ipc/mqueue.c

   1 /*
   2  * POSIX message queues filesystem for Linux.
   3  *
   4  * Copyright (C) 2003,2004  Krzysztof Benedyczak    (golbi@mat.uni.torun.pl)
   5  *                          Michal Wronski          (michal.wronski@gmail.com)
   6  *
   7  * Spinlocks:               Mohamed Abbas           (abbas.mohamed@intel.com)
   8  * Lockless receive & send, fd based notify:
   9  *                          Manfred Spraul          (manfred@colorfullife.com)
  10  *
  11  * Audit:                   George Wilson           (ltcgcw@us.ibm.com)
  12  *
  13  * This file is released under the GPL.
  14  */
  15
  16 #include <linux/capability.h>
  17 #include <linux/init.h>
  18 #include <linux/pagemap.h>
  19 #include <linux/file.h>
  20 #include <linux/mount.h>
  21 #include <linux/fs_context.h>
  22 #include <linux/namei.h>
  23 #include <linux/sysctl.h>
  24 #include <linux/poll.h>
  25 #include <linux/mqueue.h>
  26 #include <linux/msg.h>
  27 #include <linux/skbuff.h>
  28 #include <linux/vmalloc.h>
  29 #include <linux/netlink.h>
  30 #include <linux/syscalls.h>
  31 #include <linux/audit.h>
  32 #include <linux/signal.h>
  33 #include <linux/mutex.h>
  34 #include <linux/nsproxy.h>
  35 #include <linux/pid.h>
  36 #include <linux/ipc_namespace.h>
  37 #include <linux/user_namespace.h>
  38 #include <linux/slab.h>
  39 #include <linux/sched/wake_q.h>
  40 #include <linux/sched/signal.h>
  41 #include <linux/sched/user.h>
  42
  43 #include <net/sock.h>
  44 #include "util.h"
  45
  46 struct mqueue_fs_context {
  47         struct ipc_namespace    *ipc_ns;
  48 };
  49
  50 #define MQUEUE_MAGIC    0x19800202
  51 #define DIRENT_SIZE     20
  52 #define FILENT_SIZE     80
  53
  54 #define SEND            0
  55 #define RECV            1
  56
  57 #define STATE_NONE      0
  58 #define STATE_READY     1
  59
  60 struct posix_msg_tree_node {
  61         struct rb_node          rb_node;
  62         struct list_head        msg_list;
  63         int                     priority;
  64 };
  65
  66 struct ext_wait_queue {         /* queue of sleeping tasks */
  67         struct task_struct *task;
  68         struct list_head list;
  69         struct msg_msg *msg;    /* ptr of loaded message */
  70         int state;              /* one of STATE_* values */
  71 };
  72
  73 struct mqueue_inode_info {
  74         spinlock_t lock;
  75         struct inode vfs_inode;
  76         wait_queue_head_t wait_q;
  77
  78         struct rb_root msg_tree;
  79         struct rb_node *msg_tree_rightmost;
  80         struct posix_msg_tree_node *node_cache;
  81         struct mq_attr attr;
  82
  83         struct sigevent notify;
  84         struct pid *notify_owner;
  85         struct user_namespace *notify_user_ns;
  86         struct user_struct *user;       /* user who created, for accounting */
  87         struct sock *notify_sock;
  88         struct sk_buff *notify_cookie;
  89
  90         /* for tasks waiting for free space and messages, respectively */
  91         struct ext_wait_queue e_wait_q[2];
  92
  93         unsigned long qsize; /* size of queue in memory (sum of all msgs) */
  94 };
  95
  96 static struct file_system_type mqueue_fs_type;
  97 static const struct inode_operations mqueue_dir_inode_operations;
  98 static const struct file_operations mqueue_file_operations;
  99 static const struct super_operations mqueue_super_ops;
 100 static const struct fs_context_operations mqueue_fs_context_ops;
 101 static void remove_notification(struct mqueue_inode_info *info);
 102
 103 static struct kmem_cache *mqueue_inode_cachep;
 104
 105 static struct ctl_table_header *mq_sysctl_table;
 106
 107 static inline struct mqueue_inode_info *MQUEUE_I(struct inode *inode)
 108 {
 109         return container_of(inode, struct mqueue_inode_info, vfs_inode);
 110 }
 111
 112 /*
 113  * This routine should be called with the mq_lock held.
 114  */
 115 static inline struct ipc_namespace *__get_ns_from_inode(struct inode *inode)
 116 {
 117         return get_ipc_ns(inode->i_sb->s_fs_info);
 118 }
 119
 120 static struct ipc_namespace *get_ns_from_inode(struct inode *inode)
 121 {
 122         struct ipc_namespace *ns;
 123
 124         spin_lock(&mq_lock);
 125         ns = __get_ns_from_inode(inode);
 126         spin_unlock(&mq_lock);
 127         return ns;
 128 }
 129
 130 /* Auxiliary functions to manipulate messages' list */
 131 static int msg_insert(struct msg_msg *msg, struct mqueue_inode_info *info)
 132 {
 133         struct rb_node **p, *parent = NULL;
 134         struct posix_msg_tree_node *leaf;
 135         bool rightmost = true;
 136
 137         p = &info->msg_tree.rb_node;
 138         while (*p) {
 139                 parent = *p;
 140                 leaf = rb_entry(parent, struct posix_msg_tree_node, rb_node);
 141
 142                 if (likely(leaf->priority == msg->m_type))
 143                         goto insert_msg;
 144                 else if (msg->m_type < leaf->priority) {
 145                         p = &(*p)->rb_left;
 146                         rightmost = false;
 147                 } else
 148                         p = &(*p)->rb_right;
 149         }
 150         if (info->node_cache) {
 151                 leaf = info->node_cache;
 152                 info->node_cache = NULL;
 153         } else {
 154                 leaf = kmalloc(sizeof(*leaf), GFP_ATOMIC);
 155                 if (!leaf)
 156                         return -ENOMEM;
 157                 INIT_LIST_HEAD(&leaf->msg_list);
 158         }
 159         leaf->priority = msg->m_type;
 160
 161         if (rightmost)
 162                 info->msg_tree_rightmost = &leaf->rb_node;
 163
 164         rb_link_node(&leaf->rb_node, parent, p);
 165         rb_insert_color(&leaf->rb_node, &info->msg_tree);
 166 insert_msg:
 167         info->attr.mq_curmsgs++;
 168         info->qsize += msg->m_ts;
 169         list_add_tail(&msg->m_list, &leaf->msg_list);
 170         return 0;
 171 }
 172
 173 static inline void msg_tree_erase(struct posix_msg_tree_node *leaf,
 174                                   struct mqueue_inode_info *info)
 175 {
 176         struct rb_node *node = &leaf->rb_node;
 177
 178         if (info->msg_tree_rightmost == node)
 179                 info->msg_tree_rightmost = rb_prev(node);
 180
 181         rb_erase(node, &info->msg_tree);
 182         if (info->node_cache) {
 183                 kfree(leaf);
 184         } else {
 185                 info->node_cache = leaf;
 186         }
 187 }
 188
 189 static inline struct msg_msg *msg_get(struct mqueue_inode_info *info)
 190 {
 191         struct rb_node *parent = NULL;
 192         struct posix_msg_tree_node *leaf;
 193         struct msg_msg *msg;
 194
 195 try_again:
 196         /*
 197          * During insert, low priorities go to the left and high to the
 198          * right.  On receive, we want the highest priorities first, so
 199          * walk all the way to the right.
