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/namei.h>
  22 #include <linux/sysctl.h>
  23 #include <linux/poll.h>
  24 #include <linux/mqueue.h>
  25 #include <linux/msg.h>
  26 #include <linux/skbuff.h>
  27 #include <linux/vmalloc.h>
  28 #include <linux/netlink.h>
  29 #include <linux/syscalls.h>
  30 #include <linux/audit.h>
  31 #include <linux/signal.h>
  32 #include <linux/mutex.h>
  33 #include <linux/nsproxy.h>
  34 #include <linux/pid.h>
  35 #include <linux/ipc_namespace.h>
  36 #include <linux/user_namespace.h>
  37 #include <linux/slab.h>
  38 #include <linux/sched/wake_q.h>
  39 #include <linux/sched/signal.h>
  40 #include <linux/sched/user.h>
  41
  42 #include <net/sock.h>
  43 #include "util.h"
  44
  45 #define MQUEUE_MAGIC    0x19800202
  46 #define DIRENT_SIZE     20
  47 #define FILENT_SIZE     80
  48
  49 #define SEND            0
  50 #define RECV            1
  51
  52 #define STATE_NONE      0
  53 #define STATE_READY     1
  54
  55 struct posix_msg_tree_node {
  56         struct rb_node          rb_node;
  57         struct list_head        msg_list;
  58         int                     priority;
  59 };
  60
  61 struct ext_wait_queue {         /* queue of sleeping tasks */
  62         struct task_struct *task;
  63         struct list_head list;
  64         struct msg_msg *msg;    /* ptr of loaded message */
  65         int state;              /* one of STATE_* values */
  66 };
  67
  68 struct mqueue_inode_info {
  69         spinlock_t lock;
  70         struct inode vfs_inode;
  71         wait_queue_head_t wait_q;
  72
  73         struct rb_root msg_tree;
  74         struct posix_msg_tree_node *node_cache;
  75         struct mq_attr attr;
  76
  77         struct sigevent notify;
  78         struct pid *notify_owner;
  79         struct user_namespace *notify_user_ns;
  80         struct user_struct *user;       /* user who created, for accounting */
  81         struct sock *notify_sock;
  82         struct sk_buff *notify_cookie;
  83
  84         /* for tasks waiting for free space and messages, respectively */
  85         struct ext_wait_queue e_wait_q[2];
  86
  87         unsigned long qsize; /* size of queue in memory (sum of all msgs) */
  88 };
  89
  90 static const struct inode_operations mqueue_dir_inode_operations;
  91 static const struct file_operations mqueue_file_operations;
  92 static const struct super_operations mqueue_super_ops;
  93 static void remove_notification(struct mqueue_inode_info *info);
  94
  95 static struct kmem_cache *mqueue_inode_cachep;
  96
  97 static struct ctl_table_header *mq_sysctl_table;
  98
  99 static inline struct mqueue_inode_info *MQUEUE_I(struct inode *inode)
 100 {
 101         return container_of(inode, struct mqueue_inode_info, vfs_inode);
 102 }
 103
 104 /*
 105  * This routine should be called with the mq_lock held.
 106  */
 107 static inline struct ipc_namespace *__get_ns_from_inode(struct inode *inode)
 108 {
 109         return get_ipc_ns(inode->i_sb->s_fs_info);
 110 }
 111
 112 static struct ipc_namespace *get_ns_from_inode(struct inode *inode)
 113 {
 114         struct ipc_namespace *ns;
 115
 116         spin_lock(&mq_lock);
 117         ns = __get_ns_from_inode(inode);
 118         spin_unlock(&mq_lock);
 119         return ns;
 120 }
 121
 122 /* Auxiliary functions to manipulate messages' list */
 123 static int msg_insert(struct msg_msg *msg, struct mqueue_inode_info *info)
 124 {
 125         struct rb_node **p, *parent = NULL;
 126         struct posix_msg_tree_node *leaf;
 127
 128         p = &info->msg_tree.rb_node;
 129         while (*p) {
 130                 parent = *p;
 131                 leaf = rb_entry(parent, struct posix_msg_tree_node, rb_node);
 132
 133                 if (likely(leaf->priority == msg->m_type))
 134                         goto insert_msg;
 135                 else if (msg->m_type < leaf->priority)
 136                         p = &(*p)->rb_left;
 137                 else
 138                         p = &(*p)->rb_right;
 139         }
 140         if (info->node_cache) {
 141                 leaf = info->node_cache;
 142                 info->node_cache = NULL;
 143         } else {
 144                 leaf = kmalloc(sizeof(*leaf), GFP_ATOMIC);
 145                 if (!leaf)
 146                         return -ENOMEM;
 147                 INIT_LIST_HEAD(&leaf->msg_list);
 148         }
 149         leaf->priority = msg->m_type;
 150         rb_link_node(&leaf->rb_node, parent, p);
 151         rb_insert_color(&leaf->rb_node, &info->msg_tree);
 152 insert_msg:
 153         info->attr.mq_curmsgs++;
 154         info->qsize += msg->m_ts;
 155         list_add_tail(&msg->m_list, &leaf->msg_list);
 156         return 0;
 157 }
 158
 159 static inline struct msg_msg *msg_get(struct mqueue_inode_info *info)
 160 {
 161         struct rb_node **p, *parent = NULL;
 162         struct posix_msg_tree_node *leaf;
 163         struct msg_msg *msg;
 164
 165 try_again:
 166         p = &info->msg_tree.rb_node;
 167         while (*p) {
 168                 parent = *p;
 169                 /*
 170                  * During insert, low priorities go to the left and high to the
 171                  * right.  On receive, we want the highest priorities first, so
 172                  * walk all the way to the right.
