * (*get)(struct dentry *, struct inode *,
1650                                 struct delayed_call *);
1651                 get = inode->i_op->get_link;
1652                 if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
1653                         res = get(NULL, inode, &last->done);
1654                         if (res == ERR_PTR(-ECHILD)) {
1655                                 if (unlikely(unlazy_walk(nd)))
1656                                         return ERR_PTR(-ECHILD);
1657                                 res = get(link->dentry, inode, &last->done);
1658                         }
1659                 } else {
1660                         res = get(link->dentry, inode, &last->done);
1661                 }
1662                 if (!res)
1663                         goto all_done;
1664                 if (IS_ERR(res))
1665                         return res;
1666         }
1667         if (*res == '/') {
1668                 error = nd_jump_root(nd);
1669                 if (unlikely(error))
1670                         return ERR_PTR(error);
1671                 while (unlikely(*++res == '/'))
1672                         ;
1673         }
1674         if (*res)
1675                 return res;
1676 all_done: // pure jump
1677         put_link(nd);
1678         return NULL;
1679 }
1680
1681 /*
1682  * Do we need to follow links? We _really_ want to be able
1683  * to do this check without having to look at inode->i_op,
1684  * so we keep a cache of "no, this doesn't need follow_link"
1685  * for the common case.
1686  */
1687 static const char *step_into(struct nameidata *nd, int flags,
1688                      struct dentry *dentry, struct inode *inode, unsigned seq)
1689 {
1690         struct path path;
1691         int err = handle_mounts(nd, dentry, &path, &inode, &seq);
1692
1693         if (err < 0)
1694                 return ERR_PTR(err);
1695         if (likely(!d_is_symlink(path.dentry)) ||
1696            ((flags & WALK_TRAILING) && !(nd->flags & LOOKUP_FOLLOW)) ||
1697            (flags & WALK_NOFOLLOW)) {
1698                 /* not a symlink or should not follow */
1699                 if (!(nd->flags & LOOKUP_RCU)) {
1700                         dput(nd->path.dentry);
1701                         if (nd->path.mnt != path.mnt)
1702                                 mntput(nd->path.mnt);
1703                 }
1704                 nd->path = path;
1705                 nd->inode = inode;
1706                 nd->seq = seq;
1707                 return NULL;
1708         }
1709         if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
1710                 /* make sure that d_is_symlink above matches inode */
1711                 if (read_seqcount_retry(&path.dentry->d_seq, seq))
1712                         return ERR_PTR(-ECHILD);
1713         } else {
1714                 if (path.mnt == nd->path.mnt)
1715                         mntget(path.mnt);
1716         }
1717         return pick_link(nd, &path, inode, seq, flags);
1718 }
1719
1720 static struct dentry *follow_dotdot_rcu(struct nameidata *nd,
1721                                         struct inode **inodep,
1722                                         unsigned *seqp)
1723 {
1724         struct dentry *parent, *old;
1725
1726         if (path_equal(&nd->path, &nd->root))
1727                 goto in_root;
1728         if (unlikely(nd->path.dentry == nd->path.mnt->mnt_root)) {
1729                 struct path path;
1730                 unsigned seq;
1731                 if (!choose_mountpoint_rcu(real_mount(nd->path.mnt),
1732                                            &nd->root, &path, &seq))
1733                         goto in_root;
1734                 if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_NO_XDEV))
1735                         return ERR_PTR(-ECHILD);
1736                 nd->path = path;
1737                 nd->inode = path.dentry->d_inode;
1738                 nd->seq = seq;
1739                 if (unlikely(read_seqretry(&mount_lock, nd->m_seq)))
1740                         return ERR_PTR(-ECHILD);
1741                 /* we know that mountpoint was pinned */
1742         }
1743         old = nd->path.dentry;
1744         parent = old->d_parent;
1745         *inodep = parent->d_inode;
1746         *seqp = read_seqcount_begin(&parent->d_seq);
1747         if (unlikely(read_seqcount_retry(&old->d_seq, nd->seq)))
1748                 return ERR_PTR(-ECHILD);
1749         if (unlikely(!path_connected(nd->path.mnt, parent)))
1750                 return ERR_PTR(-ECHILD);
1751         return parent;
1752 in_root:
1753         if (unlikely(read_seqretry(&mount_lock, nd->m_seq)))
1754                 return ERR_PTR(-ECHILD);
1755         if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_BENEATH))
1756                 return ERR_PTR(-ECHILD);
1757         return NULL;
1758 }
1759
1760 static struct dentry *follow_dotdot(struct nameidata *nd,
1761                                  struct inode **inodep,
1762                                  unsigned *seqp)
1763 {
1764         struct dentry *parent;
1765
1766         if (path_equal(&nd->path, &nd->root))
1767                 goto in_root;
1768         if (unlikely(nd->path.dentry == nd->path.mnt->mnt_root)) {
1769                 struct path path;
1770
1771                 if (!choose_mountpoint(real_mount(nd->path.mnt),
1772                                        &nd->root, &path))
1773                         goto in_root;
1774                 path_put(&nd->path);
1775                 nd->path = path;
1776                 nd->inode = path.dentry->d_inode;
1777                 if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_NO_XDEV))
1778                         return ERR_PTR(-EXDEV);
1779         }
1780         /* rare case of legitimate dget_parent()... */
1781         parent = dget_parent(nd->path.dentry);
1782         if (unlikely(!path_connected(nd->path.mnt, parent))) {
1783                 dput(parent);
1784                 return ERR_PTR(-ENOENT);
1785         }
1786         *seqp = 0;
1787         *inodep = parent->d_inode;
1788         return parent;
1789
1790 in_root:
1791         if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_BENEATH))
1792                 return ERR_PTR(-EXDEV);
1793         dget(nd->path.dentry);
1794         return NULL;
1795 }
1796
1797 static const char *handle_dots(struct nameidata *nd, int type)
1798 {
1799         if (type == LAST_DOTDOT) {
1800                 const char *error = NULL;
1801                 struct dentry *parent;
1802                 struct inode *inode;
1803                 unsigned seq;
1804
1805                 if (!nd->root.mnt) {
1806                         error = ERR_PTR(set_root(nd));
1807                         if (error)
1808                                 return error;
1809                 }
1810                 if (nd->flags & LOOKUP_RCU)
1811                         parent = follow_dotdot_rcu(nd, &inode, &seq);
1812                 else
1813                         parent = follow_dotdot(nd, &inode, &seq);
1814                 if (IS_ERR(parent))
1815                         return ERR_CAST(parent);
1816                 if (unlikely(!parent))
1817                         error = step_into(nd, WALK_NOFOLLOW,
1818                                          nd->path.dentry, nd->inode, nd->seq);
1819                 else
1820                         error = step_into(nd, WALK_NOFOLLOW,
1821                                          parent, inode, seq);
1822                 if (unlikely(error))
1823                         return error;
1824
1825                 if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_IS_SCOPED)) {
1826                         /*
1827                          * If there was a racing rename or mount along our
1828                          * path, then we can't be sure that ".." hasn't jumped
1829                          * above nd->root (and so userspace should retry or use
1830                          * some fallback).
1831                          */
1832                         smp_rmb();
1833                         if (unlikely(__read_seqcount_retry(&mount_lock.seqcount, nd->m_seq)))
1834                                 return ERR_PTR(-EAGAIN);
1835                         if (unlikely(__read_seqcount_retry(&rename_lock.seqcount, nd->r_seq)))
1836                                 return ERR_PTR(-EAGAIN);
1837                 }
1838         }
1839         return NULL;
1840 }
1841
1842 static const char *walk_component(struct nameidata *nd, int flags)
1843 {
1844         struct dentry *dentry;
1845         struct inode *inode;
1846         unsigned seq;
1847         /*
1848          * "." and ".." are special - ".." especially so because it has
1849          * to be able to know about the current root directory and
1850          * parent relationships.
1851          */
1852         if (unlikely(nd->last_type != LAST_NORM)) {
1853                 if (!(flags & WALK_MORE) && nd->depth)
1854                         put_link(nd);
1855                 return handle_dots(nd, nd->last_type);
1856         }
1857         dentry = lookup_fast(nd, &inode, &seq);
1858         if (IS_ERR(dentry))
1859                 return ERR_CAST(dentry);
1860         if (unlikely(!dentry)) {
1861                 dentry = lookup_slow(&nd->last, nd->path.dentry, nd->flags);
1862                 if (IS_ERR(dentry))
1863                         return ERR_CAST(dentry);
1864         }
1865         if (!(flags & WALK_MORE) && nd->depth)
1866                 put_link(nd);
1867         return step_into(nd, flags, dentry, inode, seq);
1868 }
1869
1870 /*
1871  * We can do the critical dentry name comparison and hashing
1872  * operations one word at a time, but we are limited to:
1873  *
1874  * - Architectures with fast unaligned word accesses. We could
1875  *   do a "get_unaligned()" if this helps and is sufficiently
1876  *   fast.
1877  *
1878  * - non-CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC configurations (so that we
1879  *   do not trap on the (extremely unlikely) case of a page
1880  *   crossing operation.
1881  *
1882  * - Furthermore, we need an efficient 64-bit compile for the
1883  *   64-bit case in order to generate the "number of bytes in
1884  *   the final mask". Again, that could be replaced with a
1885  *   efficient population count instruction or similar.
1886  */
1887 #ifdef CONFIG_DCACHE_WORD_ACCESS
1888
1889 #include <asm/word-at-a-time.h>
1890
1891 #ifdef HASH_MIX
1892
1893 /* Architecture provides HASH_MIX and fold_hash() in <asm/hash.h> */
1894
1895 #elif defined(CONFIG_64BIT)
1896 /*
1897  * Register pressure in the mixing function is an issue, particularly
1898  * on 32-bit x86, but almost any function requires one state value and
1899  * one temporary.  Instead, use a function designed for two state values
1900  * and no temporaries.
1901  *
1902  * This function cannot create a collision in only two iterations, so
1903  * we have two iterations to achieve avalanche.  In those two iterations,
1904  * we have six layers of mixing, which is enough to spread one bit's
1905  * influence out to 2^6 = 64 state bits.
1906  *
1907  * Rotate constants are scored by considering either 64 one-bit input
1908  * deltas or 64*63/2 = 2016 two-bit input deltas, and finding the
1909  * probability of that delta causing a change to each of the 128 output
1910  * bits, using a sample of random initial states.
1911  *
1912  * The Shannon entropy of the computed probabilities is then summed
1913  * to produce a score.  Ideally, any input change has a 50% chance of
1914  * toggling any given output bit.
1915  *
1916  * Mixing scores (in bits) for (12,45):
1917  * Input delta: 1-bit      2-bit
1918  * 1 round:     713.3    42542.6
1919  * 2 rounds:   2753.7   140389.8
1920  * 3 rounds:   5954.1   233458.2
1921  * 4 rounds:   7862.6   256672.2
1922  * Perfect:    8192     258048
1923  *            (64*128) (64*63/2 * 128)
1924  */
1925 #define HASH_MIX(x, y, a)       \
1926         (       x ^= (a),       \
1927         y ^= x, x = rol64(x,12),\
1928         x += y, y = rol64(y,45),\
1929         y *= 9                  )
1930
1931 /*
1932  * Fold two longs into one 32-bit hash value.  This must be fast, but
1933  * latency isn't quite as critical, as there is a fair bit of additional
1934  * work done before the hash value is used.
1935  */
1936 static inline unsigned int fold_hash(unsigned long x, unsigned long y)
1937 {
1938         y ^= x * GOLDEN_RATIO_64;
1939         y *= GOLDEN_RATIO_64;
1940         return y >> 32;
1941 }
1942
1943 #else   /* 32-bit case */
1944
1945 /*
1946  * Mixing scores (in bits) for (7,20):
1947  * Input delta: 1-bit      2-bit
1948  * 1 round:     330.3     9201.6
1949  * 2 rounds:   1246.4    25475.4
1950  * 3 rounds:   1907.1    31295.1
1951  * 4 rounds:   2042.3    31718.6
1952  * Perfect:    2048      31744
1953  *            (32*64)   (32*31/2 * 64)
1954  */
1955 #define HASH_MIX(x, y, a)       \
1956         (       x ^= (a),       \
1957         y ^= x, x = rol32(x, 7),\
1958         x += y, y = rol32(y,20),\
1959         y *= 9                  )
1960
1961 static inline unsigned int fold_hash(unsigned long x, unsigned long y)
1962 {
1963         /* Use arch-optimized multiply if one exists */
1964         return __hash_32(y ^ __hash_32(x));
1965 }
1966
1967 #endif
1968
1969 /*
1970  * Return the hash of a string of known length.  This is carfully
1971  * designed to match hash_name(), which is the more critical function.
1972  * In particular, we must end by hashing a final word containing 0..7
1973  * payload bytes, to match the way that hash_name() iterates until it
1974  * finds the delimiter after the name.
1975  */
1976 unsigned int full_name_hash(const void *salt, const char *name, unsigned int len)
1977 {
1978         unsigned long a, x = 0, y = (unsigned long)salt;
1979
1980         for (;;) {
1981                 if (!len)
1982                         goto done;
1983                 a = load_unaligned_zeropad(name);
1984                 if (len < sizeof(unsigned long))
1985                         break;
1986                 HASH_MIX(x, y, a);
1987                 name += sizeof(unsigned long);
1988                 len -= sizeof(unsigned long);
1989         }
1990         x ^= a & bytemask_from_count(len);
1991 done:
1992         return fold_hash(x, y);
1993 }
1994 EXPORT_SYMBOL(full_name_hash);
1995
1996 /* Return the "hash_len" (hash and length) of a null-terminated string */
1997 u64 hashlen_string(const void *salt, const char *name)
1998 {
1999         unsigned long a = 0, x = 0, y = (unsigned long)salt;
2000         unsigned long adata, mask, len;
2001         const struct word_at_a_time constants = WORD_AT_A_TIME_CONSTANTS;
2002
2003         len = 0;
2004         goto inside;
2005
2006         do {
2007                 HASH_MIX(x, y, a);
2008                 len += sizeof(unsigned long);
2009 inside:
2010                 a = load_unaligned_zeropad(name+len);
2011         } while (!has_zero(a, &adata, &constants));
2012
2013         adata = prep_zero_mask(a, adata, &constants);
2014         mask = create_zero_mask(adata);
2015         x ^= a & zero_bytemask(mask);
2016
2017         return hashlen_create(fold_hash(x, y), len + find_zero(mask));
2018 }
2019 EXPORT_SYMBOL(hashlen_string);
2020
2021 /*
2022  * Calculate the length and hash of the path component, and
2023  * return the "hash_len" as the result.
