fs/overlayfs/export.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
   2 /*
   3  * Overlayfs NFS export support.
   4  *
   5  * Amir Goldstein <amir73il@gmail.com>
   6  *
   7  * Copyright (C) 2017-2018 CTERA Networks. All Rights Reserved.
   8  */
   9
  10 #include <linux/fs.h>
  11 #include <linux/cred.h>
  12 #include <linux/mount.h>
  13 #include <linux/namei.h>
  14 #include <linux/xattr.h>
  15 #include <linux/exportfs.h>
  16 #include <linux/ratelimit.h>
  17 #include "overlayfs.h"
  18
  19 static int ovl_encode_maybe_copy_up(struct dentry *dentry)
  20 {
  21         int err;
  22
  23         if (ovl_dentry_upper(dentry))
  24                 return 0;
  25
  26         err = ovl_want_write(dentry);
  27         if (!err) {
  28                 err = ovl_copy_up(dentry);
  29                 ovl_drop_write(dentry);
  30         }
  31
  32         if (err) {
  33                 pr_warn_ratelimited("failed to copy up on encode (%pd2, err=%i)\n",
  34                                     dentry, err);
  35         }
  36
  37         return err;
  38 }
  39
  40 /*
  41  * Before encoding a non-upper directory file handle from real layer N, we need
  42  * to check if it will be possible to reconnect an overlay dentry from the real
  43  * lower decoded dentry. This is done by following the overlay ancestry up to a
  44  * "layer N connected" ancestor and verifying that all parents along the way are
  45  * "layer N connectable". If an ancestor that is NOT "layer N connectable" is
  46  * found, we need to copy up an ancestor, which is "layer N connectable", thus
  47  * making that ancestor "layer N connected". For example:
  48  *
  49  * layer 1: /a
  50  * layer 2: /a/b/c
  51  *
  52  * The overlay dentry /a is NOT "layer 2 connectable", because if dir /a is
  53  * copied up and renamed, upper dir /a will be indexed by lower dir /a from
  54  * layer 1. The dir /a from layer 2 will never be indexed, so the algorithm (*)
  55  * in ovl_lookup_real_ancestor() will not be able to lookup a connected overlay
  56  * dentry from the connected lower dentry /a/b/c.
  57  *
  58  * To avoid this problem on decode time, we need to copy up an ancestor of
  59  * /a/b/c, which is "layer 2 connectable", on encode time. That ancestor is
  60  * /a/b. After copy up (and index) of /a/b, it will become "layer 2 connected"
  61  * and when the time comes to decode the file handle from lower dentry /a/b/c,
  62  * ovl_lookup_real_ancestor() will find the indexed ancestor /a/b and decoding
  63  * a connected overlay dentry will be accomplished.
  64  *
  65  * (*) the algorithm in ovl_lookup_real_ancestor() can be improved to lookup an
  66  * entry /a in the lower layers above layer N and find the indexed dir /a from
  67  * layer 1. If that improvement is made, then the check for "layer N connected"
  68  * will need to verify there are no redirects in lower layers above N. In the
  69  * example above, /a will be "layer 2 connectable". However, if layer 2 dir /a
  70  * is a target of a layer 1 redirect, then /a will NOT be "layer 2 connectable":
  71  *
  72  * layer 1: /A (redirect = /a)
  73  * layer 2: /a/b/c
  74  */
  75
  76 /* Return the lowest layer for encoding a connectable file handle */
  77 static int ovl_connectable_layer(struct dentry *dentry)
  78 {
  79         struct ovl_entry *oe = OVL_E(dentry);
  80
  81         /* We can get overlay root from root of any layer */
  82         if (dentry == dentry->d_sb->s_root)
  83                 return ovl_numlower(oe);
  84
  85         /*
  86          * If it's an unindexed merge dir, then it's not connectable with any
  87          * lower layer
  88          */
  89         if (ovl_dentry_upper(dentry) &&
  90             !ovl_test_flag(OVL_INDEX, d_inode(dentry)))
  91                 return 0;
  92
  93         /* We can get upper/overlay path from indexed/lower dentry */
  94         return ovl_lowerstack(oe)->layer->idx;
  95 }
  96
  97 /*
  98  * @dentry is "connected" if all ancestors up to root or a "connected" ancestor
  99  * have the same uppermost lower layer as the origin's layer. We may need to
 100  * copy up a "connectable" ancestor to make it "connected". A "connected" dentry
 101  * cannot become non "connected", so cache positive result in dentry flags.
