fs/namei.c

   1 /*
   2  *  linux/fs/namei.c
   3  *
   4  *  Copyright (C) 1991, 1992  Linus Torvalds
   5  */
   6
   7 /*
   8  * Some corrections by tytso.
   9  */
  10
  11 /* [Feb 1997 T. Schoebel-Theuer] Complete rewrite of the pathname
  12  * lookup logic.
  13  */
  14 /* [Feb-Apr 2000, AV] Rewrite to the new namespace architecture.
  15  */
  16
  17 #include <linux/init.h>
  18 #include <linux/export.h>
  19 #include <linux/kernel.h>
  20 #include <linux/slab.h>
  21 #include <linux/fs.h>
  22 #include <linux/namei.h>
  23 #include <linux/pagemap.h>
  24 #include <linux/fsnotify.h>
  25 #include <linux/personality.h>
  26 #include <linux/security.h>
  27 #include <linux/ima.h>
  28 #include <linux/syscalls.h>
  29 #include <linux/mount.h>
  30 #include <linux/audit.h>
  31 #include <linux/capability.h>
  32 #include <linux/file.h>
  33 #include <linux/fcntl.h>
  34 #include <linux/device_cgroup.h>
  35 #include <linux/fs_struct.h>
  36 #include <linux/posix_acl.h>
  37 #include <linux/hash.h>
  38 #include <asm/uaccess.h>
  39
  40 #include "internal.h"
  41 #include "mount.h"
  42
  43 /* [Feb-1997 T. Schoebel-Theuer]
  44  * Fundamental changes in the pathname lookup mechanisms (namei)
  45  * were necessary because of omirr.  The reason is that omirr needs
  46  * to know the _real_ pathname, not the user-supplied one, in case
  47  * of symlinks (and also when transname replacements occur).
  48  *
  49  * The new code replaces the old recursive symlink resolution with
  50  * an iterative one (in case of non-nested symlink chains).  It does
  51  * this with calls to <fs>_follow_link().
  52  * As a side effect, dir_namei(), _namei() and follow_link() are now
  53  * replaced with a single function lookup_dentry() that can handle all
  54  * the special cases of the former code.
  55  *
  56  * With the new dcache, the pathname is stored at each inode, at least as
  57  * long as the refcount of the inode is positive.  As a side effect, the
  58  * size of the dcache depends on the inode cache and thus is dynamic.
  59  *
  60  * [29-Apr-1998 C. Scott Ananian] Updated above description of symlink
  61  * resolution to correspond with current state of the code.
  62  *
  63  * Note that the symlink resolution is not *completely* iterative.
  64  * There is still a significant amount of tail- and mid- recursion in
  65  * the algorithm.  Also, note that <fs>_readlink() is not used in
  66  * lookup_dentry(): lookup_dentry() on the result of <fs>_readlink()
  67  * may return different results than <fs>_follow_link().  Many virtual
  68  * filesystems (including /proc) exhibit this behavior.
  69  */
  70
  71 /* [24-Feb-97 T. Schoebel-Theuer] Side effects caused by new implementation:
  72  * New symlink semantics: when open() is called with flags O_CREAT | O_EXCL
  73  * and the name already exists in form of a symlink, try to create the new
  74  * name indicated by the symlink. The old code always complained that the
  75  * name already exists, due to not following the symlink even if its target
  76  * is nonexistent.  The new semantics affects also mknod() and link() when
  77  * the name is a symlink pointing to a non-existent name.
  78  *
  79  * I don't know which semantics is the right one, since I have no access
  80  * to standards. But I found by trial that HP-UX 9.0 has the full "new"
  81  * semantics implemented, while SunOS 4.1.1 and Solaris (SunOS 5.4) have the
  82  * "old" one. Personally, I think the new semantics is much more logical.
  83  * Note that "ln old new" where "new" is a symlink pointing to a non-existing
  84  * file does succeed in both HP-UX and SunOs, but not in Solaris
  85  * and in the old Linux semantics.
  86  */
  87
  88 /* [16-Dec-97 Kevin Buhr] For security reasons, we change some symlink
  89  * semantics.  See the comments in "open_namei" and "do_link" below.
  90  *
  91  * [10-Sep-98 Alan Modra] Another symlink change.
  92  */
  93
  94 /* [Feb-Apr 2000 AV] Complete rewrite. Rules for symlinks:
  95  *      inside the path - always follow.
  96  *      in the last component in creation/removal/renaming - never follow.
  97  *      if LOOKUP_FOLLOW passed - follow.
  98  *      if the pathname has trailing slashes - follow.
  99  *      otherwise - don't follow.
 100  * (applied in that order).
 101  *
 102  * [Jun 2000 AV] Inconsistent behaviour of open() in case if flags==O_CREAT
 103  * restored for 2.4. This is the last surviving part of old 4.2BSD bug.
 104  * During the 2.4 we need to fix the userland stuff depending on it -
 105  * hopefully we will be able to get rid of that wart in 2.5. So far only
 106  * XEmacs seems to be relying on it...
 107  */
 108 /*
 109  * [Sep 2001 AV] Single-semaphore locking scheme (kudos to David Holland)
 110  * implemented.  Let's see if raised priority of ->s_vfs_rename_mutex gives
 111  * any extra contention...
 112  */
 113
 114 /* In order to reduce some races, while at the same time doing additional
 115  * checking and hopefully speeding things up, we copy filenames to the
 116  * kernel data space before using them..
 117  *
 118  * POSIX.1 2.4: an empty pathname is invalid (ENOENT).
 119  * PATH_MAX includes the nul terminator --RR.
 120  */
 121
 122 #define EMBEDDED_NAME_MAX       (PATH_MAX - offsetof(struct filename, iname))
 123
 124 struct filename *
 125 getname_flags(const char __user *filename, int flags, int *empty)
 126 {
 127         struct filename *result;
 128         char *kname;
 129         int len;
 130
 131         result = audit_reusename(filename);
 132         if (result)
 133                 return result;
 134
 135         result = __getname();
 136         if (unlikely(!result))
 137                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 138
 139         /*
 140          * First, try to embed the struct filename inside the names_cache
 141          * allocation
 142          */
 143         kname = (char *)result->iname;
 144         result->name = kname;
 145
 146         len = strncpy_from_user(kname, filename, EMBEDDED_NAME_MAX);
 147         if (unlikely(len < 0)) {
 148                 __putname(result);
 149                 return ERR_PTR(len);
 150         }
 151
 152         /*
 153          * Uh-oh. We have a name that's approaching PATH_MAX. Allocate a
 154          * separate struct filename so we can dedicate the entire
 155          * names_cache allocation for the pathname, and re-do the copy from
 156          * userland.
 157          */
 158         if (unlikely(len == EMBEDDED_NAME_MAX)) {
 159                 const size_t size = offsetof(struct filename, iname[1]);
 160                 kname = (char *)result;
 161
 162                 /*
 163                  * size is chosen that way we to guarantee that
 164                  * result->iname[0] is within the same object and that
 165                  * kname can't be equal to result->iname, no matter what.
 166                  */
 167                 result = kzalloc(size, GFP_KERNEL);
 168                 if (unlikely(!result)) {
 169                         __putname(kname);
 170                         return ERR_PTR(-ENOMEM);
 171                 }
 172                 result->name = kname;
 173                 len = strncpy_from_user(kname, filename, PATH_MAX);
 174                 if (unlikely(len < 0)) {
 175                         __putname(kname);
 176                         kfree(result);
 177                         return ERR_PTR(len);
 178                 }
 179                 if (unlikely(len == PATH_MAX)) {
 180                         __putname(kname);
 181                         kfree(result);
 182                         return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
 183                 }
 184         }
 185
 186         result->refcnt = 1;
 187         /* The empty path is special. */
 188         if (unlikely(!len)) {
 189                 if (empty)
 190                         *empty = 1;
 191                 if (!(flags & LOOKUP_EMPTY)) {
 192                         putname(result);
 193                         return ERR_PTR(-ENOENT);
 194                 }
 195         }
 196
 197         result->uptr = filename;
 198         result->aname = NULL;
 199         audit_getname(result);
 200         return result;
 201 }
 202
 203 struct filename *
 204 getname(const char __user * filename)
 205 {
 206         return getname_flags(filename, 0, NULL);
 207 }
 208
 209 struct filename *
 210 getname_kernel(const char * filename)
 211 {
 212         struct filename *result;
 213         int len = strlen(filename) + 1;
 214
 215         result = __getname();
 216         if (unlikely(!result))
 217                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 218
 219         if (len <= EMBEDDED_NAME_MAX) {
 220                 result->name = (char *)result->iname;
 221         } else if (len <= PATH_MAX) {
 222                 struct filename *tmp;
 223
 224                 tmp = kmalloc(sizeof(*tmp), GFP_KERNEL);
 225                 if (unlikely(!tmp)) {
 226                         __putname(result);
 227                         return ERR_PTR(-ENOMEM);
 228                 }
 229                 tmp->name = (char *)result;
 230                 result = tmp;
 231         } else {
 232                 __putname(result);
 233                 return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
 234         }
 235         memcpy((char *)result->name, filename, len);
 236         result->uptr = NULL;
 237         result->aname = NULL;
 238         result->refcnt = 1;
 239         audit_getname(result);
 240
 241         return result;
 242 }
 243
 244 void putname(struct filename *name)
 245 {
 246         BUG_ON(name->refcnt <= 0);
 247
 248         if (--name->refcnt > 0)
 249                 return;
 250
 251         if (name->name != name->iname) {
 252                 __putname(name->name);
 253                 kfree(name);
 254         } else
 255                 __putname(name);
 256 }
 257
 258 static int check_acl(struct inode *inode, int mask)
 259 {
 260 #ifdef CONFIG_FS_POSIX_ACL
 261         struct posix_acl *acl;
 262
 263         if (mask & MAY_NOT_BLOCK) {
 264                 acl = get_cached_acl_rcu(inode, ACL_TYPE_ACCESS);
 265                 if (!acl)
 266                         return -EAGAIN;
 267                 /* no ->get_acl() calls in RCU mode... */
 268                 if (acl == ACL_NOT_CACHED)
 269                         return -ECHILD;
 270                 return posix_acl_permission(inode, acl, mask & ~MAY_NOT_BLOCK);
 271         }
 272
 273         acl = get_acl(inode, ACL_TYPE_ACCESS);
 274         if (IS_ERR(acl))
 275                 return PTR_ERR(acl);
 276         if (acl) {
 277                 int error = posix_acl_permission(inode, acl, mask);
 278                 posix_acl_release(acl);
 279                 return error;
 280         }
 281 #endif
 282
 283         return -EAGAIN;
 284 }
 285
 286 /*
 287  * This does the basic permission checking
 288  */
 289 static int acl_permission_check(struct inode *inode, int mask)
 290 {
 291         unsigned int mode = inode->i_mode;
 292
 293         if (likely(uid_eq(current_fsuid(), inode->i_uid)))
 294                 mode >>= 6;
 295         else {
 296                 if (IS_POSIXACL(inode) && (mode & S_IRWXG)) {
 297                         int error = check_acl(inode, mask);
 298                         if (error != -EAGAIN)
 299                                 return error;
 300                 }
 301
 302                 if (in_group_p(inode->i_gid))
 303                         mode >>= 3;
 304         }
 305
 306         /*
 307          * If the DACs are ok we don't need any capability check.
 308          */
 309         if ((mask & ~mode & (MAY_READ | MAY_WRITE | MAY_EXEC)) == 0)
 310                 return 0;
 311         return -EACCES;
 312 }
 313
 314 /**
 315  * generic_permission -  check for access rights on a Posix-like filesystem
 316  * @inode:      inode to check access rights for
 317  * @mask:       right to check for (%MAY_READ, %MAY_WRITE, %MAY_EXEC, ...)
 318  *
 319  * Used to check for read/write/execute permissions on a file.
 320  * We use "fsuid" for this, letting us set arbitrary permissions
 321  * for filesystem access without changing the "normal" uids which
 322  * are used for other things.
 323  *
 324  * generic_permission is rcu-walk aware. It returns -ECHILD in case an rcu-walk
 325  * request cannot be satisfied (eg. requires blocking or too much complexity).
 326  * It would then be called again in ref-walk mode.
 327  */
 328 int generic_permission(struct inode *inode, int mask)
 329 {
 330         int ret;
 331
 332         /*
 333          * Do the basic permission checks.
 334          */
 335         ret = acl_permission_check(inode, mask);
 336         if (ret != -EACCES)
 337                 return ret;
 338
 339         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
 340                 /* DACs are overridable for directories */
 341                 if (capable_wrt_inode_uidgid(inode, CAP_DAC_OVERRIDE))
 342                         return 0;
 343                 if (!(mask & MAY_WRITE))
 344                         if (capable_wrt_inode_uidgid(inode,
 345                                                      CAP_DAC_READ_SEARCH))
 346                                 return 0;
 347                 return -EACCES;
 348         }
 349         /*
 350          * Read/write DACs are always overridable.
 351          * Executable DACs are overridable when there is
 352          * at least one exec bit set.
 353          */
 354         if (!(mask & MAY_EXEC) || (inode->i_mode & S_IXUGO))
 355                 if (capable_wrt_inode_uidgid(inode, CAP_DAC_OVERRIDE))
 356                         return 0;
 357
 358         /*
 359          * Searching includes executable on directories, else just read.
 360          */
 361         mask &= MAY_READ | MAY_WRITE | MAY_EXEC;
 362         if (mask == MAY_READ)
 363                 if (capable_wrt_inode_uidgid(inode, CAP_DAC_READ_SEARCH))
 364                         return 0;
 365
 366         return -EACCES;
 367 }
 368 EXPORT_SYMBOL(generic_permission);
 369
 370 /*
 371  * We _really_ want to just do "generic_permission()" without
 372  * even looking at the inode->i_op values. So we keep a cache
 373  * flag in inode->i_opflags, that says "this has not special
 374  * permission function, use the fast case".
 375  */
 376 static inline int do_inode_permission(struct inode *inode, int mask)
 377 {
 378         if (unlikely(!(inode->i_opflags & IOP_FASTPERM))) {
 379                 if (likely(inode->i_op->permission))
 380                         return inode->i_op->permission(inode, mask);
 381
 382                 /* This gets set once for the inode lifetime */
 383                 spin_lock(&inode->i_lock);
 384                 inode->i_opflags |= IOP_FASTPERM;
 385                 spin_unlock(&inode->i_lock);
 386         }
 387         return generic_permission(inode, mask);
 388 }
 389
 390 /**
 391  * __inode_permission - Check for access rights to a given inode
 392  * @inode: Inode to check permission on
 393  * @mask: Right to check for (%MAY_READ, %MAY_WRITE, %MAY_EXEC)
 394  *
 395  * Check for read/write/execute permissions on an inode.
 396  *
 397  * When checking for MAY_APPEND, MAY_WRITE must also be set in @mask.
 398  *
 399  * This does not check for a read-only file system.  You probably want
 400  * inode_permission().
 401  */
 402 int __inode_permission(struct inode *inode, int mask)
 403 {
 404         int retval;
 405
 406         if (unlikely(mask & MAY_WRITE)) {
 407                 /*
 408                  * Nobody gets write access to an immutable file.
 409                  */
 410                 if (IS_IMMUTABLE(inode))
 411                         return -EACCES;
 412         }
 413
 414         retval = do_inode_permission(inode, mask);
 415         if (retval)
 416                 return retval;
 417
 418         retval = devcgroup_inode_permission(inode, mask);
 419         if (retval)
 420                 return retval;
 421
 422         return security_inode_permission(inode, mask);
 423 }
 424 EXPORT_SYMBOL(__inode_permission);
 425
 426 /**
 427  * sb_permission - Check superblock-level permissions
 428  * @sb: Superblock of inode to check permission on
 429  * @inode: Inode to check permission on
 430  * @mask: Right to check for (%MAY_READ, %MAY_WRITE, %MAY_EXEC)
 431  *
 432  * Separate out file-system wide checks from inode-specific permission checks.
 433  */
 434 static int sb_permission(struct super_block *sb, struct inode *inode, int mask)
 435 {
 436         if (unlikely(mask & MAY_WRITE)) {
 437                 umode_t mode = inode->i_mode;
 438
 439                 /* Nobody gets write access to a read-only fs. */
 440                 if ((sb->s_flags & MS_RDONLY) &&
 441                     (S_ISREG(mode) || S_ISDIR(mode) || S_ISLNK(mode)))
 442                         return -EROFS;
 443         }
 444         return 0;
 445 }
 446
 447 /**
 448  * inode_permission - Check for access rights to a given inode
 449  * @inode: Inode to check permission on
 450  * @mask: Right to check for (%MAY_READ, %MAY_WRITE, %MAY_EXEC)
 451  *
 452  * Check for read/write/execute permissions on an inode.  We use fs[ug]id for
 453  * this, letting us set arbitrary permissions for filesystem access without
 454  * changing the "normal" UIDs which are used for other things.
 455  *
 456  * When checking for MAY_APPEND, MAY_WRITE must also be set in @mask.
 457  */
 458 int inode_permission(struct inode *inode, int mask)
 459 {
 460         int retval;
 461
 462         retval = sb_permission(inode->i_sb, inode, mask);
 463         if (retval)
 464                 return retval;
 465         return __inode_permission(inode, mask);
 466 }
 467 EXPORT_SYMBOL(inode_permission);
 468
 469 /**
 470  * path_get - get a reference to a path
 471  * @path: path to get the reference to
 472  *
 473  * Given a path increment the reference count to the dentry and the vfsmount.
 474  */
 475 void path_get(const struct path *path)
 476 {
 477         mntget(path->mnt);
 478         dget(path->dentry);
 479 }
 480 EXPORT_SYMBOL(path_get);
 481
 482 /**
 483  * path_put - put a reference to a path
 484  * @path: path to put the reference to
 485  *
 486  * Given a path decrement the reference count to the dentry and the vfsmount.