2024  */
2025 static inline u64 hash_name(const void *salt, const char *name)
2026 {
2027         unsigned long a = 0, b, x = 0, y = (unsigned long)salt;
2028         unsigned long adata, bdata, mask, len;
2029         const struct word_at_a_time constants = WORD_AT_A_TIME_CONSTANTS;
2030
2031         len = 0;
2032         goto inside;
2033
2034         do {
2035                 HASH_MIX(x, y, a);
2036                 len += sizeof(unsigned long);
2037 inside:
2038                 a = load_unaligned_zeropad(name+len);
2039                 b = a ^ REPEAT_BYTE('/');
2040         } while (!(has_zero(a, &adata, &constants) | has_zero(b, &bdata, &constants)));
2041
2042         adata = prep_zero_mask(a, adata, &constants);
2043         bdata = prep_zero_mask(b, bdata, &constants);
2044         mask = create_zero_mask(adata | bdata);
2045         x ^= a & zero_bytemask(mask);
2046
2047         return hashlen_create(fold_hash(x, y), len + find_zero(mask));
2048 }
2049
2050 #else   /* !CONFIG_DCACHE_WORD_ACCESS: Slow, byte-at-a-time version */
2051
2052 /* Return the hash of a string of known length */
2053 unsigned int full_name_hash(const void *salt, const char *name, unsigned int len)
2054 {
2055         unsigned long hash = init_name_hash(salt);
2056         while (len--)
2057                 hash = partial_name_hash((unsigned char)*name++, hash);
2058         return end_name_hash(hash);
2059 }
2060 EXPORT_SYMBOL(full_name_hash);
2061
2062 /* Return the "hash_len" (hash and length) of a null-terminated string */
2063 u64 hashlen_string(const void *salt, const char *name)
2064 {
2065         unsigned long hash = init_name_hash(salt);
2066         unsigned long len = 0, c;
2067
2068         c = (unsigned char)*name;
2069         while (c) {
2070                 len++;
2071                 hash = partial_name_hash(c, hash);
2072                 c = (unsigned char)name[len];
2073         }
2074         return hashlen_create(end_name_hash(hash), len);
2075 }
2076 EXPORT_SYMBOL(hashlen_string);
2077
2078 /*
2079  * We know there's a real path component here of at least
2080  * one character.
2081  */
2082 static inline u64 hash_name(const void *salt, const char *name)
2083 {
2084         unsigned long hash = init_name_hash(salt);
2085         unsigned long len = 0, c;
2086
2087         c = (unsigned char)*name;
2088         do {
2089                 len++;
2090                 hash = partial_name_hash(c, hash);
2091                 c = (unsigned char)name[len];
2092         } while (c && c != '/');
2093         return hashlen_create(end_name_hash(hash), len);
2094 }
2095
2096 #endif
2097
2098 /*
2099  * Name resolution.
2100  * This is the basic name resolution function, turning a pathname into
2101  * the final dentry. We expect 'base' to be positive and a directory.
2102  *
2103  * Returns 0 and nd will have valid dentry and mnt on success.
2104  * Returns error and drops reference to input namei data on failure.
2105  */
2106 static int link_path_walk(const char *name, struct nameidata *nd)
2107 {
2108         int depth = 0; // depth <= nd->depth
2109         int err;
2110
2111         nd->last_type = LAST_ROOT;
2112         nd->flags |= LOOKUP_PARENT;
2113         if (IS_ERR(name))
2114                 return PTR_ERR(name);
2115         while (*name=='/')
2116                 name++;
2117         if (!*name)
2118                 return 0;
2119
2120         /* At this point we know we have a real path component. */
2121         for(;;) {
2122                 const char *link;
2123                 u64 hash_len;
2124                 int type;
2125
2126                 err = may_lookup(nd);
2127                 if (err)
2128                         return err;
2129
2130                 hash_len = hash_name(nd->path.dentry, name);
2131
2132                 type = LAST_NORM;
2133                 if (name[0] == '.') switch (hashlen_len(hash_len)) {
2134                         case 2:
2135                                 if (name[1] == '.') {
2136                                         type = LAST_DOTDOT;
2137                                         nd->flags |= LOOKUP_JUMPED;
2138                                 }
2139                                 break;
2140                         case 1:
2141                                 type = LAST_DOT;
2142                 }
2143                 if (likely(type == LAST_NORM)) {
2144                         struct dentry *parent = nd->path.dentry;
2145                         nd->flags &= ~LOOKUP_JUMPED;
2146                         if (unlikely(parent->d_flags & DCACHE_OP_HASH)) {
2147                                 struct qstr this = { { .hash_len = hash_len }, .name = name };
2148                                 err = parent->d_op->d_hash(parent, &this);
2149                                 if (err < 0)
2150                                         return err;
2151                                 hash_len = this.hash_len;
2152                                 name = this.name;
2153                         }
2154                 }
2155
2156                 nd->last.hash_len = hash_len;
2157                 nd->last.name = name;
2158                 nd->last_type = type;
2159
2160                 name += hashlen_len(hash_len);
2161                 if (!*name)
2162                         goto OK;
2163                 /*
2164                  * If it wasn't NUL, we know it was '/'. Skip that
2165                  * slash, and continue until no more slashes.
2166                  */
2167                 do {
2168                         name++;
2169                 } while (unlikely(*name == '/'));
2170                 if (unlikely(!*name)) {
2171 OK:
2172                         /* pathname or trailing symlink, done */
2173                         if (!depth) {
2174                                 nd->dir_uid = nd->inode->i_uid;
2175                                 nd->dir_mode = nd->inode->i_mode;
2176                                 nd->flags &= ~LOOKUP_PARENT;
2177                                 return 0;
2178                         }
2179                         /* last component of nested symlink */
2180                         name = nd->stack[--depth].name;
2181                         link = walk_component(nd, 0);
2182                 } else {
2183                         /* not the last component */
2184                         link = walk_component(nd, WALK_MORE);
2185                 }
2186                 if (unlikely(link)) {
2187                         if (IS_ERR(link))
2188                                 return PTR_ERR(link);
2189                         /* a symlink to follow */
2190                         nd->stack[depth++].name = name;
2191                         name = link;
2192                         continue;
2193                 }
2194                 if (unlikely(!d_can_lookup(nd->path.dentry))) {
2195                         if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
2196                                 if (unlazy_walk(nd))
2197                                         return -ECHILD;
2198                         }
2199                         return -ENOTDIR;
2200                 }
2201         }
2202 }
2203
2204 /* must be paired with terminate_walk() */
2205 static const char *path_init(struct nameidata *nd, unsigned flags)
2206 {
2207         int error;
2208         const char *s = nd->name->name;
2209
2210         if (!*s)
2211                 flags &= ~LOOKUP_RCU;
2212         if (flags & LOOKUP_RCU)
2213                 rcu_read_lock();
2214
2215         nd->flags = flags | LOOKUP_JUMPED;
2216         nd->depth = 0;
2217
2218         nd->m_seq = __read_seqcount_begin(&mount_lock.seqcount);
2219         nd->r_seq = __read_seqcount_begin(&rename_lock.seqcount);
2220         smp_rmb();
2221
2222         if (flags & LOOKUP_ROOT) {
2223                 struct dentry *root = nd->root.dentry;
2224                 struct inode *inode = root->d_inode;
2225                 if (*s && unlikely(!d_can_lookup(root)))
2226                         return ERR_PTR(-ENOTDIR);
2227                 nd->path = nd->root;
2228                 nd->inode = inode;
2229                 if (flags & LOOKUP_RCU) {
2230                         nd->seq = read_seqcount_begin(&nd->path.dentry->d_seq);
2231                         nd->root_seq = nd->seq;
2232                 } else {
2233                         path_get(&nd->path);
2234                 }
2235                 return s;
2236         }
2237
2238         nd->root.mnt = NULL;
2239         nd->path.mnt = NULL;
2240         nd->path.dentry = NULL;
2241
2242         /* Absolute pathname -- fetch the root (LOOKUP_IN_ROOT uses nd->dfd). */
2243         if (*s == '/' && !(flags & LOOKUP_IN_ROOT)) {
2244                 error = nd_jump_root(nd);
2245                 if (unlikely(error))
2246                         return ERR_PTR(error);
2247                 return s;
2248         }
2249
2250         /* Relative pathname -- get the starting-point it is relative to. */
2251         if (nd->dfd == AT_FDCWD) {
2252                 if (flags & LOOKUP_RCU) {
2253                         struct fs_struct *fs = current->fs;
2254                         unsigned seq;
2255
2256                         do {
2257                                 seq = read_seqcount_begin(&fs->seq);
2258                                 nd->path = fs->pwd;
2259                                 nd->inode = nd->path.dentry->d_inode;
2260                                 nd->seq = __read_seqcount_begin(&nd->path.dentry->d_seq);
2261                         } while (read_seqcount_retry(&fs->seq, seq));
2262                 } else {
2263                         get_fs_pwd(current->fs, &nd->path);
2264                         nd->inode = nd->path.dentry->d_inode;
2265                 }
2266         } else {
2267                 /* Caller must check execute permissions on the starting path component */
2268                 struct fd f = fdget_raw(nd->dfd);
2269                 struct dentry *dentry;
2270
2271                 if (!f.file)
2272                         return ERR_PTR(-EBADF);
2273
2274                 dentry = f.file->f_path.dentry;
2275
2276                 if (*s && unlikely(!d_can_lookup(dentry))) {
2277                         fdput(f);
2278                         return ERR_PTR(-ENOTDIR);
2279                 }
2280
2281                 nd->path = f.file->f_path;
2282                 if (flags & LOOKUP_RCU) {
2283                         nd->inode = nd->path.dentry->d_inode;
2284                         nd->seq = read_seqcount_begin(&nd->path.dentry->d_seq);
2285                 } else {
2286                         path_get(&nd->path);
2287                         nd->inode = nd->path.dentry->d_inode;
2288                 }
2289                 fdput(f);
2290         }
2291
2292         /* For scoped-lookups we need to set the root to the dirfd as well. */
2293         if (flags & LOOKUP_IS_SCOPED) {
2294                 nd->root = nd->path;
2295                 if (flags & LOOKUP_RCU) {
2296                         nd->root_seq = nd->seq;
2297                 } else {
2298                         path_get(&nd->root);
2299                         nd->flags |= LOOKUP_ROOT_GRABBED;
2300                 }
2301         }
2302         return s;
2303 }
2304
2305 static inline const char *lookup_last(struct nameidata *nd)
2306 {
2307         if (nd->last_type == LAST_NORM && nd->last.name[nd->last.len])
2308                 nd->flags |= LOOKUP_FOLLOW | LOOKUP_DIRECTORY;
2309
2310         return walk_component(nd, WALK_TRAILING);
2311 }
2312
2313 static int handle_lookup_down(struct nameidata *nd)
2314 {
2315         if (!(nd->flags & LOOKUP_RCU))
2316                 dget(nd->path.dentry);
2317         return PTR_ERR(step_into(nd, WALK_NOFOLLOW,
2318                         nd->path.dentry, nd->inode, nd->seq));
2319 }
2320
2321 /* Returns 0 and nd will be valid on success; Retuns error, otherwise. */
2322 static int path_lookupat(struct nameidata *nd, unsigned flags, struct path *path)
2323 {
2324         const char *s = path_init(nd, flags);
2325         int err;
2326
2327         if (unlikely(flags & LOOKUP_DOWN) && !IS_ERR(s)) {
2328                 err = handle_lookup_down(nd);
2329                 if (unlikely(err < 0))
2330                         s = ERR_PTR(err);
2331         }
2332
2333         while (!(err = link_path_walk(s, nd)) &&
2334                (s = lookup_last(nd)) != NULL)
2335                 ;
2336         if (!err)
2337                 err = complete_walk(nd);
2338
2339         if (!err && nd->flags & LOOKUP_DIRECTORY)
2340                 if (!d_can_lookup(nd->path.dentry))
2341                         err = -ENOTDIR;
2342         if (!err && unlikely(nd->flags & LOOKUP_MOUNTPOINT)) {
2343                 err = handle_lookup_down(nd);
2344                 nd->flags &= ~LOOKUP_JUMPED; // no d_weak_revalidate(), please...