 173                  */
 174                 p = &(*p)->rb_right;
 175         }
 176         if (!parent) {
 177                 if (info->attr.mq_curmsgs) {
 178                         pr_warn_once("Inconsistency in POSIX message queue, "
 179                                      "no tree element, but supposedly messages "
 180                                      "should exist!\n");
 181                         info->attr.mq_curmsgs = 0;
 182                 }
 183                 return NULL;
 184         }
 185         leaf = rb_entry(parent, struct posix_msg_tree_node, rb_node);
 186         if (unlikely(list_empty(&leaf->msg_list))) {
 187                 pr_warn_once("Inconsistency in POSIX message queue, "
 188                              "empty leaf node but we haven't implemented "
 189                              "lazy leaf delete!\n");
 190                 rb_erase(&leaf->rb_node, &info->msg_tree);
 191                 if (info->node_cache) {
 192                         kfree(leaf);
 193                 } else {
 194                         info->node_cache = leaf;
 195                 }
 196                 goto try_again;
 197         } else {
 198                 msg = list_first_entry(&leaf->msg_list,
 199                                        struct msg_msg, m_list);
 200                 list_del(&msg->m_list);
 201                 if (list_empty(&leaf->msg_list)) {
 202                         rb_erase(&leaf->rb_node, &info->msg_tree);
 203                         if (info->node_cache) {
 204                                 kfree(leaf);
 205                         } else {
 206                                 info->node_cache = leaf;
 207                         }
 208                 }
 209         }
 210         info->attr.mq_curmsgs--;
 211         info->qsize -= msg->m_ts;
 212         return msg;
 213 }
 214
 215 static struct inode *mqueue_get_inode(struct super_block *sb,
 216                 struct ipc_namespace *ipc_ns, umode_t mode,
 217                 struct mq_attr *attr)
 218 {
 219         struct user_struct *u = current_user();
 220         struct inode *inode;
 221         int ret = -ENOMEM;
 222
 223         inode = new_inode(sb);
 224         if (!inode)
 225                 goto err;
 226
 227         inode->i_ino = get_next_ino();
 228         inode->i_mode = mode;
 229         inode->i_uid = current_fsuid();
 230         inode->i_gid = current_fsgid();
 231         inode->i_mtime = inode->i_ctime = inode->i_atime = current_time(inode);
 232
 233         if (S_ISREG(mode)) {
 234                 struct mqueue_inode_info *info;
 235                 unsigned long mq_bytes, mq_treesize;
 236
 237                 inode->i_fop = &mqueue_file_operations;
 238                 inode->i_size = FILENT_SIZE;
 239                 /* mqueue specific info */
 240                 info = MQUEUE_I(inode);
 241                 spin_lock_init(&info->lock);
 242                 init_waitqueue_head(&info->wait_q);
 243                 INIT_LIST_HEAD(&info->e_wait_q[0].list);
 244                 INIT_LIST_HEAD(&info->e_wait_q[1].list);
 245                 info->notify_owner = NULL;
 246                 info->notify_user_ns = NULL;
 247                 info->qsize = 0;
 248                 info->user = NULL;      /* set when all is ok */
 249                 info->msg_tree = RB_ROOT;
 250                 info->node_cache = NULL;
 251                 memset(&info->attr, 0, sizeof(info->attr));
 252                 info->attr.mq_maxmsg = min(ipc_ns->mq_msg_max,
 253                                            ipc_ns->mq_msg_default);
 254                 info->attr.mq_msgsize = min(ipc_ns->mq_msgsize_max,
 255                                             ipc_ns->mq_msgsize_default);
 256                 if (attr) {
 257                         info->attr.mq_maxmsg = attr->mq_maxmsg;
 258                         info->attr.mq_msgsize = attr->mq_msgsize;
 259                 }
 260                 /*
 261                  * We used to allocate a static array of pointers and account
 262                  * the size of that array as well as one msg_msg struct per
 263                  * possible message into the queue size. That's no longer
 264                  * accurate as the queue is now an rbtree and will grow and
 265                  * shrink depending on usage patterns.  We can, however, still
 266                  * account one msg_msg struct per message, but the nodes are
 267                  * allocated depending on priority usage, and most programs
 268                  * only use one, or a handful, of priorities.  However, since
 269                  * this is pinned memory, we need to assume worst case, so
 270                  * that means the min(mq_maxmsg, max_priorities) * struct
 271                  * posix_msg_tree_node.
 272                  */
 273
 274                 ret = -EINVAL;
 275                 if (info->attr.mq_maxmsg <= 0 || info->attr.mq_msgsize <= 0)
 276                         goto out_inode;
 277                 if (capable(CAP_SYS_RESOURCE)) {
 278                         if (info->attr.mq_maxmsg > HARD_MSGMAX ||
 279                             info->attr.mq_msgsize > HARD_MSGSIZEMAX)
 280                                 goto out_inode;
 281                 } else {
 282                         if (info->attr.mq_maxmsg > ipc_ns->mq_msg_max ||
 283                                         info->attr.mq_msgsize > ipc_ns->mq_msgsize_max)
 284                                 goto out_inode;
 285                 }
 286                 ret = -EOVERFLOW;
 287                 /* check for overflow */
 288                 if (info->attr.mq_msgsize > ULONG_MAX/info->attr.mq_maxmsg)
 289                         goto out_inode;
 290                 mq_treesize = info->attr.mq_maxmsg * sizeof(struct msg_msg) +
 291                         min_t(unsigned int, info->attr.mq_maxmsg, MQ_PRIO_MAX) *
 292                         sizeof(struct posix_msg_tree_node);
 293                 mq_bytes = info->attr.mq_maxmsg * info->attr.mq_msgsize;
 294                 if (mq_bytes + mq_treesize < mq_bytes)
 295                         goto out_inode;
 296                 mq_bytes += mq_treesize;
 297                 spin_lock(&mq_lock);
 298                 if (u->mq_bytes + mq_bytes < u->mq_bytes ||
 299                     u->mq_bytes + mq_bytes > rlimit(RLIMIT_MSGQUEUE)) {
 300                         spin_unlock(&mq_lock);
 301                         /* mqueue_evict_inode() releases info->messages */
 302                         ret = -EMFILE;
 303                         goto out_inode;
 304                 }
 305                 u->mq_bytes += mq_bytes;
 306                 spin_unlock(&mq_lock);
 307
 308                 /* all is ok */
 309                 info->user = get_uid(u);
 310         } else if (S_ISDIR(mode)) {
 311                 inc_nlink(inode);
 312                 /* Some things misbehave if size == 0 on a directory */
 313                 inode->i_size = 2 * DIRENT_SIZE;
 314                 inode->i_op = &mqueue_dir_inode_operations;
 315                 inode->i_fop = &simple_dir_operations;
 316         }
 317
 318         return inode;
 319 out_inode:
 320         iput(inode);
 321 err:
 322         return ERR_PTR(ret);
 323 }
 324
 325 static int mqueue_fill_super(struct super_block *sb, void *data, int silent)
 326 {
 327         struct inode *inode;
 328         struct ipc_namespace *ns = sb->s_fs_info;
 329
 330         sb->s_iflags |= SB_I_NOEXEC | SB_I_NODEV;
 331         sb->s_blocksize = PAGE_SIZE;
 332         sb->s_blocksize_bits = PAGE_SHIFT;
 333         sb->s_magic = MQUEUE_MAGIC;
 334         sb->s_op = &mqueue_super_ops;
 335
 336         inode = mqueue_get_inode(sb, ns, S_IFDIR | S_ISVTX | S_IRWXUGO, NULL);
 337         if (IS_ERR(inode))
 338                 return PTR_ERR(inode);
 339
 340         sb->s_root = d_make_root(inode);
 341         if (!sb->s_root)
 342                 return -ENOMEM;
 343         return 0;
 344 }
 345
 346 static struct dentry *mqueue_mount(struct file_system_type *fs_type,
 347                          int flags, const char *dev_name,
 348                          void *data)
 349 {
 350         struct ipc_namespace *ns;
 351         if (flags & SB_KERNMOUNT) {
 352                 ns = data;
 353                 data = NULL;
 354         } else {
 355                 ns = current->nsproxy->ipc_ns;
 356         }
 357         return mount_ns(fs_type, flags, data, ns, ns->user_ns, mqueue_fill_super);
 358 }
 359
 360 static void init_once(void *foo)
 361 {
 362         struct mqueue_inode_info *p = (struct mqueue_inode_info *) foo;
 363
 364         inode_init_once(&p->vfs_inode);
 365 }
 366
 367 static struct inode *mqueue_alloc_inode(struct super_block *sb)
 368 {
 369         struct mqueue_inode_info *ei;
 370
 371         ei = kmem_cache_alloc(mqueue_inode_cachep, GFP_KERNEL);
 372         if (!ei)
 373                 return NULL;
 374         return &ei->vfs_inode;
 375 }
 376
 377 static void mqueue_i_callback(struct rcu_head *head)
 378 {
 379         struct inode *inode = container_of(head, struct inode, i_rcu);
 380         kmem_cache_free(mqueue_inode_cachep, MQUEUE_I(inode));
 381 }
 382
 383 static void mqueue_destroy_inode(struct inode *inode)
 384 {
 385         call_rcu(&inode->i_rcu, mqueue_i_callback);
 386 }
 387
 388 static void mqueue_evict_inode(struct inode *inode)
 389 {
 390         struct mqueue_inode_info *info;
 391         struct user_struct *user;
 392         struct ipc_namespace *ipc_ns;
 393         struct msg_msg *msg, *nmsg;
 394         LIST_HEAD(tmp_msg);
 395
 396         clear_inode(inode);
 397
 398         if (S_ISDIR(inode->i_mode))
 399                 return;
 400
 401         ipc_ns = get_ns_from_inode(inode);
 402         info = MQUEUE_I(inode);
 403         spin_lock(&info->lock);
 404         while ((msg = msg_get(info)) != NULL)
 405                 list_add_tail(&msg->m_list, &tmp_msg);
 406         kfree(info->node_cache);
 407         spin_unlock(&info->lock);
 408
 409         list_for_each_entry_safe(msg, nmsg, &tmp_msg, m_list) {
 410                 list_del(&msg->m_list);
 411                 free_msg(msg);
 412         }
 413
 414         user = info->user;
 415         if (user) {
 416                 unsigned long mq_bytes, mq_treesize;
 417
 418                 /* Total amount of bytes accounted for the mqueue */
 419                 mq_treesize = info->attr.mq_maxmsg * sizeof(struct msg_msg) +
 420                         min_t(unsigned int, info->attr.mq_maxmsg, MQ_PRIO_MAX) *
 421                         sizeof(struct posix_msg_tree_node);
 422
 423                 mq_bytes = mq_treesize + (info->attr.mq_maxmsg *
 424                                           info->attr.mq_msgsize);
 425
 426                 spin_lock(&mq_lock);
 427                 user->mq_bytes -= mq_bytes;
 428                 /*
 429                  * get_ns_from_inode() ensures that the
 430                  * (ipc_ns = sb->s_fs_info) is either a valid ipc_ns
 431                  * to which we now hold a reference, or it is NULL.