 487  */
 488 void path_put(const struct path *path)
 489 {
 490         dput(path->dentry);
 491         mntput(path->mnt);
 492 }
 493 EXPORT_SYMBOL(path_put);
 494
 495 #define EMBEDDED_LEVELS 2
 496 struct nameidata {
 497         struct path     path;
 498         struct qstr     last;
 499         struct path     root;
 500         struct inode    *inode; /* path.dentry.d_inode */
 501         unsigned int    flags;
 502         unsigned        seq, m_seq;
 503         int             last_type;
 504         unsigned        depth;
 505         int             total_link_count;
 506         struct saved {
 507                 struct path link;
 508                 void *cookie;
 509                 const char *name;
 510                 struct inode *inode;
 511                 unsigned seq;
 512         } *stack, internal[EMBEDDED_LEVELS];
 513         struct filename *name;
 514         struct nameidata *saved;
 515         unsigned        root_seq;
 516         int             dfd;
 517 };
 518
 519 static void set_nameidata(struct nameidata *p, int dfd, struct filename *name)
 520 {
 521         struct nameidata *old = current->nameidata;
 522         p->stack = p->internal;
 523         p->dfd = dfd;
 524         p->name = name;
 525         p->total_link_count = old ? old->total_link_count : 0;
 526         p->saved = old;
 527         current->nameidata = p;
 528 }
 529
 530 static void restore_nameidata(void)
 531 {
 532         struct nameidata *now = current->nameidata, *old = now->saved;
 533
 534         current->nameidata = old;
 535         if (old)
 536                 old->total_link_count = now->total_link_count;
 537         if (now->stack != now->internal) {
 538                 kfree(now->stack);
 539                 now->stack = now->internal;
 540         }
 541 }
 542
 543 static int __nd_alloc_stack(struct nameidata *nd)
 544 {
 545         struct saved *p;
 546
 547         if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
 548                 p= kmalloc(MAXSYMLINKS * sizeof(struct saved),
 549                                   GFP_ATOMIC);
 550                 if (unlikely(!p))
 551                         return -ECHILD;
 552         } else {
 553                 p= kmalloc(MAXSYMLINKS * sizeof(struct saved),
 554                                   GFP_KERNEL);
 555                 if (unlikely(!p))
 556                         return -ENOMEM;
 557         }
 558         memcpy(p, nd->internal, sizeof(nd->internal));
 559         nd->stack = p;
 560         return 0;
 561 }
 562
 563 static inline int nd_alloc_stack(struct nameidata *nd)
 564 {
 565         if (likely(nd->depth != EMBEDDED_LEVELS))
 566                 return 0;
 567         if (likely(nd->stack != nd->internal))
 568                 return 0;
 569         return __nd_alloc_stack(nd);
 570 }
 571
 572 static void drop_links(struct nameidata *nd)
 573 {
 574         int i = nd->depth;
 575         while (i--) {
 576                 struct saved *last = nd->stack + i;
 577                 struct inode *inode = last->inode;
 578                 if (last->cookie && inode->i_op->put_link) {
 579                         inode->i_op->put_link(inode, last->cookie);
 580                         last->cookie = NULL;
 581                 }
 582         }
 583 }
 584
 585 static void terminate_walk(struct nameidata *nd)
 586 {
 587         drop_links(nd);
 588         if (!(nd->flags & LOOKUP_RCU)) {
 589                 int i;
 590                 path_put(&nd->path);
 591                 for (i = 0; i < nd->depth; i++)
 592                         path_put(&nd->stack[i].link);
 593                 if (nd->root.mnt && !(nd->flags & LOOKUP_ROOT)) {
 594                         path_put(&nd->root);
 595                         nd->root.mnt = NULL;
 596                 }
 597         } else {
 598                 nd->flags &= ~LOOKUP_RCU;
 599                 if (!(nd->flags & LOOKUP_ROOT))
 600                         nd->root.mnt = NULL;
 601                 rcu_read_unlock();
 602         }
 603         nd->depth = 0;
 604 }
 605
 606 /* path_put is needed afterwards regardless of success or failure */
 607 static bool legitimize_path(struct nameidata *nd,
 608                             struct path *path, unsigned seq)
 609 {
 610         int res = __legitimize_mnt(path->mnt, nd->m_seq);
 611         if (unlikely(res)) {
 612                 if (res > 0)
 613                         path->mnt = NULL;
 614                 path->dentry = NULL;
 615                 return false;
 616         }
 617         if (unlikely(!lockref_get_not_dead(&path->dentry->d_lockref))) {
 618                 path->dentry = NULL;
 619                 return false;
 620         }
 621         return !read_seqcount_retry(&path->dentry->d_seq, seq);
 622 }
 623
 624 static bool legitimize_links(struct nameidata *nd)
 625 {
 626         int i;
 627         for (i = 0; i < nd->depth; i++) {
 628                 struct saved *last = nd->stack + i;
 629                 if (unlikely(!legitimize_path(nd, &last->link, last->seq))) {
 630                         drop_links(nd);
 631                         nd->depth = i + 1;
 632                         return false;
 633                 }
 634         }
 635         return true;
 636 }
 637
 638 /*
 639  * Path walking has 2 modes, rcu-walk and ref-walk (see
 640  * Documentation/filesystems/path-lookup.txt).  In situations when we can't
 641  * continue in RCU mode, we attempt to drop out of rcu-walk mode and grab
 642  * normal reference counts on dentries and vfsmounts to transition to rcu-walk
 643  * mode.  Refcounts are grabbed at the last known good point before rcu-walk
 644  * got stuck, so ref-walk may continue from there. If this is not successful
 645  * (eg. a seqcount has changed), then failure is returned and it's up to caller
 646  * to restart the path walk from the beginning in ref-walk mode.
 647  */
 648
 649 /**
 650  * unlazy_walk - try to switch to ref-walk mode.
 651  * @nd: nameidata pathwalk data
 652  * @dentry: child of nd->path.dentry or NULL
 653  * @seq: seq number to check dentry against
 654  * Returns: 0 on success, -ECHILD on failure
 655  *
 656  * unlazy_walk attempts to legitimize the current nd->path, nd->root and dentry
 657  * for ref-walk mode.  @dentry must be a path found by a do_lookup call on
 658  * @nd or NULL.  Must be called from rcu-walk context.
 659  * Nothing should touch nameidata between unlazy_walk() failure and
 660  * terminate_walk().
 661  */
 662 static int unlazy_walk(struct nameidata *nd, struct dentry *dentry, unsigned seq)
 663 {
 664         struct dentry *parent = nd->path.dentry;
 665
 666         BUG_ON(!(nd->flags & LOOKUP_RCU));
 667
 668         nd->flags &= ~LOOKUP_RCU;
 669         if (unlikely(!legitimize_links(nd)))
 670                 goto out2;
 671         if (unlikely(!legitimize_mnt(nd->path.mnt, nd->m_seq)))
 672                 goto out2;
 673         if (unlikely(!lockref_get_not_dead(&parent->d_lockref)))
 674                 goto out1;
 675
 676         /*
 677          * For a negative lookup, the lookup sequence point is the parents
 678          * sequence point, and it only needs to revalidate the parent dentry.
 679          *
 680          * For a positive lookup, we need to move both the parent and the
 681          * dentry from the RCU domain to be properly refcounted. And the
 682          * sequence number in the dentry validates *both* dentry counters,
 683          * since we checked the sequence number of the parent after we got
 684          * the child sequence number. So we know the parent must still
 685          * be valid if the child sequence number is still valid.
 686          */
 687         if (!dentry) {
 688                 if (read_seqcount_retry(&parent->d_seq, nd->seq))
 689                         goto out;
 690                 BUG_ON(nd->inode != parent->d_inode);
 691         } else {
 692                 if (!lockref_get_not_dead(&dentry->d_lockref))
 693                         goto out;
 694                 if (read_seqcount_retry(&dentry->d_seq, seq))
 695                         goto drop_dentry;
 696         }
 697
 698         /*
 699          * Sequence counts matched. Now make sure that the root is
 700          * still valid and get it if required.
 701          */
 702         if (nd->root.mnt && !(nd->flags & LOOKUP_ROOT)) {
 703                 if (unlikely(!legitimize_path(nd, &nd->root, nd->root_seq))) {
 704                         rcu_read_unlock();
 705                         dput(dentry);
 706                         return -ECHILD;
 707                 }
 708         }
 709
 710         rcu_read_unlock();
 711         return 0;
 712
 713 drop_dentry:
 714         rcu_read_unlock();
 715         dput(dentry);
 716         goto drop_root_mnt;
 717 out2:
 718         nd->path.mnt = NULL;
 719 out1:
 720         nd->path.dentry = NULL;
 721 out:
 722         rcu_read_unlock();
 723 drop_root_mnt:
 724         if (!(nd->flags & LOOKUP_ROOT))
 725                 nd->root.mnt = NULL;
 726         return -ECHILD;
 727 }
 728
 729 static int unlazy_link(struct nameidata *nd, struct path *link, unsigned seq)
 730 {
 731         if (unlikely(!legitimize_path(nd, link, seq))) {
 732                 drop_links(nd);
 733                 nd->depth = 0;
 734                 nd->flags &= ~LOOKUP_RCU;
 735                 nd->path.mnt = NULL;
 736                 nd->path.dentry = NULL;
 737                 if (!(nd->flags & LOOKUP_ROOT))
 738                         nd->root.mnt = NULL;
 739                 rcu_read_unlock();
 740         } else if (likely(unlazy_walk(nd, NULL, 0)) == 0) {
 741                 return 0;
 742         }
 743         path_put(link);
 744         return -ECHILD;
 745 }
 746
 747 static inline int d_revalidate(struct dentry *dentry, unsigned int flags)
 748 {
 749         return dentry->d_op->d_revalidate(dentry, flags);
 750 }
 751
 752 /**
 753  * complete_walk - successful completion of path walk
 754  * @nd:  pointer nameidata
 755  *
 756  * If we had been in RCU mode, drop out of it and legitimize nd->path.
 757  * Revalidate the final result, unless we'd already done that during
 758  * the path walk or the filesystem doesn't ask for it.  Return 0 on
 759  * success, -error on failure.  In case of failure caller does not
 760  * need to drop nd->path.
 761  */
 762 static int complete_walk(struct nameidata *nd)
 763 {
 764         struct dentry *dentry = nd->path.dentry;
 765         int status;
 766
 767         if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
 768                 if (!(nd->flags & LOOKUP_ROOT))
 769                         nd->root.mnt = NULL;
 770                 if (unlikely(unlazy_walk(nd, NULL, 0)))
 771                         return -ECHILD;
 772         }
 773
 774         if (likely(!(nd->flags & LOOKUP_JUMPED)))
 775                 return 0;
 776
 777         if (likely(!(dentry->d_flags & DCACHE_OP_WEAK_REVALIDATE)))
 778                 return 0;
 779
 780         status = dentry->d_op->d_weak_revalidate(dentry, nd->flags);
 781         if (status > 0)
 782                 return 0;
 783
 784         if (!status)
 785                 status = -ESTALE;
 786
 787         return status;
 788 }
 789
 790 static void set_root(struct nameidata *nd)
 791 {
 792         get_fs_root(current->fs, &nd->root);
 793 }
 794
 795 static unsigned set_root_rcu(struct nameidata *nd)
 796 {
 797         struct fs_struct *fs = current->fs;
 798         unsigned seq;
 799
 800         do {
 801                 seq = read_seqcount_begin(&fs->seq);
 802                 nd->root = fs->root;
 803                 nd->root_seq = __read_seqcount_begin(&nd->root.dentry->d_seq);
 804         } while (read_seqcount_retry(&fs->seq, seq));
 805         return nd->root_seq;
 806 }
 807
 808 static void path_put_conditional(struct path *path, struct nameidata *nd)
 809 {
 810         dput(path->dentry);
 811         if (path->mnt != nd->path.mnt)
 812                 mntput(path->mnt);
 813 }
 814
 815 static inline void path_to_nameidata(const struct path *path,
 816                                         struct nameidata *nd)
 817 {
 818         if (!(nd->flags & LOOKUP_RCU)) {
 819                 dput(nd->path.dentry);
 820                 if (nd->path.mnt != path->mnt)
 821                         mntput(nd->path.mnt);
 822         }
 823         nd->path.mnt = path->mnt;
 824         nd->path.dentry = path->dentry;
 825 }
 826
 827 /*
 828  * Helper to directly jump to a known parsed path from ->follow_link,
 829  * caller must have taken a reference to path beforehand.
 830  */
 831 void nd_jump_link(struct path *path)
 832 {
 833         struct nameidata *nd = current->nameidata;
 834         path_put(&nd->path);
 835
 836         nd->path = *path;
 837         nd->inode = nd->path.dentry->d_inode;
 838         nd->flags |= LOOKUP_JUMPED;
 839 }
 840
 841 static inline void put_link(struct nameidata *nd)
 842 {
 843         struct saved *last = nd->stack + --nd->depth;
 844         struct inode *inode = last->inode;
 845         if (last->cookie && inode->i_op->put_link)
 846                 inode->i_op->put_link(inode, last->cookie);
 847         if (!(nd->flags & LOOKUP_RCU))
 848                 path_put(&last->link);
 849 }
 850
 851 int sysctl_protected_symlinks __read_mostly = 0;
 852 int sysctl_protected_hardlinks __read_mostly = 0;
 853
 854 /**
 855  * may_follow_link - Check symlink following for unsafe situations
 856  * @nd: nameidata pathwalk data
 857  *
 858  * In the case of the sysctl_protected_symlinks sysctl being enabled,
 859  * CAP_DAC_OVERRIDE needs to be specifically ignored if the symlink is
 860  * in a sticky world-writable directory. This is to protect privileged
 861  * processes from failing races against path names that may change out
 862  * from under them by way of other users creating malicious symlinks.
 863  * It will permit symlinks to be followed only when outside a sticky
 864  * world-writable directory, or when the uid of the symlink and follower
 865  * match, or when the directory owner matches the symlink's owner.
 866  *
 867  * Returns 0 if following the symlink is allowed, -ve on error.
 868  */
 869 static inline int may_follow_link(struct nameidata *nd)
 870 {
 871         const struct inode *inode;
 872         const struct inode *parent;
 873
 874         if (!sysctl_protected_symlinks)
 875                 return 0;
 876
 877         /* Allowed if owner and follower match. */
 878         inode = nd->stack[0].inode;
 879         if (uid_eq(current_cred()->fsuid, inode->i_uid))
 880                 return 0;
 881
 882         /* Allowed if parent directory not sticky and world-writable. */
 883         parent = nd->path.dentry->d_inode;
 884         if ((parent->i_mode & (S_ISVTX|S_IWOTH)) != (S_ISVTX|S_IWOTH))
 885                 return 0;
 886
 887         /* Allowed if parent directory and link owner match. */
 888         if (uid_eq(parent->i_uid, inode->i_uid))
 889                 return 0;
 890
 891         if (nd->flags & LOOKUP_RCU)
 892                 return -ECHILD;
 893
 894         audit_log_link_denied("follow_link", &nd->stack[0].link);
 895         return -EACCES;
 896 }
 897
 898 /**
 899  * safe_hardlink_source - Check for safe hardlink conditions
 900  * @inode: the source inode to hardlink from
 901  *
 902  * Return false if at least one of the following conditions:
 903  *    - inode is not a regular file
 904  *    - inode is setuid
 905  *    - inode is setgid and group-exec
 906  *    - access failure for read and write
 907  *
 908  * Otherwise returns true.
 909  */
 910 static bool safe_hardlink_source(struct inode *inode)
 911 {
 912         umode_t mode = inode->i_mode;
 913
 914         /* Special files should not get pinned to the filesystem. */
 915         if (!S_ISREG(mode))
 916                 return false;
 917
 918         /* Setuid files should not get pinned to the filesystem. */
 919         if (mode & S_ISUID)
 920                 return false;
 921
 922         /* Executable setgid files should not get pinned to the filesystem. */
 923         if ((mode & (S_ISGID | S_IXGRP)) == (S_ISGID | S_IXGRP))
 924                 return false;
 925
 926         /* Hardlinking to unreadable or unwritable sources is dangerous. */
 927         if (inode_permission(inode, MAY_READ | MAY_WRITE))
 928                 return false;
 929
 930         return true;
 931 }
 932
 933 /**
 934  * may_linkat - Check permissions for creating a hardlink
 935  * @link: the source to hardlink from
 936  *
 937  * Block hardlink when all of:
 938  *  - sysctl_protected_hardlinks enabled
 939  *  - fsuid does not match inode
 940  *  - hardlink source is unsafe (see safe_hardlink_source() above)
 941  *  - not CAP_FOWNER
 942  *
 943  * Returns 0 if successful, -ve on error.
 944  */
 945 static int may_linkat(struct path *link)
 946 {
 947         const struct cred *cred;
 948         struct inode *inode;
 949
 950         if (!sysctl_protected_hardlinks)
 951                 return 0;
 952
 953         cred = current_cred();
 954         inode = link->dentry->d_inode;
 955
 956         /* Source inode owner (or CAP_FOWNER) can hardlink all they like,
 957          * otherwise, it must be a safe source.
 958          */
 959         if (uid_eq(cred->fsuid, inode->i_uid) || safe_hardlink_source(inode) ||
 960             capable(CAP_FOWNER))
 961                 return 0;
 962
 963         audit_log_link_denied("linkat", link);
 964         return -EPERM;
 965 }
 966
 967 static __always_inline
 968 const char *get_link(struct nameidata *nd)
 969 {
 970         struct saved *last = nd->stack + nd->depth - 1;
 971         struct dentry *dentry = last->link.dentry;
 972         struct inode *inode = last->inode;
 973         int error;
 974         const char *res;
 975
 976         if (!(nd->flags & LOOKUP_RCU)) {
 977                 touch_atime(&last->link);
 978                 cond_resched();
 979         } else if (atime_needs_update(&last->link, inode)) {
 980                 if (unlikely(unlazy_walk(nd, NULL, 0)))
 981                         return ERR_PTR(-ECHILD);
 982                 touch_atime(&last->link);
 983         }
 984
 985         error = security_inode_follow_link(dentry, inode,
 986                                            nd->flags & LOOKUP_RCU);
 987         if (unlikely(error))
 988                 return ERR_PTR(error);
 989
 990         nd->last_type = LAST_BIND;
 991         res = inode->i_link;
 992         if (!res) {
 993                 if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
 994                         if (unlikely(unlazy_walk(nd, NULL, 0)))
 995                                 return ERR_PTR(-ECHILD);
 996                 }
 997                 res = inode->i_op->follow_link(dentry, &last->cookie);
 998                 if (IS_ERR_OR_NULL(res)) {
 999                         last->cookie = NULL;
1000                         return res;
1001                 }
1002         }
1003         if (*res == '/') {
1004                 if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
1005                         struct dentry *d;
1006                         if (!nd->root.mnt)
1007                                 set_root_rcu(nd);
1008                         nd->path = nd->root;
1009                         d = nd->path.dentry;
1010                         nd->inode = d->d_inode;
1011                         nd->seq = nd->root_seq;
1012                         if (unlikely(read_seqcount_retry(&d->d_seq, nd->seq)))
1013                                 return ERR_PTR(-ECHILD);
1014                 } else {
1015                         if (!nd->root.mnt)
1016                                 set_root(nd);
1017                         path_put(&nd->path);
1018                         nd->path = nd->root;
1019                         path_get(&nd->root);
1020                         nd->inode = nd->path.dentry->d_inode;
1021                 }
1022                 nd->flags |= LOOKUP_JUMPED;
1023                 while (unlikely(*++res == '/'))
1024                         ;
1025         }
1026         if (!*res)
1027                 res = NULL;
1028         return res;
1029 }
1030
1031 /*
1032  * follow_up - Find the mountpoint of path's vfsmount
1033  *
1034  * Given a path, find the mountpoint of its source file system.
1035  * Replace @path with the path of the mountpoint in the parent mount.
1036  * Up is towards /.
1037  *
1038  * Return 1 if we went up a level and 0 if we were already at the
1039  * root.
1040  */
1041 int follow_up(struct path *path)
1042 {
1043         struct mount *mnt = real_mount(path->mnt);
1044         struct mount *parent;
1045         struct dentry *mountpoint;
1046
1047         read_seqlock_excl(&mount_lock);
1048         parent = mnt->mnt_parent;
1049         if (parent == mnt) {
1050                 read_sequnlock_excl(&mount_lock);
1051                 return 0;
1052         }
1053         mntget(&parent->mnt);
1054         mountpoint = dget(mnt->mnt_mountpoint);
1055         read_sequnlock_excl(&mount_lock);
1056         dput(path->dentry);
1057         path->dentry = mountpoint;
1058         mntput(path->mnt);
1059         path->mnt = &parent->mnt;
1060         return 1;
1061 }
1062 EXPORT_SYMBOL(follow_up);
1063
1064 /*
1065  * Perform an automount
1066  * - return -EISDIR to tell follow_managed() to stop and return the path we
1067  *   were called with.
1068  */
1069 static int follow_automount(struct path *path, struct nameidata *nd,
1070                             bool *need_mntput)
1071 {
1072         struct vfsmount *mnt;
1073         int err;
1074
1075         if (!path->dentry->d_op || !path->dentry->d_op->d_automount)
1076                 return -EREMOTE;
1077
1078         /* We don't want to mount if someone's just doing a stat -
1079          * unless they're stat'ing a directory and appended a '/' to
1080          * the name.
1081          *
1082          * We do, however, want to mount if someone wants to open or
1083          * create a file of any type under the mountpoint, wants to
1084          * traverse through the mountpoint or wants to open the
1085          * mounted directory.  Also, autofs may mark negative dentries
1086          * as being automount points.  These will need the attentions
1087          * of the daemon to instantiate them before they can be used.