2345         }
2346         if (!err) {
2347                 *path = nd->path;
2348                 nd->path.mnt = NULL;
2349                 nd->path.dentry = NULL;
2350         }
2351         terminate_walk(nd);
2352         return err;
2353 }
2354
2355 int filename_lookup(int dfd, struct filename *name, unsigned flags,
2356                     struct path *path, struct path *root)
2357 {
2358         int retval;
2359         struct nameidata nd;
2360         if (IS_ERR(name))
2361                 return PTR_ERR(name);
2362         if (unlikely(root)) {
2363                 nd.root = *root;
2364                 flags |= LOOKUP_ROOT;
2365         }
2366         set_nameidata(&nd, dfd, name);
2367         retval = path_lookupat(&nd, flags | LOOKUP_RCU, path);
2368         if (unlikely(retval == -ECHILD))
2369                 retval = path_lookupat(&nd, flags, path);
2370         if (unlikely(retval == -ESTALE))
2371                 retval = path_lookupat(&nd, flags | LOOKUP_REVAL, path);
2372
2373         if (likely(!retval))
2374                 audit_inode(name, path->dentry,
2375                             flags & LOOKUP_MOUNTPOINT ? AUDIT_INODE_NOEVAL : 0);
2376         restore_nameidata();
2377         putname(name);
2378         return retval;
2379 }
2380
2381 /* Returns 0 and nd will be valid on success; Retuns error, otherwise. */
2382 static int path_parentat(struct nameidata *nd, unsigned flags,
2383                                 struct path *parent)
2384 {
2385         const char *s = path_init(nd, flags);
2386         int err = link_path_walk(s, nd);
2387         if (!err)
2388                 err = complete_walk(nd);
2389         if (!err) {
2390                 *parent = nd->path;
2391                 nd->path.mnt = NULL;
2392                 nd->path.dentry = NULL;
2393         }
2394         terminate_walk(nd);
2395         return err;
2396 }
2397
2398 static struct filename *filename_parentat(int dfd, struct filename *name,
2399                                 unsigned int flags, struct path *parent,
2400                                 struct qstr *last, int *type)
2401 {
2402         int retval;
2403         struct nameidata nd;
2404
2405         if (IS_ERR(name))
2406                 return name;
2407         set_nameidata(&nd, dfd, name);
2408         retval = path_parentat(&nd, flags | LOOKUP_RCU, parent);
2409         if (unlikely(retval == -ECHILD))
2410                 retval = path_parentat(&nd, flags, parent);
2411         if (unlikely(retval == -ESTALE))
2412                 retval = path_parentat(&nd, flags | LOOKUP_REVAL, parent);
2413         if (likely(!retval)) {
2414                 *last = nd.last;
2415                 *type = nd.last_type;
2416                 audit_inode(name, parent->dentry, AUDIT_INODE_PARENT);
2417         } else {
2418                 putname(name);
2419                 name = ERR_PTR(retval);
2420         }
2421         restore_nameidata();
2422         return name;
2423 }
2424
2425 /* does lookup, returns the object with parent locked */
2426 struct dentry *kern_path_locked(const char *name, struct path *path)
2427 {
2428         struct filename *filename;
2429         struct dentry *d;
2430         struct qstr last;
2431         int type;
2432
2433         filename = filename_parentat(AT_FDCWD, getname_kernel(name), 0, path,
2434                                     &last, &type);
2435         if (IS_ERR(filename))
2436                 return ERR_CAST(filename);
2437         if (unlikely(type != LAST_NORM)) {
2438                 path_put(path);
2439                 putname(filename);
2440                 return ERR_PTR(-EINVAL);
2441         }
2442         inode_lock_nested(path->dentry->d_inode, I_MUTEX_PARENT);
2443         d = __lookup_hash(&last, path->dentry, 0);
2444         if (IS_ERR(d)) {
2445                 inode_unlock(path->dentry->d_inode);
2446                 path_put(path);
2447         }
2448         putname(filename);
2449         return d;
2450 }
2451
2452 int kern_path(const char *name, unsigned int flags, struct path *path)
2453 {
2454         return filename_lookup(AT_FDCWD, getname_kernel(name),
2455                                flags, path, NULL);
2456 }
2457 EXPORT_SYMBOL(kern_path);
2458
2459 /**
2460  * vfs_path_lookup - lookup a file path relative to a dentry-vfsmount pair
2461  * @dentry:  pointer to dentry of the base directory
2462  * @mnt: pointer to vfs mount of the base directory
2463  * @name: pointer to file name
2464  * @flags: lookup flags
2465  * @path: pointer to struct path to fill
2466  */
2467 int vfs_path_lookup(struct dentry *dentry, struct vfsmount *mnt,
2468                     const char *name, unsigned int flags,
2469                     struct path *path)
2470 {
2471         struct path root = {.mnt = mnt, .dentry = dentry};
2472         /* the first argument of filename_lookup() is ignored with root */
2473         return filename_lookup(AT_FDCWD, getname_kernel(name),
2474                                flags , path, &root);
2475 }
2476 EXPORT_SYMBOL(vfs_path_lookup);
2477
2478 static int lookup_one_len_common(const char *name, struct dentry *base,
2479                                  int len, struct qstr *this)
2480 {
2481         this->name = name;
2482         this->len = len;
2483         this->hash = full_name_hash(base, name, len);
2484         if (!len)
2485                 return -EACCES;
2486
2487         if (unlikely(name[0] == '.')) {
2488                 if (len < 2 || (len == 2 && name[1] == '.'))
2489                         return -EACCES;
2490         }
2491
2492         while (len--) {
2493                 unsigned int c = *(const unsigned char *)name++;
2494                 if (c == '/' || c == '\0')
2495                         return -EACCES;
2496         }
2497         /*
2498          * See if the low-level filesystem might want
2499          * to use its own hash..
2500          */
2501         if (base->d_flags & DCACHE_OP_HASH) {
2502                 int err = base->d_op->d_hash(base, this);
2503                 if (err < 0)
2504                         return err;
2505         }
2506
2507         return inode_permission(base->d_inode, MAY_EXEC);
2508 }
2509
2510 /**
2511  * try_lookup_one_len - filesystem helper to lookup single pathname component
2512  * @name:       pathname component to lookup
2513  * @base:       base directory to lookup from
2514  * @len:        maximum length @len should be interpreted to
2515  *
2516  * Look up a dentry by name in the dcache, returning NULL if it does not
2517  * currently exist.  The function does not try to create a dentry.
2518  *
2519  * Note that this routine is purely a helper for filesystem usage and should
2520  * not be called by generic code.
2521  *
2522  * The caller must hold base->i_mutex.
2523  */
2524 struct dentry *try_lookup_one_len(const char *name, struct dentry *base, int len)
2525 {
2526         struct qstr this;
2527         int err;
2528
2529         WARN_ON_ONCE(!inode_is_locked(base->d_inode));
2530
2531         err = lookup_one_len_common(name, base, len, &this);
2532         if (err)
2533                 return ERR_PTR(err);
2534
2535         return lookup_dcache(&this, base, 0);
2536 }
2537 EXPORT_SYMBOL(try_lookup_one_len);
2538
2539 /**
2540  * lookup_one_len - filesystem helper to lookup single pathname component
2541  * @name:       pathname component to lookup
2542  * @base:       base directory to lookup from
2543  * @len:        maximum length @len should be interpreted to
2544  *
2545  * Note that this routine is purely a helper for filesystem usage and should
2546  * not be called by generic code.
2547  *
2548  * The caller must hold base->i_mutex.
2549  */
2550 struct dentry *lookup_one_len(const char *name, struct dentry *base, int len)
2551 {
2552         struct dentry *dentry;
2553         struct qstr this;
2554         int err;
2555
2556         WARN_ON_ONCE(!inode_is_locked(base->d_inode));
2557
2558         err = lookup_one_len_common(name, base, len, &this);
2559         if (err)
2560                 return ERR_PTR(err);
2561
2562         dentry = lookup_dcache(&this, base, 0);
2563         return dentry ? dentry : __lookup_slow(&this, base, 0);
2564 }
2565 EXPORT_SYMBOL(lookup_one_len);
2566
2567 /**
2568  * lookup_one_len_unlocked - filesystem helper to lookup single pathname component
2569  * @name:       pathname component to lookup
2570  * @base:       base directory to lookup from
2571  * @len:        maximum length @len should be interpreted to
2572  *
2573  * Note that this routine is purely a helper for filesystem usage and should
2574  * not be called by generic code.
2575  *
2576  * Unlike lookup_one_len, it should be called without the parent
2577  * i_mutex held, and will take the i_mutex itself if necessary.
2578  */
2579 struct dentry *lookup_one_len_unlocked(const char *name,
2580                                        struct dentry *base, int len)
2581 {
2582         struct qstr this;
2583         int err;
2584         struct dentry *ret;
2585
2586         err = lookup_one_len_common(name, base, len, &this);
2587         if (err)
2588                 return ERR_PTR(err);
2589
2590         ret = lookup_dcache(&this, base, 0);
2591         if (!ret)
2592                 ret = lookup_slow(&this, base, 0);
2593         return ret;
2594 }
2595 EXPORT_SYMBOL(lookup_one_len_unlocked);
2596
2597 /*
2598  * Like lookup_one_len_unlocked(), except that it yields ERR_PTR(-ENOENT)
2599  * on negatives.  Returns known positive or ERR_PTR(); that's what
2600  * most of the users want.  Note that pinned negative with unlocked parent
2601  * _can_ become positive at any time, so callers of lookup_one_len_unlocked()
2602  * need to be very careful; pinned positives have ->d_inode stable, so
2603  * this one avoids such problems.
2604  */
2605 struct dentry *lookup_positive_unlocked(const char *name,
2606                                        struct dentry *base, int len)
2607 {
2608         struct dentry *ret = lookup_one_len_unlocked(name, base, len);
2609         if (!IS_ERR(ret) && d_flags_negative(smp_load_acquire(&ret->d_flags))) {
2610                 dput(ret);
2611                 ret = ERR_PTR(-ENOENT);
2612         }
2613         return ret;
2614 }
2615 EXPORT_SYMBOL(lookup_positive_unlocked);
2616
2617 #ifdef CONFIG_UNIX98_PTYS
2618 int path_pts(struct path *path)
2619 {
2620         /* Find something mounted on "pts" in the same directory as
2621          * the input path.
2622          */
2623         struct dentry *parent = dget_parent(path->dentry);
2624         struct dentry *child;
2625         struct qstr this = QSTR_INIT("pts", 3);
2626
2627         if (unlikely(!path_connected(path->mnt, parent))) {
2628                 dput(parent);
2629                 return -ENOENT;
2630         }
2631         dput(path->dentry);
2632         path->dentry = parent;
2633         child = d_hash_and_lookup(parent, &this);
2634         if (!child)
2635                 return -ENOENT;
2636
2637         path->dentry = child;
2638         dput(parent);
2639         follow_down(path);
2640         return 0;
2641 }
2642 #endif
2643
2644 int user_path_at_empty(int dfd, const char __user *name, unsigned flags,
2645                  struct path *path, int *empty)
2646 {
2647         return filename_lookup(dfd, getname_flags(name, flags, empty),
2648                                flags, path, NULL);
2649 }
2650 EXPORT_SYMBOL(user_path_at_empty);
2651
2652 int __check_sticky(struct inode *dir, struct inode *inode)
2653 {
2654         kuid_t fsuid = current_fsuid();
2655
2656         if (uid_eq(inode->i_uid, fsuid))
2657                 return 0;
2658         if (uid_eq(dir->i_uid, fsuid))
2659                 return 0;
2660         return !capable_wrt_inode_uidgid(inode, CAP_FOWNER);
2661 }
2662 EXPORT_SYMBOL(__check_sticky);
2663
2664 /*
2665  *      Check whether we can remove a link victim from directory dir, check
2666  *  whether the type of victim is right.
2667  *  1. We can't do it if dir is read-only (done in permission())
2668  *  2. We should have write and exec permissions on dir
2669  *  3. We can't remove anything from append-only dir
2670  *  4. We can't do anything with immutable dir (done in permission())
2671  *  5. If the sticky bit on dir is set we should either
2672  *      a. be owner of dir, or
2673  *      b. be owner of victim, or
2674  *      c. have CAP_FOWNER capability
2675  *  6. If the victim is append-only or immutable we can't do antyhing with
2676  *     links pointing to it.
2677  *  7. If the victim has an unknown uid or gid we can't change the inode.
2678  *  8. If we were asked to remove a directory and victim isn't one - ENOTDIR.
2679  *  9. If we were asked to remove a non-directory and victim isn't one - EISDIR.
2680  * 10. We can't remove a root or mountpoint.
2681  * 11. We don't allow removal of NFS sillyrenamed files; it's handled by
2682  *     nfs_async_unlink().
2683  */
2684 static int may_delete(struct inode *dir, struct dentry *victim, bool isdir)
2685 {
2686         struct inode *inode = d_backing_inode(victim);
2687         int error;
2688
2689         if (d_is_negative(victim))
2690                 return -ENOENT;
2691         BUG_ON(!inode);
2692
2693         BUG_ON(victim->d_parent->d_inode != dir);
2694
2695         /* Inode writeback is not safe when the uid or gid are invalid. */
2696         if (!uid_valid(inode->i_uid) || !gid_valid(inode->i_gid))
2697                 return -EOVERFLOW;
2698
2699         audit_inode_child(dir, victim, AUDIT_TYPE_CHILD_DELETE);
2700
2701         error = inode_permission(dir, MAY_WRITE | MAY_EXEC);
2702         if (error)
2703                 return error;
2704         if (IS_APPEND(dir))
2705                 return -EPERM;
2706
2707         if (check_sticky(dir, inode) || IS_APPEND(inode) ||
2708             IS_IMMUTABLE(inode) || IS_SWAPFILE(inode) || HAS_UNMAPPED_ID(inode))
2709                 return -EPERM;
2710         if (isdir) {
2711                 if (!d_is_dir(victim))
2712                         return -ENOTDIR;
2713                 if (IS_ROOT(victim))
2714                         return -EBUSY;
2715         } else if (d_is_dir(victim))
2716                 return -EISDIR;
2717         if (IS_DEADDIR(dir))
2718                 return -ENOENT;
2719         if (victim->d_flags & DCACHE_NFSFS_RENAMED)
2720                 return -EBUSY;
2721         return 0;
2722 }
2723
2724 /*      Check whether we can create an object with dentry child in directory
2725  *  dir.
2726  *  1. We can't do it if child already exists (open has special treatment for
2727  *     this case, but since we are inlined it's OK)
2728  *  2. We can't do it if dir is read-only (done in permission())
2729  *  3. We can't do it if the fs can't represent the fsuid or fsgid.
2730  *  4. We should have write and exec permissions on dir
2731  *  5. We can't do it if dir is immutable (done in permission())
2732  */
2733 static inline int may_create(struct inode *dir, struct dentry *child)
2734 {
2735         struct user_namespace *s_user_ns;
2736         audit_inode_child(dir, child, AUDIT_TYPE_CHILD_CREATE);
2737         if (child->d_inode)
2738                 return -EEXIST;
2739         if (IS_DEADDIR(dir))
2740                 return -ENOENT;
2741         s_user_ns = dir->i_sb->s_user_ns;
2742         if (!kuid_has_mapping(s_user_ns, current_fsuid()) ||
2743             !kgid_has_mapping(s_user_ns, current_fsgid()))
2744                 return -EOVERFLOW;
2745         return inode_permission(dir, MAY_WRITE | MAY_EXEC);
2746 }
2747
2748 /*
2749  * p1 and p2 should be directories on the same fs.