 102  *
 103  * Return the connected origin layer or < 0 on error.
 104  */
 105 static int ovl_connect_layer(struct dentry *dentry)
 106 {
 107         struct dentry *next, *parent = NULL;
 108         struct ovl_entry *oe = OVL_E(dentry);
 109         int origin_layer;
 110         int err = 0;
 111
 112         if (WARN_ON(dentry == dentry->d_sb->s_root) ||
 113             WARN_ON(!ovl_dentry_lower(dentry)))
 114                 return -EIO;
 115
 116         origin_layer = ovl_lowerstack(oe)->layer->idx;
 117         if (ovl_dentry_test_flag(OVL_E_CONNECTED, dentry))
 118                 return origin_layer;
 119
 120         /* Find the topmost origin layer connectable ancestor of @dentry */
 121         next = dget(dentry);
 122         for (;;) {
 123                 parent = dget_parent(next);
 124                 if (WARN_ON(parent == next)) {
 125                         err = -EIO;
 126                         break;
 127                 }
 128
 129                 /*
 130                  * If @parent is not origin layer connectable, then copy up
 131                  * @next which is origin layer connectable and we are done.
 132                  */
 133                 if (ovl_connectable_layer(parent) < origin_layer) {
 134                         err = ovl_encode_maybe_copy_up(next);
 135                         break;
 136                 }
 137
 138                 /* If @parent is connected or indexed we are done */
 139                 if (ovl_dentry_test_flag(OVL_E_CONNECTED, parent) ||
 140                     ovl_test_flag(OVL_INDEX, d_inode(parent)))
 141                         break;
 142
 143                 dput(next);
 144                 next = parent;
 145         }
 146
 147         dput(parent);
 148         dput(next);
 149
 150         if (!err)
 151                 ovl_dentry_set_flag(OVL_E_CONNECTED, dentry);
 152
 153         return err ?: origin_layer;
 154 }
 155
 156 /*
 157  * We only need to encode origin if there is a chance that the same object was
 158  * encoded pre copy up and then we need to stay consistent with the same
 159  * encoding also after copy up. If non-pure upper is not indexed, then it was
 160  * copied up before NFS export was enabled. In that case we don't need to worry
 161  * about staying consistent with pre copy up encoding and we encode an upper
 162  * file handle. Overlay root dentry is a private case of non-indexed upper.
 163  *
 164  * The following table summarizes the different file handle encodings used for
 165  * different overlay object types:
 166  *
 167  *  Object type         | Encoding
 168  * --------------------------------
 169  *  Pure upper          | U
 170  *  Non-indexed upper   | U
 171  *  Indexed upper       | L (*)
 172  *  Non-upper           | L (*)
 173  *
 174  * U = upper file handle
 175  * L = lower file handle
 176  *
 177  * (*) Decoding a connected overlay dir from real lower dentry is not always
 178  * possible when there are redirects in lower layers and non-indexed merge dirs.
 179  * To mitigate those case, we may copy up the lower dir ancestor before encode
 180  * of a decodable file handle for non-upper dir.
 181  *
 182  * Return 0 for upper file handle, > 0 for lower file handle or < 0 on error.
 183  */
 184 static int ovl_check_encode_origin(struct dentry *dentry)
 185 {
 186         struct ovl_fs *ofs = OVL_FS(dentry->d_sb);
 187         bool decodable = ofs->config.nfs_export;
 188
 189         /* Lower file handle for non-upper non-decodable */
 190         if (!ovl_dentry_upper(dentry) && !decodable)
 191                 return 1;
 192
 193         /* Upper file handle for pure upper */
 194         if (!ovl_dentry_lower(dentry))
 195                 return 0;
 196
 197         /*
 198          * Root is never indexed, so if there's an upper layer, encode upper for
 199          * root.
 200          */
 201         if (dentry == dentry->d_sb->s_root)
 202                 return 0;
 203
 204         /*
 205          * Upper decodable file handle for non-indexed upper.