1088          */
1089         if (!(nd->flags & (LOOKUP_PARENT | LOOKUP_DIRECTORY |
1090                            LOOKUP_OPEN | LOOKUP_CREATE | LOOKUP_AUTOMOUNT)) &&
1091             path->dentry->d_inode)
1092                 return -EISDIR;
1093
1094         nd->total_link_count++;
1095         if (nd->total_link_count >= 40)
1096                 return -ELOOP;
1097
1098         mnt = path->dentry->d_op->d_automount(path);
1099         if (IS_ERR(mnt)) {
1100                 /*
1101                  * The filesystem is allowed to return -EISDIR here to indicate
1102                  * it doesn't want to automount.  For instance, autofs would do
1103                  * this so that its userspace daemon can mount on this dentry.
1104                  *
1105                  * However, we can only permit this if it's a terminal point in
1106                  * the path being looked up; if it wasn't then the remainder of
1107                  * the path is inaccessible and we should say so.
1108                  */
1109                 if (PTR_ERR(mnt) == -EISDIR && (nd->flags & LOOKUP_PARENT))
1110                         return -EREMOTE;
1111                 return PTR_ERR(mnt);
1112         }
1113
1114         if (!mnt) /* mount collision */
1115                 return 0;
1116
1117         if (!*need_mntput) {
1118                 /* lock_mount() may release path->mnt on error */
1119                 mntget(path->mnt);
1120                 *need_mntput = true;
1121         }
1122         err = finish_automount(mnt, path);
1123
1124         switch (err) {
1125         case -EBUSY:
1126                 /* Someone else made a mount here whilst we were busy */
1127                 return 0;
1128         case 0:
1129                 path_put(path);
1130                 path->mnt = mnt;
1131                 path->dentry = dget(mnt->mnt_root);
1132                 return 0;
1133         default:
1134                 return err;
1135         }
1136
1137 }
1138
1139 /*
1140  * Handle a dentry that is managed in some way.
1141  * - Flagged for transit management (autofs)
1142  * - Flagged as mountpoint
1143  * - Flagged as automount point
1144  *
1145  * This may only be called in refwalk mode.
1146  *
1147  * Serialization is taken care of in namespace.c
1148  */
1149 static int follow_managed(struct path *path, struct nameidata *nd)
1150 {
1151         struct vfsmount *mnt = path->mnt; /* held by caller, must be left alone */
1152         unsigned managed;
1153         bool need_mntput = false;
1154         int ret = 0;
1155
1156         /* Given that we're not holding a lock here, we retain the value in a
1157          * local variable for each dentry as we look at it so that we don't see
1158          * the components of that value change under us */
1159         while (managed = ACCESS_ONCE(path->dentry->d_flags),
1160                managed &= DCACHE_MANAGED_DENTRY,
1161                unlikely(managed != 0)) {
1162                 /* Allow the filesystem to manage the transit without i_mutex
1163                  * being held. */
1164                 if (managed & DCACHE_MANAGE_TRANSIT) {
1165                         BUG_ON(!path->dentry->d_op);
1166                         BUG_ON(!path->dentry->d_op->d_manage);
1167                         ret = path->dentry->d_op->d_manage(path->dentry, false);
1168                         if (ret < 0)
1169                                 break;
1170                 }
1171
1172                 /* Transit to a mounted filesystem. */
1173                 if (managed & DCACHE_MOUNTED) {
1174                         struct vfsmount *mounted = lookup_mnt(path);
1175                         if (mounted) {
1176                                 dput(path->dentry);
1177                                 if (need_mntput)
1178                                         mntput(path->mnt);
1179                                 path->mnt = mounted;
1180                                 path->dentry = dget(mounted->mnt_root);
1181                                 need_mntput = true;
1182                                 continue;
1183                         }
1184
1185                         /* Something is mounted on this dentry in another
1186                          * namespace and/or whatever was mounted there in this
1187                          * namespace got unmounted before lookup_mnt() could
1188                          * get it */
1189                 }
1190
1191                 /* Handle an automount point */
1192                 if (managed & DCACHE_NEED_AUTOMOUNT) {
1193                         ret = follow_automount(path, nd, &need_mntput);
1194                         if (ret < 0)
1195                                 break;
1196                         continue;
1197                 }
1198
1199                 /* We didn't change the current path point */
1200                 break;
1201         }
1202
1203         if (need_mntput && path->mnt == mnt)
1204                 mntput(path->mnt);
1205         if (ret == -EISDIR)
1206                 ret = 0;
1207         if (need_mntput)
1208                 nd->flags |= LOOKUP_JUMPED;
1209         if (unlikely(ret < 0))
1210                 path_put_conditional(path, nd);
1211         return ret;
1212 }
1213
1214 int follow_down_one(struct path *path)
1215 {
1216         struct vfsmount *mounted;
1217
1218         mounted = lookup_mnt(path);
1219         if (mounted) {
1220                 dput(path->dentry);
1221                 mntput(path->mnt);
1222                 path->mnt = mounted;
1223                 path->dentry = dget(mounted->mnt_root);
1224                 return 1;
1225         }
1226         return 0;
1227 }
1228 EXPORT_SYMBOL(follow_down_one);
1229
1230 static inline int managed_dentry_rcu(struct dentry *dentry)
1231 {
1232         return (dentry->d_flags & DCACHE_MANAGE_TRANSIT) ?
1233                 dentry->d_op->d_manage(dentry, true) : 0;
1234 }
1235
1236 /*
1237  * Try to skip to top of mountpoint pile in rcuwalk mode.  Fail if
1238  * we meet a managed dentry that would need blocking.
1239  */
1240 static bool __follow_mount_rcu(struct nameidata *nd, struct path *path,
1241                                struct inode **inode, unsigned *seqp)
1242 {
1243         for (;;) {
1244                 struct mount *mounted;
1245                 /*
1246                  * Don't forget we might have a non-mountpoint managed dentry
1247                  * that wants to block transit.
1248                  */
1249                 switch (managed_dentry_rcu(path->dentry)) {
1250                 case -ECHILD:
1251                 default:
1252                         return false;
1253                 case -EISDIR:
1254                         return true;
1255                 case 0:
1256                         break;
1257                 }
1258
1259                 if (!d_mountpoint(path->dentry))
1260                         return !(path->dentry->d_flags & DCACHE_NEED_AUTOMOUNT);
1261
1262                 mounted = __lookup_mnt(path->mnt, path->dentry);
1263                 if (!mounted)
1264                         break;
1265                 path->mnt = &mounted->mnt;
1266                 path->dentry = mounted->mnt.mnt_root;
1267                 nd->flags |= LOOKUP_JUMPED;
1268                 *seqp = read_seqcount_begin(&path->dentry->d_seq);
1269                 /*
1270                  * Update the inode too. We don't need to re-check the
1271                  * dentry sequence number here after this d_inode read,
1272                  * because a mount-point is always pinned.
1273                  */
1274                 *inode = path->dentry->d_inode;
1275         }
1276         return !read_seqretry(&mount_lock, nd->m_seq) &&
1277                 !(path->dentry->d_flags & DCACHE_NEED_AUTOMOUNT);
1278 }
1279
1280 static int follow_dotdot_rcu(struct nameidata *nd)
1281 {
1282         struct inode *inode = nd->inode;
1283         if (!nd->root.mnt)
1284                 set_root_rcu(nd);
1285
1286         while (1) {
1287                 if (path_equal(&nd->path, &nd->root))
1288                         break;
1289                 if (nd->path.dentry != nd->path.mnt->mnt_root) {
1290                         struct dentry *old = nd->path.dentry;
1291                         struct dentry *parent = old->d_parent;
1292                         unsigned seq;
1293
1294                         inode = parent->d_inode;
1295                         seq = read_seqcount_begin(&parent->d_seq);
1296                         if (unlikely(read_seqcount_retry(&old->d_seq, nd->seq)))
1297                                 return -ECHILD;
1298                         nd->path.dentry = parent;
1299                         nd->seq = seq;
1300                         break;
1301                 } else {
1302                         struct mount *mnt = real_mount(nd->path.mnt);
1303                         struct mount *mparent = mnt->mnt_parent;
1304                         struct dentry *mountpoint = mnt->mnt_mountpoint;
1305                         struct inode *inode2 = mountpoint->d_inode;
1306                         unsigned seq = read_seqcount_begin(&mountpoint->d_seq);
1307                         if (unlikely(read_seqretry(&mount_lock, nd->m_seq)))
1308                                 return -ECHILD;
1309                         if (&mparent->mnt == nd->path.mnt)
1310                                 break;
1311                         /* we know that mountpoint was pinned */
1312                         nd->path.dentry = mountpoint;
1313                         nd->path.mnt = &mparent->mnt;
1314                         inode = inode2;
1315                         nd->seq = seq;
1316                 }
1317         }
1318         while (unlikely(d_mountpoint(nd->path.dentry))) {
1319                 struct mount *mounted;
1320                 mounted = __lookup_mnt(nd->path.mnt, nd->path.dentry);
1321                 if (unlikely(read_seqretry(&mount_lock, nd->m_seq)))
1322                         return -ECHILD;
1323                 if (!mounted)
1324                         break;
1325                 nd->path.mnt = &mounted->mnt;
1326                 nd->path.dentry = mounted->mnt.mnt_root;
1327                 inode = nd->path.dentry->d_inode;
1328                 nd->seq = read_seqcount_begin(&nd->path.dentry->d_seq);
1329         }
1330         nd->inode = inode;
1331         return 0;
1332 }
1333
1334 /*
1335  * Follow down to the covering mount currently visible to userspace.  At each
1336  * point, the filesystem owning that dentry may be queried as to whether the
1337  * caller is permitted to proceed or not.
1338  */
1339 int follow_down(struct path *path)
1340 {
1341         unsigned managed;
1342         int ret;
1343
1344         while (managed = ACCESS_ONCE(path->dentry->d_flags),
1345                unlikely(managed & DCACHE_MANAGED_DENTRY)) {
1346                 /* Allow the filesystem to manage the transit without i_mutex
1347                  * being held.
1348                  *
1349                  * We indicate to the filesystem if someone is trying to mount
1350                  * something here.  This gives autofs the chance to deny anyone
1351                  * other than its daemon the right to mount on its
1352                  * superstructure.
1353                  *
1354                  * The filesystem may sleep at this point.
1355                  */
1356                 if (managed & DCACHE_MANAGE_TRANSIT) {
1357                         BUG_ON(!path->dentry->d_op);
1358                         BUG_ON(!path->dentry->d_op->d_manage);
1359                         ret = path->dentry->d_op->d_manage(
1360                                 path->dentry, false);
1361                         if (ret < 0)
1362                                 return ret == -EISDIR ? 0 : ret;
1363                 }
1364
1365                 /* Transit to a mounted filesystem. */
1366                 if (managed & DCACHE_MOUNTED) {
1367                         struct vfsmount *mounted = lookup_mnt(path);
1368                         if (!mounted)
1369                                 break;
1370                         dput(path->dentry);
1371                         mntput(path->mnt);
1372                         path->mnt = mounted;
1373                         path->dentry = dget(mounted->mnt_root);
1374                         continue;
1375                 }
1376
1377                 /* Don't handle automount points here */
1378                 break;
1379         }
1380         return 0;
1381 }
1382 EXPORT_SYMBOL(follow_down);
1383
1384 /*
1385  * Skip to top of mountpoint pile in refwalk mode for follow_dotdot()
1386  */
1387 static void follow_mount(struct path *path)
1388 {
1389         while (d_mountpoint(path->dentry)) {
1390                 struct vfsmount *mounted = lookup_mnt(path);
1391                 if (!mounted)
1392                         break;
1393                 dput(path->dentry);
1394                 mntput(path->mnt);
1395                 path->mnt = mounted;
1396                 path->dentry = dget(mounted->mnt_root);
1397         }
1398 }
1399
1400 static void follow_dotdot(struct nameidata *nd)
1401 {
1402         if (!nd->root.mnt)
1403                 set_root(nd);
1404
1405         while(1) {
1406                 struct dentry *old = nd->path.dentry;
1407
1408                 if (nd->path.dentry == nd->root.dentry &&
1409                     nd->path.mnt == nd->root.mnt) {
1410                         break;
1411                 }
1412                 if (nd->path.dentry != nd->path.mnt->mnt_root) {
1413                         /* rare case of legitimate dget_parent()... */
1414                         nd->path.dentry = dget_parent(nd->path.dentry);
1415                         dput(old);
1416                         break;
1417                 }
1418                 if (!follow_up(&nd->path))
1419                         break;
1420         }
1421         follow_mount(&nd->path);
1422         nd->inode = nd->path.dentry->d_inode;
1423 }
1424
1425 /*
1426  * This looks up the name in dcache, possibly revalidates the old dentry and
1427  * allocates a new one if not found or not valid.  In the need_lookup argument
1428  * returns whether i_op->lookup is necessary.
1429  *
1430  * dir->d_inode->i_mutex must be held
1431  */
1432 static struct dentry *lookup_dcache(struct qstr *name, struct dentry *dir,
1433                                     unsigned int flags, bool *need_lookup)
1434 {
1435         struct dentry *dentry;
1436         int error;
1437
1438         *need_lookup = false;
1439         dentry = d_lookup(dir, name);
1440         if (dentry) {
1441                 if (dentry->d_flags & DCACHE_OP_REVALIDATE) {
1442                         error = d_revalidate(dentry, flags);
1443                         if (unlikely(error <= 0)) {
1444                                 if (error < 0) {
1445                                         dput(dentry);
1446                                         return ERR_PTR(error);
1447                                 } else {
1448                                         d_invalidate(dentry);
1449                                         dput(dentry);
1450                                         dentry = NULL;
1451                                 }
1452                         }
1453                 }
1454         }
1455
1456         if (!dentry) {
1457                 dentry = d_alloc(dir, name);
1458                 if (unlikely(!dentry))
1459                         return ERR_PTR(-ENOMEM);
1460
1461                 *need_lookup = true;
1462         }
1463         return dentry;
1464 }
1465
1466 /*
1467  * Call i_op->lookup on the dentry.  The dentry must be negative and
1468  * unhashed.
1469  *
1470  * dir->d_inode->i_mutex must be held
1471  */
1472 static struct dentry *lookup_real(struct inode *dir, struct dentry *dentry,
1473                                   unsigned int flags)
1474 {
1475         struct dentry *old;
1476
1477         /* Don't create child dentry for a dead directory. */
1478         if (unlikely(IS_DEADDIR(dir))) {
1479                 dput(dentry);
1480                 return ERR_PTR(-ENOENT);
1481         }
1482
1483         old = dir->i_op->lookup(dir, dentry, flags);
1484         if (unlikely(old)) {
1485                 dput(dentry);
1486                 dentry = old;
1487         }
1488         return dentry;
1489 }
1490
1491 static struct dentry *__lookup_hash(struct qstr *name,
1492                 struct dentry *base, unsigned int flags)
1493 {
1494         bool need_lookup;
1495         struct dentry *dentry;
1496
1497         dentry = lookup_dcache(name, base, flags, &need_lookup);
1498         if (!need_lookup)
1499                 return dentry;
1500
1501         return lookup_real(base->d_inode, dentry, flags);
1502 }
1503
1504 /*
1505  *  It's more convoluted than I'd like it to be, but... it's still fairly
1506  *  small and for now I'd prefer to have fast path as straight as possible.
1507  *  It _is_ time-critical.
1508  */
1509 static int lookup_fast(struct nameidata *nd,
1510                        struct path *path, struct inode **inode,
1511                        unsigned *seqp)
1512 {
1513         struct vfsmount *mnt = nd->path.mnt;
1514         struct dentry *dentry, *parent = nd->path.dentry;
1515         int need_reval = 1;
1516         int status = 1;
1517         int err;
1518
1519         /*
1520          * Rename seqlock is not required here because in the off chance
1521          * of a false negative due to a concurrent rename, we're going to
1522          * do the non-racy lookup, below.
1523          */
1524         if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
1525                 unsigned seq;
1526                 bool negative;
1527                 dentry = __d_lookup_rcu(parent, &nd->last, &seq);
1528                 if (!dentry)
1529                         goto unlazy;
1530
1531                 /*
1532                  * This sequence count validates that the inode matches
1533                  * the dentry name information from lookup.
1534                  */
1535                 *inode = d_backing_inode(dentry);
1536                 negative = d_is_negative(dentry);
1537                 if (read_seqcount_retry(&dentry->d_seq, seq))
1538                         return -ECHILD;
1539                 if (negative)
1540                         return -ENOENT;
1541
1542                 /*
1543                  * This sequence count validates that the parent had no
1544                  * changes while we did the lookup of the dentry above.
1545                  *
1546                  * The memory barrier in read_seqcount_begin of child is
1547                  *  enough, we can use __read_seqcount_retry here.
1548                  */
1549                 if (__read_seqcount_retry(&parent->d_seq, nd->seq))
1550                         return -ECHILD;
1551
1552                 *seqp = seq;
1553                 if (unlikely(dentry->d_flags & DCACHE_OP_REVALIDATE)) {
1554                         status = d_revalidate(dentry, nd->flags);
1555                         if (unlikely(status <= 0)) {
1556                                 if (status != -ECHILD)
1557                                         need_reval = 0;
1558                                 goto unlazy;
1559                         }
1560                 }
1561                 path->mnt = mnt;
1562                 path->dentry = dentry;
1563                 if (likely(__follow_mount_rcu(nd, path, inode, seqp)))
1564                         return 0;
1565 unlazy:
1566                 if (unlazy_walk(nd, dentry, seq))
1567                         return -ECHILD;
1568         } else {
1569                 dentry = __d_lookup(parent, &nd->last);
1570         }
1571
1572         if (unlikely(!dentry))
1573                 goto need_lookup;
1574
1575         if (unlikely(dentry->d_flags & DCACHE_OP_REVALIDATE) && need_reval)
1576                 status = d_revalidate(dentry, nd->flags);
1577         if (unlikely(status <= 0)) {
1578                 if (status < 0) {
1579                         dput(dentry);
1580                         return status;
1581                 }
1582                 d_invalidate(dentry);
1583                 dput(dentry);
1584                 goto need_lookup;
1585         }
1586
1587         if (unlikely(d_is_negative(dentry))) {
1588                 dput(dentry);
1589                 return -ENOENT;
1590         }
1591         path->mnt = mnt;
1592         path->dentry = dentry;
1593         err = follow_managed(path, nd);
1594         if (likely(!err))
1595                 *inode = d_backing_inode(path->dentry);
1596         return err;
1597
1598 need_lookup:
1599         return 1;
1600 }
1601
1602 /* Fast lookup failed, do it the slow way */
1603 static int lookup_slow(struct nameidata *nd, struct path *path)
1604 {
1605         struct dentry *dentry, *parent;
1606
1607         parent = nd->path.dentry;
1608         BUG_ON(nd->inode != parent->d_inode);
1609
1610         mutex_lock(&parent->d_inode->i_mutex);
1611         dentry = __lookup_hash(&nd->last, parent, nd->flags);
1612         mutex_unlock(&parent->d_inode->i_mutex);
1613         if (IS_ERR(dentry))
1614                 return PTR_ERR(dentry);
1615         path->mnt = nd->path.mnt;
1616         path->dentry = dentry;
1617         return follow_managed(path, nd);
1618 }
1619
1620 static inline int may_lookup(struct nameidata *nd)
1621 {
1622         if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
1623                 int err = inode_permission(nd->inode, MAY_EXEC|MAY_NOT_BLOCK);
1624                 if (err != -ECHILD)
1625                         return err;
1626                 if (unlazy_walk(nd, NULL, 0))
1627                         return -ECHILD;
1628         }
1629         return inode_permission(nd->inode, MAY_EXEC);
1630 }
1631
1632 static inline int handle_dots(struct nameidata *nd, int type)
1633 {
1634         if (type == LAST_DOTDOT) {
1635                 if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
1636                         return follow_dotdot_rcu(nd);
1637                 } else
1638                         follow_dotdot(nd);
1639         }
1640         return 0;
1641 }
1642
1643 static int pick_link(struct nameidata *nd, struct path *link,
1644                      struct inode *inode, unsigned seq)
1645 {
1646         int error;
1647         struct saved *last;
1648         if (unlikely(nd->total_link_count++ >= MAXSYMLINKS)) {
1649                 path_to_nameidata(link, nd);
1650                 return -ELOOP;
1651         }
1652         if (!(nd->flags & LOOKUP_RCU)) {
1653                 if (link->mnt == nd->path.mnt)
1654                         mntget(link->mnt);
1655         }
1656         error = nd_alloc_stack(nd);
1657         if (unlikely(error)) {
1658                 if (error == -ECHILD) {
1659                         if (unlikely(unlazy_link(nd, link, seq)))
1660                                 return -ECHILD;
1661                         error = nd_alloc_stack(nd);
1662                 }
1663                 if (error) {
1664                         path_put(link);
1665                         return error;
1666                 }
1667         }
1668
1669         last = nd->stack + nd->depth++;
1670         last->link = *link;
1671         last->cookie = NULL;
1672         last->inode = inode;
1673         last->seq = seq;
1674         return 1;
1675 }
1676
1677 /*
1678  * Do we need to follow links? We _really_ want to be able
1679  * to do this check without having to look at inode->i_op,
1680  * so we keep a cache of "no, this doesn't need follow_link"
1681  * for the common case.