2750  */
2751 struct dentry *lock_rename(struct dentry *p1, struct dentry *p2)
2752 {
2753         struct dentry *p;
2754
2755         if (p1 == p2) {
2756                 inode_lock_nested(p1->d_inode, I_MUTEX_PARENT);
2757                 return NULL;
2758         }
2759
2760         mutex_lock(&p1->d_sb->s_vfs_rename_mutex);
2761
2762         p = d_ancestor(p2, p1);
2763         if (p) {
2764                 inode_lock_nested(p2->d_inode, I_MUTEX_PARENT);
2765                 inode_lock_nested(p1->d_inode, I_MUTEX_CHILD);
2766                 return p;
2767         }
2768
2769         p = d_ancestor(p1, p2);
2770         if (p) {
2771                 inode_lock_nested(p1->d_inode, I_MUTEX_PARENT);
2772                 inode_lock_nested(p2->d_inode, I_MUTEX_CHILD);
2773                 return p;
2774         }
2775
2776         inode_lock_nested(p1->d_inode, I_MUTEX_PARENT);
2777         inode_lock_nested(p2->d_inode, I_MUTEX_PARENT2);
2778         return NULL;
2779 }
2780 EXPORT_SYMBOL(lock_rename);
2781
2782 void unlock_rename(struct dentry *p1, struct dentry *p2)
2783 {
2784         inode_unlock(p1->d_inode);
2785         if (p1 != p2) {
2786                 inode_unlock(p2->d_inode);
2787                 mutex_unlock(&p1->d_sb->s_vfs_rename_mutex);
2788         }
2789 }
2790 EXPORT_SYMBOL(unlock_rename);
2791
2792 int vfs_create(struct inode *dir, struct dentry *dentry, umode_t mode,
2793                 bool want_excl)
2794 {
2795         int error = may_create(dir, dentry);
2796         if (error)
2797                 return error;
2798
2799         if (!dir->i_op->create)
2800                 return -EACCES; /* shouldn't it be ENOSYS? */
2801         mode &= S_IALLUGO;
2802         mode |= S_IFREG;
2803         error = security_inode_create(dir, dentry, mode);
2804         if (error)
2805                 return error;
2806         error = dir->i_op->create(dir, dentry, mode, want_excl);
2807         if (!error)
2808                 fsnotify_create(dir, dentry);
2809         return error;
2810 }
2811 EXPORT_SYMBOL(vfs_create);
2812
2813 int vfs_mkobj(struct dentry *dentry, umode_t mode,
2814                 int (*f)(struct dentry *, umode_t, void *),
2815                 void *arg)
2816 {
2817         struct inode *dir = dentry->d_parent->d_inode;
2818         int error = may_create(dir, dentry);
2819         if (error)
2820                 return error;
2821
2822         mode &= S_IALLUGO;
2823         mode |= S_IFREG;
2824         error = security_inode_create(dir, dentry, mode);
2825         if (error)
2826                 return error;
2827         error = f(dentry, mode, arg);
2828         if (!error)
2829                 fsnotify_create(dir, dentry);
2830         return error;
2831 }
2832 EXPORT_SYMBOL(vfs_mkobj);
2833
2834 bool may_open_dev(const struct path *path)
2835 {
2836         return !(path->mnt->mnt_flags & MNT_NODEV) &&
2837                 !(path->mnt->mnt_sb->s_iflags & SB_I_NODEV);
2838 }
2839
2840 static int may_open(const struct path *path, int acc_mode, int flag)
2841 {
2842         struct dentry *dentry = path->dentry;
2843         struct inode *inode = dentry->d_inode;
2844         int error;
2845
2846         if (!inode)
2847                 return -ENOENT;
2848
2849         switch (inode->i_mode & S_IFMT) {
2850         case S_IFLNK:
2851                 return -ELOOP;
2852         case S_IFDIR:
2853                 if (acc_mode & MAY_WRITE)
2854                         return -EISDIR;
2855                 if (acc_mode & MAY_EXEC)
2856                         return -EACCES;
2857                 break;
2858         case S_IFBLK:
2859         case S_IFCHR:
2860                 if (!may_open_dev(path))
2861                         return -EACCES;
2862                 fallthrough;
2863         case S_IFIFO:
2864         case S_IFSOCK:
2865                 if (acc_mode & MAY_EXEC)
2866                         return -EACCES;
2867                 flag &= ~O_TRUNC;
2868                 break;
2869         case S_IFREG:
2870                 if ((acc_mode & MAY_EXEC) && path_noexec(path))
2871                         return -EACCES;
2872                 break;
2873         }
2874
2875         error = inode_permission(inode, MAY_OPEN | acc_mode);
2876         if (error)
2877                 return error;
2878
2879         /*
2880          * An append-only file must be opened in append mode for writing.
2881          */
2882         if (IS_APPEND(inode)) {
2883                 if  ((flag & O_ACCMODE) != O_RDONLY && !(flag & O_APPEND))
2884                         return -EPERM;
2885                 if (flag & O_TRUNC)
2886                         return -EPERM;
2887         }
2888
2889         /* O_NOATIME can only be set by the owner or superuser */
2890         if (flag & O_NOATIME && !inode_owner_or_capable(inode))
2891                 return -EPERM;
2892
2893         return 0;
2894 }
2895
2896 static int handle_truncate(struct file *filp)
2897 {
2898         const struct path *path = &filp->f_path;
2899         struct inode *inode = path->dentry->d_inode;
2900         int error = get_write_access(inode);
2901         if (error)
2902                 return error;
2903         /*
2904          * Refuse to truncate files with mandatory locks held on them.
2905          */
2906         error = locks_verify_locked(filp);
2907         if (!error)
2908                 error = security_path_truncate(path);
2909         if (!error) {
2910                 error = do_truncate(path->dentry, 0,
2911                                     ATTR_MTIME|ATTR_CTIME|ATTR_OPEN,
2912                                     filp);
2913         }
2914         put_write_access(inode);
2915         return error;
2916 }
2917
2918 static inline int open_to_namei_flags(int flag)
2919 {
2920         if ((flag & O_ACCMODE) == 3)
2921                 flag--;
2922         return flag;
2923 }
2924
2925 static int may_o_create(const struct path *dir, struct dentry *dentry, umode_t mode)
2926 {
2927         struct user_namespace *s_user_ns;
2928         int error = security_path_mknod(dir, dentry, mode, 0);
2929         if (error)
2930                 return error;
2931
2932         s_user_ns = dir->dentry->d_sb->s_user_ns;
2933         if (!kuid_has_mapping(s_user_ns, current_fsuid()) ||
2934             !kgid_has_mapping(s_user_ns, current_fsgid()))
2935                 return -EOVERFLOW;
2936
2937         error = inode_permission(dir->dentry->d_inode, MAY_WRITE | MAY_EXEC);
2938         if (error)
2939                 return error;
2940
2941         return security_inode_create(dir->dentry->d_inode, dentry, mode);
2942 }
2943
2944 /*
2945  * Attempt to atomically look up, create and open a file from a negative
2946  * dentry.
2947  *
2948  * Returns 0 if successful.  The file will have been created and attached to
2949  * @file by the filesystem calling finish_open().
2950  *
2951  * If the file was looked up only or didn't need creating, FMODE_OPENED won't
2952  * be set.  The caller will need to perform the open themselves.  @path will
2953  * have been updated to point to the new dentry.  This may be negative.
2954  *
2955  * Returns an error code otherwise.
2956  */
2957 static struct dentry *atomic_open(struct nameidata *nd, struct dentry *dentry,
2958                                   struct file *file,
2959                                   int open_flag, umode_t mode)
2960 {
2961         struct dentry *const DENTRY_NOT_SET = (void *) -1UL;
2962         struct inode *dir =  nd->path.dentry->d_inode;
2963         int error;
2964
2965         if (nd->flags & LOOKUP_DIRECTORY)
2966                 open_flag |= O_DIRECTORY;
2967
2968         file->f_path.dentry = DENTRY_NOT_SET;
2969         file->f_path.mnt = nd->path.mnt;
2970         error = dir->i_op->atomic_open(dir, dentry, file,
2971                                        open_to_namei_flags(open_flag), mode);
2972         d_lookup_done(dentry);
2973         if (!error) {
2974                 if (file->f_mode & FMODE_OPENED) {
2975                         if (unlikely(dentry != file->f_path.dentry)) {
2976                                 dput(dentry);
2977                                 dentry = dget(file->f_path.dentry);
2978                         }
2979                 } else if (WARN_ON(file->f_path.dentry == DENTRY_NOT_SET)) {
2980                         error = -EIO;
2981                 } else {
2982                         if (file->f_path.dentry) {
2983                                 dput(dentry);
2984                                 dentry = file->f_path.dentry;
2985                         }
2986                         if (unlikely(d_is_negative(dentry)))
2987                                 error = -ENOENT;
2988                 }
2989         }
2990         if (error) {
2991                 dput(dentry);
2992                 dentry = ERR_PTR(error);
2993         }
2994         return dentry;
2995 }
2996
2997 /*
2998  * Look up and maybe create and open the last component.
2999  *
3000  * Must be called with parent locked (exclusive in O_CREAT case).
3001  *
3002  * Returns 0 on success, that is, if
3003  *  the file was successfully atomically created (if necessary) and opened, or
3004  *  the file was not completely opened at this time, though lookups and
3005  *  creations were performed.
3006  * These case are distinguished by presence of FMODE_OPENED on file->f_mode.
3007  * In the latter case dentry returned in @path might be negative if O_CREAT
3008  * hadn't been specified.
3009  *
3010  * An error code is returned on failure.
3011  */
3012 static struct dentry *lookup_open(struct nameidata *nd, struct file *file,
3013                                   const struct open_flags *op,
3014                                   bool got_write)
3015 {
3016         struct dentry *dir = nd->path.dentry;
3017         struct inode *dir_inode = dir->d_inode;
3018         int open_flag = op->open_flag;
3019         struct dentry *dentry;
3020         int error, create_error = 0;
3021         umode_t mode = op->mode;
3022         DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD_ONSTACK(wq);
3023
3024         if (unlikely(IS_DEADDIR(dir_inode)))
3025                 return ERR_PTR(-ENOENT);
3026
3027         file->f_mode &= ~FMODE_CREATED;
3028         dentry = d_lookup(dir, &nd->last);
3029         for (;;) {
3030                 if (!dentry) {
3031                         dentry = d_alloc_parallel(dir, &nd->last, &wq);
3032                         if (IS_ERR(dentry))
3033                                 return dentry;
3034                 }
3035                 if (d_in_lookup(dentry))
3036                         break;
3037
3038                 error = d_revalidate(dentry, nd->flags);
3039                 if (likely(error > 0))
3040                         break;
3041                 if (error)
3042                         goto out_dput;
3043                 d_invalidate(dentry);
3044                 dput(dentry);
3045                 dentry = NULL;
3046         }
3047         if (dentry->d_inode) {
3048                 /* Cached positive dentry: will open in f_op->open */
3049                 return dentry;
3050         }
3051
3052         /*
3053          * Checking write permission is tricky, bacuse we don't know if we are
3054          * going to actually need it: O_CREAT opens should work as long as the
3055          * file exists.  But checking existence breaks atomicity.  The trick is
3056          * to check access and if not granted clear O_CREAT from the flags.
3057          *
3058          * Another problem is returing the "right" error value (e.g. for an
3059          * O_EXCL open we want to return EEXIST not EROFS).
3060          */
3061         if (unlikely(!got_write))
3062                 open_flag &= ~O_TRUNC;
3063         if (open_flag & O_CREAT) {
3064                 if (open_flag & O_EXCL)
3065                         open_flag &= ~O_TRUNC;
3066                 if (!IS_POSIXACL(dir->d_inode))
3067                         mode &= ~current_umask();
3068                 if (likely(got_write))
3069                         create_error = may_o_create(&nd->path, dentry, mode);
3070                 else
3071                         create_error = -EROFS;
3072         }
3073         if (create_error)
3074                 open_flag &= ~O_CREAT;
3075         if (dir_inode->i_op->atomic_open) {
3076                 dentry = atomic_open(nd, dentry, file, open_flag, mode);
3077                 if (unlikely(create_error) && dentry == ERR_PTR(-ENOENT))
3078                         dentry = ERR_PTR(create_error);
3079                 return dentry;
3080         }
3081
3082         if (d_in_lookup(dentry)) {
3083                 struct dentry *res = dir_inode->i_op->lookup(dir_inode, dentry,
3084                                                              nd->flags);
3085                 d_lookup_done(dentry);
3086                 if (unlikely(res)) {
3087                         if (IS_ERR(res)) {
3088                                 error = PTR_ERR(res);
3089                                 goto out_dput;
3090                         }
3091                         dput(dentry);
3092                         dentry = res;
3093                 }
3094         }
3095
3096         /* Negative dentry, just create the file */
3097         if (!dentry->d_inode && (open_flag & O_CREAT)) {
3098                 file->f_mode |= FMODE_CREATED;
3099                 audit_inode_child(dir_inode, dentry, AUDIT_TYPE_CHILD_CREATE);
3100                 if (!dir_inode->i_op->create) {
3101                         error = -EACCES;
3102                         goto out_dput;
3103                 }
3104                 error = dir_inode->i_op->create(dir_inode, dentry, mode,
3105                                                 open_flag & O_EXCL);
3106                 if (error)
3107                         goto out_dput;
3108         }
3109         if (unlikely(create_error) && !dentry->d_inode) {
3110                 error = create_error;
3111                 goto out_dput;
3112         }
3113         return dentry;
3114
3115 out_dput:
3116         dput(dentry);
3117         return ERR_PTR(error);
3118 }
3119
3120 static const char *open_last_lookups(struct nameidata *nd,
3121                    struct file *file, const struct open_flags *op)
3122 {
3123         struct dentry *dir = nd->path.dentry;
3124         int open_flag = op->open_flag;
3125         bool got_write = false;
3126         unsigned seq;
3127         struct inode *inode;
3128         struct dentry *dentry;
3129         const char *res;
3130         int error;
3131
3132         nd->flags |= op->intent;
3133
3134         if (nd->last_type != LAST_NORM) {
3135                 if (nd->depth)
3136                         put_link(nd);
3137                 return handle_dots(nd, nd->last_type);
3138         }
3139
3140         if (!(open_flag & O_CREAT)) {
3141                 if (nd->last.name[nd->last.len])
3142                         nd->flags |= LOOKUP_FOLLOW | LOOKUP_DIRECTORY;
3143                 /* we _can_ be in RCU mode here */
3144                 dentry = lookup_fast(nd, &inode, &seq);
3145                 if (IS_ERR(dentry))
3146                         return ERR_CAST(dentry);
3147                 if (likely(dentry))
3148                         goto finish_lookup;
3149
3150                 BUG_ON(nd->flags & LOOKUP_RCU);
3151         } else {
3152                 /* create side of things */
3153                 if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
3154                         error = unlazy_walk(nd);
3155                         if (unlikely(error))
3156                                 return ERR_PTR(error);
3157                 }
3158                 audit_inode(nd->name, dir, AUDIT_INODE_PARENT);
3159                 /* trailing slashes? */
3160                 if (unlikely(nd->last.name[nd->last.len]))
3161                         return ERR_PTR(-EISDIR);
3162         }
3163
3164         if (open_flag & (O_CREAT | O_TRUNC | O_WRONLY | O_RDWR)) {
3165                 error = mnt_want_write(nd->path.mnt);
3166                 if (!error)
3167                         got_write = true;
3168                 /*
3169                  * do _not_ fail yet - we might not need that or fail with
3170                  * a different error; let lookup_open() decide; we'll be
3171                  * dropping this one anyway.