 200          */
 201         parent = info->msg_tree_rightmost;
 202         if (!parent) {
 203                 if (info->attr.mq_curmsgs) {
 204                         pr_warn_once("Inconsistency in POSIX message queue, "
 205                                      "no tree element, but supposedly messages "
 206                                      "should exist!\n");
 207                         info->attr.mq_curmsgs = 0;
 208                 }
 209                 return NULL;
 210         }
 211         leaf = rb_entry(parent, struct posix_msg_tree_node, rb_node);
 212         if (unlikely(list_empty(&leaf->msg_list))) {
 213                 pr_warn_once("Inconsistency in POSIX message queue, "
 214                              "empty leaf node but we haven't implemented "
 215                              "lazy leaf delete!\n");
 216                 msg_tree_erase(leaf, info);
 217                 goto try_again;
 218         } else {
 219                 msg = list_first_entry(&leaf->msg_list,
 220                                        struct msg_msg, m_list);
 221                 list_del(&msg->m_list);
 222                 if (list_empty(&leaf->msg_list)) {
 223                         msg_tree_erase(leaf, info);
 224                 }
 225         }
 226         info->attr.mq_curmsgs--;
 227         info->qsize -= msg->m_ts;
 228         return msg;
 229 }
 230
 231 static struct inode *mqueue_get_inode(struct super_block *sb,
 232                 struct ipc_namespace *ipc_ns, umode_t mode,
 233                 struct mq_attr *attr)
 234 {
 235         struct user_struct *u = current_user();
 236         struct inode *inode;
 237         int ret = -ENOMEM;
 238
 239         inode = new_inode(sb);
 240         if (!inode)
 241                 goto err;
 242
 243         inode->i_ino = get_next_ino();
 244         inode->i_mode = mode;
 245         inode->i_uid = current_fsuid();
 246         inode->i_gid = current_fsgid();
 247         inode->i_mtime = inode->i_ctime = inode->i_atime = current_time(inode);
 248
 249         if (S_ISREG(mode)) {
 250                 struct mqueue_inode_info *info;
 251                 unsigned long mq_bytes, mq_treesize;
 252
 253                 inode->i_fop = &mqueue_file_operations;
 254                 inode->i_size = FILENT_SIZE;
 255                 /* mqueue specific info */
 256                 info = MQUEUE_I(inode);
 257                 spin_lock_init(&info->lock);
 258                 init_waitqueue_head(&info->wait_q);
 259                 INIT_LIST_HEAD(&info->e_wait_q[0].list);
 260                 INIT_LIST_HEAD(&info->e_wait_q[1].list);
 261                 info->notify_owner = NULL;
 262                 info->notify_user_ns = NULL;
 263                 info->qsize = 0;
 264                 info->user = NULL;      /* set when all is ok */
 265                 info->msg_tree = RB_ROOT;
 266                 info->msg_tree_rightmost = NULL;
 267                 info->node_cache = NULL;
 268                 memset(&info->attr, 0, sizeof(info->attr));
 269                 info->attr.mq_maxmsg = min(ipc_ns->mq_msg_max,
 270                                            ipc_ns->mq_msg_default);
 271                 info->attr.mq_msgsize = min(ipc_ns->mq_msgsize_max,
 272                                             ipc_ns->mq_msgsize_default);
 273                 if (attr) {
 274                         info->attr.mq_maxmsg = attr->mq_maxmsg;
 275                         info->attr.mq_msgsize = attr->mq_msgsize;
 276                 }
 277                 /*
 278                  * We used to allocate a static array of pointers and account
 279                  * the size of that array as well as one msg_msg struct per
 280                  * possible message into the queue size. That's no longer
 281                  * accurate as the queue is now an rbtree and will grow and
 282                  * shrink depending on usage patterns.  We can, however, still
 283                  * account one msg_msg struct per message, but the nodes are
 284                  * allocated depending on priority usage, and most programs
 285                  * only use one, or a handful, of priorities.  However, since
 286                  * this is pinned memory, we need to assume worst case, so
 287                  * that means the min(mq_maxmsg, max_priorities) * struct
 288                  * posix_msg_tree_node.
 289                  */
 290
 291                 ret = -EINVAL;
 292                 if (info->attr.mq_maxmsg <= 0 || info->attr.mq_msgsize <= 0)
 293                         goto out_inode;
 294                 if (capable(CAP_SYS_RESOURCE)) {
 295                         if (info->attr.mq_maxmsg > HARD_MSGMAX ||
 296                             info->attr.mq_msgsize > HARD_MSGSIZEMAX)
 297                                 goto out_inode;
 298                 } else {
 299                         if (info->attr.mq_maxmsg > ipc_ns->mq_msg_max ||
 300                                         info->attr.mq_msgsize > ipc_ns->mq_msgsize_max)
 301                                 goto out_inode;
 302                 }
 303                 ret = -EOVERFLOW;
 304                 /* check for overflow */
 305                 if (info->attr.mq_msgsize > ULONG_MAX/info->attr.mq_maxmsg)
 306                         goto out_inode;
 307                 mq_treesize = info->attr.mq_maxmsg * sizeof(struct msg_msg) +
 308                         min_t(unsigned int, info->attr.mq_maxmsg, MQ_PRIO_MAX) *
 309                         sizeof(struct posix_msg_tree_node);
 310                 mq_bytes = info->attr.mq_maxmsg * info->attr.mq_msgsize;
 311                 if (mq_bytes + mq_treesize < mq_bytes)
 312                         goto out_inode;
 313                 mq_bytes += mq_treesize;
 314                 spin_lock(&mq_lock);
 315                 if (u->mq_bytes + mq_bytes < u->mq_bytes ||
 316                     u->mq_bytes + mq_bytes > rlimit(RLIMIT_MSGQUEUE)) {
 317                         spin_unlock(&mq_lock);
 318                         /* mqueue_evict_inode() releases info->messages */
 319                         ret = -EMFILE;
 320                         goto out_inode;
 321                 }
 322                 u->mq_bytes += mq_bytes;
 323                 spin_unlock(&mq_lock);
 324
 325                 /* all is ok */
 326                 info->user = get_uid(u);
 327         } else if (S_ISDIR(mode)) {
 328                 inc_nlink(inode);
 329                 /* Some things misbehave if size == 0 on a directory */
 330                 inode->i_size = 2 * DIRENT_SIZE;
 331                 inode->i_op = &mqueue_dir_inode_operations;
 332                 inode->i_fop = &simple_dir_operations;
 333         }
 334
 335         return inode;
 336 out_inode:
 337         iput(inode);
 338 err:
 339         return ERR_PTR(ret);
 340 }
 341
 342 static int mqueue_fill_super(struct super_block *sb, struct fs_context *fc)
 343 {
 344         struct inode *inode;
 345         struct ipc_namespace *ns = sb->s_fs_info;
 346
 347         sb->s_iflags |= SB_I_NOEXEC | SB_I_NODEV;
 348         sb->s_blocksize = PAGE_SIZE;
 349         sb->s_blocksize_bits = PAGE_SHIFT;
 350         sb->s_magic = MQUEUE_MAGIC;
 351         sb->s_op = &mqueue_super_ops;
 352
 353         inode = mqueue_get_inode(sb, ns, S_IFDIR | S_ISVTX | S_IRWXUGO, NULL);
 354         if (IS_ERR(inode))
 355                 return PTR_ERR(inode);
 356
 357         sb->s_root = d_make_root(inode);