 432                  * We can't put it here under mq_lock, though.
 433                  */
 434                 if (ipc_ns)
 435                         ipc_ns->mq_queues_count--;
 436                 spin_unlock(&mq_lock);
 437                 free_uid(user);
 438         }
 439         if (ipc_ns)
 440                 put_ipc_ns(ipc_ns);
 441 }
 442
 443 static int mqueue_create_attr(struct dentry *dentry, umode_t mode, void *arg)
 444 {
 445         struct inode *dir = dentry->d_parent->d_inode;
 446         struct inode *inode;
 447         struct mq_attr *attr = arg;
 448         int error;
 449         struct ipc_namespace *ipc_ns;
 450
 451         spin_lock(&mq_lock);
 452         ipc_ns = __get_ns_from_inode(dir);
 453         if (!ipc_ns) {
 454                 error = -EACCES;
 455                 goto out_unlock;
 456         }
 457
 458         if (ipc_ns->mq_queues_count >= ipc_ns->mq_queues_max &&
 459             !capable(CAP_SYS_RESOURCE)) {
 460                 error = -ENOSPC;
 461                 goto out_unlock;
 462         }
 463         ipc_ns->mq_queues_count++;
 464         spin_unlock(&mq_lock);
 465
 466         inode = mqueue_get_inode(dir->i_sb, ipc_ns, mode, attr);
 467         if (IS_ERR(inode)) {
 468                 error = PTR_ERR(inode);
 469                 spin_lock(&mq_lock);
 470                 ipc_ns->mq_queues_count--;
 471                 goto out_unlock;
 472         }
 473
 474         put_ipc_ns(ipc_ns);
 475         dir->i_size += DIRENT_SIZE;
 476         dir->i_ctime = dir->i_mtime = dir->i_atime = current_time(dir);
 477
 478         d_instantiate(dentry, inode);
 479         dget(dentry);
 480         return 0;
 481 out_unlock:
 482         spin_unlock(&mq_lock);
 483         if (ipc_ns)
 484                 put_ipc_ns(ipc_ns);
 485         return error;
 486 }
 487
 488 static int mqueue_create(struct inode *dir, struct dentry *dentry,
 489                                 umode_t mode, bool excl)
 490 {
 491         return mqueue_create_attr(dentry, mode, NULL);
 492 }
 493
 494 static int mqueue_unlink(struct inode *dir, struct dentry *dentry)
 495 {
 496         struct inode *inode = d_inode(dentry);
 497
 498         dir->i_ctime = dir->i_mtime = dir->i_atime = current_time(dir);
 499         dir->i_size -= DIRENT_SIZE;
 500         drop_nlink(inode);
 501         dput(dentry);
 502         return 0;
 503 }
 504
 505 /*
 506 *       This is routine for system read from queue file.
 507 *       To avoid mess with doing here some sort of mq_receive we allow
 508 *       to read only queue size & notification info (the only values
 509 *       that are interesting from user point of view and aren't accessible
 510 *       through std routines)
 511 */
 512 static ssize_t mqueue_read_file(struct file *filp, char __user *u_data,
 513                                 size_t count, loff_t *off)
 514 {
 515         struct mqueue_inode_info *info = MQUEUE_I(file_inode(filp));
 516         char buffer[FILENT_SIZE];
 517         ssize_t ret;
 518
 519         spin_lock(&info->lock);
 520         snprintf(buffer, sizeof(buffer),
 521                         "QSIZE:%-10lu NOTIFY:%-5d SIGNO:%-5d NOTIFY_PID:%-6d\n",
 522                         info->qsize,
 523                         info->notify_owner ? info->notify.sigev_notify : 0,
 524                         (info->notify_owner &&
 525                          info->notify.sigev_notify == SIGEV_SIGNAL) ?
 526                                 info->notify.sigev_signo : 0,
 527                         pid_vnr(info->notify_owner));
 528         spin_unlock(&info->lock);
 529         buffer[sizeof(buffer)-1] = '\0';
 530
 531         ret = simple_read_from_buffer(u_data, count, off, buffer,
 532                                 strlen(buffer));
 533         if (ret <= 0)
 534                 return ret;
 535
 536         file_inode(filp)->i_atime = file_inode(filp)->i_ctime = current_time(file_inode(filp));
 537         return ret;
 538 }
 539
 540 static int mqueue_flush_file(struct file *filp, fl_owner_t id)
 541 {
 542         struct mqueue_inode_info *info = MQUEUE_I(file_inode(filp));
 543
 544         spin_lock(&info->lock);
 545         if (task_tgid(current) == info->notify_owner)
 546                 remove_notification(info);
 547
 548         spin_unlock(&info->lock);
 549         return 0;
 550 }
 551
 552 static __poll_t mqueue_poll_file(struct file *filp, struct poll_table_struct *poll_tab)
 553 {
 554         struct mqueue_inode_info *info = MQUEUE_I(file_inode(filp));
 555         __poll_t retval = 0;
 556
 557         poll_wait(filp, &info->wait_q, poll_tab);
 558
 559         spin_lock(&info->lock);
 560         if (info->attr.mq_curmsgs)
 561                 retval = EPOLLIN | EPOLLRDNORM;
 562
 563         if (info->attr.mq_curmsgs < info->attr.mq_maxmsg)
 564                 retval |= EPOLLOUT | EPOLLWRNORM;
 565         spin_unlock(&info->lock);
 566
 567         return retval;
 568 }
 569
 570 /* Adds current to info->e_wait_q[sr] before element with smaller prio */
 571 static void wq_add(struct mqueue_inode_info *info, int sr,
 572                         struct ext_wait_queue *ewp)
 573 {
 574         struct ext_wait_queue *walk;
 575
 576         ewp->task = current;
 577
 578         list_for_each_entry(walk, &info->e_wait_q[sr].list, list) {
 579                 if (walk->task->prio <= current->prio) {
 580                         list_add_tail(&ewp->list, &walk->list);
 581                         return;
 582                 }
 583         }
 584         list_add_tail(&ewp->list, &info->e_wait_q[sr].list);
 585 }
 586
 587 /*
 588  * Puts current task to sleep. Caller must hold queue lock. After return
 589  * lock isn't held.