3172                  */
3173         }
3174         if (open_flag & O_CREAT)
3175                 inode_lock(dir->d_inode);
3176         else
3177                 inode_lock_shared(dir->d_inode);
3178         dentry = lookup_open(nd, file, op, got_write);
3179         if (!IS_ERR(dentry) && (file->f_mode & FMODE_CREATED))
3180                 fsnotify_create(dir->d_inode, dentry);
3181         if (open_flag & O_CREAT)
3182                 inode_unlock(dir->d_inode);
3183         else
3184                 inode_unlock_shared(dir->d_inode);
3185
3186         if (got_write)
3187                 mnt_drop_write(nd->path.mnt);
3188
3189         if (IS_ERR(dentry))
3190                 return ERR_CAST(dentry);
3191
3192         if (file->f_mode & (FMODE_OPENED | FMODE_CREATED)) {
3193                 dput(nd->path.dentry);
3194                 nd->path.dentry = dentry;
3195                 return NULL;
3196         }
3197
3198 finish_lookup:
3199         if (nd->depth)
3200                 put_link(nd);
3201         res = step_into(nd, WALK_TRAILING, dentry, inode, seq);
3202         if (unlikely(res))
3203                 nd->flags &= ~(LOOKUP_OPEN|LOOKUP_CREATE|LOOKUP_EXCL);
3204         return res;
3205 }
3206
3207 /*
3208  * Handle the last step of open()
3209  */
3210 static int do_open(struct nameidata *nd,
3211                    struct file *file, const struct open_flags *op)
3212 {
3213         int open_flag = op->open_flag;
3214         bool do_truncate;
3215         int acc_mode;
3216         int error;
3217
3218         if (!(file->f_mode & (FMODE_OPENED | FMODE_CREATED))) {
3219                 error = complete_walk(nd);
3220                 if (error)
3221                         return error;
3222         }
3223         if (!(file->f_mode & FMODE_CREATED))
3224                 audit_inode(nd->name, nd->path.dentry, 0);
3225         if (open_flag & O_CREAT) {
3226                 if ((open_flag & O_EXCL) && !(file->f_mode & FMODE_CREATED))
3227                         return -EEXIST;
3228                 if (d_is_dir(nd->path.dentry))
3229                         return -EISDIR;
3230                 error = may_create_in_sticky(nd->dir_mode, nd->dir_uid,
3231                                              d_backing_inode(nd->path.dentry));
3232                 if (unlikely(error))
3233                         return error;
3234         }
3235         if ((nd->flags & LOOKUP_DIRECTORY) && !d_can_lookup(nd->path.dentry))
3236                 return -ENOTDIR;
3237
3238         do_truncate = false;
3239         acc_mode = op->acc_mode;
3240         if (file->f_mode & FMODE_CREATED) {
3241                 /* Don't check for write permission, don't truncate */
3242                 open_flag &= ~O_TRUNC;
3243                 acc_mode = 0;
3244         } else if (d_is_reg(nd->path.dentry) && open_flag & O_TRUNC) {
3245                 error = mnt_want_write(nd->path.mnt);
3246                 if (error)
3247                         return error;
3248                 do_truncate = true;
3249         }
3250         error = may_open(&nd->path, acc_mode, open_flag);
3251         if (!error && !(file->f_mode & FMODE_OPENED))
3252                 error = vfs_open(&nd->path, file);
3253         if (!error)
3254                 error = ima_file_check(file, op->acc_mode);
3255         if (!error && do_truncate)
3256                 error = handle_truncate(file);
3257         if (unlikely(error > 0)) {
3258                 WARN_ON(1);
3259                 error = -EINVAL;
3260         }
3261         if (do_truncate)
3262                 mnt_drop_write(nd->path.mnt);
3263         return error;
3264 }
3265
3266 struct dentry *vfs_tmpfile(struct dentry *dentry, umode_t mode, int open_flag)
3267 {
3268         struct dentry *child = NULL;
3269         struct inode *dir = dentry->d_inode;
3270         struct inode *inode;
3271         int error;
3272
3273         /* we want directory to be writable */
3274         error = inode_permission(dir, MAY_WRITE | MAY_EXEC);
3275         if (error)
3276                 goto out_err;
3277         error = -EOPNOTSUPP;
3278         if (!dir->i_op->tmpfile)
3279                 goto out_err;
3280         error = -ENOMEM;
3281         child = d_alloc(dentry, &slash_name);
3282         if (unlikely(!child))
3283                 goto out_err;
3284         error = dir->i_op->tmpfile(dir, child, mode);
3285         if (error)
3286                 goto out_err;
3287         error = -ENOENT;
3288         inode = child->d_inode;
3289         if (unlikely(!inode))
3290                 goto out_err;
3291         if (!(open_flag & O_EXCL)) {
3292                 spin_lock(&inode->i_lock);
3293                 inode->i_state |= I_LINKABLE;
3294                 spin_unlock(&inode->i_lock);
3295         }
3296         ima_post_create_tmpfile(inode);
3297         return child;
3298
3299 out_err:
3300         dput(child);
3301         return ERR_PTR(error);
3302 }
3303 EXPORT_SYMBOL(vfs_tmpfile);
3304
3305 static int do_tmpfile(struct nameidata *nd, unsigned flags,
3306                 const struct open_flags *op,
3307                 struct file *file)
3308 {
3309         struct dentry *child;
3310         struct path path;
3311         int error = path_lookupat(nd, flags | LOOKUP_DIRECTORY, &path);
3312         if (unlikely(error))
3313                 return error;
3314         error = mnt_want_write(path.mnt);
3315         if (unlikely(error))
3316                 goto out;
3317         child = vfs_tmpfile(path.dentry, op->mode, op->open_flag);
3318         error = PTR_ERR(child);
3319         if (IS_ERR(child))
3320                 goto out2;
3321         dput(path.dentry);
3322         path.dentry = child;
3323         audit_inode(nd->name, child, 0);
3324         /* Don't check for other permissions, the inode was just created */
3325         error = may_open(&path, 0, op->open_flag);
3326         if (error)
3327                 goto out2;
3328         file->f_path.mnt = path.mnt;
3329         error = finish_open(file, child, NULL);
3330 out2:
3331         mnt_drop_write(path.mnt);
3332 out:
3333         path_put(&path);
3334         return error;
3335 }
3336
3337 static int do_o_path(struct nameidata *nd, unsigned flags, struct file *file)
3338 {
3339         struct path path;
3340         int error = path_lookupat(nd, flags, &path);
3341         if (!error) {
3342                 audit_inode(nd->name, path.dentry, 0);
3343                 error = vfs_open(&path, file);
3344                 path_put(&path);
3345         }
3346         return error;
3347 }
3348
3349 static struct file *path_openat(struct nameidata *nd,
3350                         const struct open_flags *op, unsigned flags)
3351 {
3352         struct file *file;
3353         int error;
3354
3355         file = alloc_empty_file(op->open_flag, current_cred());
3356         if (IS_ERR(file))
3357                 return file;
3358
3359         if (unlikely(file->f_flags & __O_TMPFILE)) {
3360                 error = do_tmpfile(nd, flags, op, file);
3361         } else if (unlikely(file->f_flags & O_PATH)) {
3362                 error = do_o_path(nd, flags, file);
3363         } else {
3364                 const char *s = path_init(nd, flags);
3365                 while (!(error = link_path_walk(s, nd)) &&
3366                        (s = open_last_lookups(nd, file, op)) != NULL)
3367                         ;
3368                 if (!error)
3369                         error = do_open(nd, file, op);
3370                 terminate_walk(nd);
3371         }
3372         if (likely(!error)) {
3373                 if (likely(file->f_mode & FMODE_OPENED))
3374                         return file;
3375                 WARN_ON(1);
3376                 error = -EINVAL;
3377         }
3378         fput(file);
3379         if (error == -EOPENSTALE) {
3380                 if (flags & LOOKUP_RCU)
3381                         error = -ECHILD;
3382                 else
3383                         error = -ESTALE;
3384         }
3385         return ERR_PTR(error);
3386 }
3387
3388 struct file *do_filp_open(int dfd, struct filename *pathname,
3389                 const struct open_flags *op)
3390 {
3391         struct nameidata nd;
3392         int flags = op->lookup_flags;
3393         struct file *filp;
3394
3395         set_nameidata(&nd, dfd, pathname);
3396         filp = path_openat(&nd, op, flags | LOOKUP_RCU);
3397         if (unlikely(filp == ERR_PTR(-ECHILD)))
3398                 filp = path_openat(&nd, op, flags);
3399         if (unlikely(filp == ERR_PTR(-ESTALE)))
3400                 filp = path_openat(&nd, op, flags | LOOKUP_REVAL);
3401         restore_nameidata();
3402         return filp;
3403 }
3404
3405 struct file *do_file_open_root(struct dentry *dentry, struct vfsmount *mnt,
3406                 const char *name, const struct open_flags *op)
3407 {
3408         struct nameidata nd;
3409         struct file *file;
3410         struct filename *filename;
3411         int flags = op->lookup_flags | LOOKUP_ROOT;
3412
3413         nd.root.mnt = mnt;
3414         nd.root.dentry = dentry;
3415
3416         if (d_is_symlink(dentry) && op->intent & LOOKUP_OPEN)
3417                 return ERR_PTR(-ELOOP);
3418
3419         filename = getname_kernel(name);
3420         if (IS_ERR(filename))
3421                 return ERR_CAST(filename);
3422
3423         set_nameidata(&nd, -1, filename);
3424         file = path_openat(&nd, op, flags | LOOKUP_RCU);
3425         if (unlikely(file == ERR_PTR(-ECHILD)))
3426                 file = path_openat(&nd, op, flags);
3427         if (unlikely(file == ERR_PTR(-ESTALE)))
3428                 file = path_openat(&nd, op, flags | LOOKUP_REVAL);
3429         restore_nameidata();
3430         putname(filename);
3431         return file;
3432 }
3433
3434 static struct dentry *filename_create(int dfd, struct filename *name,
3435                                 struct path *path, unsigned int lookup_flags)
3436 {
3437         struct dentry *dentry = ERR_PTR(-EEXIST);
3438         struct qstr last;
3439         int type;
3440         int err2;
3441         int error;
3442         bool is_dir = (lookup_flags & LOOKUP_DIRECTORY);
3443
3444         /*
3445          * Note that only LOOKUP_REVAL and LOOKUP_DIRECTORY matter here. Any
3446          * other flags passed in are ignored!
3447          */
3448         lookup_flags &= LOOKUP_REVAL;
3449
3450         name = filename_parentat(dfd, name, lookup_flags, path, &last, &type);
3451         if (IS_ERR(name))
3452                 return ERR_CAST(name);
3453
3454         /*
3455          * Yucky last component or no last component at all?
3456          * (foo/., foo/.., /////)
3457          */
3458         if (unlikely(type != LAST_NORM))
3459                 goto out;
3460
3461         /* don't fail immediately if it's r/o, at least try to report other errors */
3462         err2 = mnt_want_write(path->mnt);
3463         /*
3464          * Do the final lookup.
3465          */
3466         lookup_flags |= LOOKUP_CREATE | LOOKUP_EXCL;
3467         inode_lock_nested(path->dentry->d_inode, I_MUTEX_PARENT);
3468         dentry = __lookup_hash(&last, path->dentry, lookup_flags);
3469         if (IS_ERR(dentry))
3470                 goto unlock;
3471
3472         error = -EEXIST;
3473         if (d_is_positive(dentry))
3474                 goto fail;
3475
3476         /*
3477          * Special case - lookup gave negative, but... we had foo/bar/
3478          * From the vfs_mknod() POV we just have a negative dentry -
3479          * all is fine. Let's be bastards - you had / on the end, you've
3480          * been asking for (non-existent) directory. -ENOENT for you.