 358         if (!sb->s_root)
 359                 return -ENOMEM;
 360         return 0;
 361 }
 362
 363 static int mqueue_get_tree(struct fs_context *fc)
 364 {
 365         struct mqueue_fs_context *ctx = fc->fs_private;
 366
 367         put_user_ns(fc->user_ns);
 368         fc->user_ns = get_user_ns(ctx->ipc_ns->user_ns);
 369         fc->s_fs_info = ctx->ipc_ns;
 370         return vfs_get_super(fc, vfs_get_keyed_super, mqueue_fill_super);
 371 }
 372
 373 static void mqueue_fs_context_free(struct fs_context *fc)
 374 {
 375         struct mqueue_fs_context *ctx = fc->fs_private;
 376
 377         if (ctx->ipc_ns)
 378                 put_ipc_ns(ctx->ipc_ns);
 379         kfree(ctx);
 380 }
 381
 382 static int mqueue_init_fs_context(struct fs_context *fc)
 383 {
 384         struct mqueue_fs_context *ctx;
 385
 386         ctx = kzalloc(sizeof(struct mqueue_fs_context), GFP_KERNEL);
 387         if (!ctx)
 388                 return -ENOMEM;
 389
 390         ctx->ipc_ns = get_ipc_ns(current->nsproxy->ipc_ns);
 391         fc->fs_private = ctx;
 392         fc->ops = &mqueue_fs_context_ops;
 393         return 0;
 394 }
 395
 396 static struct vfsmount *mq_create_mount(struct ipc_namespace *ns)
 397 {
 398         struct mqueue_fs_context *ctx;
 399         struct fs_context *fc;
 400         struct vfsmount *mnt;
 401
 402         fc = fs_context_for_mount(&mqueue_fs_type, SB_KERNMOUNT);
 403         if (IS_ERR(fc))
 404                 return ERR_CAST(fc);
 405
 406         ctx = fc->fs_private;
 407         put_ipc_ns(ctx->ipc_ns);
 408         ctx->ipc_ns = get_ipc_ns(ns);
 409
 410         mnt = fc_mount(fc);
 411         put_fs_context(fc);
 412         return mnt;
 413 }
 414
 415 static void init_once(void *foo)
 416 {
 417         struct mqueue_inode_info *p = (struct mqueue_inode_info *) foo;
 418
 419         inode_init_once(&p->vfs_inode);
 420 }
 421
 422 static struct inode *mqueue_alloc_inode(struct super_block *sb)
 423 {
 424         struct mqueue_inode_info *ei;
 425
 426         ei = kmem_cache_alloc(mqueue_inode_cachep, GFP_KERNEL);
 427         if (!ei)
 428                 return NULL;
 429         return &ei->vfs_inode;
 430 }
 431
 432 static void mqueue_free_inode(struct inode *inode)
 433 {
 434         kmem_cache_free(mqueue_inode_cachep, MQUEUE_I(inode));
 435 }
 436
 437 static void mqueue_evict_inode(struct inode *inode)
 438 {
 439         struct mqueue_inode_info *info;
 440         struct user_struct *user;
 441         unsigned long mq_bytes, mq_treesize;
 442         struct ipc_namespace *ipc_ns;
 443         struct msg_msg *msg, *nmsg;
 444         LIST_HEAD(tmp_msg);
 445
 446         clear_inode(inode);
 447
 448         if (S_ISDIR(inode->i_mode))
 449                 return;
 450
 451         ipc_ns = get_ns_from_inode(inode);
 452         info = MQUEUE_I(inode);
 453         spin_lock(&info->lock);
 454         while ((msg = msg_get(info)) != NULL)
 455                 list_add_tail(&msg->m_list, &tmp_msg);
 456         kfree(info->node_cache);
 457         spin_unlock(&info->lock);
 458
 459         list_for_each_entry_safe(msg, nmsg, &tmp_msg, m_list) {
 460                 list_del(&msg->m_list);
 461                 free_msg(msg);
 462         }
 463
 464         /* Total amount of bytes accounted for the mqueue */
 465         mq_treesize = info->attr.mq_maxmsg * sizeof(struct msg_msg) +
 466                 min_t(unsigned int, info->attr.mq_maxmsg, MQ_PRIO_MAX) *
 467                 sizeof(struct posix_msg_tree_node);
 468
 469         mq_bytes = mq_treesize + (info->attr.mq_maxmsg *
 470                                   info->attr.mq_msgsize);
 471
 472         user = info->user;
 473         if (user) {
 474                 spin_lock(&mq_lock);
 475                 user->mq_bytes -= mq_bytes;
 476                 /*
 477                  * get_ns_from_inode() ensures that the
 478                  * (ipc_ns = sb->s_fs_info) is either a valid ipc_ns
 479                  * to which we now hold a reference, or it is NULL.
 480                  * We can't put it here under mq_lock, though.
 481                  */
 482                 if (ipc_ns)
 483                         ipc_ns->mq_queues_count--;
 484                 spin_unlock(&mq_lock);
 485                 free_uid(user);
 486         }
 487         if (ipc_ns)
 488                 put_ipc_ns(ipc_ns);
 489 }
 490
 491 static int mqueue_create_attr(struct dentry *dentry, umode_t mode, void *arg)
 492 {
 493         struct inode *dir = dentry->d_parent->d_inode;
 494         struct inode *inode;
 495         struct mq_attr *attr = arg;
 496         int error;
 497         struct ipc_namespace *ipc_ns;
 498
 499         spin_lock(&mq_lock);
 500         ipc_ns = __get_ns_from_inode(dir);
 501         if (!ipc_ns) {
 502                 error = -EACCES;
 503                 goto out_unlock;
 504         }
 505
 506         if (ipc_ns->mq_queues_count >= ipc_ns->mq_queues_max &&
 507             !capable(CAP_SYS_RESOURCE)) {
 508                 error = -ENOSPC;
 509                 goto out_unlock;
 510         }
 511         ipc_ns->mq_queues_count++;
 512         spin_unlock(&mq_lock);
 513
 514         inode = mqueue_get_inode(dir->i_sb, ipc_ns, mode, attr);
 515         if (IS_ERR(inode)) {
 516                 error = PTR_ERR(inode);
 517                 spin_lock(&mq_lock);
 518                 ipc_ns->mq_queues_count--;
 519                 goto out_unlock;
 520         }
 521
 522         put_ipc_ns(ipc_ns);
 523         dir->i_size += DIRENT_SIZE;
 524         dir->i_ctime = dir->i_mtime = dir->i_atime = current_time(dir);
 525
 526         d_instantiate(dentry, inode);
 527         dget(dentry);
 528         return 0;
 529 out_unlock:
 530         spin_unlock(&mq_lock);
 531         if (ipc_ns)
 532                 put_ipc_ns(ipc_ns);
 533         return error;
 534 }
 535
 536 static int mqueue_create(struct inode *dir, struct dentry *dentry,
 537                                 umode_t mode, bool excl)
 538 {
 539         return mqueue_create_attr(dentry, mode, NULL);
 540 }
 541
 542 static int mqueue_unlink(struct inode *dir, struct dentry *dentry)
 543 {
 544         struct inode *inode = d_inode(dentry);
 545
 546         dir->i_ctime = dir->i_mtime = dir->i_atime = current_time(dir);
 547         dir->i_size -= DIRENT_SIZE;
 548         drop_nlink(inode);
 549         dput(dentry);
 550         return 0;
 551 }
 552
 553 /*
 554 *       This is routine for system read from queue file.
 555 *       To avoid mess with doing here some sort of mq_receive we allow
 556 *       to read only queue size & notification info (the only values
 557 *       that are interesting from user point of view and aren't accessible
 558 *       through std routines)
 559 */
 560 static ssize_t mqueue_read_file(struct file *filp, char __user *u_data,
 561                                 size_t count, loff_t *off)
 562 {
 563         struct mqueue_inode_info *info = MQUEUE_I(file_inode(filp));
 564         char buffer[FILENT_SIZE];
 565         ssize_t ret;
 566
 567         spin_lock(&info->lock);
 568         snprintf(buffer, sizeof(buffer),
 569                         "QSIZE:%-10lu NOTIFY:%-5d SIGNO:%-5d NOTIFY_PID:%-6d\n",
 570                         info->qsize,
 571                         info->notify_owner ? info->notify.sigev_notify : 0,
 572                         (info->notify_owner &&
 573                          info->notify.sigev_notify == SIGEV_SIGNAL) ?