 206          */
 207         if (ovl_dentry_upper(dentry) && decodable &&
 208             !ovl_test_flag(OVL_INDEX, d_inode(dentry)))
 209                 return 0;
 210
 211         /*
 212          * Decoding a merge dir, whose origin's ancestor is under a redirected
 213          * lower dir or under a non-indexed upper is not always possible.
 214          * ovl_connect_layer() will try to make origin's layer "connected" by
 215          * copying up a "connectable" ancestor.
 216          */
 217         if (d_is_dir(dentry) && ovl_upper_mnt(ofs) && decodable)
 218                 return ovl_connect_layer(dentry);
 219
 220         /* Lower file handle for indexed and non-upper dir/non-dir */
 221         return 1;
 222 }
 223
 224 static int ovl_dentry_to_fid(struct ovl_fs *ofs, struct dentry *dentry,
 225                              u32 *fid, int buflen)
 226 {
 227         struct ovl_fh *fh = NULL;
 228         int err, enc_lower;
 229         int len;
 230
 231         /*
 232          * Check if we should encode a lower or upper file handle and maybe
 233          * copy up an ancestor to make lower file handle connectable.
 234          */
 235         err = enc_lower = ovl_check_encode_origin(dentry);
 236         if (enc_lower < 0)
 237                 goto fail;
 238
 239         /* Encode an upper or lower file handle */
 240         fh = ovl_encode_real_fh(ofs, enc_lower ? ovl_dentry_lower(dentry) :
 241                                 ovl_dentry_upper(dentry), !enc_lower);
 242         if (IS_ERR(fh))
 243                 return PTR_ERR(fh);
 244
 245         len = OVL_FH_LEN(fh);
 246         if (len <= buflen)
 247                 memcpy(fid, fh, len);
 248         err = len;
 249
 250 out:
 251         kfree(fh);
 252         return err;
 253
 254 fail:
 255         pr_warn_ratelimited("failed to encode file handle (%pd2, err=%i)\n",
 256                             dentry, err);
 257         goto out;
 258 }
 259
 260 static int ovl_encode_fh(struct inode *inode, u32 *fid, int *max_len,
 261                          struct inode *parent)
 262 {
 263         struct ovl_fs *ofs = OVL_FS(inode->i_sb);
 264         struct dentry *dentry;
 265         int bytes, buflen = *max_len << 2;
 266
 267         /* TODO: encode connectable file handles */
 268         if (parent)
 269                 return FILEID_INVALID;
 270
 271         dentry = d_find_any_alias(inode);
 272         if (!dentry)
 273                 return FILEID_INVALID;
 274
 275         bytes = ovl_dentry_to_fid(ofs, dentry, fid, buflen);
 276         dput(dentry);
 277         if (bytes <= 0)
 278                 return FILEID_INVALID;
 279
 280         *max_len = bytes >> 2;
 281         if (bytes > buflen)
 282                 return FILEID_INVALID;
 283
 284         return OVL_FILEID_V1;
 285 }
 286
 287 /*
 288  * Find or instantiate an overlay dentry from real dentries and index.