3481          */
3482         if (unlikely(!is_dir && last.name[last.len])) {
3483                 error = -ENOENT;
3484                 goto fail;
3485         }
3486         if (unlikely(err2)) {
3487                 error = err2;
3488                 goto fail;
3489         }
3490         putname(name);
3491         return dentry;
3492 fail:
3493         dput(dentry);
3494         dentry = ERR_PTR(error);
3495 unlock:
3496         inode_unlock(path->dentry->d_inode);
3497         if (!err2)
3498                 mnt_drop_write(path->mnt);
3499 out:
3500         path_put(path);
3501         putname(name);
3502         return dentry;
3503 }
3504
3505 struct dentry *kern_path_create(int dfd, const char *pathname,
3506                                 struct path *path, unsigned int lookup_flags)
3507 {
3508         return filename_create(dfd, getname_kernel(pathname),
3509                                 path, lookup_flags);
3510 }
3511 EXPORT_SYMBOL(kern_path_create);
3512
3513 void done_path_create(struct path *path, struct dentry *dentry)
3514 {
3515         dput(dentry);
3516         inode_unlock(path->dentry->d_inode);
3517         mnt_drop_write(path->mnt);
3518         path_put(path);
3519 }
3520 EXPORT_SYMBOL(done_path_create);
3521
3522 inline struct dentry *user_path_create(int dfd, const char __user *pathname,
3523                                 struct path *path, unsigned int lookup_flags)
3524 {
3525         return filename_create(dfd, getname(pathname), path, lookup_flags);
3526 }
3527 EXPORT_SYMBOL(user_path_create);
3528
3529 int vfs_mknod(struct inode *dir, struct dentry *dentry, umode_t mode, dev_t dev)
3530 {
3531         bool is_whiteout = S_ISCHR(mode) && dev == WHITEOUT_DEV;
3532         int error = may_create(dir, dentry);
3533
3534         if (error)
3535                 return error;
3536
3537         if ((S_ISCHR(mode) || S_ISBLK(mode)) && !is_whiteout &&
3538             !capable(CAP_MKNOD))
3539                 return -EPERM;
3540
3541         if (!dir->i_op->mknod)
3542                 return -EPERM;
3543
3544         error = devcgroup_inode_mknod(mode, dev);
3545         if (error)
3546                 return error;
3547
3548         error = security_inode_mknod(dir, dentry, mode, dev);
3549         if (error)
3550                 return error;
3551
3552         error = dir->i_op->mknod(dir, dentry, mode, dev);
3553         if (!error)
3554                 fsnotify_create(dir, dentry);
3555         return error;
3556 }
3557 EXPORT_SYMBOL(vfs_mknod);
3558
3559 static int may_mknod(umode_t mode)
3560 {
3561         switch (mode & S_IFMT) {
3562         case S_IFREG:
3563         case S_IFCHR:
3564         case S_IFBLK:
3565         case S_IFIFO:
3566         case S_IFSOCK:
3567         case 0: /* zero mode translates to S_IFREG */
3568                 return 0;
3569         case S_IFDIR:
3570                 return -EPERM;
3571         default:
3572                 return -EINVAL;
3573         }
3574 }
3575
3576 static long do_mknodat(int dfd, const char __user *filename, umode_t mode,
3577                 unsigned int dev)
3578 {
3579         struct dentry *dentry;
3580         struct path path;
3581         int error;
3582         unsigned int lookup_flags = 0;
3583
3584         error = may_mknod(mode);
3585         if (error)
3586                 return error;
3587 retry:
3588         dentry = user_path_create(dfd, filename, &path, lookup_flags);
3589         if (IS_ERR(dentry))
3590                 return PTR_ERR(dentry);
3591
3592         if (!IS_POSIXACL(path.dentry->d_inode))
3593                 mode &= ~current_umask();
3594         error = security_path_mknod(&path, dentry, mode, dev);
3595         if (error)
3596                 goto out;
3597         switch (mode & S_IFMT) {
3598                 case 0: case S_IFREG:
3599                         error = vfs_create(path.dentry->d_inode,dentry,mode,true);
3600                         if (!error)
3601                                 ima_post_path_mknod(dentry);
3602                         break;
3603                 case S_IFCHR: case S_IFBLK:
3604                         error = vfs_mknod(path.dentry->d_inode,dentry,mode,
3605                                         new_decode_dev(dev));
3606                         break;
3607                 case S_IFIFO: case S_IFSOCK:
3608                         error = vfs_mknod(path.dentry->d_inode,dentry,mode,0);
3609                         break;
3610         }
3611 out:
3612         done_path_create(&path, dentry);
3613         if (retry_estale(error, lookup_flags)) {
3614                 lookup_flags |= LOOKUP_REVAL;
3615                 goto retry;
3616         }
3617         return error;
3618 }
3619
3620 SYSCALL_DEFINE4(mknodat, int, dfd, const char __user *, filename, umode_t, mode,
3621                 unsigned int, dev)
3622 {
3623         return do_mknodat(dfd, filename, mode, dev);
3624 }
3625
3626 SYSCALL_DEFINE3(mknod, const char __user *, filename, umode_t, mode, unsigned, dev)
3627 {
3628         return do_mknodat(AT_FDCWD, filename, mode, dev);
3629 }
3630
3631 int vfs_mkdir(struct inode *dir, struct dentry *dentry, umode_t mode)
3632 {
3633         int error = may_create(dir, dentry);
3634         unsigned max_links = dir->i_sb->s_max_links;
3635
3636         if (error)
3637                 return error;
3638
3639         if (!dir->i_op->mkdir)
3640                 return -EPERM;
3641
3642         mode &= (S_IRWXUGO|S_ISVTX);
3643         error = security_inode_mkdir(dir, dentry, mode);
3644         if (error)
3645                 return error;
3646
3647         if (max_links && dir->i_nlink >= max_links)
3648                 return -EMLINK;
3649
3650         error = dir->i_op->mkdir(dir, dentry, mode);
3651         if (!error)
3652                 fsnotify_mkdir(dir, dentry);
3653         return error;
3654 }
3655 EXPORT_SYMBOL(vfs_mkdir);
3656
3657 static long do_mkdirat(int dfd, const char __user *pathname, umode_t mode)
3658 {
3659         struct dentry *dentry;
3660         struct path path;
3661         int error;
3662         unsigned int lookup_flags = LOOKUP_DIRECTORY;
3663
3664 retry:
3665         dentry = user_path_create(dfd, pathname, &path, lookup_flags);
3666         if (IS_ERR(dentry))
3667                 return PTR_ERR(dentry);
3668
3669         if (!IS_POSIXACL(path.dentry->d_inode))
3670                 mode &= ~current_umask();
3671         error = security_path_mkdir(&path, dentry, mode);
3672         if (!error)
3673                 error = vfs_mkdir(path.dentry->d_inode, dentry, mode);
3674         done_path_create(&path, dentry);
3675         if (retry_estale(error, lookup_flags)) {
3676                 lookup_flags |= LOOKUP_REVAL;
3677                 goto retry;
3678         }
3679         return error;
3680 }
3681
3682 SYSCALL_DEFINE3(mkdirat, int, dfd, const char __user *, pathname, umode_t, mode)
3683 {
3684         return do_mkdirat(dfd, pathname, mode);
3685 }
3686
3687 SYSCALL_DEFINE2(mkdir, const char __user *, pathname, umode_t, mode)
3688 {
3689         return do_mkdirat(AT_FDCWD, pathname, mode);
3690 }
3691
3692 int vfs_rmdir(struct inode *dir, struct dentry *dentry)
3693 {
3694         int error = may_delete(dir, dentry, 1);
3695
3696         if (error)
3697                 return error;
3698
3699         if (!dir->i_op->rmdir)
3700                 return -EPERM;
3701
3702         dget(dentry);
3703         inode_lock(dentry->d_inode);
3704
3705         error = -EBUSY;
3706         if (is_local_mountpoint(dentry))
3707                 goto out;
3708
3709         error = security_inode_rmdir(dir, dentry);
3710         if (error)
3711                 goto out;
3712
3713         error = dir->i_op->rmdir(dir, dentry);
3714         if (error)
3715                 goto out;
3716
3717         shrink_dcache_parent(dentry);
3718         dentry->d_inode->i_flags |= S_DEAD;
3719         dont_mount(dentry);
3720         detach_mounts(dentry);
3721         fsnotify_rmdir(dir, dentry);
3722
3723 out:
3724         inode_unlock(dentry->d_inode);
3725         dput(dentry);
3726         if (!error)
3727                 d_delete(dentry);
3728         return error;
3729 }
3730 EXPORT_SYMBOL(vfs_rmdir);
3731
3732 long do_rmdir(int dfd, struct filename *name)
3733 {
3734         int error = 0;
3735         struct dentry *dentry;
3736         struct path path;
3737         struct qstr last;
3738         int type;
3739         unsigned int lookup_flags = 0;
3740 retry:
3741         name = filename_parentat(dfd, name, lookup_flags,
3742                                 &path, &last, &type);
3743         if (IS_ERR(name))
3744                 return PTR_ERR(name);
3745
3746         switch (type) {
3747         case LAST_DOTDOT:
3748                 error = -ENOTEMPTY;
3749                 goto exit1;
3750         case LAST_DOT:
3751                 error = -EINVAL;
3752                 goto exit1;
3753         case LAST_ROOT:
3754                 error = -EBUSY;
3755                 goto exit1;
3756         }
3757
3758         error = mnt_want_write(path.mnt);
3759         if (error)
3760                 goto exit1;
3761
3762         inode_lock_nested(path.dentry->d_inode, I_MUTEX_PARENT);
3763         dentry = __lookup_hash(&last, path.dentry, lookup_flags);
3764         error = PTR_ERR(dentry);
3765         if (IS_ERR(dentry))
3766                 goto exit2;
3767         if (!dentry->d_inode) {
3768                 error = -ENOENT;
3769                 goto exit3;
3770         }
3771         error = security_path_rmdir(&path, dentry);
3772         if (error)
3773                 goto exit3;
3774         error = vfs_rmdir(path.dentry->d_inode, dentry);
3775 exit3:
3776         dput(dentry);
3777 exit2:
3778         inode_unlock(path.dentry->d_inode);
3779         mnt_drop_write(path.mnt);
3780 exit1:
3781         path_put(&path);
3782         if (retry_estale(error, lookup_flags)) {
3783                 lookup_flags |= LOOKUP_REVAL;
3784                 goto retry;
3785         }
3786         putname(name);
3787         return error;
3788 }
3789
3790 SYSCALL_DEFINE1(rmdir, const char __user *, pathname)
3791 {
3792         return do_rmdir(AT_FDCWD, getname(pathname));
3793 }
3794
3795 /**
3796  * vfs_unlink - unlink a filesystem object
3797  * @dir:        parent directory
3798  * @dentry:     victim
3799  * @delegated_inode: returns victim inode, if the inode is delegated.
3800  *
3801  * The caller must hold dir->i_mutex.
3802  *
3803  * If vfs_unlink discovers a delegation, it will return -EWOULDBLOCK and
3804  * return a reference to the inode in delegated_inode.  The caller
3805  * should then break the delegation on that inode and retry.  Because
3806  * breaking a delegation may take a long time, the caller should drop
3807  * dir->i_mutex before doing so.
3808  *
3809  * Alternatively, a caller may pass NULL for delegated_inode.  This may
3810  * be appropriate for callers that expect the underlying filesystem not
3811  * to be NFS exported.
3812  */
3813 int vfs_unlink(struct inode *dir, struct dentry *dentry, struct inode **delegated_inode)
3814 {
3815         struct inode *target = dentry->d_inode;
3816         int error = may_delete(dir, dentry, 0);
3817
3818         if (error)
3819                 return error;
3820
3821         if (!dir->i_op->unlink)
3822                 return -EPERM;
3823
3824         inode_lock(target);
3825         if (is_local_mountpoint(dentry))
3826                 error = -EBUSY;
3827         else {
3828                 error = security_inode_unlink(dir, dentry);
3829                 if (!error) {
3830                         error = try_break_deleg(target, delegated_inode);
3831                         if (error)
3832                                 goto out;
3833                         error = dir->i_op->unlink(dir, dentry);
3834                         if (!error) {
3835                                 dont_mount(dentry);
3836                                 detach_mounts(dentry);
3837                                 fsnotify_unlink(dir, dentry);
3838                         }
3839                 }
3840         }
3841 out:
3842         inode_unlock(target);
3843
3844         /* We don't d_delete() NFS sillyrenamed files--they still exist. */
3845         if (!error && !(dentry->d_flags & DCACHE_NFSFS_RENAMED)) {
3846                 fsnotify_link_count(target);
3847                 d_delete(dentry);
3848         }
3849
3850         return error;
3851 }
3852 EXPORT_SYMBOL(vfs_unlink);
3853
3854 /*
3855  * Make sure that the actual truncation of the file will occur outside its
3856  * directory's i_mutex.  Truncate can take a long time if there is a lot of
3857  * writeout happening, and we don't want to prevent access to the directory
3858  * while waiting on the I/O.