1682  */
1683 static inline int should_follow_link(struct nameidata *nd, struct path *link,
1684                                      int follow,
1685                                      struct inode *inode, unsigned seq)
1686 {
1687         if (likely(!d_is_symlink(link->dentry)))
1688                 return 0;
1689         if (!follow)
1690                 return 0;
1691         return pick_link(nd, link, inode, seq);
1692 }
1693
1694 enum {WALK_GET = 1, WALK_PUT = 2};
1695
1696 static int walk_component(struct nameidata *nd, int flags)
1697 {
1698         struct path path;
1699         struct inode *inode;
1700         unsigned seq;
1701         int err;
1702         /*
1703          * "." and ".." are special - ".." especially so because it has
1704          * to be able to know about the current root directory and
1705          * parent relationships.
1706          */
1707         if (unlikely(nd->last_type != LAST_NORM)) {
1708                 err = handle_dots(nd, nd->last_type);
1709                 if (flags & WALK_PUT)
1710                         put_link(nd);
1711                 return err;
1712         }
1713         err = lookup_fast(nd, &path, &inode, &seq);
1714         if (unlikely(err)) {
1715                 if (err < 0)
1716                         return err;
1717
1718                 err = lookup_slow(nd, &path);
1719                 if (err < 0)
1720                         return err;
1721
1722                 inode = d_backing_inode(path.dentry);
1723                 seq = 0;        /* we are already out of RCU mode */
1724                 err = -ENOENT;
1725                 if (d_is_negative(path.dentry))
1726                         goto out_path_put;
1727         }
1728
1729         if (flags & WALK_PUT)
1730                 put_link(nd);
1731         err = should_follow_link(nd, &path, flags & WALK_GET, inode, seq);
1732         if (unlikely(err))
1733                 return err;
1734         path_to_nameidata(&path, nd);
1735         nd->inode = inode;
1736         nd->seq = seq;
1737         return 0;
1738
1739 out_path_put:
1740         path_to_nameidata(&path, nd);
1741         return err;
1742 }
1743
1744 /*
1745  * We can do the critical dentry name comparison and hashing
1746  * operations one word at a time, but we are limited to:
1747  *
1748  * - Architectures with fast unaligned word accesses. We could
1749  *   do a "get_unaligned()" if this helps and is sufficiently
1750  *   fast.
1751  *
1752  * - non-CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC configurations (so that we
1753  *   do not trap on the (extremely unlikely) case of a page
1754  *   crossing operation.
1755  *
1756  * - Furthermore, we need an efficient 64-bit compile for the
1757  *   64-bit case in order to generate the "number of bytes in
1758  *   the final mask". Again, that could be replaced with a
1759  *   efficient population count instruction or similar.
1760  */
1761 #ifdef CONFIG_DCACHE_WORD_ACCESS
1762
1763 #include <asm/word-at-a-time.h>
1764
1765 #ifdef CONFIG_64BIT
1766
1767 static inline unsigned int fold_hash(unsigned long hash)
1768 {
1769         return hash_64(hash, 32);
1770 }
1771
1772 #else   /* 32-bit case */
1773
1774 #define fold_hash(x) (x)
1775
1776 #endif
1777
1778 unsigned int full_name_hash(const unsigned char *name, unsigned int len)
1779 {
1780         unsigned long a, mask;
1781         unsigned long hash = 0;
1782
1783         for (;;) {
1784                 a = load_unaligned_zeropad(name);
1785                 if (len < sizeof(unsigned long))
1786                         break;
1787                 hash += a;
1788                 hash *= 9;
1789                 name += sizeof(unsigned long);
1790                 len -= sizeof(unsigned long);
1791                 if (!len)
1792                         goto done;
1793         }
1794         mask = bytemask_from_count(len);
1795         hash += mask & a;
1796 done:
1797         return fold_hash(hash);
1798 }
1799 EXPORT_SYMBOL(full_name_hash);
1800
1801 /*
1802  * Calculate the length and hash of the path component, and
1803  * return the "hash_len" as the result.
1804  */
1805 static inline u64 hash_name(const char *name)
1806 {
1807         unsigned long a, b, adata, bdata, mask, hash, len;
1808         const struct word_at_a_time constants = WORD_AT_A_TIME_CONSTANTS;
1809
1810         hash = a = 0;
1811         len = -sizeof(unsigned long);
1812         do {
1813                 hash = (hash + a) * 9;
1814                 len += sizeof(unsigned long);
1815                 a = load_unaligned_zeropad(name+len);
1816                 b = a ^ REPEAT_BYTE('/');
1817         } while (!(has_zero(a, &adata, &constants) | has_zero(b, &bdata, &constants)));
1818
1819         adata = prep_zero_mask(a, adata, &constants);
1820         bdata = prep_zero_mask(b, bdata, &constants);
1821
1822         mask = create_zero_mask(adata | bdata);
1823
1824         hash += a & zero_bytemask(mask);
1825         len += find_zero(mask);
1826         return hashlen_create(fold_hash(hash), len);
1827 }
1828
1829 #else
1830
1831 unsigned int full_name_hash(const unsigned char *name, unsigned int len)
1832 {
1833         unsigned long hash = init_name_hash();
1834         while (len--)
1835                 hash = partial_name_hash(*name++, hash);
1836         return end_name_hash(hash);
1837 }
1838 EXPORT_SYMBOL(full_name_hash);
1839
1840 /*
1841  * We know there's a real path component here of at least
1842  * one character.
1843  */
1844 static inline u64 hash_name(const char *name)
1845 {
1846         unsigned long hash = init_name_hash();
1847         unsigned long len = 0, c;
1848
1849         c = (unsigned char)*name;
1850         do {
1851                 len++;
1852                 hash = partial_name_hash(c, hash);
1853                 c = (unsigned char)name[len];
1854         } while (c && c != '/');
1855         return hashlen_create(end_name_hash(hash), len);
1856 }
1857
1858 #endif
1859
1860 /*
1861  * Name resolution.
1862  * This is the basic name resolution function, turning a pathname into
1863  * the final dentry. We expect 'base' to be positive and a directory.
1864  *
1865  * Returns 0 and nd will have valid dentry and mnt on success.
1866  * Returns error and drops reference to input namei data on failure.
1867  */
1868 static int link_path_walk(const char *name, struct nameidata *nd)
1869 {
1870         int err;
1871
1872         while (*name=='/')
1873                 name++;
1874         if (!*name)
1875                 return 0;
1876
1877         /* At this point we know we have a real path component. */
1878         for(;;) {
1879                 u64 hash_len;
1880                 int type;
1881
1882                 err = may_lookup(nd);
1883                 if (err)
1884                         return err;
1885
1886                 hash_len = hash_name(name);
1887
1888                 type = LAST_NORM;
1889                 if (name[0] == '.') switch (hashlen_len(hash_len)) {
1890                         case 2:
1891                                 if (name[1] == '.') {
1892                                         type = LAST_DOTDOT;
1893                                         nd->flags |= LOOKUP_JUMPED;
1894                                 }
1895                                 break;
1896                         case 1:
1897                                 type = LAST_DOT;
1898                 }
1899                 if (likely(type == LAST_NORM)) {
1900                         struct dentry *parent = nd->path.dentry;
1901                         nd->flags &= ~LOOKUP_JUMPED;
1902                         if (unlikely(parent->d_flags & DCACHE_OP_HASH)) {
1903                                 struct qstr this = { { .hash_len = hash_len }, .name = name };
1904                                 err = parent->d_op->d_hash(parent, &this);
1905                                 if (err < 0)
1906                                         return err;
1907                                 hash_len = this.hash_len;
1908                                 name = this.name;
1909                         }
1910                 }
1911
1912                 nd->last.hash_len = hash_len;
1913                 nd->last.name = name;
1914                 nd->last_type = type;
1915
1916                 name += hashlen_len(hash_len);
1917                 if (!*name)
1918                         goto OK;
1919                 /*
1920                  * If it wasn't NUL, we know it was '/'. Skip that
1921                  * slash, and continue until no more slashes.
1922                  */
1923                 do {
1924                         name++;
1925                 } while (unlikely(*name == '/'));
1926                 if (unlikely(!*name)) {
1927 OK:
1928                         /* pathname body, done */
1929                         if (!nd->depth)
1930                                 return 0;
1931                         name = nd->stack[nd->depth - 1].name;
1932                         /* trailing symlink, done */
1933                         if (!name)
1934                                 return 0;
1935                         /* last component of nested symlink */
1936                         err = walk_component(nd, WALK_GET | WALK_PUT);
1937                 } else {
1938                         err = walk_component(nd, WALK_GET);
1939                 }
1940                 if (err < 0)
1941                         return err;
1942
1943                 if (err) {
1944                         const char *s = get_link(nd);
1945
1946                         if (unlikely(IS_ERR(s)))
1947                                 return PTR_ERR(s);
1948                         err = 0;
1949                         if (unlikely(!s)) {
1950                                 /* jumped */
1951                                 put_link(nd);
1952                         } else {
1953                                 nd->stack[nd->depth - 1].name = name;
1954                                 name = s;
1955                                 continue;
1956                         }
1957                 }
1958                 if (unlikely(!d_can_lookup(nd->path.dentry)))
1959                         return -ENOTDIR;
1960         }
1961 }
1962
1963 static const char *path_init(struct nameidata *nd, unsigned flags)
1964 {
1965         int retval = 0;
1966         const char *s = nd->name->name;
1967
1968         nd->last_type = LAST_ROOT; /* if there are only slashes... */
1969         nd->flags = flags | LOOKUP_JUMPED | LOOKUP_PARENT;
1970         nd->depth = 0;
1971         nd->total_link_count = 0;
1972         if (flags & LOOKUP_ROOT) {
1973                 struct dentry *root = nd->root.dentry;
1974                 struct inode *inode = root->d_inode;
1975                 if (*s) {
1976                         if (!d_can_lookup(root))
1977                                 return ERR_PTR(-ENOTDIR);
1978                         retval = inode_permission(inode, MAY_EXEC);
1979                         if (retval)
1980                                 return ERR_PTR(retval);
1981                 }
1982                 nd->path = nd->root;
1983                 nd->inode = inode;
1984                 if (flags & LOOKUP_RCU) {
1985                         rcu_read_lock();
1986                         nd->seq = __read_seqcount_begin(&nd->path.dentry->d_seq);
1987                         nd->root_seq = nd->seq;
1988                         nd->m_seq = read_seqbegin(&mount_lock);
1989                 } else {
1990                         path_get(&nd->path);
1991                 }
1992                 return s;
1993         }
1994
1995         nd->root.mnt = NULL;
1996
1997         nd->m_seq = read_seqbegin(&mount_lock);
1998         if (*s == '/') {
1999                 if (flags & LOOKUP_RCU) {
2000                         rcu_read_lock();
2001                         nd->seq = set_root_rcu(nd);
2002                 } else {
2003                         set_root(nd);
2004                         path_get(&nd->root);
2005                 }
2006                 nd->path = nd->root;
2007         } else if (nd->dfd == AT_FDCWD) {
2008                 if (flags & LOOKUP_RCU) {
2009                         struct fs_struct *fs = current->fs;
2010                         unsigned seq;
2011
2012                         rcu_read_lock();
2013
2014                         do {
2015                                 seq = read_seqcount_begin(&fs->seq);
2016                                 nd->path = fs->pwd;
2017                                 nd->seq = __read_seqcount_begin(&nd->path.dentry->d_seq);
2018                         } while (read_seqcount_retry(&fs->seq, seq));
2019                 } else {
2020                         get_fs_pwd(current->fs, &nd->path);
2021                 }
2022         } else {
2023                 /* Caller must check execute permissions on the starting path component */
2024                 struct fd f = fdget_raw(nd->dfd);
2025                 struct dentry *dentry;
2026
2027                 if (!f.file)
2028                         return ERR_PTR(-EBADF);
2029
2030                 dentry = f.file->f_path.dentry;
2031
2032                 if (*s) {
2033                         if (!d_can_lookup(dentry)) {
2034                                 fdput(f);
2035                                 return ERR_PTR(-ENOTDIR);
2036                         }
2037                 }
2038
2039                 nd->path = f.file->f_path;
2040                 if (flags & LOOKUP_RCU) {
2041                         rcu_read_lock();
2042                         nd->inode = nd->path.dentry->d_inode;
2043                         nd->seq = read_seqcount_begin(&nd->path.dentry->d_seq);
2044                 } else {
2045                         path_get(&nd->path);
2046                         nd->inode = nd->path.dentry->d_inode;
2047                 }
2048                 fdput(f);
2049                 return s;
2050         }
2051
2052         nd->inode = nd->path.dentry->d_inode;
2053         if (!(flags & LOOKUP_RCU))
2054                 return s;
2055         if (likely(!read_seqcount_retry(&nd->path.dentry->d_seq, nd->seq)))
2056                 return s;
2057         if (!(nd->flags & LOOKUP_ROOT))
2058                 nd->root.mnt = NULL;
2059         rcu_read_unlock();
2060         return ERR_PTR(-ECHILD);
2061 }
2062
2063 static const char *trailing_symlink(struct nameidata *nd)
2064 {
2065         const char *s;
2066         int error = may_follow_link(nd);
2067         if (unlikely(error))
2068                 return ERR_PTR(error);
2069         nd->flags |= LOOKUP_PARENT;
2070         nd->stack[0].name = NULL;
2071         s = get_link(nd);
2072         return s ? s : "";
2073 }
2074
2075 static inline int lookup_last(struct nameidata *nd)
2076 {
2077         if (nd->last_type == LAST_NORM && nd->last.name[nd->last.len])
2078                 nd->flags |= LOOKUP_FOLLOW | LOOKUP_DIRECTORY;
2079
2080         nd->flags &= ~LOOKUP_PARENT;
2081         return walk_component(nd,
2082                         nd->flags & LOOKUP_FOLLOW
2083                                 ? nd->depth
2084                                         ? WALK_PUT | WALK_GET
2085                                         : WALK_GET
2086                                 : 0);
2087 }
2088
2089 /* Returns 0 and nd will be valid on success; Retuns error, otherwise. */
2090 static int path_lookupat(struct nameidata *nd, unsigned flags, struct path *path)
2091 {
2092         const char *s = path_init(nd, flags);
2093         int err;
2094
2095         if (IS_ERR(s))
2096                 return PTR_ERR(s);
2097         while (!(err = link_path_walk(s, nd))
2098                 && ((err = lookup_last(nd)) > 0)) {
2099                 s = trailing_symlink(nd);
2100                 if (IS_ERR(s)) {
2101                         err = PTR_ERR(s);
2102                         break;
2103                 }
2104         }
2105         if (!err)
2106                 err = complete_walk(nd);
2107
2108         if (!err && nd->flags & LOOKUP_DIRECTORY)
2109                 if (!d_can_lookup(nd->path.dentry))
2110                         err = -ENOTDIR;
2111         if (!err) {
2112                 *path = nd->path;
2113                 nd->path.mnt = NULL;
2114                 nd->path.dentry = NULL;
2115         }
2116         terminate_walk(nd);
2117         return err;
2118 }
2119
2120 static int filename_lookup(int dfd, struct filename *name, unsigned flags,
2121                            struct path *path, struct path *root)
2122 {
2123         int retval;
2124         struct nameidata nd;
2125         if (IS_ERR(name))
2126                 return PTR_ERR(name);
2127         if (unlikely(root)) {
2128                 nd.root = *root;
2129                 flags |= LOOKUP_ROOT;
2130         }
2131         set_nameidata(&nd, dfd, name);
2132         retval = path_lookupat(&nd, flags | LOOKUP_RCU, path);
2133         if (unlikely(retval == -ECHILD))
2134                 retval = path_lookupat(&nd, flags, path);
2135         if (unlikely(retval == -ESTALE))
2136                 retval = path_lookupat(&nd, flags | LOOKUP_REVAL, path);
2137
2138         if (likely(!retval))
2139                 audit_inode(name, path->dentry, flags & LOOKUP_PARENT);
2140         restore_nameidata();
2141         putname(name);
2142         return retval;
2143 }
2144
2145 /* Returns 0 and nd will be valid on success; Retuns error, otherwise. */
2146 static int path_parentat(struct nameidata *nd, unsigned flags,
2147                                 struct path *parent)
2148 {
2149         const char *s = path_init(nd, flags);
2150         int err;
2151         if (IS_ERR(s))
2152                 return PTR_ERR(s);
2153         err = link_path_walk(s, nd);
2154         if (!err)
2155                 err = complete_walk(nd);
2156         if (!err) {
2157                 *parent = nd->path;
2158                 nd->path.mnt = NULL;
2159                 nd->path.dentry = NULL;
2160         }
2161         terminate_walk(nd);
2162         return err;
2163 }
2164
2165 static struct filename *filename_parentat(int dfd, struct filename *name,
2166                                 unsigned int flags, struct path *parent,
2167                                 struct qstr *last, int *type)
2168 {
2169         int retval;
2170         struct nameidata nd;
2171
2172         if (IS_ERR(name))
2173                 return name;
2174         set_nameidata(&nd, dfd, name);
2175         retval = path_parentat(&nd, flags | LOOKUP_RCU, parent);
2176         if (unlikely(retval == -ECHILD))
2177                 retval = path_parentat(&nd, flags, parent);
2178         if (unlikely(retval == -ESTALE))
2179                 retval = path_parentat(&nd, flags | LOOKUP_REVAL, parent);
2180         if (likely(!retval)) {
2181                 *last = nd.last;
2182                 *type = nd.last_type;
2183                 audit_inode(name, parent->dentry, LOOKUP_PARENT);
2184         } else {
2185                 putname(name);
2186                 name = ERR_PTR(retval);
2187         }
2188         restore_nameidata();
2189         return name;
2190 }
2191
2192 /* does lookup, returns the object with parent locked */
2193 struct dentry *kern_path_locked(const char *name, struct path *path)
2194 {
2195         struct filename *filename;
2196         struct dentry *d;
2197         struct qstr last;
2198         int type;
2199
2200         filename = filename_parentat(AT_FDCWD, getname_kernel(name), 0, path,
2201                                     &last, &type);
2202         if (IS_ERR(filename))
2203                 return ERR_CAST(filename);
2204         if (unlikely(type != LAST_NORM)) {
2205                 path_put(path);
2206                 putname(filename);
2207                 return ERR_PTR(-EINVAL);
2208         }
2209         mutex_lock_nested(&path->dentry->d_inode->i_mutex, I_MUTEX_PARENT);
2210         d = __lookup_hash(&last, path->dentry, 0);
2211         if (IS_ERR(d)) {
2212                 mutex_unlock(&path->dentry->d_inode->i_mutex);
2213                 path_put(path);
2214         }
2215         putname(filename);
2216         return d;
2217 }
2218
2219 int kern_path(const char *name, unsigned int flags, struct path *path)
2220 {
2221         return filename_lookup(AT_FDCWD, getname_kernel(name),
2222                                flags, path, NULL);
2223 }
2224 EXPORT_SYMBOL(kern_path);
2225
2226 /**
2227  * vfs_path_lookup - lookup a file path relative to a dentry-vfsmount pair
2228  * @dentry:  pointer to dentry of the base directory
2229  * @mnt: pointer to vfs mount of the base directory
2230  * @name: pointer to file name
2231  * @flags: lookup flags
2232  * @path: pointer to struct path to fill
2233  */
2234 int vfs_path_lookup(struct dentry *dentry, struct vfsmount *mnt,
2235                     const char *name, unsigned int flags,
2236                     struct path *path)
2237 {
2238         struct path root = {.mnt = mnt, .dentry = dentry};
2239         /* the first argument of filename_lookup() is ignored with root */
2240         return filename_lookup(AT_FDCWD, getname_kernel(name),
2241                                flags , path, &root);
2242 }
2243 EXPORT_SYMBOL(vfs_path_lookup);
2244
2245 /**
2246  * lookup_one_len - filesystem helper to lookup single pathname component
2247  * @name:       pathname component to lookup
2248  * @base:       base directory to lookup from
2249  * @len:        maximum length @len should be interpreted to
2250  *
2251  * Note that this routine is purely a helper for filesystem usage and should
2252  * not be called by generic code.