 574                                 info->notify.sigev_signo : 0,
 575                         pid_vnr(info->notify_owner));
 576         spin_unlock(&info->lock);
 577         buffer[sizeof(buffer)-1] = '\0';
 578
 579         ret = simple_read_from_buffer(u_data, count, off, buffer,
 580                                 strlen(buffer));
 581         if (ret <= 0)
 582                 return ret;
 583
 584         file_inode(filp)->i_atime = file_inode(filp)->i_ctime = current_time(file_inode(filp));
 585         return ret;
 586 }
 587
 588 static int mqueue_flush_file(struct file *filp, fl_owner_t id)
 589 {
 590         struct mqueue_inode_info *info = MQUEUE_I(file_inode(filp));
 591
 592         spin_lock(&info->lock);
 593         if (task_tgid(current) == info->notify_owner)
 594                 remove_notification(info);
 595
 596         spin_unlock(&info->lock);
 597         return 0;
 598 }
 599
 600 static __poll_t mqueue_poll_file(struct file *filp, struct poll_table_struct *poll_tab)
 601 {
 602         struct mqueue_inode_info *info = MQUEUE_I(file_inode(filp));
 603         __poll_t retval = 0;
 604
 605         poll_wait(filp, &info->wait_q, poll_tab);
 606
 607         spin_lock(&info->lock);
 608         if (info->attr.mq_curmsgs)
 609                 retval = EPOLLIN | EPOLLRDNORM;
 610
 611         if (info->attr.mq_curmsgs < info->attr.mq_maxmsg)
 612                 retval |= EPOLLOUT | EPOLLWRNORM;
 613         spin_unlock(&info->lock);
 614
 615         return retval;
 616 }
 617
 618 /* Adds current to info->e_wait_q[sr] before element with smaller prio */
 619 static void wq_add(struct mqueue_inode_info *info, int sr,
 620                         struct ext_wait_queue *ewp)
 621 {
 622         struct ext_wait_queue *walk;
 623
 624         list_for_each_entry(walk, &info->e_wait_q[sr].list, list) {
 625                 if (walk->task->prio <= current->prio) {
 626                         list_add_tail(&ewp->list, &walk->list);
 627                         return;
 628                 }
 629         }
 630         list_add_tail(&ewp->list, &info->e_wait_q[sr].list);
 631 }
 632
 633 /*
 634  * Puts current task to sleep. Caller must hold queue lock. After return
 635  * lock isn't held.
 636  * sr: SEND or RECV
 637  */
 638 static int wq_sleep(struct mqueue_inode_info *info, int sr,
 639                     ktime_t *timeout, struct ext_wait_queue *ewp)
 640         __releases(&info->lock)
 641 {
 642         int retval;
 643         signed long time;
 644
 645         wq_add(info, sr, ewp);
 646
 647         for (;;) {
 648                 __set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
 649
 650                 spin_unlock(&info->lock);
 651                 time = schedule_hrtimeout_range_clock(timeout, 0,
 652                         HRTIMER_MODE_ABS, CLOCK_REALTIME);
 653
 654                 if (ewp->state == STATE_READY) {
 655                         retval = 0;
 656                         goto out;
 657                 }
 658                 spin_lock(&info->lock);
 659                 if (ewp->state == STATE_READY) {
 660                         retval = 0;
 661                         goto out_unlock;
 662                 }
 663                 if (signal_pending(current)) {
 664                         retval = -ERESTARTSYS;
 665                         break;
 666                 }
 667                 if (time == 0) {
 668                         retval = -ETIMEDOUT;
 669                         break;
 670                 }
 671         }
 672         list_del(&ewp->list);
 673 out_unlock:
 674         spin_unlock(&info->lock);
 675 out:
 676         return retval;
 677 }
 678
 679 /*
 680  * Returns waiting task that should be serviced first or NULL if none exists
 681  */
 682 static struct ext_wait_queue *wq_get_first_waiter(
 683                 struct mqueue_inode_info *info, int sr)
 684 {
 685         struct list_head *ptr;
 686
 687         ptr = info->e_wait_q[sr].list.prev;
 688         if (ptr == &info->e_wait_q[sr].list)
 689                 return NULL;
 690         return list_entry(ptr, struct ext_wait_queue, list);
 691 }
 692
 693
 694 static inline void set_cookie(struct sk_buff *skb, char code)
 695 {
 696         ((char *)skb->data)[NOTIFY_COOKIE_LEN-1] = code;
 697 }
 698
 699 /*
 700  * The next function is only to split too long sys_mq_timedsend
 701  */
 702 static void __do_notify(struct mqueue_inode_info *info)
 703 {
 704         /* notification
 705          * invoked when there is registered process and there isn't process
 706          * waiting synchronously for message AND state of queue changed from
 707          * empty to not empty. Here we are sure that no one is waiting
 708          * synchronously. */
 709         if (info->notify_owner &&
 710             info->attr.mq_curmsgs == 1) {
 711                 struct kernel_siginfo sig_i;
 712                 switch (info->notify.sigev_notify) {
 713                 case SIGEV_NONE:
 714                         break;
 715                 case SIGEV_SIGNAL:
 716                         /* sends signal */
 717
 718                         clear_siginfo(&sig_i);
 719                         sig_i.si_signo = info->notify.sigev_signo;
 720                         sig_i.si_errno = 0;
 721                         sig_i.si_code = SI_MESGQ;
 722                         sig_i.si_value = info->notify.sigev_value;
 723                         /* map current pid/uid into info->owner's namespaces */
 724                         rcu_read_lock();
 725                         sig_i.si_pid = task_tgid_nr_ns(current,
 726                                                 ns_of_pid(info->notify_owner));
 727                         sig_i.si_uid = from_kuid_munged(info->notify_user_ns, current_uid());
 728                         rcu_read_unlock();
 729
 730                         kill_pid_info(info->notify.sigev_signo,
 731                                       &sig_i, info->notify_owner);
 732                         break;
 733                 case SIGEV_THREAD:
 734                         set_cookie(info->notify_cookie, NOTIFY_WOKENUP);
 735                         netlink_sendskb(info->notify_sock, info->notify_cookie);
 736                         break;
 737                 }
 738                 /* after notification unregisters process */
 739                 put_pid(info->notify_owner);
 740                 put_user_ns(info->notify_user_ns);
 741                 info->notify_owner = NULL;
 742                 info->notify_user_ns = NULL;
 743         }
 744         wake_up(&info->wait_q);
 745 }
 746
 747 static int prepare_timeout(const struct __kernel_timespec __user *u_abs_timeout,
 748                            struct timespec64 *ts)
 749 {
 750         if (get_timespec64(ts, u_abs_timeout))
 751                 return -EFAULT;
 752         if (!timespec64_valid(ts))
 753                 return -EINVAL;
 754         return 0;
 755 }
 756
 757 static void remove_notification(struct mqueue_inode_info *info)
 758 {
 759         if (info->notify_owner != NULL &&
 760             info->notify.sigev_notify == SIGEV_THREAD) {
 761                 set_cookie(info->notify_cookie, NOTIFY_REMOVED);
 762                 netlink_sendskb(info->notify_sock, info->notify_cookie);
 763         }
 764         put_pid(info->notify_owner);
 765         put_user_ns(info->notify_user_ns);
 766         info->notify_owner = NULL;
 767         info->notify_user_ns = NULL;
 768 }
 769
 770 static int prepare_open(struct dentry *dentry, int oflag, int ro,
 771                         umode_t mode, struct filename *name,
 772                         struct mq_attr *attr)
 773 {
 774         static const int oflag2acc[O_ACCMODE] = { MAY_READ, MAY_WRITE,
 775                                                   MAY_READ | MAY_WRITE };
 776         int acc;
 777
 778         if (d_really_is_negative(dentry)) {
 779                 if (!(oflag & O_CREAT))
 780                         return -ENOENT;
 781                 if (ro)
 782                         return ro;
 783                 audit_inode_parent_hidden(name, dentry->d_parent);
 784                 return vfs_mkobj(dentry, mode & ~current_umask(),
 785                                   mqueue_create_attr, attr);
 786         }
 787         /* it already existed */
 788         audit_inode(name, dentry, 0);
 789         if ((oflag & (O_CREAT|O_EXCL)) == (O_CREAT|O_EXCL))
 790                 return -EEXIST;
 791         if ((oflag & O_ACCMODE) == (O_RDWR | O_WRONLY))
 792                 return -EINVAL;
 793         acc = oflag2acc[oflag & O_ACCMODE];
 794         return inode_permission(d_inode(dentry), acc);