3859  */
3860 long do_unlinkat(int dfd, struct filename *name)
3861 {
3862         int error;
3863         struct dentry *dentry;
3864         struct path path;
3865         struct qstr last;
3866         int type;
3867         struct inode *inode = NULL;
3868         struct inode *delegated_inode = NULL;
3869         unsigned int lookup_flags = 0;
3870 retry:
3871         name = filename_parentat(dfd, name, lookup_flags, &path, &last, &type);
3872         if (IS_ERR(name))
3873                 return PTR_ERR(name);
3874
3875         error = -EISDIR;
3876         if (type != LAST_NORM)
3877                 goto exit1;
3878
3879         error = mnt_want_write(path.mnt);
3880         if (error)
3881                 goto exit1;
3882 retry_deleg:
3883         inode_lock_nested(path.dentry->d_inode, I_MUTEX_PARENT);
3884         dentry = __lookup_hash(&last, path.dentry, lookup_flags);
3885         error = PTR_ERR(dentry);
3886         if (!IS_ERR(dentry)) {
3887                 /* Why not before? Because we want correct error value */
3888                 if (last.name[last.len])
3889                         goto slashes;
3890                 inode = dentry->d_inode;
3891                 if (d_is_negative(dentry))
3892                         goto slashes;
3893                 ihold(inode);
3894                 error = security_path_unlink(&path, dentry);
3895                 if (error)
3896                         goto exit2;
3897                 error = vfs_unlink(path.dentry->d_inode, dentry, &delegated_inode);
3898 exit2:
3899                 dput(dentry);
3900         }
3901         inode_unlock(path.dentry->d_inode);
3902         if (inode)
3903                 iput(inode);    /* truncate the inode here */
3904         inode = NULL;
3905         if (delegated_inode) {
3906                 error = break_deleg_wait(&delegated_inode);
3907                 if (!error)
3908                         goto retry_deleg;
3909         }
3910         mnt_drop_write(path.mnt);
3911 exit1:
3912         path_put(&path);
3913         if (retry_estale(error, lookup_flags)) {
3914                 lookup_flags |= LOOKUP_REVAL;
3915                 inode = NULL;
3916                 goto retry;
3917         }
3918         putname(name);
3919         return error;
3920
3921 slashes:
3922         if (d_is_negative(dentry))
3923                 error = -ENOENT;
3924         else if (d_is_dir(dentry))
3925                 error = -EISDIR;
3926         else
3927                 error = -ENOTDIR;
3928         goto exit2;
3929 }
3930
3931 SYSCALL_DEFINE3(unlinkat, int, dfd, const char __user *, pathname, int, flag)
3932 {
3933         if ((flag & ~AT_REMOVEDIR) != 0)
3934                 return -EINVAL;
3935
3936         if (flag & AT_REMOVEDIR)
3937                 return do_rmdir(dfd, getname(pathname));
3938         return do_unlinkat(dfd, getname(pathname));
3939 }
3940
3941 SYSCALL_DEFINE1(unlink, const char __user *, pathname)
3942 {
3943         return do_unlinkat(AT_FDCWD, getname(pathname));
3944 }
3945
3946 int vfs_symlink(struct inode *dir, struct dentry *dentry, const char *oldname)
3947 {
3948         int error = may_create(dir, dentry);
3949
3950         if (error)
3951                 return error;
3952
3953         if (!dir->i_op->symlink)
3954                 return -EPERM;
3955
3956         error = security_inode_symlink(dir, dentry, oldname);
3957         if (error)
3958                 return error;
3959
3960         error = dir->i_op->symlink(dir, dentry, oldname);
3961         if (!error)
3962                 fsnotify_create(dir, dentry);
3963         return error;
3964 }
3965 EXPORT_SYMBOL(vfs_symlink);
3966
3967 static long do_symlinkat(const char __user *oldname, int newdfd,
3968                   const char __user *newname)
3969 {
3970         int error;
3971         struct filename *from;
3972         struct dentry *dentry;
3973         struct path path;
3974         unsigned int lookup_flags = 0;
3975
3976         from = getname(oldname);
3977         if (IS_ERR(from))
3978                 return PTR_ERR(from);
3979 retry:
3980         dentry = user_path_create(newdfd, newname, &path, lookup_flags);
3981         error = PTR_ERR(dentry);
3982         if (IS_ERR(dentry))
3983                 goto out_putname;
3984
3985         error = security_path_symlink(&path, dentry, from->name);
3986         if (!error)
3987                 error = vfs_symlink(path.dentry->d_inode, dentry, from->name);
3988         done_path_create(&path, dentry);
3989         if (retry_estale(error, lookup_flags)) {
3990                 lookup_flags |= LOOKUP_REVAL;
3991                 goto retry;
3992         }
3993 out_putname:
3994         putname(from);
3995         return error;
3996 }
3997
3998 SYSCALL_DEFINE3(symlinkat, const char __user *, oldname,
3999                 int, newdfd, const char __user *, newname)
4000 {
4001         return do_symlinkat(oldname, newdfd, newname);
4002 }
4003
4004 SYSCALL_DEFINE2(symlink, const char __user *, oldname, const char __user *, newname)
4005 {
4006         return do_symlinkat(oldname, AT_FDCWD, newname);
4007 }
4008
4009 /**
4010  * vfs_link - create a new link
4011  * @old_dentry: object to be linked
4012  * @dir:        new parent
4013  * @new_dentry: where to create the new link
4014  * @delegated_inode: returns inode needing a delegation break
4015  *
4016  * The caller must hold dir->i_mutex
4017  *
4018  * If vfs_link discovers a delegation on the to-be-linked file in need
4019  * of breaking, it will return -EWOULDBLOCK and return a reference to the
4020  * inode in delegated_inode.  The caller should then break the delegation
4021  * and retry.  Because breaking a delegation may take a long time, the
4022  * caller should drop the i_mutex before doing so.
4023  *
4024  * Alternatively, a caller may pass NULL for delegated_inode.  This may
4025  * be appropriate for callers that expect the underlying filesystem not
4026  * to be NFS exported.
4027  */
4028 int vfs_link(struct dentry *old_dentry, struct inode *dir, struct dentry *new_dentry, struct inode **delegated_inode)
4029 {
4030         struct inode *inode = old_dentry->d_inode;
4031         unsigned max_links = dir->i_sb->s_max_links;
4032         int error;
4033
4034         if (!inode)
4035                 return -ENOENT;
4036
4037         error = may_create(dir, new_dentry);
4038         if (error)
4039                 return error;
4040
4041         if (dir->i_sb != inode->i_sb)
4042                 return -EXDEV;
4043
4044         /*
4045          * A link to an append-only or immutable file cannot be created.
4046          */
4047         if (IS_APPEND(inode) || IS_IMMUTABLE(inode))
4048                 return -EPERM;
4049         /*
4050          * Updating the link count will likely cause i_uid and i_gid to
4051          * be writen back improperly if their true value is unknown to
4052          * the vfs.
4053          */
4054         if (HAS_UNMAPPED_ID(inode))
4055                 return -EPERM;
4056         if (!dir->i_op->link)
4057                 return -EPERM;
4058         if (S_ISDIR(inode->i_mode))
4059                 return -EPERM;
4060
4061         error = security_inode_link(old_dentry, dir, new_dentry);
4062         if (error)
4063                 return error;
4064
4065         inode_lock(inode);
4066         /* Make sure we don't allow creating hardlink to an unlinked file */
4067         if (inode->i_nlink == 0 && !(inode->i_state & I_LINKABLE))
4068                 error =  -ENOENT;
4069         else if (max_links && inode->i_nlink >= max_links)
4070                 error = -EMLINK;
4071         else {
4072                 error = try_break_deleg(inode, delegated_inode);
4073                 if (!error)
4074                         error = dir->i_op->link(old_dentry, dir, new_dentry);
4075         }
4076
4077         if (!error && (inode->i_state & I_LINKABLE)) {
4078                 spin_lock(&inode->i_lock);
4079                 inode->i_state &= ~I_LINKABLE;
4080                 spin_unlock(&inode->i_lock);
4081         }
4082         inode_unlock(inode);
4083         if (!error)
4084                 fsnotify_link(dir, inode, new_dentry);
4085         return error;
4086 }
4087 EXPORT_SYMBOL(vfs_link);
4088
4089 /*
4090  * Hardlinks are often used in delicate situations.  We avoid
4091  * security-related surprises by not following symlinks on the
4092  * newname.  --KAB
4093  *
4094  * We don't follow them on the oldname either to be compatible
4095  * with linux 2.0, and to avoid hard-linking to directories
4096  * and other special files.  --ADM
4097  */
4098 static int do_linkat(int olddfd, const char __user *oldname, int newdfd,
4099               const char __user *newname, int flags)
4100 {
4101         struct dentry *new_dentry;
4102         struct path old_path, new_path;
4103         struct inode *delegated_inode = NULL;
4104         int how = 0;
4105         int error;
4106
4107         if ((flags & ~(AT_SYMLINK_FOLLOW | AT_EMPTY_PATH)) != 0)
4108                 return -EINVAL;
4109         /*
4110          * To use null names we require CAP_DAC_READ_SEARCH
4111          * This ensures that not everyone will be able to create
4112          * handlink using the passed filedescriptor.
4113          */
4114         if (flags & AT_EMPTY_PATH) {
4115                 if (!capable(CAP_DAC_READ_SEARCH))
4116                         return -ENOENT;
4117                 how = LOOKUP_EMPTY;
4118         }
4119
4120         if (flags & AT_SYMLINK_FOLLOW)
4121                 how |= LOOKUP_FOLLOW;
4122 retry:
4123         error = user_path_at(olddfd, oldname, how, &old_path);
4124         if (error)
4125                 return error;
4126
4127         new_dentry = user_path_create(newdfd, newname, &new_path,
4128                                         (how & LOOKUP_REVAL));
4129         error = PTR_ERR(new_dentry);
4130         if (IS_ERR(new_dentry))
4131                 goto out;
4132
4133         error = -EXDEV;
4134         if (old_path.mnt != new_path.mnt)
4135                 goto out_dput;
4136         error = may_linkat(&old_path);
4137         if (unlikely(error))
4138                 goto out_dput;
4139         error = security_path_link(old_path.dentry, &new_path, new_dentry);
4140         if (error)
4141                 goto out_dput;
4142         error = vfs_link(old_path.dentry, new_path.dentry->d_inode, new_dentry, &delegated_inode);
4143 out_dput:
4144         done_path_create(&new_path, new_dentry);
4145         if (delegated_inode) {
4146                 error = break_deleg_wait(&delegated_inode);
4147                 if (!error) {
4148                         path_put(&old_path);
4149                         goto retry;
4150                 }
4151         }
4152         if (retry_estale(error, how)) {
4153                 path_put(&old_path);
4154                 how |= LOOKUP_REVAL;
4155                 goto retry;
4156         }
4157 out:
4158         path_put(&old_path);
4159
4160         return error;
4161 }
4162
4163 SYSCALL_DEFINE5(linkat, int, olddfd, const char __user *, oldname,
4164                 int, newdfd, const char __user *, newname, int, flags)
4165 {
4166         return do_linkat(olddfd, oldname, newdfd, newname, flags);
4167 }
4168
4169 SYSCALL_DEFINE2(link, const char __user *, oldname, const char __user *, newname)
4170 {
4171         return do_linkat(AT_FDCWD, oldname, AT_FDCWD, newname, 0);
4172 }
4173
4174 /**
4175  * vfs_rename - rename a filesystem object
4176  * @old_dir:    parent of source
4177  * @old_dentry: source
4178  * @new_dir:    parent of destination
4179  * @new_dentry: destination
4180  * @delegated_inode: returns an inode needing a delegation break
4181  * @flags:      rename flags
4182  *
4183  * The caller must hold multiple mutexes--see lock_rename()).
4184  *
4185  * If vfs_rename discovers a delegation in need of breaking at either
4186  * the source or destination, it will return -EWOULDBLOCK and return a
4187  * reference to the inode in delegated_inode.  The caller should then
4188  * break the delegation and retry.  Because breaking a delegation may
4189  * take a long time, the caller should drop all locks before doing
4190  * so.
4191  *
4192  * Alternatively, a caller may pass NULL for delegated_inode.  This may
4193  * be appropriate for callers that expect the underlying filesystem not
4194  * to be NFS exported.
4195  *
4196  * The worst of all namespace operations - renaming directory. "Perverted"
4197  * doesn't even start to describe it. Somebody in UCB had a heck of a trip...
4198  * Problems:
4199  *
4200  *      a) we can get into loop creation.
4201  *      b) race potential - two innocent renames can create a loop together.
4202  *         That's where 4.4 screws up. Current fix: serialization on
4203  *         sb->s_vfs_rename_mutex. We might be more accurate, but that's another
4204  *         story.
4205  *      c) we have to lock _four_ objects - parents and victim (if it exists),
4206  *         and source (if it is not a directory).
4207  *         And that - after we got ->i_mutex on parents (until then we don't know
4208  *         whether the target exists).  Solution: try to be smart with locking
4209  *         order for inodes.  We rely on the fact that tree topology may change
4210  *         only under ->s_vfs_rename_mutex _and_ that parent of the object we
4211  *         move will be locked.  Thus we can rank directories by the tree
4212  *         (ancestors first) and rank all non-directories after them.
4213  *         That works since everybody except rename does "lock parent, lookup,
4214  *         lock child" and rename is under ->s_vfs_rename_mutex.
4215  *         HOWEVER, it relies on the assumption that any object with ->lookup()
4216  *         has no more than 1 dentry.  If "hybrid" objects will ever appear,
4217  *         we'd better make sure that there's no link(2) for them.
4218  *      d) conversion from fhandle to dentry may come in the wrong moment - when
4219  *         we are removing the target. Solution: we will have to grab ->i_mutex
4220  *         in the fhandle_to_dentry code. [FIXME - current nfsfh.c relies on
4221  *         ->i_mutex on parents, which works but leads to some truly excessive
4222  *         locking].
4223  */
4224 int vfs_rename(struct inode *old_dir, struct dentry *old_dentry,
4225                struct inode *new_dir, struct dentry *new_dentry,
4226                struct inode **delegated_inode, unsigned int flags)
4227 {
4228         int error;
4229         bool is_dir = d_is_dir(old_dentry);
4230         struct inode *source = old_dentry->d_inode;
4231         struct inode *target = new_dentry->d_inode;
4232         bool new_is_dir = false;
4233         unsigned max_links = new_dir->i_sb->s_max_links;
4234         struct name_snapshot old_name;
4235
4236         if (source == target)
4237                 return 0;
4238
4239         error = may_delete(old_dir, old_dentry, is_dir);
4240         if (error)
4241                 return error;
4242
4243         if (!target) {
4244                 error = may_create(new_dir, new_dentry);
4245         } else {
4246                 new_is_dir = d_is_dir(new_dentry);
4247
4248                 if (!(flags & RENAME_EXCHANGE))
4249                         error = may_delete(new_dir, new_dentry, is_dir);
4250                 else
4251                         error = may_delete(new_dir, new_dentry, new_is_dir);
4252         }
4253         if (error)
4254                 return error;
4255
4256         if (!old_dir->i_op->rename)
4257                 return -EPERM;
4258
4259         /*
4260          * If we are going to change the parent - check write permissions,
4261          * we'll need to flip '..'.