 289  */
 290 static struct dentry *ovl_obtain_alias(struct super_block *sb,
 291                                        struct dentry *upper_alias,
 292                                        struct ovl_path *lowerpath,
 293                                        struct dentry *index)
 294 {
 295         struct dentry *lower = lowerpath ? lowerpath->dentry : NULL;
 296         struct dentry *upper = upper_alias ?: index;
 297         struct dentry *dentry;
 298         struct inode *inode = NULL;
 299         struct ovl_entry *oe;
 300         struct ovl_inode_params oip = {
 301                 .index = index,
 302         };
 303
 304         /* We get overlay directory dentries with ovl_lookup_real() */
 305         if (d_is_dir(upper ?: lower))
 306                 return ERR_PTR(-EIO);
 307
 308         oe = ovl_alloc_entry(!!lower);
 309         if (!oe)
 310                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 311
 312         oip.upperdentry = dget(upper);
 313         if (lower) {
 314                 ovl_lowerstack(oe)->dentry = dget(lower);
 315                 ovl_lowerstack(oe)->layer = lowerpath->layer;
 316         }
 317         oip.oe = oe;
 318         inode = ovl_get_inode(sb, &oip);
 319         if (IS_ERR(inode)) {
 320                 ovl_free_entry(oe);
 321                 dput(upper);
 322                 return ERR_CAST(inode);
 323         }
 324
 325         if (upper)
 326                 ovl_set_flag(OVL_UPPERDATA, inode);
 327
 328         dentry = d_find_any_alias(inode);
 329         if (dentry)
 330                 goto out_iput;
 331
 332         dentry = d_alloc_anon(inode->i_sb);
 333         if (unlikely(!dentry))
 334                 goto nomem;
 335
 336         if (upper_alias)
 337                 ovl_dentry_set_upper_alias(dentry);
 338
 339         ovl_dentry_init_reval(dentry, upper, OVL_I_E(inode));
 340
 341         return d_instantiate_anon(dentry, inode);
 342
 343 nomem:
 344         dput(dentry);
 345         dentry = ERR_PTR(-ENOMEM);
 346 out_iput:
 347         iput(inode);
 348         return dentry;
 349 }
 350
 351 /* Get the upper or lower dentry in stack whose on layer @idx */
 352 static struct dentry *ovl_dentry_real_at(struct dentry *dentry, int idx)
 353 {
 354         struct ovl_entry *oe = OVL_E(dentry);
 355         struct ovl_path *lowerstack = ovl_lowerstack(oe);
 356         int i;
 357
 358         if (!idx)
 359                 return ovl_dentry_upper(dentry);
 360
 361         for (i = 0; i < ovl_numlower(oe); i++) {
 362                 if (lowerstack[i].layer->idx == idx)
 363                         return lowerstack[i].dentry;
 364         }
 365
 366         return NULL;
 367 }
 368
 369 /*
 370  * Lookup a child overlay dentry to get a connected overlay dentry whose real
 371  * dentry is @real. If @real is on upper layer, we lookup a child overlay
 372  * dentry with the same name as the real dentry. Otherwise, we need to consult
 373  * index for lookup.
 374  */
 375 static struct dentry *ovl_lookup_real_one(struct dentry *connected,
 376                                           struct dentry *real,
 377                                           const struct ovl_layer *layer)
 378 {
 379         struct inode *dir = d_inode(connected);
 380         struct dentry *this, *parent = NULL;
 381         struct name_snapshot name;
 382         int err;
 383
 384         /*
 385          * Lookup child overlay dentry by real name. The dir mutex protects us
 386          * from racing with overlay rename. If the overlay dentry that is above
 387          * real has already been moved to a parent that is not under the
 388          * connected overlay dir, we return -ECHILD and restart the lookup of
 389          * connected real path from the top.
 390          */
 391         inode_lock_nested(dir, I_MUTEX_PARENT);
 392         err = -ECHILD;
 393         parent = dget_parent(real);
 394         if (ovl_dentry_real_at(connected, layer->idx) != parent)
 395                 goto fail;
 396
 397         /*
 398          * We also need to take a snapshot of real dentry name to protect us
 399          * from racing with underlying layer rename. In this case, we don't
 400          * care about returning ESTALE, only from dereferencing a free name
 401          * pointer because we hold no lock on the real dentry.
 402          */
 403         take_dentry_name_snapshot(&name, real);
 404         /*
 405          * No idmap handling here: it's an internal lookup.  Could skip
 406          * permission checking altogether, but for now just use non-idmap
 407          * transformed ids.
 408          */
 409         this = lookup_one_len(name.name.name, connected, name.name.len);
 410         release_dentry_name_snapshot(&name);
 411         err = PTR_ERR(this);
 412         if (IS_ERR(this)) {
 413                 goto fail;
 414         } else if (!this || !this->d_inode) {
 415                 dput(this);
 416                 err = -ENOENT;
 417                 goto fail;
 418         } else if (ovl_dentry_real_at(this, layer->idx) != real) {
 419                 dput(this);
 420                 err = -ESTALE;
 421                 goto fail;
 422         }
 423
 424 out:
 425         dput(parent);
 426         inode_unlock(dir);
 427         return this;
 428
 429 fail:
 430         pr_warn_ratelimited("failed to lookup one by real (%pd2, layer=%d, connected=%pd2, err=%i)\n",
 431                             real, layer->idx, connected, err);
 432         this = ERR_PTR(err);
 433         goto out;
 434 }
 435
 436 static struct dentry *ovl_lookup_real(struct super_block *sb,
 437                                       struct dentry *real,
 438                                       const struct ovl_layer *layer);
 439
 440 /*
 441  * Lookup an indexed or hashed overlay dentry by real inode.