2253  */
2254 struct dentry *lookup_one_len(const char *name, struct dentry *base, int len)
2255 {
2256         struct qstr this;
2257         unsigned int c;
2258         int err;
2259
2260         WARN_ON_ONCE(!mutex_is_locked(&base->d_inode->i_mutex));
2261
2262         this.name = name;
2263         this.len = len;
2264         this.hash = full_name_hash(name, len);
2265         if (!len)
2266                 return ERR_PTR(-EACCES);
2267
2268         if (unlikely(name[0] == '.')) {
2269                 if (len < 2 || (len == 2 && name[1] == '.'))
2270                         return ERR_PTR(-EACCES);
2271         }
2272
2273         while (len--) {
2274                 c = *(const unsigned char *)name++;
2275                 if (c == '/' || c == '\0')
2276                         return ERR_PTR(-EACCES);
2277         }
2278         /*
2279          * See if the low-level filesystem might want
2280          * to use its own hash..
2281          */
2282         if (base->d_flags & DCACHE_OP_HASH) {
2283                 int err = base->d_op->d_hash(base, &this);
2284                 if (err < 0)
2285                         return ERR_PTR(err);
2286         }
2287
2288         err = inode_permission(base->d_inode, MAY_EXEC);
2289         if (err)
2290                 return ERR_PTR(err);
2291
2292         return __lookup_hash(&this, base, 0);
2293 }
2294 EXPORT_SYMBOL(lookup_one_len);
2295
2296 int user_path_at_empty(int dfd, const char __user *name, unsigned flags,
2297                  struct path *path, int *empty)
2298 {
2299         return filename_lookup(dfd, getname_flags(name, flags, empty),
2300                                flags, path, NULL);
2301 }
2302 EXPORT_SYMBOL(user_path_at_empty);
2303
2304 /*
2305  * NB: most callers don't do anything directly with the reference to the
2306  *     to struct filename, but the nd->last pointer points into the name string
2307  *     allocated by getname. So we must hold the reference to it until all
2308  *     path-walking is complete.
2309  */
2310 static inline struct filename *
2311 user_path_parent(int dfd, const char __user *path,
2312                  struct path *parent,
2313                  struct qstr *last,
2314                  int *type,
2315                  unsigned int flags)
2316 {
2317         /* only LOOKUP_REVAL is allowed in extra flags */
2318         return filename_parentat(dfd, getname(path), flags & LOOKUP_REVAL,
2319                                  parent, last, type);
2320 }
2321
2322 /**
2323  * mountpoint_last - look up last component for umount
2324  * @nd:   pathwalk nameidata - currently pointing at parent directory of "last"
2325  * @path: pointer to container for result
2326  *
2327  * This is a special lookup_last function just for umount. In this case, we
2328  * need to resolve the path without doing any revalidation.
2329  *
2330  * The nameidata should be the result of doing a LOOKUP_PARENT pathwalk. Since
2331  * mountpoints are always pinned in the dcache, their ancestors are too. Thus,
2332  * in almost all cases, this lookup will be served out of the dcache. The only
2333  * cases where it won't are if nd->last refers to a symlink or the path is
2334  * bogus and it doesn't exist.
2335  *
2336  * Returns:
2337  * -error: if there was an error during lookup. This includes -ENOENT if the
2338  *         lookup found a negative dentry. The nd->path reference will also be
2339  *         put in this case.
2340  *
2341  * 0:      if we successfully resolved nd->path and found it to not to be a
2342  *         symlink that needs to be followed. "path" will also be populated.
2343  *         The nd->path reference will also be put.
2344  *
2345  * 1:      if we successfully resolved nd->last and found it to be a symlink
2346  *         that needs to be followed. "path" will be populated with the path
2347  *         to the link, and nd->path will *not* be put.
2348  */
2349 static int
2350 mountpoint_last(struct nameidata *nd, struct path *path)
2351 {
2352         int error = 0;
2353         struct dentry *dentry;
2354         struct dentry *dir = nd->path.dentry;
2355
2356         /* If we're in rcuwalk, drop out of it to handle last component */
2357         if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
2358                 if (unlazy_walk(nd, NULL, 0))
2359                         return -ECHILD;
2360         }
2361
2362         nd->flags &= ~LOOKUP_PARENT;
2363
2364         if (unlikely(nd->last_type != LAST_NORM)) {
2365                 error = handle_dots(nd, nd->last_type);
2366                 if (error)
2367                         return error;
2368                 dentry = dget(nd->path.dentry);
2369                 goto done;
2370         }
2371
2372         mutex_lock(&dir->d_inode->i_mutex);
2373         dentry = d_lookup(dir, &nd->last);
2374         if (!dentry) {
2375                 /*
2376                  * No cached dentry. Mounted dentries are pinned in the cache,
2377                  * so that means that this dentry is probably a symlink or the
2378                  * path doesn't actually point to a mounted dentry.
2379                  */
2380                 dentry = d_alloc(dir, &nd->last);
2381                 if (!dentry) {
2382                         mutex_unlock(&dir->d_inode->i_mutex);
2383                         return -ENOMEM;
2384                 }
2385                 dentry = lookup_real(dir->d_inode, dentry, nd->flags);
2386                 if (IS_ERR(dentry)) {
2387                         mutex_unlock(&dir->d_inode->i_mutex);
2388                         return PTR_ERR(dentry);
2389                 }
2390         }
2391         mutex_unlock(&dir->d_inode->i_mutex);
2392
2393 done:
2394         if (d_is_negative(dentry)) {
2395                 dput(dentry);
2396                 return -ENOENT;
2397         }
2398         if (nd->depth)
2399                 put_link(nd);
2400         path->dentry = dentry;
2401         path->mnt = nd->path.mnt;
2402         error = should_follow_link(nd, path, nd->flags & LOOKUP_FOLLOW,
2403                                    d_backing_inode(dentry), 0);
2404         if (unlikely(error))
2405                 return error;
2406         mntget(path->mnt);
2407         follow_mount(path);
2408         return 0;
2409 }
2410
2411 /**
2412  * path_mountpoint - look up a path to be umounted
2413  * @nameidata:  lookup context
2414  * @flags:      lookup flags
2415  * @path:       pointer to container for result
2416  *
2417  * Look up the given name, but don't attempt to revalidate the last component.
2418  * Returns 0 and "path" will be valid on success; Returns error otherwise.
2419  */
2420 static int
2421 path_mountpoint(struct nameidata *nd, unsigned flags, struct path *path)
2422 {
2423         const char *s = path_init(nd, flags);
2424         int err;
2425         if (IS_ERR(s))
2426                 return PTR_ERR(s);
2427         while (!(err = link_path_walk(s, nd)) &&
2428                 (err = mountpoint_last(nd, path)) > 0) {
2429                 s = trailing_symlink(nd);
2430                 if (IS_ERR(s)) {
2431                         err = PTR_ERR(s);
2432                         break;
2433                 }
2434         }
2435         terminate_walk(nd);
2436         return err;
2437 }
2438
2439 static int
2440 filename_mountpoint(int dfd, struct filename *name, struct path *path,
2441                         unsigned int flags)
2442 {
2443         struct nameidata nd;
2444         int error;
2445         if (IS_ERR(name))
2446                 return PTR_ERR(name);
2447         set_nameidata(&nd, dfd, name);
2448         error = path_mountpoint(&nd, flags | LOOKUP_RCU, path);
2449         if (unlikely(error == -ECHILD))
2450                 error = path_mountpoint(&nd, flags, path);
2451         if (unlikely(error == -ESTALE))
2452                 error = path_mountpoint(&nd, flags | LOOKUP_REVAL, path);
2453         if (likely(!error))
2454                 audit_inode(name, path->dentry, 0);
2455         restore_nameidata();
2456         putname(name);
2457         return error;
2458 }
2459
2460 /**
2461  * user_path_mountpoint_at - lookup a path from userland in order to umount it
2462  * @dfd:        directory file descriptor
2463  * @name:       pathname from userland
2464  * @flags:      lookup flags
2465  * @path:       pointer to container to hold result
2466  *
2467  * A umount is a special case for path walking. We're not actually interested
2468  * in the inode in this situation, and ESTALE errors can be a problem. We
2469  * simply want track down the dentry and vfsmount attached at the mountpoint
2470  * and avoid revalidating the last component.
2471  *
2472  * Returns 0 and populates "path" on success.
2473  */
2474 int
2475 user_path_mountpoint_at(int dfd, const char __user *name, unsigned int flags,
2476                         struct path *path)
2477 {
2478         return filename_mountpoint(dfd, getname(name), path, flags);
2479 }
2480
2481 int
2482 kern_path_mountpoint(int dfd, const char *name, struct path *path,
2483                         unsigned int flags)
2484 {
2485         return filename_mountpoint(dfd, getname_kernel(name), path, flags);
2486 }
2487 EXPORT_SYMBOL(kern_path_mountpoint);
2488
2489 int __check_sticky(struct inode *dir, struct inode *inode)
2490 {
2491         kuid_t fsuid = current_fsuid();
2492
2493         if (uid_eq(inode->i_uid, fsuid))
2494                 return 0;
2495         if (uid_eq(dir->i_uid, fsuid))
2496                 return 0;
2497         return !capable_wrt_inode_uidgid(inode, CAP_FOWNER);
2498 }
2499 EXPORT_SYMBOL(__check_sticky);
2500
2501 /*
2502  *      Check whether we can remove a link victim from directory dir, check
2503  *  whether the type of victim is right.
2504  *  1. We can't do it if dir is read-only (done in permission())
2505  *  2. We should have write and exec permissions on dir
2506  *  3. We can't remove anything from append-only dir
2507  *  4. We can't do anything with immutable dir (done in permission())
2508  *  5. If the sticky bit on dir is set we should either
2509  *      a. be owner of dir, or
2510  *      b. be owner of victim, or
2511  *      c. have CAP_FOWNER capability
2512  *  6. If the victim is append-only or immutable we can't do antyhing with
2513  *     links pointing to it.
2514  *  7. If we were asked to remove a directory and victim isn't one - ENOTDIR.
2515  *  8. If we were asked to remove a non-directory and victim isn't one - EISDIR.
2516  *  9. We can't remove a root or mountpoint.
2517  * 10. We don't allow removal of NFS sillyrenamed files; it's handled by
2518  *     nfs_async_unlink().
2519  */
2520 static int may_delete(struct inode *dir, struct dentry *victim, bool isdir)
2521 {
2522         struct inode *inode = d_backing_inode(victim);
2523         int error;
2524
2525         if (d_is_negative(victim))
2526                 return -ENOENT;
2527         BUG_ON(!inode);
2528
2529         BUG_ON(victim->d_parent->d_inode != dir);
2530         audit_inode_child(dir, victim, AUDIT_TYPE_CHILD_DELETE);
2531
2532         error = inode_permission(dir, MAY_WRITE | MAY_EXEC);
2533         if (error)
2534                 return error;
2535         if (IS_APPEND(dir))
2536                 return -EPERM;
2537
2538         if (check_sticky(dir, inode) || IS_APPEND(inode) ||
2539             IS_IMMUTABLE(inode) || IS_SWAPFILE(inode))
2540                 return -EPERM;
2541         if (isdir) {
2542                 if (!d_is_dir(victim))
2543                         return -ENOTDIR;
2544                 if (IS_ROOT(victim))
2545                         return -EBUSY;
2546         } else if (d_is_dir(victim))
2547                 return -EISDIR;
2548         if (IS_DEADDIR(dir))
2549                 return -ENOENT;
2550         if (victim->d_flags & DCACHE_NFSFS_RENAMED)
2551                 return -EBUSY;
2552         return 0;
2553 }
2554
2555 /*      Check whether we can create an object with dentry child in directory
2556  *  dir.
2557  *  1. We can't do it if child already exists (open has special treatment for
2558  *     this case, but since we are inlined it's OK)
2559  *  2. We can't do it if dir is read-only (done in permission())
2560  *  3. We should have write and exec permissions on dir
2561  *  4. We can't do it if dir is immutable (done in permission())
2562  */
2563 static inline int may_create(struct inode *dir, struct dentry *child)
2564 {
2565         audit_inode_child(dir, child, AUDIT_TYPE_CHILD_CREATE);
2566         if (child->d_inode)
2567                 return -EEXIST;
2568         if (IS_DEADDIR(dir))
2569                 return -ENOENT;
2570         return inode_permission(dir, MAY_WRITE | MAY_EXEC);
2571 }
2572
2573 /*
2574  * p1 and p2 should be directories on the same fs.
2575  */
2576 struct dentry *lock_rename(struct dentry *p1, struct dentry *p2)
2577 {
2578         struct dentry *p;
2579
2580         if (p1 == p2) {
2581                 mutex_lock_nested(&p1->d_inode->i_mutex, I_MUTEX_PARENT);
2582                 return NULL;
2583         }
2584
2585         mutex_lock(&p1->d_inode->i_sb->s_vfs_rename_mutex);
2586
2587         p = d_ancestor(p2, p1);
2588         if (p) {
2589                 mutex_lock_nested(&p2->d_inode->i_mutex, I_MUTEX_PARENT);
2590                 mutex_lock_nested(&p1->d_inode->i_mutex, I_MUTEX_CHILD);
2591                 return p;
2592         }
2593
2594         p = d_ancestor(p1, p2);
2595         if (p) {
2596                 mutex_lock_nested(&p1->d_inode->i_mutex, I_MUTEX_PARENT);
2597                 mutex_lock_nested(&p2->d_inode->i_mutex, I_MUTEX_CHILD);
2598                 return p;
2599         }
2600
2601         mutex_lock_nested(&p1->d_inode->i_mutex, I_MUTEX_PARENT);
2602         mutex_lock_nested(&p2->d_inode->i_mutex, I_MUTEX_PARENT2);
2603         return NULL;
2604 }
2605 EXPORT_SYMBOL(lock_rename);
2606
2607 void unlock_rename(struct dentry *p1, struct dentry *p2)
2608 {
2609         mutex_unlock(&p1->d_inode->i_mutex);
2610         if (p1 != p2) {
2611                 mutex_unlock(&p2->d_inode->i_mutex);
2612                 mutex_unlock(&p1->d_inode->i_sb->s_vfs_rename_mutex);
2613         }
2614 }
2615 EXPORT_SYMBOL(unlock_rename);
2616
2617 int vfs_create(struct inode *dir, struct dentry *dentry, umode_t mode,
2618                 bool want_excl)
2619 {
2620         int error = may_create(dir, dentry);
2621         if (error)
2622                 return error;
2623
2624         if (!dir->i_op->create)
2625                 return -EACCES; /* shouldn't it be ENOSYS? */
2626         mode &= S_IALLUGO;
2627         mode |= S_IFREG;
2628         error = security_inode_create(dir, dentry, mode);
2629         if (error)
2630                 return error;
2631         error = dir->i_op->create(dir, dentry, mode, want_excl);
2632         if (!error)
2633                 fsnotify_create(dir, dentry);
2634         return error;
2635 }
2636 EXPORT_SYMBOL(vfs_create);
2637
2638 static int may_open(struct path *path, int acc_mode, int flag)
2639 {
2640         struct dentry *dentry = path->dentry;
2641         struct inode *inode = dentry->d_inode;
2642         int error;
2643
2644         /* O_PATH? */
2645         if (!acc_mode)
2646                 return 0;
2647
2648         if (!inode)
2649                 return -ENOENT;
2650
2651         switch (inode->i_mode & S_IFMT) {
2652         case S_IFLNK:
2653                 return -ELOOP;
2654         case S_IFDIR:
2655                 if (acc_mode & MAY_WRITE)
2656                         return -EISDIR;
2657                 break;
2658         case S_IFBLK:
2659         case S_IFCHR:
2660                 if (path->mnt->mnt_flags & MNT_NODEV)
2661                         return -EACCES;
2662                 /*FALLTHRU*/
2663         case S_IFIFO:
2664         case S_IFSOCK:
2665                 flag &= ~O_TRUNC;
2666                 break;
2667         }
2668
2669         error = inode_permission(inode, acc_mode);
2670         if (error)
2671                 return error;
2672
2673         /*
2674          * An append-only file must be opened in append mode for writing.
2675          */
2676         if (IS_APPEND(inode)) {
2677                 if  ((flag & O_ACCMODE) != O_RDONLY && !(flag & O_APPEND))
2678                         return -EPERM;
2679                 if (flag & O_TRUNC)
2680                         return -EPERM;
2681         }
2682
2683         /* O_NOATIME can only be set by the owner or superuser */
2684         if (flag & O_NOATIME && !inode_owner_or_capable(inode))
2685                 return -EPERM;
2686
2687         return 0;
2688 }
2689
2690 static int handle_truncate(struct file *filp)
2691 {
2692         struct path *path = &filp->f_path;
2693         struct inode *inode = path->dentry->d_inode;
2694         int error = get_write_access(inode);
2695         if (error)
2696                 return error;
2697         /*
2698          * Refuse to truncate files with mandatory locks held on them.
2699          */
2700         error = locks_verify_locked(filp);
2701         if (!error)
2702                 error = security_path_truncate(path);
2703         if (!error) {
2704                 error = do_truncate(path->dentry, 0,
2705                                     ATTR_MTIME|ATTR_CTIME|ATTR_OPEN,
2706                                     filp);
2707         }
2708         put_write_access(inode);
2709         return error;
2710 }
2711
2712 static inline int open_to_namei_flags(int flag)
2713 {
2714         if ((flag & O_ACCMODE) == 3)
2715                 flag--;
2716         return flag;
2717 }
2718
2719 static int may_o_create(struct path *dir, struct dentry *dentry, umode_t mode)
2720 {
2721         int error = security_path_mknod(dir, dentry, mode, 0);
2722         if (error)
2723                 return error;
2724
2725         error = inode_permission(dir->dentry->d_inode, MAY_WRITE | MAY_EXEC);
2726         if (error)
2727                 return error;
2728
2729         return security_inode_create(dir->dentry->d_inode, dentry, mode);
2730 }
2731
2732 /*
2733  * Attempt to atomically look up, create and open a file from a negative
2734  * dentry.