 795 }
 796
 797 static int do_mq_open(const char __user *u_name, int oflag, umode_t mode,
 798                       struct mq_attr *attr)
 799 {
 800         struct vfsmount *mnt = current->nsproxy->ipc_ns->mq_mnt;
 801         struct dentry *root = mnt->mnt_root;
 802         struct filename *name;
 803         struct path path;
 804         int fd, error;
 805         int ro;
 806
 807         audit_mq_open(oflag, mode, attr);
 808
 809         if (IS_ERR(name = getname(u_name)))
 810                 return PTR_ERR(name);
 811
 812         fd = get_unused_fd_flags(O_CLOEXEC);
 813         if (fd < 0)
 814                 goto out_putname;
 815
 816         ro = mnt_want_write(mnt);       /* we'll drop it in any case */
 817         inode_lock(d_inode(root));
 818         path.dentry = lookup_one_len(name->name, root, strlen(name->name));
 819         if (IS_ERR(path.dentry)) {
 820                 error = PTR_ERR(path.dentry);
 821                 goto out_putfd;
 822         }
 823         path.mnt = mntget(mnt);
 824         error = prepare_open(path.dentry, oflag, ro, mode, name, attr);
 825         if (!error) {
 826                 struct file *file = dentry_open(&path, oflag, current_cred());
 827                 if (!IS_ERR(file))
 828                         fd_install(fd, file);
 829                 else
 830                         error = PTR_ERR(file);
 831         }
 832         path_put(&path);
 833 out_putfd:
 834         if (error) {
 835                 put_unused_fd(fd);
 836                 fd = error;
 837         }
 838         inode_unlock(d_inode(root));
 839         if (!ro)
 840                 mnt_drop_write(mnt);
 841 out_putname:
 842         putname(name);
 843         return fd;
 844 }
 845
 846 SYSCALL_DEFINE4(mq_open, const char __user *, u_name, int, oflag, umode_t, mode,
 847                 struct mq_attr __user *, u_attr)
 848 {
 849         struct mq_attr attr;
 850         if (u_attr && copy_from_user(&attr, u_attr, sizeof(struct mq_attr)))
 851                 return -EFAULT;
 852
 853         return do_mq_open(u_name, oflag, mode, u_attr ? &attr : NULL);
 854 }
 855
 856 SYSCALL_DEFINE1(mq_unlink, const char __user *, u_name)
 857 {
 858         int err;
 859         struct filename *name;
 860         struct dentry *dentry;
 861         struct inode *inode = NULL;
 862         struct ipc_namespace *ipc_ns = current->nsproxy->ipc_ns;
 863         struct vfsmount *mnt = ipc_ns->mq_mnt;
 864
 865         name = getname(u_name);
 866         if (IS_ERR(name))
 867                 return PTR_ERR(name);
 868
 869         audit_inode_parent_hidden(name, mnt->mnt_root);
 870         err = mnt_want_write(mnt);
 871         if (err)
 872                 goto out_name;
 873         inode_lock_nested(d_inode(mnt->mnt_root), I_MUTEX_PARENT);
 874         dentry = lookup_one_len(name->name, mnt->mnt_root,
 875                                 strlen(name->name));
 876         if (IS_ERR(dentry)) {
 877                 err = PTR_ERR(dentry);
 878                 goto out_unlock;
 879         }
 880
 881         inode = d_inode(dentry);
 882         if (!inode) {
 883                 err = -ENOENT;
 884         } else {
 885                 ihold(inode);
 886                 err = vfs_unlink(d_inode(dentry->d_parent), dentry, NULL);
 887         }
 888         dput(dentry);
 889
 890 out_unlock:
 891         inode_unlock(d_inode(mnt->mnt_root));
 892         if (inode)
 893                 iput(inode);
 894         mnt_drop_write(mnt);
 895 out_name:
 896         putname(name);
 897
 898         return err;
 899 }
 900
 901 /* Pipelined send and receive functions.
 902  *
 903  * If a receiver finds no waiting message, then it registers itself in the
 904  * list of waiting receivers. A sender checks that list before adding the new
 905  * message into the message array. If there is a waiting receiver, then it
 906  * bypasses the message array and directly hands the message over to the
 907  * receiver. The receiver accepts the message and returns without grabbing the
 908  * queue spinlock:
 909  *
 910  * - Set pointer to message.
 911  * - Queue the receiver task for later wakeup (without the info->lock).
 912  * - Update its state to STATE_READY. Now the receiver can continue.
 913  * - Wake up the process after the lock is dropped. Should the process wake up
 914  *   before this wakeup (due to a timeout or a signal) it will either see
 915  *   STATE_READY and continue or acquire the lock to check the state again.
 916  *
 917  * The same algorithm is used for senders.
 918  */
 919
 920 /* pipelined_send() - send a message directly to the task waiting in
 921  * sys_mq_timedreceive() (without inserting message into a queue).
 922  */
 923 static inline void pipelined_send(struct wake_q_head *wake_q,
 924                                   struct mqueue_inode_info *info,
 925                                   struct msg_msg *message,
 926                                   struct ext_wait_queue *receiver)
 927 {
 928         receiver->msg = message;
 929         list_del(&receiver->list);
 930         wake_q_add(wake_q, receiver->task);
 931         /*
 932          * Rely on the implicit cmpxchg barrier from wake_q_add such
 933          * that we can ensure that updating receiver->state is the last
 934          * write operation: As once set, the receiver can continue,
 935          * and if we don't have the reference count from the wake_q,
 936          * yet, at that point we can later have a use-after-free
 937          * condition and bogus wakeup.
 938          */
 939         receiver->state = STATE_READY;
 940 }
 941
 942 /* pipelined_receive() - if there is task waiting in sys_mq_timedsend()
 943  * gets its message and put to the queue (we have one free place for sure). */
 944 static inline void pipelined_receive(struct wake_q_head *wake_q,
 945                                      struct mqueue_inode_info *info)
 946 {
 947         struct ext_wait_queue *sender = wq_get_first_waiter(info, SEND);
 948
 949         if (!sender) {
 950                 /* for poll */
 951                 wake_up_interruptible(&info->wait_q);
 952                 return;
 953         }
 954         if (msg_insert(sender->msg, info))
 955                 return;
 956
 957         list_del(&sender->list);
 958         wake_q_add(wake_q, sender->task);
 959         sender->state = STATE_READY;
 960 }
 961
 962 static int do_mq_timedsend(mqd_t mqdes, const char __user *u_msg_ptr,
 963                 size_t msg_len, unsigned int msg_prio,
 964                 struct timespec64 *ts)
 965 {
 966         struct fd f;
 967         struct inode *inode;
 968         struct ext_wait_queue wait;
 969         struct ext_wait_queue *receiver;
 970         struct msg_msg *msg_ptr;
 971         struct mqueue_inode_info *info;
 972         ktime_t expires, *timeout = NULL;
 973         struct posix_msg_tree_node *new_leaf = NULL;
 974         int ret = 0;
 975         DEFINE_WAKE_Q(wake_q);
 976
 977         if (unlikely(msg_prio >= (unsigned long) MQ_PRIO_MAX))
 978                 return -EINVAL;
 979
 980         if (ts) {
 981                 expires = timespec64_to_ktime(*ts);
 982                 timeout = &expires;
 983         }
 984
 985         audit_mq_sendrecv(mqdes, msg_len, msg_prio, ts);
 986
 987         f = fdget(mqdes);
 988         if (unlikely(!f.file)) {
 989                 ret = -EBADF;
 990                 goto out;
 991         }
 992
 993         inode = file_inode(f.file);
 994         if (unlikely(f.file->f_op != &mqueue_file_operations)) {
 995                 ret = -EBADF;
 996                 goto out_fput;
 997         }
 998         info = MQUEUE_I(inode);
 999         audit_file(f.file);
1000
1001         if (unlikely(!(f.file->f_mode & FMODE_WRITE))) {
1002                 ret = -EBADF;
1003                 goto out_fput;
1004         }
1005
1006         if (unlikely(msg_len > info->attr.mq_msgsize)) {
1007                 ret = -EMSGSIZE;
1008                 goto out_fput;
1009         }
1010
1011         /* First try to allocate memory, before doing anything with
1012          * existing queues. */
1013         msg_ptr = load_msg(u_msg_ptr, msg_len);
1014         if (IS_ERR(msg_ptr)) {
1015                 ret = PTR_ERR(msg_ptr);
1016                 goto out_fput;
1017         }
1018         msg_ptr->m_ts = msg_len;
1019         msg_ptr->m_type = msg_prio;
1020
1021         /*
1022          * msg_insert really wants us to have a valid, spare node struct so
1023          * it doesn't have to kmalloc a GFP_ATOMIC allocation, but it will
1024          * fall back to that if necessary.