 590  * sr: SEND or RECV
 591  */
 592 static int wq_sleep(struct mqueue_inode_info *info, int sr,
 593                     ktime_t *timeout, struct ext_wait_queue *ewp)
 594         __releases(&info->lock)
 595 {
 596         int retval;
 597         signed long time;
 598
 599         wq_add(info, sr, ewp);
 600
 601         for (;;) {
 602                 __set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
 603
 604                 spin_unlock(&info->lock);
 605                 time = schedule_hrtimeout_range_clock(timeout, 0,
 606                         HRTIMER_MODE_ABS, CLOCK_REALTIME);
 607
 608                 if (ewp->state == STATE_READY) {
 609                         retval = 0;
 610                         goto out;
 611                 }
 612                 spin_lock(&info->lock);
 613                 if (ewp->state == STATE_READY) {
 614                         retval = 0;
 615                         goto out_unlock;
 616                 }
 617                 if (signal_pending(current)) {
 618                         retval = -ERESTARTSYS;
 619                         break;
 620                 }
 621                 if (time == 0) {
 622                         retval = -ETIMEDOUT;
 623                         break;
 624                 }
 625         }
 626         list_del(&ewp->list);
 627 out_unlock:
 628         spin_unlock(&info->lock);
 629 out:
 630         return retval;
 631 }
 632
 633 /*
 634  * Returns waiting task that should be serviced first or NULL if none exists
 635  */
 636 static struct ext_wait_queue *wq_get_first_waiter(
 637                 struct mqueue_inode_info *info, int sr)
 638 {
 639         struct list_head *ptr;
 640
 641         ptr = info->e_wait_q[sr].list.prev;
 642         if (ptr == &info->e_wait_q[sr].list)
 643                 return NULL;
 644         return list_entry(ptr, struct ext_wait_queue, list);
 645 }
 646
 647
 648 static inline void set_cookie(struct sk_buff *skb, char code)
 649 {
 650         ((char *)skb->data)[NOTIFY_COOKIE_LEN-1] = code;
 651 }
 652
 653 /*
 654  * The next function is only to split too long sys_mq_timedsend
 655  */
 656 static void __do_notify(struct mqueue_inode_info *info)
 657 {
 658         /* notification
 659          * invoked when there is registered process and there isn't process
 660          * waiting synchronously for message AND state of queue changed from
 661          * empty to not empty. Here we are sure that no one is waiting
 662          * synchronously. */
 663         if (info->notify_owner &&
 664             info->attr.mq_curmsgs == 1) {
 665                 struct siginfo sig_i;
 666                 switch (info->notify.sigev_notify) {
 667                 case SIGEV_NONE:
 668                         break;
 669                 case SIGEV_SIGNAL:
 670                         /* sends signal */
 671
 672                         clear_siginfo(&sig_i);
 673                         sig_i.si_signo = info->notify.sigev_signo;
 674                         sig_i.si_errno = 0;
 675                         sig_i.si_code = SI_MESGQ;
 676                         sig_i.si_value = info->notify.sigev_value;
 677                         /* map current pid/uid into info->owner's namespaces */
 678                         rcu_read_lock();
 679                         sig_i.si_pid = task_tgid_nr_ns(current,
 680                                                 ns_of_pid(info->notify_owner));
 681                         sig_i.si_uid = from_kuid_munged(info->notify_user_ns, current_uid());
 682                         rcu_read_unlock();
 683
 684                         kill_pid_info(info->notify.sigev_signo,
 685                                       &sig_i, info->notify_owner);
 686                         break;
 687                 case SIGEV_THREAD:
 688                         set_cookie(info->notify_cookie, NOTIFY_WOKENUP);
 689                         netlink_sendskb(info->notify_sock, info->notify_cookie);
 690                         break;
 691                 }
 692                 /* after notification unregisters process */
 693                 put_pid(info->notify_owner);
 694                 put_user_ns(info->notify_user_ns);
 695                 info->notify_owner = NULL;
 696                 info->notify_user_ns = NULL;
 697         }
 698         wake_up(&info->wait_q);
 699 }
 700
 701 static int prepare_timeout(const struct __kernel_timespec __user *u_abs_timeout,
 702                            struct timespec64 *ts)
 703 {
 704         if (get_timespec64(ts, u_abs_timeout))
 705                 return -EFAULT;
 706         if (!timespec64_valid(ts))
 707                 return -EINVAL;
 708         return 0;
 709 }
 710
 711 static void remove_notification(struct mqueue_inode_info *info)
 712 {
 713         if (info->notify_owner != NULL &&
 714             info->notify.sigev_notify == SIGEV_THREAD) {
 715                 set_cookie(info->notify_cookie, NOTIFY_REMOVED);
 716                 netlink_sendskb(info->notify_sock, info->notify_cookie);
 717         }
 718         put_pid(info->notify_owner);
 719         put_user_ns(info->notify_user_ns);
 720         info->notify_owner = NULL;
 721         info->notify_user_ns = NULL;
 722 }
 723
 724 static int prepare_open(struct dentry *dentry, int oflag, int ro,
 725                         umode_t mode, struct filename *name,
 726                         struct mq_attr *attr)
 727 {
 728         static const int oflag2acc[O_ACCMODE] = { MAY_READ, MAY_WRITE,
 729                                                   MAY_READ | MAY_WRITE };
 730         int acc;
 731
 732         if (d_really_is_negative(dentry)) {
 733                 if (!(oflag & O_CREAT))
 734                         return -ENOENT;
 735                 if (ro)
 736                         return ro;
 737                 audit_inode_parent_hidden(name, dentry->d_parent);
 738                 return vfs_mkobj(dentry, mode & ~current_umask(),
 739                                   mqueue_create_attr, attr);
 740         }
 741         /* it already existed */
 742         audit_inode(name, dentry, 0);
 743         if ((oflag & (O_CREAT|O_EXCL)) == (O_CREAT|O_EXCL))
 744                 return -EEXIST;
 745         if ((oflag & O_ACCMODE) == (O_RDWR | O_WRONLY))
 746                 return -EINVAL;
 747         acc = oflag2acc[oflag & O_ACCMODE];
 748         return inode_permission(d_inode(dentry), acc);
 749 }
 750
 751 static int do_mq_open(const char __user *u_name, int oflag, umode_t mode,
 752                       struct mq_attr *attr)
 753 {
 754         struct vfsmount *mnt = current->nsproxy->ipc_ns->mq_mnt;
 755         struct dentry *root = mnt->mnt_root;
 756         struct filename *name;
 757         struct path path;
 758         int fd, error;
 759         int ro;
 760
 761         audit_mq_open(oflag, mode, attr);
 762
 763         if (IS_ERR(name = getname(u_name)))
 764                 return PTR_ERR(name);
 765
 766         fd = get_unused_fd_flags(O_CLOEXEC);
 767         if (fd < 0)
 768                 goto out_putname;
 769
 770         ro = mnt_want_write(mnt);       /* we'll drop it in any case */
 771         inode_lock(d_inode(root));
 772         path.dentry = lookup_one_len(name->name, root, strlen(name->name));
 773         if (IS_ERR(path.dentry)) {
 774                 error = PTR_ERR(path.dentry);
 775                 goto out_putfd;
 776         }
 777         path.mnt = mntget(mnt);
 778         error = prepare_open(path.dentry, oflag, ro, mode, name, attr);
 779         if (!error) {
 780                 struct file *file = dentry_open(&path, oflag, current_cred());
 781                 if (!IS_ERR(file))
 782                         fd_install(fd, file);
 783                 else
 784                         error = PTR_ERR(file);
 785         }
 786         path_put(&path);
 787 out_putfd:
 788         if (error) {
 789                 put_unused_fd(fd);
 790                 fd = error;
 791         }
 792         inode_unlock(d_inode(root));
 793         if (!ro)
 794                 mnt_drop_write(mnt);
 795 out_putname:
 796         putname(name);
 797         return fd;
 798 }
 799
 800 SYSCALL_DEFINE4(mq_open, const char __user *, u_name, int, oflag, umode_t, mode,
 801                 struct mq_attr __user *, u_attr)
 802 {
 803         struct mq_attr attr;
 804         if (u_attr && copy_from_user(&attr, u_attr, sizeof(struct mq_attr)))
 805                 return -EFAULT;
 806
 807         return do_mq_open(u_name, oflag, mode, u_attr ? &attr : NULL);
 808 }
 809
 810 SYSCALL_DEFINE1(mq_unlink, const char __user *, u_name)
 811 {
 812         int err;
 813         struct filename *name;
 814         struct dentry *dentry;
 815         struct inode *inode = NULL;
 816         struct ipc_namespace *ipc_ns = current->nsproxy->ipc_ns;
 817         struct vfsmount *mnt = ipc_ns->mq_mnt;
 818
 819         name = getname(u_name);
 820         if (IS_ERR(name))
 821                 return PTR_ERR(name);
 822
 823         audit_inode_parent_hidden(name, mnt->mnt_root);
 824         err = mnt_want_write(mnt);
 825         if (err)
 826                 goto out_name;
 827         inode_lock_nested(d_inode(mnt->mnt_root), I_MUTEX_PARENT);
 828         dentry = lookup_one_len(name->name, mnt->mnt_root,
 829                                 strlen(name->name));
 830         if (IS_ERR(dentry)) {
 831                 err = PTR_ERR(dentry);
 832                 goto out_unlock;
 833         }
 834
 835         inode = d_inode(dentry);
 836         if (!inode) {
 837                 err = -ENOENT;
 838         } else {
 839                 ihold(inode);
 840                 err = vfs_unlink(d_inode(dentry->d_parent), dentry, NULL);
 841         }
 842         dput(dentry);
 843
 844 out_unlock:
 845         inode_unlock(d_inode(mnt->mnt_root));
 846         if (inode)
 847                 iput(inode);
 848         mnt_drop_write(mnt);
 849 out_name:
 850         putname(name);
 851
 852         return err;
 853 }
 854
 855 /* Pipelined send and receive functions.