2735  *
2736  * Returns 0 if successful.  The file will have been created and attached to
2737  * @file by the filesystem calling finish_open().
2738  *
2739  * Returns 1 if the file was looked up only or didn't need creating.  The
2740  * caller will need to perform the open themselves.  @path will have been
2741  * updated to point to the new dentry.  This may be negative.
2742  *
2743  * Returns an error code otherwise.
2744  */
2745 static int atomic_open(struct nameidata *nd, struct dentry *dentry,
2746                         struct path *path, struct file *file,
2747                         const struct open_flags *op,
2748                         bool got_write, bool need_lookup,
2749                         int *opened)
2750 {
2751         struct inode *dir =  nd->path.dentry->d_inode;
2752         unsigned open_flag = open_to_namei_flags(op->open_flag);
2753         umode_t mode;
2754         int error;
2755         int acc_mode;
2756         int create_error = 0;
2757         struct dentry *const DENTRY_NOT_SET = (void *) -1UL;
2758         bool excl;
2759
2760         BUG_ON(dentry->d_inode);
2761
2762         /* Don't create child dentry for a dead directory. */
2763         if (unlikely(IS_DEADDIR(dir))) {
2764                 error = -ENOENT;
2765                 goto out;
2766         }
2767
2768         mode = op->mode;
2769         if ((open_flag & O_CREAT) && !IS_POSIXACL(dir))
2770                 mode &= ~current_umask();
2771
2772         excl = (open_flag & (O_EXCL | O_CREAT)) == (O_EXCL | O_CREAT);
2773         if (excl)
2774                 open_flag &= ~O_TRUNC;
2775
2776         /*
2777          * Checking write permission is tricky, bacuse we don't know if we are
2778          * going to actually need it: O_CREAT opens should work as long as the
2779          * file exists.  But checking existence breaks atomicity.  The trick is
2780          * to check access and if not granted clear O_CREAT from the flags.
2781          *
2782          * Another problem is returing the "right" error value (e.g. for an
2783          * O_EXCL open we want to return EEXIST not EROFS).
2784          */
2785         if (((open_flag & (O_CREAT | O_TRUNC)) ||
2786             (open_flag & O_ACCMODE) != O_RDONLY) && unlikely(!got_write)) {
2787                 if (!(open_flag & O_CREAT)) {
2788                         /*
2789                          * No O_CREATE -> atomicity not a requirement -> fall
2790                          * back to lookup + open
2791                          */
2792                         goto no_open;
2793                 } else if (open_flag & (O_EXCL | O_TRUNC)) {
2794                         /* Fall back and fail with the right error */
2795                         create_error = -EROFS;
2796                         goto no_open;
2797                 } else {
2798                         /* No side effects, safe to clear O_CREAT */
2799                         create_error = -EROFS;
2800                         open_flag &= ~O_CREAT;
2801                 }
2802         }
2803
2804         if (open_flag & O_CREAT) {
2805                 error = may_o_create(&nd->path, dentry, mode);
2806                 if (error) {
2807                         create_error = error;
2808                         if (open_flag & O_EXCL)
2809                                 goto no_open;
2810                         open_flag &= ~O_CREAT;
2811                 }
2812         }
2813
2814         if (nd->flags & LOOKUP_DIRECTORY)
2815                 open_flag |= O_DIRECTORY;
2816
2817         file->f_path.dentry = DENTRY_NOT_SET;
2818         file->f_path.mnt = nd->path.mnt;
2819         error = dir->i_op->atomic_open(dir, dentry, file, open_flag, mode,
2820                                       opened);
2821         if (error < 0) {
2822                 if (create_error && error == -ENOENT)
2823                         error = create_error;
2824                 goto out;
2825         }
2826
2827         if (error) {    /* returned 1, that is */
2828                 if (WARN_ON(file->f_path.dentry == DENTRY_NOT_SET)) {
2829                         error = -EIO;
2830                         goto out;
2831                 }
2832                 if (file->f_path.dentry) {
2833                         dput(dentry);
2834                         dentry = file->f_path.dentry;
2835                 }
2836                 if (*opened & FILE_CREATED)
2837                         fsnotify_create(dir, dentry);
2838                 if (!dentry->d_inode) {
2839                         WARN_ON(*opened & FILE_CREATED);
2840                         if (create_error) {
2841                                 error = create_error;
2842                                 goto out;
2843                         }
2844                 } else {
2845                         if (excl && !(*opened & FILE_CREATED)) {
2846                                 error = -EEXIST;
2847                                 goto out;
2848                         }
2849                 }
2850                 goto looked_up;
2851         }
2852
2853         /*
2854          * We didn't have the inode before the open, so check open permission
2855          * here.
2856          */
2857         acc_mode = op->acc_mode;
2858         if (*opened & FILE_CREATED) {
2859                 WARN_ON(!(open_flag & O_CREAT));
2860                 fsnotify_create(dir, dentry);
2861                 acc_mode = MAY_OPEN;
2862         }
2863         error = may_open(&file->f_path, acc_mode, open_flag);
2864         if (error)
2865                 fput(file);
2866
2867 out:
2868         dput(dentry);
2869         return error;
2870
2871 no_open:
2872         if (need_lookup) {
2873                 dentry = lookup_real(dir, dentry, nd->flags);
2874                 if (IS_ERR(dentry))
2875                         return PTR_ERR(dentry);
2876
2877                 if (create_error) {
2878                         int open_flag = op->open_flag;
2879
2880                         error = create_error;
2881                         if ((open_flag & O_EXCL)) {
2882                                 if (!dentry->d_inode)
2883                                         goto out;
2884                         } else if (!dentry->d_inode) {
2885                                 goto out;
2886                         } else if ((open_flag & O_TRUNC) &&
2887                                    d_is_reg(dentry)) {
2888                                 goto out;
2889                         }
2890                         /* will fail later, go on to get the right error */
2891                 }
2892         }
2893 looked_up:
2894         path->dentry = dentry;
2895         path->mnt = nd->path.mnt;
2896         return 1;
2897 }
2898
2899 /*
2900  * Look up and maybe create and open the last component.
2901  *
2902  * Must be called with i_mutex held on parent.
2903  *
2904  * Returns 0 if the file was successfully atomically created (if necessary) and
2905  * opened.  In this case the file will be returned attached to @file.
2906  *
2907  * Returns 1 if the file was not completely opened at this time, though lookups
2908  * and creations will have been performed and the dentry returned in @path will
2909  * be positive upon return if O_CREAT was specified.  If O_CREAT wasn't
2910  * specified then a negative dentry may be returned.
2911  *
2912  * An error code is returned otherwise.
2913  *
2914  * FILE_CREATE will be set in @*opened if the dentry was created and will be
2915  * cleared otherwise prior to returning.
2916  */
2917 static int lookup_open(struct nameidata *nd, struct path *path,
2918                         struct file *file,
2919                         const struct open_flags *op,
2920                         bool got_write, int *opened)
2921 {
2922         struct dentry *dir = nd->path.dentry;
2923         struct inode *dir_inode = dir->d_inode;
2924         struct dentry *dentry;
2925         int error;
2926         bool need_lookup;
2927
2928         *opened &= ~FILE_CREATED;
2929         dentry = lookup_dcache(&nd->last, dir, nd->flags, &need_lookup);
2930         if (IS_ERR(dentry))
2931                 return PTR_ERR(dentry);
2932
2933         /* Cached positive dentry: will open in f_op->open */
2934         if (!need_lookup && dentry->d_inode)
2935                 goto out_no_open;
2936
2937         if ((nd->flags & LOOKUP_OPEN) && dir_inode->i_op->atomic_open) {
2938                 return atomic_open(nd, dentry, path, file, op, got_write,
2939                                    need_lookup, opened);
2940         }
2941
2942         if (need_lookup) {
2943                 BUG_ON(dentry->d_inode);
2944
2945                 dentry = lookup_real(dir_inode, dentry, nd->flags);
2946                 if (IS_ERR(dentry))
2947                         return PTR_ERR(dentry);
2948         }
2949
2950         /* Negative dentry, just create the file */
2951         if (!dentry->d_inode && (op->open_flag & O_CREAT)) {
2952                 umode_t mode = op->mode;
2953                 if (!IS_POSIXACL(dir->d_inode))
2954                         mode &= ~current_umask();
2955                 /*
2956                  * This write is needed to ensure that a
2957                  * rw->ro transition does not occur between
2958                  * the time when the file is created and when
2959                  * a permanent write count is taken through
2960                  * the 'struct file' in finish_open().
2961                  */
2962                 if (!got_write) {
2963                         error = -EROFS;
2964                         goto out_dput;
2965                 }
2966                 *opened |= FILE_CREATED;
2967                 error = security_path_mknod(&nd->path, dentry, mode, 0);
2968                 if (error)
2969                         goto out_dput;
2970                 error = vfs_create(dir->d_inode, dentry, mode,
2971                                    nd->flags & LOOKUP_EXCL);
2972                 if (error)
2973                         goto out_dput;
2974         }
2975 out_no_open:
2976         path->dentry = dentry;
2977         path->mnt = nd->path.mnt;
2978         return 1;
2979
2980 out_dput:
2981         dput(dentry);
2982         return error;
2983 }
2984
2985 /*
2986  * Handle the last step of open()
2987  */
2988 static int do_last(struct nameidata *nd,
2989                    struct file *file, const struct open_flags *op,
2990                    int *opened)
2991 {
2992         struct dentry *dir = nd->path.dentry;
2993         int open_flag = op->open_flag;
2994         bool will_truncate = (open_flag & O_TRUNC) != 0;
2995         bool got_write = false;
2996         int acc_mode = op->acc_mode;
2997         unsigned seq;
2998         struct inode *inode;
2999         struct path save_parent = { .dentry = NULL, .mnt = NULL };
3000         struct path path;
3001         bool retried = false;
3002         int error;
3003
3004         nd->flags &= ~LOOKUP_PARENT;
3005         nd->flags |= op->intent;
3006
3007         if (nd->last_type != LAST_NORM) {
3008                 error = handle_dots(nd, nd->last_type);
3009                 if (unlikely(error))
3010                         return error;
3011                 goto finish_open;
3012         }
3013
3014         if (!(open_flag & O_CREAT)) {
3015                 if (nd->last.name[nd->last.len])
3016                         nd->flags |= LOOKUP_FOLLOW | LOOKUP_DIRECTORY;
3017                 /* we _can_ be in RCU mode here */
3018                 error = lookup_fast(nd, &path, &inode, &seq);
3019                 if (likely(!error))
3020                         goto finish_lookup;
3021
3022                 if (error < 0)
3023                         return error;
3024
3025                 BUG_ON(nd->inode != dir->d_inode);
3026         } else {
3027                 /* create side of things */
3028                 /*
3029                  * This will *only* deal with leaving RCU mode - LOOKUP_JUMPED
3030                  * has been cleared when we got to the last component we are
3031                  * about to look up
3032                  */
3033                 error = complete_walk(nd);
3034                 if (error)
3035                         return error;
3036
3037                 audit_inode(nd->name, dir, LOOKUP_PARENT);
3038                 /* trailing slashes? */
3039                 if (unlikely(nd->last.name[nd->last.len]))
3040                         return -EISDIR;
3041         }
3042
3043 retry_lookup:
3044         if (op->open_flag & (O_CREAT | O_TRUNC | O_WRONLY | O_RDWR)) {
3045                 error = mnt_want_write(nd->path.mnt);
3046                 if (!error)
3047                         got_write = true;
3048                 /*
3049                  * do _not_ fail yet - we might not need that or fail with
3050                  * a different error; let lookup_open() decide; we'll be
3051                  * dropping this one anyway.
3052                  */
3053         }
3054         mutex_lock(&dir->d_inode->i_mutex);
3055         error = lookup_open(nd, &path, file, op, got_write, opened);
3056         mutex_unlock(&dir->d_inode->i_mutex);
3057
3058         if (error <= 0) {
3059                 if (error)
3060                         goto out;
3061
3062                 if ((*opened & FILE_CREATED) ||
3063                     !S_ISREG(file_inode(file)->i_mode))
3064                         will_truncate = false;
3065
3066                 audit_inode(nd->name, file->f_path.dentry, 0);
3067                 goto opened;
3068         }
3069
3070         if (*opened & FILE_CREATED) {
3071                 /* Don't check for write permission, don't truncate */
3072                 open_flag &= ~O_TRUNC;
3073                 will_truncate = false;
3074                 acc_mode = MAY_OPEN;
3075                 path_to_nameidata(&path, nd);
3076                 goto finish_open_created;
3077         }
3078
3079         /*
3080          * create/update audit record if it already exists.
3081          */
3082         if (d_is_positive(path.dentry))
3083                 audit_inode(nd->name, path.dentry, 0);
3084
3085         /*
3086          * If atomic_open() acquired write access it is dropped now due to
3087          * possible mount and symlink following (this might be optimized away if
3088          * necessary...)
3089          */
3090         if (got_write) {
3091                 mnt_drop_write(nd->path.mnt);
3092                 got_write = false;
3093         }
3094
3095         if (unlikely((open_flag & (O_EXCL | O_CREAT)) == (O_EXCL | O_CREAT))) {
3096                 path_to_nameidata(&path, nd);
3097                 return -EEXIST;
3098         }
3099
3100         error = follow_managed(&path, nd);
3101         if (unlikely(error < 0))
3102                 return error;
3103
3104         BUG_ON(nd->flags & LOOKUP_RCU);
3105         inode = d_backing_inode(path.dentry);
3106         seq = 0;        /* out of RCU mode, so the value doesn't matter */
3107         if (unlikely(d_is_negative(path.dentry))) {
3108                 path_to_nameidata(&path, nd);
3109                 return -ENOENT;
3110         }
3111 finish_lookup:
3112         if (nd->depth)
3113                 put_link(nd);
3114         error = should_follow_link(nd, &path, nd->flags & LOOKUP_FOLLOW,
3115                                    inode, seq);
3116         if (unlikely(error))
3117                 return error;
3118
3119         if (unlikely(d_is_symlink(path.dentry)) && !(open_flag & O_PATH)) {
3120                 path_to_nameidata(&path, nd);
3121                 return -ELOOP;
3122         }
3123
3124         if ((nd->flags & LOOKUP_RCU) || nd->path.mnt != path.mnt) {
3125                 path_to_nameidata(&path, nd);
3126         } else {
3127                 save_parent.dentry = nd->path.dentry;
3128                 save_parent.mnt = mntget(path.mnt);
3129                 nd->path.dentry = path.dentry;
3130
3131         }
3132         nd->inode = inode;
3133         nd->seq = seq;
3134         /* Why this, you ask?  _Now_ we might have grown LOOKUP_JUMPED... */
3135 finish_open:
3136         error = complete_walk(nd);
3137         if (error) {
3138                 path_put(&save_parent);
3139                 return error;
3140         }
3141         audit_inode(nd->name, nd->path.dentry, 0);
3142         error = -EISDIR;
3143         if ((open_flag & O_CREAT) && d_is_dir(nd->path.dentry))
3144                 goto out;
3145         error = -ENOTDIR;
3146         if ((nd->flags & LOOKUP_DIRECTORY) && !d_can_lookup(nd->path.dentry))
3147                 goto out;
3148         if (!d_is_reg(nd->path.dentry))
3149                 will_truncate = false;
3150
3151         if (will_truncate) {
3152                 error = mnt_want_write(nd->path.mnt);
3153                 if (error)
3154                         goto out;
3155                 got_write = true;
3156         }
3157 finish_open_created:
3158         error = may_open(&nd->path, acc_mode, open_flag);
3159         if (error)
3160                 goto out;
3161
3162         BUG_ON(*opened & FILE_OPENED); /* once it's opened, it's opened */
3163         error = vfs_open(&nd->path, file, current_cred());
3164         if (!error) {
3165                 *opened |= FILE_OPENED;
3166         } else {
3167                 if (error == -EOPENSTALE)
3168                         goto stale_open;
3169                 goto out;
3170         }
3171 opened:
3172         error = open_check_o_direct(file);
3173         if (error)
3174                 goto exit_fput;
3175         error = ima_file_check(file, op->acc_mode, *opened);
3176         if (error)
3177                 goto exit_fput;
3178
3179         if (will_truncate) {
3180                 error = handle_truncate(file);
3181                 if (error)
3182                         goto exit_fput;
3183         }
3184 out:
3185         if (got_write)
3186                 mnt_drop_write(nd->path.mnt);
3187         path_put(&save_parent);
3188         return error;
3189
3190 exit_fput:
3191         fput(file);
3192         goto out;
3193
3194 stale_open:
3195         /* If no saved parent or already retried then can't retry */
3196         if (!save_parent.dentry || retried)
3197                 goto out;
3198
3199         BUG_ON(save_parent.dentry != dir);
3200         path_put(&nd->path);
3201         nd->path = save_parent;
3202         nd->inode = dir->d_inode;
3203         save_parent.mnt = NULL;
3204         save_parent.dentry = NULL;
3205         if (got_write) {
3206                 mnt_drop_write(nd->path.mnt);
3207                 got_write = false;
3208         }
3209         retried = true;
3210         goto retry_lookup;
3211 }
3212
3213 static int do_tmpfile(struct nameidata *nd, unsigned flags,
3214                 const struct open_flags *op,
3215                 struct file *file, int *opened)
3216 {
3217         static const struct qstr name = QSTR_INIT("/", 1);
3218         struct dentry *child;
3219         struct inode *dir;
3220         struct path path;
3221         int error = path_lookupat(nd, flags | LOOKUP_DIRECTORY, &path);
3222         if (unlikely(error))
3223                 return error;
3224         error = mnt_want_write(path.mnt);
3225         if (unlikely(error))
3226                 goto out;
3227         dir = path.dentry->d_inode;
3228         /* we want directory to be writable */
3229         error = inode_permission(dir, MAY_WRITE | MAY_EXEC);
3230         if (error)
3231                 goto out2;
3232         if (!dir->i_op->tmpfile) {
3233                 error = -EOPNOTSUPP;
3234                 goto out2;
3235         }
3236         child = d_alloc(path.dentry, &name);
3237         if (unlikely(!child)) {
3238                 error = -ENOMEM;
3239                 goto out2;
3240         }
3241         dput(path.dentry);
3242         path.dentry = child;
3243         error = dir->i_op->tmpfile(dir, child, op->mode);
3244         if (error)
3245                 goto out2;
3246         audit_inode(nd->name, child, 0);
3247         /* Don't check for other permissions, the inode was just created */
3248         error = may_open(&path, MAY_OPEN, op->open_flag);
3249         if (error)
3250                 goto out2;
3251         file->f_path.mnt = path.mnt;
3252         error = finish_open(file, child, NULL, opened);
3253         if (error)
3254                 goto out2;
3255         error = open_check_o_direct(file);
3256         if (error) {
3257                 fput(file);
3258         } else if (!(op->open_flag & O_EXCL)) {
3259                 struct inode *inode = file_inode(file);
3260                 spin_lock(&inode->i_lock);
3261                 inode->i_state |= I_LINKABLE;
3262                 spin_unlock(&inode->i_lock);
3263         }
3264 out2:
3265         mnt_drop_write(path.mnt);
3266 out:
3267         path_put(&path);
3268         return error;
3269 }
3270
3271 static struct file *path_openat(struct nameidata *nd,
3272                         const struct open_flags *op, unsigned flags)
3273 {
3274         const char *s;
3275         struct file *file;
3276         int opened = 0;
3277         int error;
3278
3279         file = get_empty_filp();
3280         if (IS_ERR(file))
3281                 return file;
3282
3283         file->f_flags = op->open_flag;
3284
3285         if (unlikely(file->f_flags & __O_TMPFILE)) {
3286                 error = do_tmpfile(nd, flags, op, file, &opened);
3287                 goto out2;
3288         }
3289
3290         s = path_init(nd, flags);
3291         if (IS_ERR(s)) {
3292                 put_filp(file);
3293                 return ERR_CAST(s);
3294         }
3295         while (!(error = link_path_walk(s, nd)) &&
3296                 (error = do_last(nd, file, op, &opened)) > 0) {
3297                 nd->flags &= ~(LOOKUP_OPEN|LOOKUP_CREATE|LOOKUP_EXCL);
3298                 s = trailing_symlink(nd);
3299                 if (IS_ERR(s)) {
3300                         error = PTR_ERR(s);
3301                         break;
3302                 }
3303         }
3304         terminate_walk(nd);
3305 out2:
3306         if (!(opened & FILE_OPENED)) {
3307                 BUG_ON(!error);
3308                 put_filp(file);
3309         }
3310         if (unlikely(error)) {
3311                 if (error == -EOPENSTALE) {
3312                         if (flags & LOOKUP_RCU)
3313                                 error = -ECHILD;
3314                         else
3315                                 error = -ESTALE;
3316                 }
3317                 file = ERR_PTR(error);
3318         }
3319         return file;
3320 }
3321
3322 struct file *do_filp_open(int dfd, struct filename *pathname,
3323                 const struct open_flags *op)
3324 {
3325         struct nameidata nd;
3326         int flags = op->lookup_flags;
3327         struct file *filp;
3328
3329         set_nameidata(&nd, dfd, pathname);
3330         filp = path_openat(&nd, op, flags | LOOKUP_RCU);
3331         if (unlikely(filp == ERR_PTR(-ECHILD)))
3332                 filp = path_openat(&nd, op, flags);
3333         if (unlikely(filp == ERR_PTR(-ESTALE)))
3334                 filp = path_openat(&nd, op, flags | LOOKUP_REVAL);
3335         restore_nameidata();
3336         return filp;
3337 }
3338
3339 struct file *do_file_open_root(struct dentry *dentry, struct vfsmount *mnt,
3340                 const char *name, const struct open_flags *op)
3341 {
3342         struct nameidata nd;
3343         struct file *file;
3344         struct filename *filename;
3345         int flags = op->lookup_flags | LOOKUP_ROOT;
3346
3347         nd.root.mnt = mnt;
3348         nd.root.dentry = dentry;
3349
3350         if (d_is_symlink(dentry) && op->intent & LOOKUP_OPEN)
3351                 return ERR_PTR(-ELOOP);
3352
3353         filename = getname_kernel(name);
3354         if (unlikely(IS_ERR(filename)))
3355                 return ERR_CAST(filename);
3356
3357         set_nameidata(&nd, -1, filename);
3358         file = path_openat(&nd, op, flags | LOOKUP_RCU);
3359         if (unlikely(file == ERR_PTR(-ECHILD)))
3360                 file = path_openat(&nd, op, flags);
3361         if (unlikely(file == ERR_PTR(-ESTALE)))
3362                 file = path_openat(&nd, op, flags | LOOKUP_REVAL);
3363         restore_nameidata();
3364         putname(filename);
3365         return file;
3366 }
3367
3368 static struct dentry *filename_create(int dfd, struct filename *name,
3369                                 struct path *path, unsigned int lookup_flags)
3370 {
3371         struct dentry *dentry = ERR_PTR(-EEXIST);
3372         struct qstr last;
3373         int type;
3374         int err2;
3375         int error;
3376         bool is_dir = (lookup_flags & LOOKUP_DIRECTORY);
3377
3378         /*
3379          * Note that only LOOKUP_REVAL and LOOKUP_DIRECTORY matter here. Any
3380          * other flags passed in are ignored!