 442  */
 443 static struct dentry *ovl_lookup_real_inode(struct super_block *sb,
 444                                             struct dentry *real,
 445                                             const struct ovl_layer *layer)
 446 {
 447         struct ovl_fs *ofs = OVL_FS(sb);
 448         struct dentry *index = NULL;
 449         struct dentry *this = NULL;
 450         struct inode *inode;
 451
 452         /*
 453          * Decoding upper dir from index is expensive, so first try to lookup
 454          * overlay dentry in inode/dcache.
 455          */
 456         inode = ovl_lookup_inode(sb, real, !layer->idx);
 457         if (IS_ERR(inode))
 458                 return ERR_CAST(inode);
 459         if (inode) {
 460                 this = d_find_any_alias(inode);
 461                 iput(inode);
 462         }
 463
 464         /*
 465          * For decoded lower dir file handle, lookup index by origin to check
 466          * if lower dir was copied up and and/or removed.
 467          */
 468         if (!this && layer->idx && ofs->indexdir && !WARN_ON(!d_is_dir(real))) {
 469                 index = ovl_lookup_index(ofs, NULL, real, false);
 470                 if (IS_ERR(index))
 471                         return index;
 472         }
 473
 474         /* Get connected upper overlay dir from index */
 475         if (index) {
 476                 struct dentry *upper = ovl_index_upper(ofs, index, true);
 477
 478                 dput(index);
 479                 if (IS_ERR_OR_NULL(upper))
 480                         return upper;
 481
 482                 /*
 483                  * ovl_lookup_real() in lower layer may call recursively once to
 484                  * ovl_lookup_real() in upper layer. The first level call walks
 485                  * back lower parents to the topmost indexed parent. The second
 486                  * recursive call walks back from indexed upper to the topmost
 487                  * connected/hashed upper parent (or up to root).
 488                  */
 489                 this = ovl_lookup_real(sb, upper, &ofs->layers[0]);
 490                 dput(upper);
 491         }
 492
 493         if (IS_ERR_OR_NULL(this))
 494                 return this;
 495
 496         if (ovl_dentry_real_at(this, layer->idx) != real) {
 497                 dput(this);
 498                 this = ERR_PTR(-EIO);
 499         }
 500
 501         return this;
 502 }
 503
 504 /*
 505  * Lookup an indexed or hashed overlay dentry, whose real dentry is an
 506  * ancestor of @real.
 507  */
 508 static struct dentry *ovl_lookup_real_ancestor(struct super_block *sb,
 509                                                struct dentry *real,
 510                                                const struct ovl_layer *layer)
 511 {
 512         struct dentry *next, *parent = NULL;
 513         struct dentry *ancestor = ERR_PTR(-EIO);
 514
 515         if (real == layer->mnt->mnt_root)
 516                 return dget(sb->s_root);
 517
 518         /* Find the topmost indexed or hashed ancestor */
 519         next = dget(real);
 520         for (;;) {
 521                 parent = dget_parent(next);
 522
 523                 /*
 524                  * Lookup a matching overlay dentry in inode/dentry
 525                  * cache or in index by real inode.
 526                  */
 527                 ancestor = ovl_lookup_real_inode(sb, next, layer);
 528                 if (ancestor)
 529                         break;
 530
 531                 if (parent == layer->mnt->mnt_root) {
 532                         ancestor = dget(sb->s_root);
 533                         break;
 534                 }
 535
 536                 /*
 537                  * If @real has been moved out of the layer root directory,
 538                  * we will eventully hit the real fs root. This cannot happen
 539                  * by legit overlay rename, so we return error in that case.
 540                  */
 541                 if (parent == next) {
 542                         ancestor = ERR_PTR(-EXDEV);
 543                         break;
 544                 }
 545
 546                 dput(next);
 547                 next = parent;
 548         }
 549
 550         dput(parent);
 551         dput(next);
 552
 553         return ancestor;
 554 }
 555
 556 /*
 557  * Lookup a connected overlay dentry whose real dentry is @real.