 856  *
 857  * If a receiver finds no waiting message, then it registers itself in the
 858  * list of waiting receivers. A sender checks that list before adding the new
 859  * message into the message array. If there is a waiting receiver, then it
 860  * bypasses the message array and directly hands the message over to the
 861  * receiver. The receiver accepts the message and returns without grabbing the
 862  * queue spinlock:
 863  *
 864  * - Set pointer to message.
 865  * - Queue the receiver task for later wakeup (without the info->lock).
 866  * - Update its state to STATE_READY. Now the receiver can continue.
 867  * - Wake up the process after the lock is dropped. Should the process wake up
 868  *   before this wakeup (due to a timeout or a signal) it will either see
 869  *   STATE_READY and continue or acquire the lock to check the state again.
 870  *
 871  * The same algorithm is used for senders.
 872  */
 873
 874 /* pipelined_send() - send a message directly to the task waiting in
 875  * sys_mq_timedreceive() (without inserting message into a queue).
 876  */
 877 static inline void pipelined_send(struct wake_q_head *wake_q,
 878                                   struct mqueue_inode_info *info,
 879                                   struct msg_msg *message,
 880                                   struct ext_wait_queue *receiver)
 881 {
 882         receiver->msg = message;
 883         list_del(&receiver->list);
 884         wake_q_add(wake_q, receiver->task);
 885         /*
 886          * Rely on the implicit cmpxchg barrier from wake_q_add such
 887          * that we can ensure that updating receiver->state is the last
 888          * write operation: As once set, the receiver can continue,
 889          * and if we don't have the reference count from the wake_q,
 890          * yet, at that point we can later have a use-after-free
 891          * condition and bogus wakeup.
 892          */
 893         receiver->state = STATE_READY;
 894 }
 895
 896 /* pipelined_receive() - if there is task waiting in sys_mq_timedsend()
 897  * gets its message and put to the queue (we have one free place for sure). */
 898 static inline void pipelined_receive(struct wake_q_head *wake_q,
 899                                      struct mqueue_inode_info *info)
 900 {
 901         struct ext_wait_queue *sender = wq_get_first_waiter(info, SEND);
 902
 903         if (!sender) {
 904                 /* for poll */
 905                 wake_up_interruptible(&info->wait_q);
 906                 return;
 907         }
 908         if (msg_insert(sender->msg, info))
 909                 return;
 910
 911         list_del(&sender->list);
 912         wake_q_add(wake_q, sender->task);
 913         sender->state = STATE_READY;
 914 }
 915
 916 static int do_mq_timedsend(mqd_t mqdes, const char __user *u_msg_ptr,
 917                 size_t msg_len, unsigned int msg_prio,
 918                 struct timespec64 *ts)
 919 {
 920         struct fd f;
 921         struct inode *inode;
 922         struct ext_wait_queue wait;
 923         struct ext_wait_queue *receiver;
 924         struct msg_msg *msg_ptr;
 925         struct mqueue_inode_info *info;
 926         ktime_t expires, *timeout = NULL;
 927         struct posix_msg_tree_node *new_leaf = NULL;
 928         int ret = 0;
 929         DEFINE_WAKE_Q(wake_q);
 930
 931         if (unlikely(msg_prio >= (unsigned long) MQ_PRIO_MAX))
 932                 return -EINVAL;
 933
 934         if (ts) {
 935                 expires = timespec64_to_ktime(*ts);
 936                 timeout = &expires;
 937         }
 938
 939         audit_mq_sendrecv(mqdes, msg_len, msg_prio, ts);
 940
 941         f = fdget(mqdes);
 942         if (unlikely(!f.file)) {
 943                 ret = -EBADF;
 944                 goto out;
 945         }
 946
 947         inode = file_inode(f.file);
 948         if (unlikely(f.file->f_op != &mqueue_file_operations)) {
 949                 ret = -EBADF;
 950                 goto out_fput;
 951         }
 952         info = MQUEUE_I(inode);
 953         audit_file(f.file);
 954
 955         if (unlikely(!(f.file->f_mode & FMODE_WRITE))) {
 956                 ret = -EBADF;
 957                 goto out_fput;
 958         }
 959
 960         if (unlikely(msg_len > info->attr.mq_msgsize)) {
 961                 ret = -EMSGSIZE;
 962                 goto out_fput;
 963         }
 964
 965         /* First try to allocate memory, before doing anything with
 966          * existing queues. */
 967         msg_ptr = load_msg(u_msg_ptr, msg_len);
 968         if (IS_ERR(msg_ptr)) {
 969                 ret = PTR_ERR(msg_ptr);
 970                 goto out_fput;
 971         }
 972         msg_ptr->m_ts = msg_len;
 973         msg_ptr->m_type = msg_prio;
 974
 975         /*
 976          * msg_insert really wants us to have a valid, spare node struct so
 977          * it doesn't have to kmalloc a GFP_ATOMIC allocation, but it will
 978          * fall back to that if necessary.