4262          */
4263         if (new_dir != old_dir) {
4264                 if (is_dir) {
4265                         error = inode_permission(source, MAY_WRITE);
4266                         if (error)
4267                                 return error;
4268                 }
4269                 if ((flags & RENAME_EXCHANGE) && new_is_dir) {
4270                         error = inode_permission(target, MAY_WRITE);
4271                         if (error)
4272                                 return error;
4273                 }
4274         }
4275
4276         error = security_inode_rename(old_dir, old_dentry, new_dir, new_dentry,
4277                                       flags);
4278         if (error)
4279                 return error;
4280
4281         take_dentry_name_snapshot(&old_name, old_dentry);
4282         dget(new_dentry);
4283         if (!is_dir || (flags & RENAME_EXCHANGE))
4284                 lock_two_nondirectories(source, target);
4285         else if (target)
4286                 inode_lock(target);
4287
4288         error = -EBUSY;
4289         if (is_local_mountpoint(old_dentry) || is_local_mountpoint(new_dentry))
4290                 goto out;
4291
4292         if (max_links && new_dir != old_dir) {
4293                 error = -EMLINK;
4294                 if (is_dir && !new_is_dir && new_dir->i_nlink >= max_links)
4295                         goto out;
4296                 if ((flags & RENAME_EXCHANGE) && !is_dir && new_is_dir &&
4297                     old_dir->i_nlink >= max_links)
4298                         goto out;
4299         }
4300         if (!is_dir) {
4301                 error = try_break_deleg(source, delegated_inode);
4302                 if (error)
4303                         goto out;
4304         }
4305         if (target && !new_is_dir) {
4306                 error = try_break_deleg(target, delegated_inode);
4307                 if (error)
4308                         goto out;
4309         }
4310         error = old_dir->i_op->rename(old_dir, old_dentry,
4311                                        new_dir, new_dentry, flags);
4312         if (error)
4313                 goto out;
4314
4315         if (!(flags & RENAME_EXCHANGE) && target) {
4316                 if (is_dir) {
4317                         shrink_dcache_parent(new_dentry);
4318                         target->i_flags |= S_DEAD;
4319                 }
4320                 dont_mount(new_dentry);
4321                 detach_mounts(new_dentry);
4322         }
4323         if (!(old_dir->i_sb->s_type->fs_flags & FS_RENAME_DOES_D_MOVE)) {
4324                 if (!(flags & RENAME_EXCHANGE))
4325                         d_move(old_dentry, new_dentry);
4326                 else
4327                         d_exchange(old_dentry, new_dentry);
4328         }
4329 out:
4330         if (!is_dir || (flags & RENAME_EXCHANGE))
4331                 unlock_two_nondirectories(source, target);
4332         else if (target)
4333                 inode_unlock(target);
4334         dput(new_dentry);
4335         if (!error) {
4336                 fsnotify_move(old_dir, new_dir, &old_name.name, is_dir,
4337                               !(flags & RENAME_EXCHANGE) ? target : NULL, old_dentry);
4338                 if (flags & RENAME_EXCHANGE) {
4339                         fsnotify_move(new_dir, old_dir, &old_dentry->d_name,
4340                                       new_is_dir, NULL, new_dentry);
4341                 }
4342         }
4343         release_dentry_name_snapshot(&old_name);
4344
4345         return error;
4346 }
4347 EXPORT_SYMBOL(vfs_rename);
4348
4349 static int do_renameat2(int olddfd, const char __user *oldname, int newdfd,
4350                         const char __user *newname, unsigned int flags)
4351 {
4352         struct dentry *old_dentry, *new_dentry;
4353         struct dentry *trap;
4354         struct path old_path, new_path;
4355         struct qstr old_last, new_last;
4356         int old_type, new_type;
4357         struct inode *delegated_inode = NULL;
4358         struct filename *from;
4359         struct filename *to;
4360         unsigned int lookup_flags = 0, target_flags = LOOKUP_RENAME_TARGET;
4361         bool should_retry = false;
4362         int error;
4363
4364         if (flags & ~(RENAME_NOREPLACE | RENAME_EXCHANGE | RENAME_WHITEOUT))
4365                 return -EINVAL;
4366
4367         if ((flags & (RENAME_NOREPLACE | RENAME_WHITEOUT)) &&
4368             (flags & RENAME_EXCHANGE))
4369                 return -EINVAL;
4370
4371         if (flags & RENAME_EXCHANGE)
4372                 target_flags = 0;
4373
4374 retry:
4375         from = filename_parentat(olddfd, getname(oldname), lookup_flags,
4376                                 &old_path, &old_last, &old_type);
4377         if (IS_ERR(from)) {
4378                 error = PTR_ERR(from);
4379                 goto exit;
4380         }
4381
4382         to = filename_parentat(newdfd, getname(newname), lookup_flags,
4383                                 &new_path, &new_last, &new_type);
4384         if (IS_ERR(to)) {
4385                 error = PTR_ERR(to);
4386                 goto exit1;
4387         }
4388
4389         error = -EXDEV;
4390         if (old_path.mnt != new_path.mnt)
4391                 goto exit2;
4392
4393         error = -EBUSY;
4394         if (old_type != LAST_NORM)
4395                 goto exit2;
4396
4397         if (flags & RENAME_NOREPLACE)
4398                 error = -EEXIST;
4399         if (new_type != LAST_NORM)
4400                 goto exit2;
4401
4402         error = mnt_want_write(old_path.mnt);
4403         if (error)
4404                 goto exit2;
4405
4406 retry_deleg:
4407         trap = lock_rename(new_path.dentry, old_path.dentry);
4408
4409         old_dentry = __lookup_hash(&old_last, old_path.dentry, lookup_flags);
4410         error = PTR_ERR(old_dentry);
4411         if (IS_ERR(old_dentry))
4412                 goto exit3;
4413         /* source must exist */
4414         error = -ENOENT;
4415         if (d_is_negative(old_dentry))
4416                 goto exit4;
4417         new_dentry = __lookup_hash(&new_last, new_path.dentry, lookup_flags | target_flags);
4418         error = PTR_ERR(new_dentry);
4419         if (IS_ERR(new_dentry))
4420                 goto exit4;
4421         error = -EEXIST;
4422         if ((flags & RENAME_NOREPLACE) && d_is_positive(new_dentry))
4423                 goto exit5;
4424         if (flags & RENAME_EXCHANGE) {
4425                 error = -ENOENT;
4426                 if (d_is_negative(new_dentry))
4427                         goto exit5;
4428
4429                 if (!d_is_dir(new_dentry)) {
4430                         error = -ENOTDIR;
4431                         if (new_last.name[new_last.len])
4432                                 goto exit5;
4433                 }
4434         }
4435         /* unless the source is a directory trailing slashes give -ENOTDIR */
4436         if (!d_is_dir(old_dentry)) {
4437                 error = -ENOTDIR;
4438                 if (old_last.name[old_last.len])
4439                         goto exit5;
4440                 if (!(flags & RENAME_EXCHANGE) && new_last.name[new_last.len])
4441                         goto exit5;
4442         }
4443         /* source should not be ancestor of target */
4444         error = -EINVAL;
4445         if (old_dentry == trap)
4446                 goto exit5;
4447         /* target should not be an ancestor of source */
4448         if (!(flags & RENAME_EXCHANGE))
4449                 error = -ENOTEMPTY;
4450         if (new_dentry == trap)
4451                 goto exit5;
4452
4453         error = security_path_rename(&old_path, old_dentry,
4454                                      &new_path, new_dentry, flags);
4455         if (error)
4456                 goto exit5;
4457         error = vfs_rename(old_path.dentry->d_inode, old_dentry,
4458                            new_path.dentry->d_inode, new_dentry,
4459                            &delegated_inode, flags);
4460 exit5:
4461         dput(new_dentry);
4462 exit4:
4463         dput(old_dentry);
4464 exit3:
4465         unlock_rename(new_path.dentry, old_path.dentry);
4466         if (delegated_inode) {
4467                 error = break_deleg_wait(&delegated_inode);
4468                 if (!error)
4469                         goto retry_deleg;
4470         }
4471         mnt_drop_write(old_path.mnt);
4472 exit2:
4473         if (retry_estale(error, lookup_flags))
4474                 should_retry = true;
4475         path_put(&new_path);
4476         putname(to);
4477 exit1:
4478         path_put(&old_path);
4479         putname(from);
4480         if (should_retry) {
4481                 should_retry = false;
4482                 lookup_flags |= LOOKUP_REVAL;
4483                 goto retry;
4484         }
4485 exit:
4486         return error;
4487 }
4488
4489 SYSCALL_DEFINE5(renameat2, int, olddfd, const char __user *, oldname,
4490                 int, newdfd, const char __user *, newname, unsigned int, flags)
4491 {
4492         return do_renameat2(olddfd, oldname, newdfd, newname, flags);
4493 }
4494
4495 SYSCALL_DEFINE4(renameat, int, olddfd, const char __user *, oldname,
4496                 int, newdfd, const char __user *, newname)
4497 {
4498         return do_renameat2(olddfd, oldname, newdfd, newname, 0);
4499 }
4500
4501 SYSCALL_DEFINE2(rename, const char __user *, oldname, const char __user *, newname)
4502 {
4503         return do_renameat2(AT_FDCWD, oldname, AT_FDCWD, newname, 0);
4504 }
4505
4506 int readlink_copy(char __user *buffer, int buflen, const char *link)
4507 {
4508         int len = PTR_ERR(link);
4509         if (IS_ERR(link))
4510                 goto out;
4511
4512         len = strlen(link);
4513         if (len > (unsigned) buflen)
4514                 len = buflen;
4515         if (copy_to_user(buffer, link, len))
4516                 len = -EFAULT;
4517 out:
4518         return len;
4519 }
4520
4521 /**
4522  * vfs_readlink - copy symlink body into userspace buffer
4523  * @dentry: dentry on which to get symbolic link
4524  * @buffer: user memory pointer
4525  * @buflen: size of buffer
4526  *
4527  * Does not touch atime.  That's up to the caller if necessary
4528  *
4529  * Does not call security hook.
4530  */
4531 int vfs_readlink(struct dentry *dentry, char __user *buffer, int buflen)
4532 {
4533         struct inode *inode = d_inode(dentry);
4534         DEFINE_DELAYED_CALL(done);
4535         const char *link;
4536         int res;
4537
4538         if (unlikely(!(inode->i_opflags & IOP_DEFAULT_READLINK))) {
4539                 if (unlikely(inode->i_op->readlink))
4540                         return inode->i_op->readlink(dentry, buffer, buflen);
4541
4542                 if (!d_is_symlink(dentry))
4543                         return -EINVAL;
4544
4545                 spin_lock(&inode->i_lock);
4546                 inode->i_opflags |= IOP_DEFAULT_READLINK;
4547                 spin_unlock(&inode->i_lock);
4548         }
4549
4550         link = READ_ONCE(inode->i_link);
4551         if (!link) {
4552                 link = inode->i_op->get_link(dentry, inode, &done);
4553                 if (IS_ERR(link))
4554                         return PTR_ERR(link);
4555         }
4556         res = readlink_copy(buffer, buflen, link);
4557         do_delayed_call(&done);
4558         return res;
4559 }
4560 EXPORT_SYMBOL(vfs_readlink);
4561
4562 /**
4563  * vfs_get_link - get symlink body
4564  * @dentry: dentry on which to get symbolic link
4565  * @done: caller needs to free returned data with this
4566  *
4567  * Calls security hook and i_op->get_link() on the supplied inode.
4568  *
4569  * It does not touch atime.  That's up to the caller if necessary.
4570  *
4571  * Does not work on "special" symlinks like /proc/$$/fd/N
4572  */
4573 const char *vfs_get_link(struct dentry *dentry, struct delayed_call *done)
4574 {
4575         const char *res = ERR_PTR(-EINVAL);
4576         struct inode *inode = d_inode(dentry);
4577
4578         if (d_is_symlink(dentry)) {
4579                 res = ERR_PTR(security_inode_readlink(dentry));
4580                 if (!res)
4581                         res = inode->i_op->get_link(dentry, inode, done);
4582         }
4583         return res;
4584 }
4585 EXPORT_SYMBOL(vfs_get_link);
4586
4587 /* get the link contents into pagecache */
4588 const char *page_get_link(struct dentry *dentry, struct inode *inode,
4589                           struct delayed_call *callback)
4590 {
4591         char *kaddr;
4592         struct page *page;
4593         struct address_space *mapping = inode->i_mapping;
4594
4595         if (!dentry) {
4596                 page = find_get_page(mapping, 0);
4597                 if (!page)
4598                         return ERR_PTR(-ECHILD);
4599                 if (!PageUptodate(page)) {
4600                         put_page(page);
4601                         return ERR_PTR(-ECHILD);
4602                 }
4603         } else {
4604                 page = read_mapping_page(mapping, 0, NULL);
4605                 if (IS_ERR(page))
4606                         return (char*)page;
4607         }
4608         set_delayed_call(callback, page_put_link, page);
4609         BUG_ON(mapping_gfp_mask(mapping) & __GFP_HIGHMEM);
4610         kaddr = page_address(page);
4611         nd_terminate_link(kaddr, inode->i_size, PAGE_SIZE - 1);
4612         return kaddr;
4613 }
4614
4615 EXPORT_SYMBOL(page_get_link);
4616
4617 void page_put_link(void *arg)
4618 {
4619         put_page(arg);
4620 }
4621 EXPORT_SYMBOL(page_put_link);
4622
4623 int page_readlink(struct dentry *dentry, char __user *buffer, int buflen)
4624 {
4625         DEFINE_DELAYED_CALL(done);
4626         int res = readlink_copy(buffer, buflen,
4627                                 page_get_link(dentry, d_inode(dentry),
4628                                               &done));
4629         do_delayed_call(&done);
4630         return res;
4631 }
4632 EXPORT_SYMBOL(page_readlink);
4633
4634 /*
4635  * The nofs argument instructs pagecache_write_begin to pass AOP_FLAG_NOFS
4636  */
4637 int __page_symlink(struct inode *inode, const char *symname, int len, int nofs)
4638 {
4639         struct address_space *mapping = inode->i_mapping;
4640         struct page *page;
4641         void *fsdata;
4642         int err;
4643         unsigned int flags = 0;
4644         if (nofs)
4645                 flags |= AOP_FLAG_NOFS;
4646
4647 retry:
4648         err = pagecache_write_begin(NULL, mapping, 0, len-1,
4649                                 flags, &page, &fsdata);
4650         if (err)
4651                 goto fail;
4652
4653         memcpy(page_address(page), symname, len-1);
4654
4655         err = pagecache_write_end(NULL, mapping, 0, len-1, len-1,
4656                                                         page, fsdata);
4657         if (err < 0)
4658                 goto fail;
4659         if (err < len-1)
4660                 goto retry;
4661
4662         mark_inode_dirty(inode);
4663         return 0;
4664 fail:
4665         return err;
4666 }
4667 EXPORT_SYMBOL(__page_symlink);
4668
4669 int page_symlink(struct inode *inode, const char *symname, int len)
4670 {
4671         return __page_symlink(inode, symname, len,
4672                         !mapping_gfp_constraint(inode->i_mapping, __GFP_FS));
4673 }
4674 EXPORT_SYMBOL(page_symlink);
4675
4676 const struct inode_operations page_symlink_inode_operations = {
4677         .get_link       = page_get_link,
4678 };
4679 EXPORT_SYMBOL(page_symlink_inode_operations);