1025          */
1026         if (!info->node_cache)
1027                 new_leaf = kmalloc(sizeof(*new_leaf), GFP_KERNEL);
1028
1029         spin_lock(&info->lock);
1030
1031         if (!info->node_cache && new_leaf) {
1032                 /* Save our speculative allocation into the cache */
1033                 INIT_LIST_HEAD(&new_leaf->msg_list);
1034                 info->node_cache = new_leaf;
1035                 new_leaf = NULL;
1036         } else {
1037                 kfree(new_leaf);
1038         }
1039
1040         if (info->attr.mq_curmsgs == info->attr.mq_maxmsg) {
1041                 if (f.file->f_flags & O_NONBLOCK) {
1042                         ret = -EAGAIN;
1043                 } else {
1044                         wait.task = current;
1045                         wait.msg = (void *) msg_ptr;
1046                         wait.state = STATE_NONE;
1047                         ret = wq_sleep(info, SEND, timeout, &wait);
1048                         /*
1049                          * wq_sleep must be called with info->lock held, and
1050                          * returns with the lock released
1051                          */
1052                         goto out_free;
1053                 }
1054         } else {
1055                 receiver = wq_get_first_waiter(info, RECV);
1056                 if (receiver) {
1057                         pipelined_send(&wake_q, info, msg_ptr, receiver);
1058                 } else {
1059                         /* adds message to the queue */
1060                         ret = msg_insert(msg_ptr, info);
1061                         if (ret)
1062                                 goto out_unlock;
1063                         __do_notify(info);
1064                 }
1065                 inode->i_atime = inode->i_mtime = inode->i_ctime =
1066                                 current_time(inode);
1067         }
1068 out_unlock:
1069         spin_unlock(&info->lock);
1070         wake_up_q(&wake_q);
1071 out_free:
1072         if (ret)
1073                 free_msg(msg_ptr);
1074 out_fput:
1075         fdput(f);
1076 out:
1077         return ret;
1078 }
1079
1080 static int do_mq_timedreceive(mqd_t mqdes, char __user *u_msg_ptr,
1081                 size_t msg_len, unsigned int __user *u_msg_prio,
1082                 struct timespec64 *ts)
1083 {
1084         ssize_t ret;
1085         struct msg_msg *msg_ptr;
1086         struct fd f;
1087         struct inode *inode;
1088         struct mqueue_inode_info *info;
1089         struct ext_wait_queue wait;
1090         ktime_t expires, *timeout = NULL;
1091         struct posix_msg_tree_node *new_leaf = NULL;
1092
1093         if (ts) {
1094                 expires = timespec64_to_ktime(*ts);
1095                 timeout = &expires;
1096         }
1097
1098         audit_mq_sendrecv(mqdes, msg_len, 0, ts);
1099
1100         f = fdget(mqdes);
1101         if (unlikely(!f.file)) {
1102                 ret = -EBADF;
1103                 goto out;
1104         }
1105
1106         inode = file_inode(f.file);
1107         if (unlikely(f.file->f_op != &mqueue_file_operations)) {
1108                 ret = -EBADF;
1109                 goto out_fput;
1110         }
1111         info = MQUEUE_I(inode);
1112         audit_file(f.file);
1113
1114         if (unlikely(!(f.file->f_mode & FMODE_READ))) {
1115                 ret = -EBADF;
1116                 goto out_fput;
1117         }
1118
1119         /* checks if buffer is big enough */
1120         if (unlikely(msg_len < info->attr.mq_msgsize)) {
1121                 ret = -EMSGSIZE;
1122                 goto out_fput;
1123         }
1124
1125         /*
1126          * msg_insert really wants us to have a valid, spare node struct so
1127          * it doesn't have to kmalloc a GFP_ATOMIC allocation, but it will
1128          * fall back to that if necessary.
1129          */
1130         if (!info->node_cache)
1131                 new_leaf = kmalloc(sizeof(*new_leaf), GFP_KERNEL);
1132
1133         spin_lock(&info->lock);
1134
1135         if (!info->node_cache && new_leaf) {
1136                 /* Save our speculative allocation into the cache */
1137                 INIT_LIST_HEAD(&new_leaf->msg_list);
1138                 info->node_cache = new_leaf;
1139         } else {
1140                 kfree(new_leaf);
1141         }
1142
1143         if (info->attr.mq_curmsgs == 0) {
1144                 if (f.file->f_flags & O_NONBLOCK) {
1145                         spin_unlock(&info->lock);
1146                         ret = -EAGAIN;
1147                 } else {
1148                         wait.task = current;
1149                         wait.state = STATE_NONE;
1150                         ret = wq_sleep(info, RECV, timeout, &wait);
1151                         msg_ptr = wait.msg;
1152                 }
1153         } else {
1154                 DEFINE_WAKE_Q(wake_q);
1155
1156                 msg_ptr = msg_get(info);
1157
1158                 inode->i_atime = inode->i_mtime = inode->i_ctime =
1159                                 current_time(inode);
1160
1161                 /* There is now free space in queue. */
1162                 pipelined_receive(&wake_q, info);
1163                 spin_unlock(&info->lock);
1164                 wake_up_q(&wake_q);
1165                 ret = 0;
1166         }
1167         if (ret == 0) {
1168                 ret = msg_ptr->m_ts;
1169
1170                 if ((u_msg_prio && put_user(msg_ptr->m_type, u_msg_prio)) ||
1171                         store_msg(u_msg_ptr, msg_ptr, msg_ptr->m_ts)) {
1172                         ret = -EFAULT;
1173                 }
1174                 free_msg(msg_ptr);
1175         }
1176 out_fput:
1177         fdput(f);
1178 out:
1179         return ret;
1180 }
1181
1182 SYSCALL_DEFINE5(mq_timedsend, mqd_t, mqdes, const char __user *, u_msg_ptr,
1183                 size_t, msg_len, unsigned int, msg_prio,
1184                 const struct __kernel_timespec __user *, u_abs_timeout)
1185 {
1186         struct timespec64 ts, *p = NULL;
1187         if (u_abs_timeout) {
1188                 int res = prepare_timeout(u_abs_timeout, &ts);
1189                 if (res)
1190                         return res;
1191                 p = &ts;
1192         }
1193         return do_mq_timedsend(mqdes, u_msg_ptr, msg_len, msg_prio, p);
1194 }
1195
1196 SYSCALL_DEFINE5(mq_timedreceive, mqd_t, mqdes, char __user *, u_msg_ptr,
1197                 size_t, msg_len, unsigned int __user *, u_msg_prio,
1198                 const struct __kernel_timespec __user *, u_abs_timeout)
1199 {
1200         struct timespec64 ts, *p = NULL;
1201         if (u_abs_timeout) {
1202                 int res = prepare_timeout(u_abs_timeout, &ts);
1203                 if (res)
1204                         return res;
1205                 p = &ts;
1206         }
1207         return do_mq_timedreceive(mqdes, u_msg_ptr, msg_len, u_msg_prio, p);
1208 }
1209
1210 /*
1211  * Notes: the case when user wants us to deregister (with NULL as pointer)
1212  * and he isn't currently owner of notification, will be silently discarded.
1213  * It isn't explicitly defined in the POSIX.