 979          */
 980         if (!info->node_cache)
 981                 new_leaf = kmalloc(sizeof(*new_leaf), GFP_KERNEL);
 982
 983         spin_lock(&info->lock);
 984
 985         if (!info->node_cache && new_leaf) {
 986                 /* Save our speculative allocation into the cache */
 987                 INIT_LIST_HEAD(&new_leaf->msg_list);
 988                 info->node_cache = new_leaf;
 989                 new_leaf = NULL;
 990         } else {
 991                 kfree(new_leaf);
 992         }
 993
 994         if (info->attr.mq_curmsgs == info->attr.mq_maxmsg) {
 995                 if (f.file->f_flags & O_NONBLOCK) {
 996                         ret = -EAGAIN;
 997                 } else {
 998                         wait.task = current;
 999                         wait.msg = (void *) msg_ptr;
1000                         wait.state = STATE_NONE;
1001                         ret = wq_sleep(info, SEND, timeout, &wait);
1002                         /*
1003                          * wq_sleep must be called with info->lock held, and
1004                          * returns with the lock released
1005                          */
1006                         goto out_free;
1007                 }
1008         } else {
1009                 receiver = wq_get_first_waiter(info, RECV);
1010                 if (receiver) {
1011                         pipelined_send(&wake_q, info, msg_ptr, receiver);
1012                 } else {
1013                         /* adds message to the queue */
1014                         ret = msg_insert(msg_ptr, info);
1015                         if (ret)
1016                                 goto out_unlock;
1017                         __do_notify(info);
1018                 }
1019                 inode->i_atime = inode->i_mtime = inode->i_ctime =
1020                                 current_time(inode);
1021         }
1022 out_unlock:
1023         spin_unlock(&info->lock);
1024         wake_up_q(&wake_q);
1025 out_free:
1026         if (ret)
1027                 free_msg(msg_ptr);
1028 out_fput:
1029         fdput(f);
1030 out:
1031         return ret;
1032 }
1033
1034 static int do_mq_timedreceive(mqd_t mqdes, char __user *u_msg_ptr,
1035                 size_t msg_len, unsigned int __user *u_msg_prio,
1036                 struct timespec64 *ts)
1037 {
1038         ssize_t ret;
1039         struct msg_msg *msg_ptr;
1040         struct fd f;
1041         struct inode *inode;
1042         struct mqueue_inode_info *info;
1043         struct ext_wait_queue wait;
1044         ktime_t expires, *timeout = NULL;
1045         struct posix_msg_tree_node *new_leaf = NULL;
1046
1047         if (ts) {
1048                 expires = timespec64_to_ktime(*ts);
1049                 timeout = &expires;
1050         }
1051
1052         audit_mq_sendrecv(mqdes, msg_len, 0, ts);
1053
1054         f = fdget(mqdes);
1055         if (unlikely(!f.file)) {
1056                 ret = -EBADF;
1057                 goto out;
1058         }
1059
1060         inode = file_inode(f.file);
1061         if (unlikely(f.file->f_op != &mqueue_file_operations)) {
1062                 ret = -EBADF;
1063                 goto out_fput;
1064         }
1065         info = MQUEUE_I(inode);
1066         audit_file(f.file);
1067
1068         if (unlikely(!(f.file->f_mode & FMODE_READ))) {
1069                 ret = -EBADF;
1070                 goto out_fput;
1071         }
1072
1073         /* checks if buffer is big enough */
1074         if (unlikely(msg_len < info->attr.mq_msgsize)) {
1075                 ret = -EMSGSIZE;
1076                 goto out_fput;
1077         }
1078
1079         /*
1080          * msg_insert really wants us to have a valid, spare node struct so
1081          * it doesn't have to kmalloc a GFP_ATOMIC allocation, but it will
1082          * fall back to that if necessary.
1083          */
1084         if (!info->node_cache)
1085                 new_leaf = kmalloc(sizeof(*new_leaf), GFP_KERNEL);
1086
1087         spin_lock(&info->lock);
1088
1089         if (!info->node_cache && new_leaf) {
1090                 /* Save our speculative allocation into the cache */
1091                 INIT_LIST_HEAD(&new_leaf->msg_list);
1092                 info->node_cache = new_leaf;
1093         } else {
1094                 kfree(new_leaf);
1095         }
1096
1097         if (info->attr.mq_curmsgs == 0) {
1098                 if (f.file->f_flags & O_NONBLOCK) {
1099                         spin_unlock(&info->lock);
1100                         ret = -EAGAIN;
1101                 } else {
1102                         wait.task = current;
1103                         wait.state = STATE_NONE;
1104                         ret = wq_sleep(info, RECV, timeout, &wait);
1105                         msg_ptr = wait.msg;
1106                 }
1107         } else {
1108                 DEFINE_WAKE_Q(wake_q);
1109
1110                 msg_ptr = msg_get(info);
1111
1112                 inode->i_atime = inode->i_mtime = inode->i_ctime =
1113                                 current_time(inode);
1114
1115                 /* There is now free space in queue. */
1116                 pipelined_receive(&wake_q, info);
1117                 spin_unlock(&info->lock);
1118                 wake_up_q(&wake_q);
1119                 ret = 0;
1120         }
1121         if (ret == 0) {
1122                 ret = msg_ptr->m_ts;
1123
1124                 if ((u_msg_prio && put_user(msg_ptr->m_type, u_msg_prio)) ||
1125                         store_msg(u_msg_ptr, msg_ptr, msg_ptr->m_ts)) {
1126                         ret = -EFAULT;
1127                 }
1128                 free_msg(msg_ptr);
1129         }
1130 out_fput:
1131         fdput(f);
1132 out:
1133         return ret;
1134 }
1135
1136 SYSCALL_DEFINE5(mq_timedsend, mqd_t, mqdes, const char __user *, u_msg_ptr,
1137                 size_t, msg_len, unsigned int, msg_prio,
1138                 const struct __kernel_timespec __user *, u_abs_timeout)
1139 {
1140         struct timespec64 ts, *p = NULL;
1141         if (u_abs_timeout) {
1142                 int res = prepare_timeout(u_abs_timeout, &ts);
1143                 if (res)
1144                         return res;
1145                 p = &ts;
1146         }
1147         return do_mq_timedsend(mqdes, u_msg_ptr, msg_len, msg_prio, p);
1148 }
1149
1150 SYSCALL_DEFINE5(mq_timedreceive, mqd_t, mqdes, char __user *, u_msg_ptr,
1151                 size_t, msg_len, unsigned int __user *, u_msg_prio,
1152                 const struct __kernel_timespec __user *, u_abs_timeout)
1153 {
1154         struct timespec64 ts, *p = NULL;
1155         if (u_abs_timeout) {
1156                 int res = prepare_timeout(u_abs_timeout, &ts);
1157                 if (res)
1158                         return res;
1159                 p = &ts;
1160         }
1161         return do_mq_timedreceive(mqdes, u_msg_ptr, msg_len, u_msg_prio, p);
1162 }
1163
1164 /*
1165  * Notes: the case when user wants us to deregister (with NULL as pointer)
1166  * and he isn't currently owner of notification, will be silently discarded.
1167  * It isn't explicitly defined in the POSIX.