 558  * If @real is on upper layer, we lookup a child overlay dentry with the same
 559  * path the real dentry. Otherwise, we need to consult index for lookup.
 560  */
 561 static struct dentry *ovl_lookup_real(struct super_block *sb,
 562                                       struct dentry *real,
 563                                       const struct ovl_layer *layer)
 564 {
 565         struct dentry *connected;
 566         int err = 0;
 567
 568         connected = ovl_lookup_real_ancestor(sb, real, layer);
 569         if (IS_ERR(connected))
 570                 return connected;
 571
 572         while (!err) {
 573                 struct dentry *next, *this;
 574                 struct dentry *parent = NULL;
 575                 struct dentry *real_connected = ovl_dentry_real_at(connected,
 576                                                                    layer->idx);
 577
 578                 if (real_connected == real)
 579                         break;
 580
 581                 /* Find the topmost dentry not yet connected */
 582                 next = dget(real);
 583                 for (;;) {
 584                         parent = dget_parent(next);
 585
 586                         if (parent == real_connected)
 587                                 break;
 588
 589                         /*
 590                          * If real has been moved out of 'real_connected',
 591                          * we will not find 'real_connected' and hit the layer
 592                          * root. In that case, we need to restart connecting.
 593                          * This game can go on forever in the worst case. We
 594                          * may want to consider taking s_vfs_rename_mutex if
 595                          * this happens more than once.
 596                          */
 597                         if (parent == layer->mnt->mnt_root) {
 598                                 dput(connected);
 599                                 connected = dget(sb->s_root);
 600                                 break;
 601                         }
 602
 603                         /*
 604                          * If real file has been moved out of the layer root
 605                          * directory, we will eventully hit the real fs root.
 606                          * This cannot happen by legit overlay rename, so we
 607                          * return error in that case.
 608                          */
 609                         if (parent == next) {
 610                                 err = -EXDEV;
 611                                 break;
 612                         }
 613
 614                         dput(next);
 615                         next = parent;
 616                 }
 617
 618                 if (!err) {
 619                         this = ovl_lookup_real_one(connected, next, layer);
 620                         if (IS_ERR(this))
 621                                 err = PTR_ERR(this);
 622
 623                         /*
 624                          * Lookup of child in overlay can fail when racing with
 625                          * overlay rename of child away from 'connected' parent.
 626                          * In this case, we need to restart the lookup from the
 627                          * top, because we cannot trust that 'real_connected' is
 628                          * still an ancestor of 'real'. There is a good chance
 629                          * that the renamed overlay ancestor is now in cache, so
 630                          * ovl_lookup_real_ancestor() will find it and we can
 631                          * continue to connect exactly from where lookup failed.
 632                          */
 633                         if (err == -ECHILD) {
 634                                 this = ovl_lookup_real_ancestor(sb, real,
 635                                                                 layer);
 636                                 err = PTR_ERR_OR_ZERO(this);
 637                         }
 638                         if (!err) {
 639                                 dput(connected);
 640                                 connected = this;
 641                         }
 642                 }
 643
 644                 dput(parent);
 645                 dput(next);
 646         }
 647
 648         if (err)
 649                 goto fail;
 650
 651         return connected;
 652
 653 fail:
 654         pr_warn_ratelimited("failed to lookup by real (%pd2, layer=%d, connected=%pd2, err=%i)\n",
 655                             real, layer->idx, connected, err);
 656         dput(connected);
 657         return ERR_PTR(err);
 658 }
 659
 660 /*
 661  * Get an overlay dentry from upper/lower real dentries and index.
 662  */
 663 static struct dentry *ovl_get_dentry(struct super_block *sb,
 664                                      struct dentry *upper,
 665                                      struct ovl_path *lowerpath,
 666                                      struct dentry *index)
 667 {
 668         struct ovl_fs *ofs = OVL_FS(sb);
 669         const struct ovl_layer *layer = upper ? &ofs->layers[0] : lowerpath->layer;
 670         struct dentry *real = upper ?: (index ?: lowerpath->dentry);
 671
 672         /*
 673          * Obtain a disconnected overlay dentry from a non-dir real dentry
 674          * and index.