3381          */
3382         lookup_flags &= LOOKUP_REVAL;
3383
3384         name = filename_parentat(dfd, name, lookup_flags, path, &last, &type);
3385         if (IS_ERR(name))
3386                 return ERR_CAST(name);
3387
3388         /*
3389          * Yucky last component or no last component at all?
3390          * (foo/., foo/.., /////)
3391          */
3392         if (unlikely(type != LAST_NORM))
3393                 goto out;
3394
3395         /* don't fail immediately if it's r/o, at least try to report other errors */
3396         err2 = mnt_want_write(path->mnt);
3397         /*
3398          * Do the final lookup.
3399          */
3400         lookup_flags |= LOOKUP_CREATE | LOOKUP_EXCL;
3401         mutex_lock_nested(&path->dentry->d_inode->i_mutex, I_MUTEX_PARENT);
3402         dentry = __lookup_hash(&last, path->dentry, lookup_flags);
3403         if (IS_ERR(dentry))
3404                 goto unlock;
3405
3406         error = -EEXIST;
3407         if (d_is_positive(dentry))
3408                 goto fail;
3409
3410         /*
3411          * Special case - lookup gave negative, but... we had foo/bar/
3412          * From the vfs_mknod() POV we just have a negative dentry -
3413          * all is fine. Let's be bastards - you had / on the end, you've
3414          * been asking for (non-existent) directory. -ENOENT for you.
3415          */
3416         if (unlikely(!is_dir && last.name[last.len])) {
3417                 error = -ENOENT;
3418                 goto fail;
3419         }
3420         if (unlikely(err2)) {
3421                 error = err2;
3422                 goto fail;
3423         }
3424         putname(name);
3425         return dentry;
3426 fail:
3427         dput(dentry);
3428         dentry = ERR_PTR(error);
3429 unlock:
3430         mutex_unlock(&path->dentry->d_inode->i_mutex);
3431         if (!err2)
3432                 mnt_drop_write(path->mnt);
3433 out:
3434         path_put(path);
3435         putname(name);
3436         return dentry;
3437 }
3438
3439 struct dentry *kern_path_create(int dfd, const char *pathname,
3440                                 struct path *path, unsigned int lookup_flags)
3441 {
3442         return filename_create(dfd, getname_kernel(pathname),
3443                                 path, lookup_flags);
3444 }
3445 EXPORT_SYMBOL(kern_path_create);
3446
3447 void done_path_create(struct path *path, struct dentry *dentry)
3448 {
3449         dput(dentry);
3450         mutex_unlock(&path->dentry->d_inode->i_mutex);
3451         mnt_drop_write(path->mnt);
3452         path_put(path);
3453 }
3454 EXPORT_SYMBOL(done_path_create);
3455
3456 inline struct dentry *user_path_create(int dfd, const char __user *pathname,
3457                                 struct path *path, unsigned int lookup_flags)
3458 {
3459         return filename_create(dfd, getname(pathname), path, lookup_flags);
3460 }
3461 EXPORT_SYMBOL(user_path_create);
3462
3463 int vfs_mknod(struct inode *dir, struct dentry *dentry, umode_t mode, dev_t dev)
3464 {
3465         int error = may_create(dir, dentry);
3466
3467         if (error)
3468                 return error;
3469
3470         if ((S_ISCHR(mode) || S_ISBLK(mode)) && !capable(CAP_MKNOD))
3471                 return -EPERM;
3472
3473         if (!dir->i_op->mknod)
3474                 return -EPERM;
3475
3476         error = devcgroup_inode_mknod(mode, dev);
3477         if (error)
3478                 return error;
3479
3480         error = security_inode_mknod(dir, dentry, mode, dev);
3481         if (error)
3482                 return error;
3483
3484         error = dir->i_op->mknod(dir, dentry, mode, dev);
3485         if (!error)
3486                 fsnotify_create(dir, dentry);
3487         return error;
3488 }
3489 EXPORT_SYMBOL(vfs_mknod);
3490
3491 static int may_mknod(umode_t mode)
3492 {
3493         switch (mode & S_IFMT) {
3494         case S_IFREG:
3495         case S_IFCHR:
3496         case S_IFBLK:
3497         case S_IFIFO:
3498         case S_IFSOCK:
3499         case 0: /* zero mode translates to S_IFREG */
3500                 return 0;
3501         case S_IFDIR:
3502                 return -EPERM;
3503         default:
3504                 return -EINVAL;
3505         }
3506 }
3507
3508 SYSCALL_DEFINE4(mknodat, int, dfd, const char __user *, filename, umode_t, mode,
3509                 unsigned, dev)
3510 {
3511         struct dentry *dentry;
3512         struct path path;
3513         int error;
3514         unsigned int lookup_flags = 0;
3515
3516         error = may_mknod(mode);
3517         if (error)
3518                 return error;
3519 retry:
3520         dentry = user_path_create(dfd, filename, &path, lookup_flags);
3521         if (IS_ERR(dentry))
3522                 return PTR_ERR(dentry);
3523
3524         if (!IS_POSIXACL(path.dentry->d_inode))
3525                 mode &= ~current_umask();
3526         error = security_path_mknod(&path, dentry, mode, dev);
3527         if (error)
3528                 goto out;
3529         switch (mode & S_IFMT) {
3530                 case 0: case S_IFREG:
3531                         error = vfs_create(path.dentry->d_inode,dentry,mode,true);
3532                         break;
3533                 case S_IFCHR: case S_IFBLK:
3534                         error = vfs_mknod(path.dentry->d_inode,dentry,mode,
3535                                         new_decode_dev(dev));
3536                         break;
3537                 case S_IFIFO: case S_IFSOCK:
3538                         error = vfs_mknod(path.dentry->d_inode,dentry,mode,0);
3539                         break;
3540         }
3541 out:
3542         done_path_create(&path, dentry);
3543         if (retry_estale(error, lookup_flags)) {
3544                 lookup_flags |= LOOKUP_REVAL;
3545                 goto retry;
3546         }
3547         return error;
3548 }
3549
3550 SYSCALL_DEFINE3(mknod, const char __user *, filename, umode_t, mode, unsigned, dev)
3551 {
3552         return sys_mknodat(AT_FDCWD, filename, mode, dev);
3553 }
3554
3555 int vfs_mkdir(struct inode *dir, struct dentry *dentry, umode_t mode)
3556 {
3557         int error = may_create(dir, dentry);
3558         unsigned max_links = dir->i_sb->s_max_links;
3559
3560         if (error)
3561                 return error;
3562
3563         if (!dir->i_op->mkdir)
3564                 return -EPERM;
3565
3566         mode &= (S_IRWXUGO|S_ISVTX);
3567         error = security_inode_mkdir(dir, dentry, mode);
3568         if (error)
3569                 return error;
3570
3571         if (max_links && dir->i_nlink >= max_links)
3572                 return -EMLINK;
3573
3574         error = dir->i_op->mkdir(dir, dentry, mode);
3575         if (!error)
3576                 fsnotify_mkdir(dir, dentry);
3577         return error;
3578 }
3579 EXPORT_SYMBOL(vfs_mkdir);
3580
3581 SYSCALL_DEFINE3(mkdirat, int, dfd, const char __user *, pathname, umode_t, mode)
3582 {
3583         struct dentry *dentry;
3584         struct path path;
3585         int error;
3586         unsigned int lookup_flags = LOOKUP_DIRECTORY;
3587
3588 retry:
3589         dentry = user_path_create(dfd, pathname, &path, lookup_flags);
3590         if (IS_ERR(dentry))
3591                 return PTR_ERR(dentry);
3592
3593         if (!IS_POSIXACL(path.dentry->d_inode))
3594                 mode &= ~current_umask();
3595         error = security_path_mkdir(&path, dentry, mode);
3596         if (!error)
3597                 error = vfs_mkdir(path.dentry->d_inode, dentry, mode);
3598         done_path_create(&path, dentry);
3599         if (retry_estale(error, lookup_flags)) {
3600                 lookup_flags |= LOOKUP_REVAL;
3601                 goto retry;
3602         }
3603         return error;
3604 }
3605
3606 SYSCALL_DEFINE2(mkdir, const char __user *, pathname, umode_t, mode)
3607 {
3608         return sys_mkdirat(AT_FDCWD, pathname, mode);
3609 }
3610
3611 /*
3612  * The dentry_unhash() helper will try to drop the dentry early: we
3613  * should have a usage count of 1 if we're the only user of this
3614  * dentry, and if that is true (possibly after pruning the dcache),
3615  * then we drop the dentry now.
3616  *
3617  * A low-level filesystem can, if it choses, legally
3618  * do a
3619  *
3620  *      if (!d_unhashed(dentry))
3621  *              return -EBUSY;
3622  *
3623  * if it cannot handle the case of removing a directory
3624  * that is still in use by something else..
3625  */
3626 void dentry_unhash(struct dentry *dentry)
3627 {
3628         shrink_dcache_parent(dentry);
3629         spin_lock(&dentry->d_lock);
3630         if (dentry->d_lockref.count == 1)
3631                 __d_drop(dentry);
3632         spin_unlock(&dentry->d_lock);
3633 }
3634 EXPORT_SYMBOL(dentry_unhash);
3635
3636 int vfs_rmdir(struct inode *dir, struct dentry *dentry)
3637 {
3638         int error = may_delete(dir, dentry, 1);
3639
3640         if (error)
3641                 return error;
3642
3643         if (!dir->i_op->rmdir)
3644                 return -EPERM;
3645
3646         dget(dentry);
3647         mutex_lock(&dentry->d_inode->i_mutex);
3648
3649         error = -EBUSY;
3650         if (is_local_mountpoint(dentry))
3651                 goto out;
3652
3653         error = security_inode_rmdir(dir, dentry);
3654         if (error)
3655                 goto out;
3656
3657         shrink_dcache_parent(dentry);
3658         error = dir->i_op->rmdir(dir, dentry);
3659         if (error)
3660                 goto out;
3661
3662         dentry->d_inode->i_flags |= S_DEAD;
3663         dont_mount(dentry);
3664         detach_mounts(dentry);
3665
3666 out:
3667         mutex_unlock(&dentry->d_inode->i_mutex);
3668         dput(dentry);
3669         if (!error)
3670                 d_delete(dentry);
3671         return error;
3672 }
3673 EXPORT_SYMBOL(vfs_rmdir);
3674
3675 static long do_rmdir(int dfd, const char __user *pathname)
3676 {
3677         int error = 0;
3678         struct filename *name;
3679         struct dentry *dentry;
3680         struct path path;
3681         struct qstr last;
3682         int type;
3683         unsigned int lookup_flags = 0;
3684 retry:
3685         name = user_path_parent(dfd, pathname,
3686                                 &path, &last, &type, lookup_flags);
3687         if (IS_ERR(name))
3688                 return PTR_ERR(name);
3689
3690         switch (type) {
3691         case LAST_DOTDOT:
3692                 error = -ENOTEMPTY;
3693                 goto exit1;
3694         case LAST_DOT:
3695                 error = -EINVAL;
3696                 goto exit1;
3697         case LAST_ROOT:
3698                 error = -EBUSY;
3699                 goto exit1;
3700         }
3701
3702         error = mnt_want_write(path.mnt);
3703         if (error)
3704                 goto exit1;
3705
3706         mutex_lock_nested(&path.dentry->d_inode->i_mutex, I_MUTEX_PARENT);
3707         dentry = __lookup_hash(&last, path.dentry, lookup_flags);
3708         error = PTR_ERR(dentry);
3709         if (IS_ERR(dentry))
3710                 goto exit2;
3711         if (!dentry->d_inode) {
3712                 error = -ENOENT;
3713                 goto exit3;
3714         }
3715         error = security_path_rmdir(&path, dentry);
3716         if (error)
3717                 goto exit3;
3718         error = vfs_rmdir(path.dentry->d_inode, dentry);
3719 exit3:
3720         dput(dentry);
3721 exit2:
3722         mutex_unlock(&path.dentry->d_inode->i_mutex);
3723         mnt_drop_write(path.mnt);
3724 exit1:
3725         path_put(&path);
3726         putname(name);
3727         if (retry_estale(error, lookup_flags)) {
3728                 lookup_flags |= LOOKUP_REVAL;
3729                 goto retry;
3730         }
3731         return error;
3732 }
3733
3734 SYSCALL_DEFINE1(rmdir, const char __user *, pathname)
3735 {
3736         return do_rmdir(AT_FDCWD, pathname);
3737 }
3738
3739 /**
3740  * vfs_unlink - unlink a filesystem object
3741  * @dir:        parent directory
3742  * @dentry:     victim
3743  * @delegated_inode: returns victim inode, if the inode is delegated.
3744  *
3745  * The caller must hold dir->i_mutex.
3746  *
3747  * If vfs_unlink discovers a delegation, it will return -EWOULDBLOCK and
3748  * return a reference to the inode in delegated_inode.  The caller
3749  * should then break the delegation on that inode and retry.  Because
3750  * breaking a delegation may take a long time, the caller should drop
3751  * dir->i_mutex before doing so.
3752  *
3753  * Alternatively, a caller may pass NULL for delegated_inode.  This may
3754  * be appropriate for callers that expect the underlying filesystem not
3755  * to be NFS exported.
3756  */
3757 int vfs_unlink(struct inode *dir, struct dentry *dentry, struct inode **delegated_inode)
3758 {
3759         struct inode *target = dentry->d_inode;
3760         int error = may_delete(dir, dentry, 0);
3761
3762         if (error)
3763                 return error;
3764
3765         if (!dir->i_op->unlink)
3766                 return -EPERM;
3767
3768         mutex_lock(&target->i_mutex);
3769         if (is_local_mountpoint(dentry))
3770                 error = -EBUSY;
3771         else {
3772                 error = security_inode_unlink(dir, dentry);
3773                 if (!error) {
3774                         error = try_break_deleg(target, delegated_inode);
3775                         if (error)
3776                                 goto out;
3777                         error = dir->i_op->unlink(dir, dentry);
3778                         if (!error) {
3779                                 dont_mount(dentry);
3780                                 detach_mounts(dentry);
3781                         }
3782                 }
3783         }
3784 out:
3785         mutex_unlock(&target->i_mutex);
3786
3787         /* We don't d_delete() NFS sillyrenamed files--they still exist. */
3788         if (!error && !(dentry->d_flags & DCACHE_NFSFS_RENAMED)) {
3789                 fsnotify_link_count(target);
3790                 d_delete(dentry);
3791         }
3792
3793         return error;
3794 }
3795 EXPORT_SYMBOL(vfs_unlink);
3796
3797 /*
3798  * Make sure that the actual truncation of the file will occur outside its
3799  * directory's i_mutex.  Truncate can take a long time if there is a lot of
3800  * writeout happening, and we don't want to prevent access to the directory
3801  * while waiting on the I/O.