1168  */
1169 static int do_mq_notify(mqd_t mqdes, const struct sigevent *notification)
1170 {
1171         int ret;
1172         struct fd f;
1173         struct sock *sock;
1174         struct inode *inode;
1175         struct mqueue_inode_info *info;
1176         struct sk_buff *nc;
1177
1178         audit_mq_notify(mqdes, notification);
1179
1180         nc = NULL;
1181         sock = NULL;
1182         if (notification != NULL) {
1183                 if (unlikely(notification->sigev_notify != SIGEV_NONE &&
1184                              notification->sigev_notify != SIGEV_SIGNAL &&
1185                              notification->sigev_notify != SIGEV_THREAD))
1186                         return -EINVAL;
1187                 if (notification->sigev_notify == SIGEV_SIGNAL &&
1188                         !valid_signal(notification->sigev_signo)) {
1189                         return -EINVAL;
1190                 }
1191                 if (notification->sigev_notify == SIGEV_THREAD) {
1192                         long timeo;
1193
1194                         /* create the notify skb */
1195                         nc = alloc_skb(NOTIFY_COOKIE_LEN, GFP_KERNEL);
1196                         if (!nc) {
1197                                 ret = -ENOMEM;
1198                                 goto out;
1199                         }
1200                         if (copy_from_user(nc->data,
1201                                         notification->sigev_value.sival_ptr,
1202                                         NOTIFY_COOKIE_LEN)) {
1203                                 ret = -EFAULT;
1204                                 goto out;
1205                         }
1206
1207                         /* TODO: add a header? */
1208                         skb_put(nc, NOTIFY_COOKIE_LEN);
1209                         /* and attach it to the socket */
1210 retry:
1211                         f = fdget(notification->sigev_signo);
1212                         if (!f.file) {
1213                                 ret = -EBADF;
1214                                 goto out;
1215                         }
1216                         sock = netlink_getsockbyfilp(f.file);
1217                         fdput(f);
1218                         if (IS_ERR(sock)) {
1219                                 ret = PTR_ERR(sock);
1220                                 sock = NULL;
1221                                 goto out;
1222                         }
1223
1224                         timeo = MAX_SCHEDULE_TIMEOUT;
1225                         ret = netlink_attachskb(sock, nc, &timeo, NULL);
1226                         if (ret == 1) {
1227                                 sock = NULL;
1228                                 goto retry;
1229                         }
1230                         if (ret) {
1231                                 sock = NULL;
1232                                 nc = NULL;
1233                                 goto out;
1234                         }
1235                 }
1236         }
1237
1238         f = fdget(mqdes);
1239         if (!f.file) {
1240                 ret = -EBADF;
1241                 goto out;
1242         }
1243
1244         inode = file_inode(f.file);
1245         if (unlikely(f.file->f_op != &mqueue_file_operations)) {
1246                 ret = -EBADF;
1247                 goto out_fput;
1248         }
1249         info = MQUEUE_I(inode);
1250
1251         ret = 0;
1252         spin_lock(&info->lock);
1253         if (notification == NULL) {
1254                 if (info->notify_owner == task_tgid(current)) {
1255                         remove_notification(info);
1256                         inode->i_atime = inode->i_ctime = current_time(inode);
1257                 }
1258         } else if (info->notify_owner != NULL) {
1259                 ret = -EBUSY;
1260         } else {
1261                 switch (notification->sigev_notify) {
1262                 case SIGEV_NONE:
1263                         info->notify.sigev_notify = SIGEV_NONE;
1264                         break;
1265                 case SIGEV_THREAD:
1266                         info->notify_sock = sock;
1267                         info->notify_cookie = nc;
1268                         sock = NULL;
1269                         nc = NULL;
1270                         info->notify.sigev_notify = SIGEV_THREAD;
1271                         break;
1272                 case SIGEV_SIGNAL:
1273                         info->notify.sigev_signo = notification->sigev_signo;
1274                         info->notify.sigev_value = notification->sigev_value;
1275                         info->notify.sigev_notify = SIGEV_SIGNAL;
1276                         break;
1277                 }
1278
1279                 info->notify_owner = get_pid(task_tgid(current));
1280                 info->notify_user_ns = get_user_ns(current_user_ns());
1281                 inode->i_atime = inode->i_ctime = current_time(inode);
1282         }
1283         spin_unlock(&info->lock);
1284 out_fput:
1285         fdput(f);
1286 out:
1287         if (sock)
1288                 netlink_detachskb(sock, nc);
1289         else if (nc)
1290                 dev_kfree_skb(nc);
1291
1292         return ret;
1293 }
1294
1295 SYSCALL_DEFINE2(mq_notify, mqd_t, mqdes,
1296                 const struct sigevent __user *, u_notification)
1297 {
1298         struct sigevent n, *p = NULL;
1299         if (u_notification) {
1300                 if (copy_from_user(&n, u_notification, sizeof(struct sigevent)))
1301                         return -EFAULT;
1302                 p = &n;
1303         }
1304         return do_mq_notify(mqdes, p);
1305 }
1306
1307 static int do_mq_getsetattr(int mqdes, struct mq_attr *new, struct mq_attr *old)
1308 {
1309         struct fd f;
1310         struct inode *inode;
1311         struct mqueue_inode_info *info;
1312
1313         if (new && (new->mq_flags & (~O_NONBLOCK)))
1314                 return -EINVAL;
1315
1316         f = fdget(mqdes);
1317         if (!f.file)
1318                 return -EBADF;
1319
1320         if (unlikely(f.file->f_op != &mqueue_file_operations)) {
1321                 fdput(f);
1322                 return -EBADF;
1323         }
1324
1325         inode = file_inode(f.file);
1326         info = MQUEUE_I(inode);
1327
1328         spin_lock(&info->lock);
1329
1330         if (old) {
1331                 *old = info->attr;
1332                 old->mq_flags = f.file->f_flags & O_NONBLOCK;
1333         }
1334         if (new) {
1335                 audit_mq_getsetattr(mqdes, new);
1336                 spin_lock(&f.file->f_lock);
1337                 if (new->mq_flags & O_NONBLOCK)
1338                         f.file->f_flags |= O_NONBLOCK;
1339                 else
1340                         f.file->f_flags &= ~O_NONBLOCK;
1341                 spin_unlock(&f.file->f_lock);
1342
1343                 inode->i_atime = inode->i_ctime = current_time(inode);
1344         }
1345
1346         spin_unlock(&info->lock);
1347         fdput(f);
1348         return 0;
1349 }
1350
1351 SYSCALL_DEFINE3(mq_getsetattr, mqd_t, mqdes,
1352                 const struct mq_attr __user *, u_mqstat,
1353                 struct mq_attr __user *, u_omqstat)
1354 {
1355         int ret;
1356         struct mq_attr mqstat, omqstat;
1357         struct mq_attr *new = NULL, *old = NULL;
1358
1359         if (u_mqstat) {
1360                 new = &mqstat;
1361                 if (copy_from_user(new, u_mqstat, sizeof(struct mq_attr)))
1362                         return -EFAULT;
1363         }
1364         if (u_omqstat)
1365                 old = &omqstat;
1366
1367         ret = do_mq_getsetattr(mqdes, new, old);
1368         if (ret || !old)
1369                 return ret;
1370
1371         if (copy_to_user(u_omqstat, old, sizeof(struct mq_attr)))
1372                 return -EFAULT;
1373         return 0;
1374 }
1375
1376 #ifdef CONFIG_COMPAT
1377
1378 struct compat_mq_attr {
1379         compat_long_t mq_flags;      /* message queue flags                  */