1214  */
1215 static int do_mq_notify(mqd_t mqdes, const struct sigevent *notification)
1216 {
1217         int ret;
1218         struct fd f;
1219         struct sock *sock;
1220         struct inode *inode;
1221         struct mqueue_inode_info *info;
1222         struct sk_buff *nc;
1223
1224         audit_mq_notify(mqdes, notification);
1225
1226         nc = NULL;
1227         sock = NULL;
1228         if (notification != NULL) {
1229                 if (unlikely(notification->sigev_notify != SIGEV_NONE &&
1230                              notification->sigev_notify != SIGEV_SIGNAL &&
1231                              notification->sigev_notify != SIGEV_THREAD))
1232                         return -EINVAL;
1233                 if (notification->sigev_notify == SIGEV_SIGNAL &&
1234                         !valid_signal(notification->sigev_signo)) {
1235                         return -EINVAL;
1236                 }
1237                 if (notification->sigev_notify == SIGEV_THREAD) {
1238                         long timeo;
1239
1240                         /* create the notify skb */
1241                         nc = alloc_skb(NOTIFY_COOKIE_LEN, GFP_KERNEL);
1242                         if (!nc) {
1243                                 ret = -ENOMEM;
1244                                 goto out;
1245                         }
1246                         if (copy_from_user(nc->data,
1247                                         notification->sigev_value.sival_ptr,
1248                                         NOTIFY_COOKIE_LEN)) {
1249                                 ret = -EFAULT;
1250                                 goto out;
1251                         }
1252
1253                         /* TODO: add a header? */
1254                         skb_put(nc, NOTIFY_COOKIE_LEN);
1255                         /* and attach it to the socket */
1256 retry:
1257                         f = fdget(notification->sigev_signo);
1258                         if (!f.file) {
1259                                 ret = -EBADF;
1260                                 goto out;
1261                         }
1262                         sock = netlink_getsockbyfilp(f.file);
1263                         fdput(f);
1264                         if (IS_ERR(sock)) {
1265                                 ret = PTR_ERR(sock);
1266                                 sock = NULL;
1267                                 goto out;
1268                         }
1269
1270                         timeo = MAX_SCHEDULE_TIMEOUT;
1271                         ret = netlink_attachskb(sock, nc, &timeo, NULL);
1272                         if (ret == 1) {
1273                                 sock = NULL;
1274                                 goto retry;
1275                         }
1276                         if (ret) {
1277                                 sock = NULL;
1278                                 nc = NULL;
1279                                 goto out;
1280                         }
1281                 }
1282         }
1283
1284         f = fdget(mqdes);
1285         if (!f.file) {
1286                 ret = -EBADF;
1287                 goto out;
1288         }
1289
1290         inode = file_inode(f.file);
1291         if (unlikely(f.file->f_op != &mqueue_file_operations)) {
1292                 ret = -EBADF;
1293                 goto out_fput;
1294         }
1295         info = MQUEUE_I(inode);
1296
1297         ret = 0;
1298         spin_lock(&info->lock);
1299         if (notification == NULL) {
1300                 if (info->notify_owner == task_tgid(current)) {
1301                         remove_notification(info);
1302                         inode->i_atime = inode->i_ctime = current_time(inode);
1303                 }
1304         } else if (info->notify_owner != NULL) {
1305                 ret = -EBUSY;
1306         } else {
1307                 switch (notification->sigev_notify) {
1308                 case SIGEV_NONE:
1309                         info->notify.sigev_notify = SIGEV_NONE;
1310                         break;
1311                 case SIGEV_THREAD:
1312                         info->notify_sock = sock;
1313                         info->notify_cookie = nc;
1314                         sock = NULL;
1315                         nc = NULL;
1316                         info->notify.sigev_notify = SIGEV_THREAD;
1317                         break;
1318                 case SIGEV_SIGNAL:
1319                         info->notify.sigev_signo = notification->sigev_signo;
1320                         info->notify.sigev_value = notification->sigev_value;
1321                         info->notify.sigev_notify = SIGEV_SIGNAL;
1322                         break;
1323                 }
1324
1325                 info->notify_owner = get_pid(task_tgid(current));
1326                 info->notify_user_ns = get_user_ns(current_user_ns());
1327                 inode->i_atime = inode->i_ctime = current_time(inode);
1328         }
1329         spin_unlock(&info->lock);
1330 out_fput:
1331         fdput(f);
1332 out:
1333         if (sock)
1334                 netlink_detachskb(sock, nc);
1335         else if (nc)
1336                 dev_kfree_skb(nc);
1337
1338         return ret;
1339 }
1340
1341 SYSCALL_DEFINE2(mq_notify, mqd_t, mqdes,
1342                 const struct sigevent __user *, u_notification)
1343 {
1344         struct sigevent n, *p = NULL;
1345         if (u_notification) {
1346                 if (copy_from_user(&n, u_notification, sizeof(struct sigevent)))
1347                         return -EFAULT;
1348                 p = &n;
1349         }
1350         return do_mq_notify(mqdes, p);
1351 }
1352
1353 static int do_mq_getsetattr(int mqdes, struct mq_attr *new, struct mq_attr *old)
1354 {
1355         struct fd f;
1356         struct inode *inode;
1357         struct mqueue_inode_info *info;
1358
1359         if (new && (new->mq_flags & (~O_NONBLOCK)))
1360                 return -EINVAL;
1361
1362         f = fdget(mqdes);
1363         if (!f.file)
1364                 return -EBADF;
1365
1366         if (unlikely(f.file->f_op != &mqueue_file_operations)) {
1367                 fdput(f);
1368                 return -EBADF;
1369         }
1370
1371         inode = file_inode(f.file);
1372         info = MQUEUE_I(inode);
1373
1374         spin_lock(&info->lock);
1375
1376         if (old) {
1377                 *old = info->attr;
1378                 old->mq_flags = f.file->f_flags & O_NONBLOCK;
1379         }
1380         if (new) {
1381                 audit_mq_getsetattr(mqdes, new);
1382                 spin_lock(&f.file->f_lock);
1383                 if (new->mq_flags & O_NONBLOCK)
1384                         f.file->f_flags |= O_NONBLOCK;
1385                 else
1386                         f.file->f_flags &= ~O_NONBLOCK;
1387                 spin_unlock(&f.file->f_lock);
1388
1389                 inode->i_atime = inode->i_ctime = current_time(inode);
1390         }
1391
1392         spin_unlock(&info->lock);
1393         fdput(f);
1394         return 0;
1395 }
1396
1397 SYSCALL_DEFINE3(mq_getsetattr, mqd_t, mqdes,
1398                 const struct mq_attr __user *, u_mqstat,
1399                 struct mq_attr __user *, u_omqstat)
1400 {
1401         int ret;
1402         struct mq_attr mqstat, omqstat;
1403         struct mq_attr *new = NULL, *old = NULL;
1404
1405         if (u_mqstat) {
1406                 new = &mqstat;
1407                 if (copy_from_user(new, u_mqstat, sizeof(struct mq_attr)))
1408                         return -EFAULT;
1409         }
1410         if (u_omqstat)
1411                 old = &omqstat;
1412
1413         ret = do_mq_getsetattr(mqdes, new, old);
1414         if (ret || !old)
1415                 return ret;
1416
1417         if (copy_to_user(u_omqstat, old, sizeof(struct mq_attr)))
1418                 return -EFAULT;
1419         return 0;
1420 }
1421
1422 #ifdef CONFIG_COMPAT
1423
1424 struct compat_mq_attr {
1425         compat_long_t mq_flags;      /* message queue flags                  */