 675          */
 676         if (!d_is_dir(real))
 677                 return ovl_obtain_alias(sb, upper, lowerpath, index);
 678
 679         /* Removed empty directory? */
 680         if ((real->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED) || d_unhashed(real))
 681                 return ERR_PTR(-ENOENT);
 682
 683         /*
 684          * If real dentry is connected and hashed, get a connected overlay
 685          * dentry whose real dentry is @real.
 686          */
 687         return ovl_lookup_real(sb, real, layer);
 688 }
 689
 690 static struct dentry *ovl_upper_fh_to_d(struct super_block *sb,
 691                                         struct ovl_fh *fh)
 692 {
 693         struct ovl_fs *ofs = OVL_FS(sb);
 694         struct dentry *dentry;
 695         struct dentry *upper;
 696
 697         if (!ovl_upper_mnt(ofs))
 698                 return ERR_PTR(-EACCES);
 699
 700         upper = ovl_decode_real_fh(ofs, fh, ovl_upper_mnt(ofs), true);
 701         if (IS_ERR_OR_NULL(upper))
 702                 return upper;
 703
 704         dentry = ovl_get_dentry(sb, upper, NULL, NULL);
 705         dput(upper);
 706
 707         return dentry;
 708 }
 709
 710 static struct dentry *ovl_lower_fh_to_d(struct super_block *sb,
 711                                         struct ovl_fh *fh)
 712 {
 713         struct ovl_fs *ofs = OVL_FS(sb);
 714         struct ovl_path origin = { };
 715         struct ovl_path *stack = &origin;
 716         struct dentry *dentry = NULL;
 717         struct dentry *index = NULL;
 718         struct inode *inode;
 719         int err;
 720
 721         /* First lookup overlay inode in inode cache by origin fh */
 722         err = ovl_check_origin_fh(ofs, fh, false, NULL, &stack);
 723         if (err)
 724                 return ERR_PTR(err);
 725
 726         if (!d_is_dir(origin.dentry) ||
 727             !(origin.dentry->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED)) {
 728                 inode = ovl_lookup_inode(sb, origin.dentry, false);
 729                 err = PTR_ERR(inode);
 730                 if (IS_ERR(inode))
 731                         goto out_err;
 732                 if (inode) {
 733                         dentry = d_find_any_alias(inode);
 734                         iput(inode);
 735                         if (dentry)
 736                                 goto out;
 737                 }
 738         }
 739
 740         /* Then lookup indexed upper/whiteout by origin fh */
 741         if (ofs->indexdir) {
 742                 index = ovl_get_index_fh(ofs, fh);
 743                 err = PTR_ERR(index);
 744                 if (IS_ERR(index)) {
 745                         index = NULL;
 746                         goto out_err;
 747                 }
 748         }
 749
 750         /* Then try to get a connected upper dir by index */
 751         if (index && d_is_dir(index)) {
 752                 struct dentry *upper = ovl_index_upper(ofs, index, true);
 753
 754                 err = PTR_ERR(upper);
 755                 if (IS_ERR_OR_NULL(upper))
 756                         goto out_err;
 757
 758                 dentry = ovl_get_dentry(sb, upper, NULL, NULL);
 759                 dput(upper);
 760                 goto out;
 761         }
 762
 763         /* Find origin.dentry again with ovl_acceptable() layer check */
 764         if (d_is_dir(origin.dentry)) {
 765                 dput(origin.dentry);
 766                 origin.dentry = NULL;
 767                 err = ovl_check_origin_fh(ofs, fh, true, NULL, &stack);
 768                 if (err)
 769                         goto out_err;
 770         }
 771         if (index) {
 772                 err = ovl_verify_origin(ofs, index, origin.dentry, false);
 773                 if (err)
 774                         goto out_err;
 775         }
 776
 777         /* Get a connected non-upper dir or disconnected non-dir */