1380         compat_long_t mq_maxmsg;     /* maximum number of messages           */
1381         compat_long_t mq_msgsize;    /* maximum message size                 */
1382         compat_long_t mq_curmsgs;    /* number of messages currently queued  */
1383         compat_long_t __reserved[4]; /* ignored for input, zeroed for output */
1384 };
1385
1386 static inline int get_compat_mq_attr(struct mq_attr *attr,
1387                         const struct compat_mq_attr __user *uattr)
1388 {
1389         struct compat_mq_attr v;
1390
1391         if (copy_from_user(&v, uattr, sizeof(*uattr)))
1392                 return -EFAULT;
1393
1394         memset(attr, 0, sizeof(*attr));
1395         attr->mq_flags = v.mq_flags;
1396         attr->mq_maxmsg = v.mq_maxmsg;
1397         attr->mq_msgsize = v.mq_msgsize;
1398         attr->mq_curmsgs = v.mq_curmsgs;
1399         return 0;
1400 }
1401
1402 static inline int put_compat_mq_attr(const struct mq_attr *attr,
1403                         struct compat_mq_attr __user *uattr)
1404 {
1405         struct compat_mq_attr v;
1406
1407         memset(&v, 0, sizeof(v));
1408         v.mq_flags = attr->mq_flags;
1409         v.mq_maxmsg = attr->mq_maxmsg;
1410         v.mq_msgsize = attr->mq_msgsize;
1411         v.mq_curmsgs = attr->mq_curmsgs;
1412         if (copy_to_user(uattr, &v, sizeof(*uattr)))
1413                 return -EFAULT;
1414         return 0;
1415 }
1416
1417 COMPAT_SYSCALL_DEFINE4(mq_open, const char __user *, u_name,
1418                        int, oflag, compat_mode_t, mode,
1419                        struct compat_mq_attr __user *, u_attr)
1420 {
1421         struct mq_attr attr, *p = NULL;
1422         if (u_attr && oflag & O_CREAT) {
1423                 p = &attr;
1424                 if (get_compat_mq_attr(&attr, u_attr))
1425                         return -EFAULT;
1426         }
1427         return do_mq_open(u_name, oflag, mode, p);
1428 }
1429
1430 COMPAT_SYSCALL_DEFINE2(mq_notify, mqd_t, mqdes,
1431                        const struct compat_sigevent __user *, u_notification)
1432 {
1433         struct sigevent n, *p = NULL;
1434         if (u_notification) {
1435                 if (get_compat_sigevent(&n, u_notification))
1436                         return -EFAULT;
1437                 if (n.sigev_notify == SIGEV_THREAD)
1438                         n.sigev_value.sival_ptr = compat_ptr(n.sigev_value.sival_int);
1439                 p = &n;
1440         }
1441         return do_mq_notify(mqdes, p);
1442 }
1443
1444 COMPAT_SYSCALL_DEFINE3(mq_getsetattr, mqd_t, mqdes,
1445                        const struct compat_mq_attr __user *, u_mqstat,
1446                        struct compat_mq_attr __user *, u_omqstat)
1447 {
1448         int ret;
1449         struct mq_attr mqstat, omqstat;
1450         struct mq_attr *new = NULL, *old = NULL;
1451
1452         if (u_mqstat) {
1453                 new = &mqstat;
1454                 if (get_compat_mq_attr(new, u_mqstat))
1455                         return -EFAULT;
1456         }
1457         if (u_omqstat)
1458                 old = &omqstat;
1459
1460         ret = do_mq_getsetattr(mqdes, new, old);
1461         if (ret || !old)
1462                 return ret;
1463
1464         if (put_compat_mq_attr(old, u_omqstat))
1465                 return -EFAULT;
1466         return 0;
1467 }
1468 #endif
1469
1470 #ifdef CONFIG_COMPAT_32BIT_TIME
1471 static int compat_prepare_timeout(const struct compat_timespec __user *p,
1472                                    struct timespec64 *ts)
1473 {
1474         if (compat_get_timespec64(ts, p))
1475                 return -EFAULT;
1476         if (!timespec64_valid(ts))
1477                 return -EINVAL;
1478         return 0;
1479 }
1480
1481 COMPAT_SYSCALL_DEFINE5(mq_timedsend, mqd_t, mqdes,
1482                        const char __user *, u_msg_ptr,
1483                        compat_size_t, msg_len, unsigned int, msg_prio,
1484                        const struct compat_timespec __user *, u_abs_timeout)
1485 {
1486         struct timespec64 ts, *p = NULL;
1487         if (u_abs_timeout) {
1488                 int res = compat_prepare_timeout(u_abs_timeout, &ts);
1489                 if (res)
1490                         return res;
1491                 p = &ts;
1492         }
1493         return do_mq_timedsend(mqdes, u_msg_ptr, msg_len, msg_prio, p);
1494 }
1495
1496 COMPAT_SYSCALL_DEFINE5(mq_timedreceive, mqd_t, mqdes,
1497                        char __user *, u_msg_ptr,
1498                        compat_size_t, msg_len, unsigned int __user *, u_msg_prio,
1499                        const struct compat_timespec __user *, u_abs_timeout)
1500 {
1501         struct timespec64 ts, *p = NULL;
1502         if (u_abs_timeout) {
1503                 int res = compat_prepare_timeout(u_abs_timeout, &ts);
1504                 if (res)
1505                         return res;
1506                 p = &ts;
1507         }
1508         return do_mq_timedreceive(mqdes, u_msg_ptr, msg_len, u_msg_prio, p);
1509 }
1510 #endif
1511
1512 static const struct inode_operations mqueue_dir_inode_operations = {
1513         .lookup = simple_lookup,
1514         .create = mqueue_create,
1515         .unlink = mqueue_unlink,
1516 };
1517
1518 static const struct file_operations mqueue_file_operations = {
1519         .flush = mqueue_flush_file,
1520         .poll = mqueue_poll_file,
1521         .read = mqueue_read_file,
1522         .llseek = default_llseek,
1523 };
1524
1525 static const struct super_operations mqueue_super_ops = {
1526         .alloc_inode = mqueue_alloc_inode,
1527         .destroy_inode = mqueue_destroy_inode,
1528         .evict_inode = mqueue_evict_inode,
1529         .statfs = simple_statfs,
1530 };
1531
1532 static struct file_system_type mqueue_fs_type = {
1533         .name = "mqueue",
1534         .mount = mqueue_mount,
1535         .kill_sb = kill_litter_super,
1536         .fs_flags = FS_USERNS_MOUNT,
1537 };
1538
1539 int mq_init_ns(struct ipc_namespace *ns)
1540 {
1541         ns->mq_queues_count  = 0;
1542         ns->mq_queues_max    = DFLT_QUEUESMAX;
1543         ns->mq_msg_max       = DFLT_MSGMAX;
1544         ns->mq_msgsize_max   = DFLT_MSGSIZEMAX;
1545         ns->mq_msg_default   = DFLT_MSG;
1546         ns->mq_msgsize_default  = DFLT_MSGSIZE;
1547
1548         ns->mq_mnt = kern_mount_data(&mqueue_fs_type, ns);
1549         if (IS_ERR(ns->mq_mnt)) {
1550                 int err = PTR_ERR(ns->mq_mnt);
1551                 ns->mq_mnt = NULL;
1552                 return err;
1553         }
1554         return 0;
1555 }
1556
1557 void mq_clear_sbinfo(struct ipc_namespace *ns)
1558 {
1559         ns->mq_mnt->mnt_sb->s_fs_info = NULL;
1560 }
1561
1562 void mq_put_mnt(struct ipc_namespace *ns)
1563 {
1564         kern_unmount(ns->mq_mnt);
1565 }
1566
1567 static int __init init_mqueue_fs(void)
1568 {
1569         int error;
1570
1571         mqueue_inode_cachep = kmem_cache_create("mqueue_inode_cache",
1572                                 sizeof(struct mqueue_inode_info), 0,
1573                                 SLAB_HWCACHE_ALIGN|SLAB_ACCOUNT, init_once);
1574         if (mqueue_inode_cachep == NULL)
1575                 return -ENOMEM;
1576
1577         /* ignore failures - they are not fatal */
1578         mq_sysctl_table = mq_register_sysctl_table();
1579
1580         error = register_filesystem(&mqueue_fs_type);
1581         if (error)
1582                 goto out_sysctl;
1583
1584         spin_lock_init(&mq_lock);
1585
1586         error = mq_init_ns(&init_ipc_ns);
1587         if (error)
1588                 goto out_filesystem;
1589
1590         return 0;
1591
1592 out_filesystem:
1593         unregister_filesystem(&mqueue_fs_type);
1594 out_sysctl:
1595         if (mq_sysctl_table)
1596                 unregister_sysctl_table(mq_sysctl_table);
1597         kmem_cache_destroy(mqueue_inode_cachep);
1598         return error;
1599 }
1600
1601 device_initcall(init_mqueue_fs);