1426         compat_long_t mq_maxmsg;     /* maximum number of messages           */
1427         compat_long_t mq_msgsize;    /* maximum message size                 */
1428         compat_long_t mq_curmsgs;    /* number of messages currently queued  */
1429         compat_long_t __reserved[4]; /* ignored for input, zeroed for output */
1430 };
1431
1432 static inline int get_compat_mq_attr(struct mq_attr *attr,
1433                         const struct compat_mq_attr __user *uattr)
1434 {
1435         struct compat_mq_attr v;
1436
1437         if (copy_from_user(&v, uattr, sizeof(*uattr)))
1438                 return -EFAULT;
1439
1440         memset(attr, 0, sizeof(*attr));
1441         attr->mq_flags = v.mq_flags;
1442         attr->mq_maxmsg = v.mq_maxmsg;
1443         attr->mq_msgsize = v.mq_msgsize;
1444         attr->mq_curmsgs = v.mq_curmsgs;
1445         return 0;
1446 }
1447
1448 static inline int put_compat_mq_attr(const struct mq_attr *attr,
1449                         struct compat_mq_attr __user *uattr)
1450 {
1451         struct compat_mq_attr v;
1452
1453         memset(&v, 0, sizeof(v));
1454         v.mq_flags = attr->mq_flags;
1455         v.mq_maxmsg = attr->mq_maxmsg;
1456         v.mq_msgsize = attr->mq_msgsize;
1457         v.mq_curmsgs = attr->mq_curmsgs;
1458         if (copy_to_user(uattr, &v, sizeof(*uattr)))
1459                 return -EFAULT;
1460         return 0;
1461 }
1462
1463 COMPAT_SYSCALL_DEFINE4(mq_open, const char __user *, u_name,
1464                        int, oflag, compat_mode_t, mode,
1465                        struct compat_mq_attr __user *, u_attr)
1466 {
1467         struct mq_attr attr, *p = NULL;
1468         if (u_attr && oflag & O_CREAT) {
1469                 p = &attr;
1470                 if (get_compat_mq_attr(&attr, u_attr))
1471                         return -EFAULT;
1472         }
1473         return do_mq_open(u_name, oflag, mode, p);
1474 }
1475
1476 COMPAT_SYSCALL_DEFINE2(mq_notify, mqd_t, mqdes,
1477                        const struct compat_sigevent __user *, u_notification)
1478 {
1479         struct sigevent n, *p = NULL;
1480         if (u_notification) {
1481                 if (get_compat_sigevent(&n, u_notification))
1482                         return -EFAULT;
1483                 if (n.sigev_notify == SIGEV_THREAD)
1484                         n.sigev_value.sival_ptr = compat_ptr(n.sigev_value.sival_int);
1485                 p = &n;
1486         }
1487         return do_mq_notify(mqdes, p);
1488 }
1489
1490 COMPAT_SYSCALL_DEFINE3(mq_getsetattr, mqd_t, mqdes,
1491                        const struct compat_mq_attr __user *, u_mqstat,
1492                        struct compat_mq_attr __user *, u_omqstat)
1493 {
1494         int ret;
1495         struct mq_attr mqstat, omqstat;
1496         struct mq_attr *new = NULL, *old = NULL;
1497
1498         if (u_mqstat) {
1499                 new = &mqstat;
1500                 if (get_compat_mq_attr(new, u_mqstat))
1501                         return -EFAULT;
1502         }
1503         if (u_omqstat)
1504                 old = &omqstat;
1505
1506         ret = do_mq_getsetattr(mqdes, new, old);
1507         if (ret || !old)
1508                 return ret;
1509
1510         if (put_compat_mq_attr(old, u_omqstat))
1511                 return -EFAULT;
1512         return 0;
1513 }
1514 #endif
1515
1516 #ifdef CONFIG_COMPAT_32BIT_TIME
1517 static int compat_prepare_timeout(const struct old_timespec32 __user *p,
1518                                    struct timespec64 *ts)
1519 {
1520         if (get_old_timespec32(ts, p))
1521                 return -EFAULT;
1522         if (!timespec64_valid(ts))
1523                 return -EINVAL;
1524         return 0;
1525 }
1526
1527 SYSCALL_DEFINE5(mq_timedsend_time32, mqd_t, mqdes,
1528                 const char __user *, u_msg_ptr,
1529                 unsigned int, msg_len, unsigned int, msg_prio,
1530                 const struct old_timespec32 __user *, u_abs_timeout)
1531 {
1532         struct timespec64 ts, *p = NULL;
1533         if (u_abs_timeout) {
1534                 int res = compat_prepare_timeout(u_abs_timeout, &ts);
1535                 if (res)
1536                         return res;
1537                 p = &ts;
1538         }
1539         return do_mq_timedsend(mqdes, u_msg_ptr, msg_len, msg_prio, p);
1540 }
1541
1542 SYSCALL_DEFINE5(mq_timedreceive_time32, mqd_t, mqdes,
1543                 char __user *, u_msg_ptr,
1544                 unsigned int, msg_len, unsigned int __user *, u_msg_prio,
1545                 const struct old_timespec32 __user *, u_abs_timeout)
1546 {
1547         struct timespec64 ts, *p = NULL;
1548         if (u_abs_timeout) {
1549                 int res = compat_prepare_timeout(u_abs_timeout, &ts);
1550                 if (res)
1551                         return res;
1552                 p = &ts;
1553         }
1554         return do_mq_timedreceive(mqdes, u_msg_ptr, msg_len, u_msg_prio, p);
1555 }
1556 #endif
1557
1558 static const struct inode_operations mqueue_dir_inode_operations = {
1559         .lookup = simple_lookup,
1560         .create = mqueue_create,
1561         .unlink = mqueue_unlink,
1562 };
1563
1564 static const struct file_operations mqueue_file_operations = {
1565         .flush = mqueue_flush_file,
1566         .poll = mqueue_poll_file,
1567         .read = mqueue_read_file,
1568         .llseek = default_llseek,
1569 };
1570
1571 static const struct super_operations mqueue_super_ops = {
1572         .alloc_inode = mqueue_alloc_inode,
1573         .free_inode = mqueue_free_inode,
1574         .evict_inode = mqueue_evict_inode,
1575         .statfs = simple_statfs,
1576 };
1577
1578 static const struct fs_context_operations mqueue_fs_context_ops = {
1579         .free           = mqueue_fs_context_free,
1580         .get_tree       = mqueue_get_tree,
1581 };
1582
1583 static struct file_system_type mqueue_fs_type = {
1584         .name                   = "mqueue",
1585         .init_fs_context        = mqueue_init_fs_context,
1586         .kill_sb                = kill_litter_super,
1587         .fs_flags               = FS_USERNS_MOUNT,
1588 };
1589
1590 int mq_init_ns(struct ipc_namespace *ns)
1591 {
1592         struct vfsmount *m;
1593
1594         ns->mq_queues_count  = 0;
1595         ns->mq_queues_max    = DFLT_QUEUESMAX;
1596         ns->mq_msg_max       = DFLT_MSGMAX;
1597         ns->mq_msgsize_max   = DFLT_MSGSIZEMAX;
1598         ns->mq_msg_default   = DFLT_MSG;
1599         ns->mq_msgsize_default  = DFLT_MSGSIZE;
1600
1601         m = mq_create_mount(ns);
1602         if (IS_ERR(m))
1603                 return PTR_ERR(m);
1604         ns->mq_mnt = m;
1605         return 0;
1606 }
1607
1608 void mq_clear_sbinfo(struct ipc_namespace *ns)
1609 {
1610         ns->mq_mnt->mnt_sb->s_fs_info = NULL;
1611 }
1612
1613 void mq_put_mnt(struct ipc_namespace *ns)
1614 {
1615         kern_unmount(ns->mq_mnt);
1616 }
1617
1618 static int __init init_mqueue_fs(void)
1619 {
1620         int error;
1621
1622         mqueue_inode_cachep = kmem_cache_create("mqueue_inode_cache",
1623                                 sizeof(struct mqueue_inode_info), 0,
1624                                 SLAB_HWCACHE_ALIGN|SLAB_ACCOUNT, init_once);
1625         if (mqueue_inode_cachep == NULL)
1626                 return -ENOMEM;
1627
1628         /* ignore failures - they are not fatal */
1629         mq_sysctl_table = mq_register_sysctl_table();
1630
1631         error = register_filesystem(&mqueue_fs_type);
1632         if (error)
1633                 goto out_sysctl;
1634
1635         spin_lock_init(&mq_lock);
1636
1637         error = mq_init_ns(&init_ipc_ns);
1638         if (error)
1639                 goto out_filesystem;
1640
1641         return 0;
1642
1643 out_filesystem:
1644         unregister_filesystem(&mqueue_fs_type);
1645 out_sysctl:
1646         if (mq_sysctl_table)
1647                 unregister_sysctl_table(mq_sysctl_table);
1648         kmem_cache_destroy(mqueue_inode_cachep);
1649         return error;
1650 }
1651
1652 device_initcall(init_mqueue_fs);