 778         dentry = ovl_get_dentry(sb, NULL, &origin, index);
 779
 780 out:
 781         dput(origin.dentry);
 782         dput(index);
 783         return dentry;
 784
 785 out_err:
 786         dentry = ERR_PTR(err);
 787         goto out;
 788 }
 789
 790 static struct ovl_fh *ovl_fid_to_fh(struct fid *fid, int buflen, int fh_type)
 791 {
 792         struct ovl_fh *fh;
 793
 794         /* If on-wire inner fid is aligned - nothing to do */
 795         if (fh_type == OVL_FILEID_V1)
 796                 return (struct ovl_fh *)fid;
 797
 798         if (fh_type != OVL_FILEID_V0)
 799                 return ERR_PTR(-EINVAL);
 800
 801         if (buflen <= OVL_FH_WIRE_OFFSET)
 802                 return ERR_PTR(-EINVAL);
 803
 804         fh = kzalloc(buflen, GFP_KERNEL);
 805         if (!fh)
 806                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 807
 808         /* Copy unaligned inner fh into aligned buffer */
 809         memcpy(fh->buf, fid, buflen - OVL_FH_WIRE_OFFSET);
 810         return fh;
 811 }
 812
 813 static struct dentry *ovl_fh_to_dentry(struct super_block *sb, struct fid *fid,
 814                                        int fh_len, int fh_type)
 815 {
 816         struct dentry *dentry = NULL;
 817         struct ovl_fh *fh = NULL;
 818         int len = fh_len << 2;
 819         unsigned int flags = 0;
 820         int err;
 821
 822         fh = ovl_fid_to_fh(fid, len, fh_type);
 823         err = PTR_ERR(fh);
 824         if (IS_ERR(fh))
 825                 goto out_err;
 826
 827         err = ovl_check_fh_len(fh, len);
 828         if (err)
 829                 goto out_err;
 830
 831         flags = fh->fb.flags;
 832         dentry = (flags & OVL_FH_FLAG_PATH_UPPER) ?
 833                  ovl_upper_fh_to_d(sb, fh) :
 834                  ovl_lower_fh_to_d(sb, fh);
 835         err = PTR_ERR(dentry);
 836         if (IS_ERR(dentry) && err != -ESTALE)
 837                 goto out_err;
 838
 839 out:
 840         /* We may have needed to re-align OVL_FILEID_V0 */
 841         if (!IS_ERR_OR_NULL(fh) && fh != (void *)fid)
 842                 kfree(fh);
 843
 844         return dentry;
 845
 846 out_err:
 847         pr_warn_ratelimited("failed to decode file handle (len=%d, type=%d, flags=%x, err=%i)\n",
 848                             fh_len, fh_type, flags, err);
 849         dentry = ERR_PTR(err);
 850         goto out;
 851 }
 852
 853 static struct dentry *ovl_fh_to_parent(struct super_block *sb, struct fid *fid,
 854                                        int fh_len, int fh_type)
 855 {
 856         pr_warn_ratelimited("connectable file handles not supported; use 'no_subtree_check' exportfs option.\n");
 857         return ERR_PTR(-EACCES);
 858 }
 859
 860 static int ovl_get_name(struct dentry *parent, char *name,
 861                         struct dentry *child)
 862 {
 863         /*
 864          * ovl_fh_to_dentry() returns connected dir overlay dentries and
 865          * ovl_fh_to_parent() is not implemented, so we should not get here.
 866          */
 867         WARN_ON_ONCE(1);
 868         return -EIO;
 869 }
 870
 871 static struct dentry *ovl_get_parent(struct dentry *dentry)
 872 {
 873         /*
 874          * ovl_fh_to_dentry() returns connected dir overlay dentries, so we
 875          * should not get here.
 876          */
 877         WARN_ON_ONCE(1);
 878         return ERR_PTR(-EIO);
 879 }
 880
 881 const struct export_operations ovl_export_operations = {
 882         .encode_fh      = ovl_encode_fh,
 883         .fh_to_dentry   = ovl_fh_to_dentry,
 884         .fh_to_parent   = ovl_fh_to_parent,
 885         .get_name       = ovl_get_name,
 886         .get_parent     = ovl_get_parent,
 887 };
 888
 889 /* encode_fh() encodes non-decodable file handles with nfs_export=off */
 890 const struct export_operations ovl_export_fid_operations = {
 891         .encode_fh      = ovl_encode_fh,
 892 };