3802  */
3803 static long do_unlinkat(int dfd, const char __user *pathname)
3804 {
3805         int error;
3806         struct filename *name;
3807         struct dentry *dentry;
3808         struct path path;
3809         struct qstr last;
3810         int type;
3811         struct inode *inode = NULL;
3812         struct inode *delegated_inode = NULL;
3813         unsigned int lookup_flags = 0;
3814 retry:
3815         name = user_path_parent(dfd, pathname,
3816                                 &path, &last, &type, lookup_flags);
3817         if (IS_ERR(name))
3818                 return PTR_ERR(name);
3819
3820         error = -EISDIR;
3821         if (type != LAST_NORM)
3822                 goto exit1;
3823
3824         error = mnt_want_write(path.mnt);
3825         if (error)
3826                 goto exit1;
3827 retry_deleg:
3828         mutex_lock_nested(&path.dentry->d_inode->i_mutex, I_MUTEX_PARENT);
3829         dentry = __lookup_hash(&last, path.dentry, lookup_flags);
3830         error = PTR_ERR(dentry);
3831         if (!IS_ERR(dentry)) {
3832                 /* Why not before? Because we want correct error value */
3833                 if (last.name[last.len])
3834                         goto slashes;
3835                 inode = dentry->d_inode;
3836                 if (d_is_negative(dentry))
3837                         goto slashes;
3838                 ihold(inode);
3839                 error = security_path_unlink(&path, dentry);
3840                 if (error)
3841                         goto exit2;
3842                 error = vfs_unlink(path.dentry->d_inode, dentry, &delegated_inode);
3843 exit2:
3844                 dput(dentry);
3845         }
3846         mutex_unlock(&path.dentry->d_inode->i_mutex);
3847         if (inode)
3848                 iput(inode);    /* truncate the inode here */
3849         inode = NULL;
3850         if (delegated_inode) {
3851                 error = break_deleg_wait(&delegated_inode);
3852                 if (!error)
3853                         goto retry_deleg;
3854         }
3855         mnt_drop_write(path.mnt);
3856 exit1:
3857         path_put(&path);
3858         putname(name);
3859         if (retry_estale(error, lookup_flags)) {
3860                 lookup_flags |= LOOKUP_REVAL;
3861                 inode = NULL;
3862                 goto retry;
3863         }
3864         return error;
3865
3866 slashes:
3867         if (d_is_negative(dentry))
3868                 error = -ENOENT;
3869         else if (d_is_dir(dentry))
3870                 error = -EISDIR;
3871         else
3872                 error = -ENOTDIR;
3873         goto exit2;
3874 }
3875
3876 SYSCALL_DEFINE3(unlinkat, int, dfd, const char __user *, pathname, int, flag)
3877 {
3878         if ((flag & ~AT_REMOVEDIR) != 0)
3879                 return -EINVAL;
3880
3881         if (flag & AT_REMOVEDIR)
3882                 return do_rmdir(dfd, pathname);
3883
3884         return do_unlinkat(dfd, pathname);
3885 }
3886
3887 SYSCALL_DEFINE1(unlink, const char __user *, pathname)
3888 {
3889         return do_unlinkat(AT_FDCWD, pathname);
3890 }
3891
3892 int vfs_symlink(struct inode *dir, struct dentry *dentry, const char *oldname)
3893 {
3894         int error = may_create(dir, dentry);
3895
3896         if (error)
3897                 return error;
3898
3899         if (!dir->i_op->symlink)
3900                 return -EPERM;
3901
3902         error = security_inode_symlink(dir, dentry, oldname);
3903         if (error)
3904                 return error;
3905
3906         error = dir->i_op->symlink(dir, dentry, oldname);
3907         if (!error)
3908                 fsnotify_create(dir, dentry);
3909         return error;
3910 }
3911 EXPORT_SYMBOL(vfs_symlink);
3912
3913 SYSCALL_DEFINE3(symlinkat, const char __user *, oldname,
3914                 int, newdfd, const char __user *, newname)
3915 {
3916         int error;
3917         struct filename *from;
3918         struct dentry *dentry;
3919         struct path path;
3920         unsigned int lookup_flags = 0;
3921
3922         from = getname(oldname);
3923         if (IS_ERR(from))
3924                 return PTR_ERR(from);
3925 retry:
3926         dentry = user_path_create(newdfd, newname, &path, lookup_flags);
3927         error = PTR_ERR(dentry);
3928         if (IS_ERR(dentry))
3929                 goto out_putname;
3930
3931         error = security_path_symlink(&path, dentry, from->name);
3932         if (!error)
3933                 error = vfs_symlink(path.dentry->d_inode, dentry, from->name);
3934         done_path_create(&path, dentry);
3935         if (retry_estale(error, lookup_flags)) {
3936                 lookup_flags |= LOOKUP_REVAL;
3937                 goto retry;
3938         }
3939 out_putname:
3940         putname(from);
3941         return error;
3942 }
3943
3944 SYSCALL_DEFINE2(symlink, const char __user *, oldname, const char __user *, newname)
3945 {
3946         return sys_symlinkat(oldname, AT_FDCWD, newname);
3947 }
3948
3949 /**
3950  * vfs_link - create a new link
3951  * @old_dentry: object to be linked
3952  * @dir:        new parent
3953  * @new_dentry: where to create the new link
3954  * @delegated_inode: returns inode needing a delegation break
3955  *
3956  * The caller must hold dir->i_mutex
3957  *
3958  * If vfs_link discovers a delegation on the to-be-linked file in need
3959  * of breaking, it will return -EWOULDBLOCK and return a reference to the
3960  * inode in delegated_inode.  The caller should then break the delegation
3961  * and retry.  Because breaking a delegation may take a long time, the
3962  * caller should drop the i_mutex before doing so.
3963  *
3964  * Alternatively, a caller may pass NULL for delegated_inode.  This may
3965  * be appropriate for callers that expect the underlying filesystem not
3966  * to be NFS exported.
3967  */
3968 int vfs_link(struct dentry *old_dentry, struct inode *dir, struct dentry *new_dentry, struct inode **delegated_inode)
3969 {
3970         struct inode *inode = old_dentry->d_inode;
3971         unsigned max_links = dir->i_sb->s_max_links;
3972         int error;
3973
3974         if (!inode)
3975                 return -ENOENT;
3976
3977         error = may_create(dir, new_dentry);
3978         if (error)
3979                 return error;
3980
3981         if (dir->i_sb != inode->i_sb)
3982                 return -EXDEV;
3983
3984         /*
3985          * A link to an append-only or immutable file cannot be created.
3986          */
3987         if (IS_APPEND(inode) || IS_IMMUTABLE(inode))
3988                 return -EPERM;
3989         if (!dir->i_op->link)
3990                 return -EPERM;
3991         if (S_ISDIR(inode->i_mode))
3992                 return -EPERM;
3993
3994         error = security_inode_link(old_dentry, dir, new_dentry);
3995         if (error)
3996                 return error;
3997
3998         mutex_lock(&inode->i_mutex);
3999         /* Make sure we don't allow creating hardlink to an unlinked file */
4000         if (inode->i_nlink == 0 && !(inode->i_state & I_LINKABLE))
4001                 error =  -ENOENT;
4002         else if (max_links && inode->i_nlink >= max_links)
4003                 error = -EMLINK;
4004         else {
4005                 error = try_break_deleg(inode, delegated_inode);
4006                 if (!error)
4007                         error = dir->i_op->link(old_dentry, dir, new_dentry);
4008         }
4009
4010         if (!error && (inode->i_state & I_LINKABLE)) {
4011                 spin_lock(&inode->i_lock);
4012                 inode->i_state &= ~I_LINKABLE;
4013                 spin_unlock(&inode->i_lock);
4014         }
4015         mutex_unlock(&inode->i_mutex);
4016         if (!error)
4017                 fsnotify_link(dir, inode, new_dentry);
4018         return error;
4019 }
4020 EXPORT_SYMBOL(vfs_link);
4021
4022 /*
4023  * Hardlinks are often used in delicate situations.  We avoid
4024  * security-related surprises by not following symlinks on the
4025  * newname.  --KAB
4026  *
4027  * We don't follow them on the oldname either to be compatible
4028  * with linux 2.0, and to avoid hard-linking to directories
4029  * and other special files.  --ADM
4030  */
4031 SYSCALL_DEFINE5(linkat, int, olddfd, const char __user *, oldname,
4032                 int, newdfd, const char __user *, newname, int, flags)
4033 {
4034         struct dentry *new_dentry;
4035         struct path old_path, new_path;
4036         struct inode *delegated_inode = NULL;
4037         int how = 0;
4038         int error;
4039
4040         if ((flags & ~(AT_SYMLINK_FOLLOW | AT_EMPTY_PATH)) != 0)
4041                 return -EINVAL;
4042         /*
4043          * To use null names we require CAP_DAC_READ_SEARCH
4044          * This ensures that not everyone will be able to create
4045          * handlink using the passed filedescriptor.
4046          */
4047         if (flags & AT_EMPTY_PATH) {
4048                 if (!capable(CAP_DAC_READ_SEARCH))
4049                         return -ENOENT;
4050                 how = LOOKUP_EMPTY;
4051         }
4052
4053         if (flags & AT_SYMLINK_FOLLOW)
4054                 how |= LOOKUP_FOLLOW;
4055 retry:
4056         error = user_path_at(olddfd, oldname, how, &old_path);
4057         if (error)
4058                 return error;
4059
4060         new_dentry = user_path_create(newdfd, newname, &new_path,
4061                                         (how & LOOKUP_REVAL));
4062         error = PTR_ERR(new_dentry);
4063         if (IS_ERR(new_dentry))
4064                 goto out;
4065
4066         error = -EXDEV;
4067         if (old_path.mnt != new_path.mnt)
4068                 goto out_dput;
4069         error = may_linkat(&old_path);
4070         if (unlikely(error))
4071                 goto out_dput;
4072         error = security_path_link(old_path.dentry, &new_path, new_dentry);
4073         if (error)
4074                 goto out_dput;
4075         error = vfs_link(old_path.dentry, new_path.dentry->d_inode, new_dentry, &delegated_inode);
4076 out_dput:
4077         done_path_create(&new_path, new_dentry);
4078         if (delegated_inode) {
4079                 error = break_deleg_wait(&delegated_inode);
4080                 if (!error) {
4081                         path_put(&old_path);
4082                         goto retry;
4083                 }
4084         }
4085         if (retry_estale(error, how)) {
4086                 path_put(&old_path);
4087                 how |= LOOKUP_REVAL;
4088                 goto retry;
4089         }
4090 out:
4091         path_put(&old_path);
4092
4093         return error;
4094 }
4095
4096 SYSCALL_DEFINE2(link, const char __user *, oldname, const char __user *, newname)
4097 {
4098         return sys_linkat(AT_FDCWD, oldname, AT_FDCWD, newname, 0);
4099 }
4100
4101 /**
4102  * vfs_rename - rename a filesystem object
4103  * @old_dir:    parent of source
4104  * @old_dentry: source
4105  * @new_dir:    parent of destination
4106  * @new_dentry: destination
4107  * @delegated_inode: returns an inode needing a delegation break
4108  * @flags:      rename flags
4109  *
4110  * The caller must hold multiple mutexes--see lock_rename()).
4111  *
4112  * If vfs_rename discovers a delegation in need of breaking at either
4113  * the source or destination, it will return -EWOULDBLOCK and return a
4114  * reference to the inode in delegated_inode.  The caller should then
4115  * break the delegation and retry.  Because breaking a delegation may
4116  * take a long time, the caller should drop all locks before doing
4117  * so.
4118  *
4119  * Alternatively, a caller may pass NULL for delegated_inode.  This may
4120  * be appropriate for callers that expect the underlying filesystem not
4121  * to be NFS exported.
4122  *
4123  * The worst of all namespace operations - renaming directory. "Perverted"
4124  * doesn't even start to describe it. Somebody in UCB had a heck of a trip...
4125  * Problems:
4126  *      a) we can get into loop creation.
4127  *      b) race potential - two innocent renames can create a loop together.
4128  *         That's where 4.4 screws up. Current fix: serialization on
4129  *         sb->s_vfs_rename_mutex. We might be more accurate, but that's another
4130  *         story.
4131  *      c) we have to lock _four_ objects - parents and victim (if it exists),
4132  *         and source (if it is not a directory).
4133  *         And that - after we got ->i_mutex on parents (until then we don't know
4134  *         whether the target exists).  Solution: try to be smart with locking
4135  *         order for inodes.  We rely on the fact that tree topology may change
4136  *         only under ->s_vfs_rename_mutex _and_ that parent of the object we
4137  *         move will be locked.  Thus we can rank directories by the tree
4138  *         (ancestors first) and rank all non-directories after them.
4139  *         That works since everybody except rename does "lock parent, lookup,
4140  *         lock child" and rename is under ->s_vfs_rename_mutex.
4141  *         HOWEVER, it relies on the assumption that any object with ->lookup()
4142  *         has no more than 1 dentry.  If "hybrid" objects will ever appear,
4143  *         we'd better make sure that there's no link(2) for them.
4144  *      d) conversion from fhandle to dentry may come in the wrong moment - when
4145  *         we are removing the target. Solution: we will have to grab ->i_mutex
4146  *         in the fhandle_to_dentry code. [FIXME - current nfsfh.c relies on
4147  *         ->i_mutex on parents, which works but leads to some truly excessive
4148  *         locking].
4149  */
4150 int vfs_rename(struct inode *old_dir, struct dentry *old_dentry,
4151                struct inode *new_dir, struct dentry *new_dentry,
4152                struct inode **delegated_inode, unsigned int flags)
4153 {
4154         int error;
4155         bool is_dir = d_is_dir(old_dentry);
4156         const unsigned char *old_name;
4157         struct inode *source = old_dentry->d_inode;
4158         struct inode *target = new_dentry->d_inode;
4159         bool new_is_dir = false;
4160         unsigned max_links = new_dir->i_sb->s_max_links;
4161
4162         if (source == target)
4163                 return 0;
4164
4165         error = may_delete(old_dir, old_dentry, is_dir);
4166         if (error)
4167                 return error;
4168
4169         if (!target) {
4170                 error = may_create(new_dir, new_dentry);
4171         } else {
4172                 new_is_dir = d_is_dir(new_dentry);
4173
4174                 if (!(flags & RENAME_EXCHANGE))
4175                         error = may_delete(new_dir, new_dentry, is_dir);
4176                 else
4177                         error = may_delete(new_dir, new_dentry, new_is_dir);
4178         }
4179         if (error)
4180                 return error;
4181
4182         if (!old_dir->i_op->rename && !old_dir->i_op->rename2)
4183                 return -EPERM;
4184
4185         if (flags && !old_dir->i_op->rename2)
4186                 return -EINVAL;
4187
4188         /*
4189          * If we are going to change the parent - check write permissions,
4190          * we'll need to flip '..'.
4191          */
4192         if (new_dir != old_dir) {
4193                 if (is_dir) {
4194                         error = inode_permission(source, MAY_WRITE);
4195                         if (error)
4196                                 return error;
4197                 }
4198                 if ((flags & RENAME_EXCHANGE) && new_is_dir) {
4199                         error = inode_permission(target, MAY_WRITE);
4200                         if (error)
4201                                 return error;
4202                 }
4203         }
4204
4205         error = security_inode_rename(old_dir, old_dentry, new_dir, new_dentry,
4206                                       flags);
4207         if (error)
4208                 return error;
4209
4210         old_name = fsnotify_oldname_init(old_dentry->d_name.name);
4211         dget(new_dentry);
4212         if (!is_dir || (flags & RENAME_EXCHANGE))
4213                 lock_two_nondirectories(source, target);
4214         else if (target)
4215                 mutex_lock(&target->i_mutex);
4216
4217         error = -EBUSY;
4218         if (is_local_mountpoint(old_dentry) || is_local_mountpoint(new_dentry))
4219                 goto out;
4220
4221         if (max_links && new_dir != old_dir) {
4222                 error = -EMLINK;
4223                 if (is_dir && !new_is_dir && new_dir->i_nlink >= max_links)
4224                         goto out;
4225                 if ((flags & RENAME_EXCHANGE) && !is_dir && new_is_dir &&
4226                     old_dir->i_nlink >= max_links)
4227                         goto out;
4228         }
4229         if (is_dir && !(flags & RENAME_EXCHANGE) && target)
4230                 shrink_dcache_parent(new_dentry);
4231         if (!is_dir) {
4232                 error = try_break_deleg(source, delegated_inode);
4233                 if (error)
4234                         goto out;
4235         }
4236         if (target && !new_is_dir) {
4237                 error = try_break_deleg(target, delegated_inode);
4238                 if (error)
4239                         goto out;
4240         }
4241         if (!old_dir->i_op->rename2) {
4242                 error = old_dir->i_op->rename(old_dir, old_dentry,
4243                                               new_dir, new_dentry);
4244         } else {
4245                 WARN_ON(old_dir->i_op->rename != NULL);
4246                 error = old_dir->i_op->rename2(old_dir, old_dentry,
4247                                                new_dir, new_dentry, flags);
4248         }
4249         if (error)
4250                 goto out;
4251
4252         if (!(flags & RENAME_EXCHANGE) && target) {
4253                 if (is_dir)
4254                         target->i_flags |= S_DEAD;
4255                 dont_mount(new_dentry);
4256                 detach_mounts(new_dentry);
4257         }
4258         if (!(old_dir->i_sb->s_type->fs_flags & FS_RENAME_DOES_D_MOVE)) {
4259                 if (!(flags & RENAME_EXCHANGE))
4260                         d_move(old_dentry, new_dentry);
4261                 else
4262                         d_exchange(old_dentry, new_dentry);
4263         }
4264 out:
4265         if (!is_dir || (flags & RENAME_EXCHANGE))
4266                 unlock_two_nondirectories(source, target);
4267         else if (target)
4268                 mutex_unlock(&target->i_mutex);
4269         dput(new_dentry);
4270         if (!error) {
4271                 fsnotify_move(old_dir, new_dir, old_name, is_dir,
4272                               !(flags & RENAME_EXCHANGE) ? target : NULL, old_dentry);
4273                 if (flags & RENAME_EXCHANGE) {
4274                         fsnotify_move(new_dir, old_dir, old_dentry->d_name.name,
4275                                       new_is_dir, NULL, new_dentry);
4276                 }
4277         }
4278         fsnotify_oldname_free(old_name);
4279
4280         return error;
4281 }
4282 EXPORT_SYMBOL(vfs_rename);
4283
4284 SYSCALL_DEFINE5(renameat2, int, olddfd, const char __user *, oldname,
4285                 int, newdfd, const char __user *, newname, unsigned int, flags)
4286 {
4287         struct dentry *old_dentry, *new_dentry;
4288         struct dentry *trap;
4289         struct path old_path, new_path;
4290         struct qstr old_last, new_last;
4291         int old_type, new_type;
4292         struct inode *delegated_inode = NULL;
4293         struct filename *from;
4294         struct filename *to;
4295         unsigned int lookup_flags = 0, target_flags = LOOKUP_RENAME_TARGET;
4296         bool should_retry = false;
4297         int error;
4298
4299         if (flags & ~(RENAME_NOREPLACE | RENAME_EXCHANGE | RENAME_WHITEOUT))
4300                 return -EINVAL;
4301
4302         if ((flags & (RENAME_NOREPLACE | RENAME_WHITEOUT)) &&
4303             (flags & RENAME_EXCHANGE))
4304                 return -EINVAL;
4305
4306         if ((flags & RENAME_WHITEOUT) && !capable(CAP_MKNOD))
4307                 return -EPERM;
4308
4309         if (flags & RENAME_EXCHANGE)
4310                 target_flags = 0;
4311
4312 retry:
4313         from = user_path_parent(olddfd, oldname,
4314                                 &old_path, &old_last, &old_type, lookup_flags);
4315         if (IS_ERR(from)) {
4316                 error = PTR_ERR(from);
4317                 goto exit;
4318         }
4319
4320         to = user_path_parent(newdfd, newname,
4321                                 &new_path, &new_last, &new_type, lookup_flags);
4322         if (IS_ERR(to)) {
4323                 error = PTR_ERR(to);
4324                 goto exit1;
4325         }
4326
4327         error = -EXDEV;
4328         if (old_path.mnt != new_path.mnt)
4329                 goto exit2;
4330
4331         error = -EBUSY;
4332         if (old_type != LAST_NORM)
4333                 goto exit2;
4334
4335         if (flags & RENAME_NOREPLACE)
4336                 error = -EEXIST;
4337         if (new_type != LAST_NORM)
4338                 goto exit2;
4339
4340         error = mnt_want_write(old_path.mnt);
4341         if (error)
4342                 goto exit2;
4343
4344 retry_deleg:
4345         trap = lock_rename(new_path.dentry, old_path.dentry);
4346
4347         old_dentry = __lookup_hash(&old_last, old_path.dentry, lookup_flags);
4348         error = PTR_ERR(old_dentry);
4349         if (IS_ERR(old_dentry))
4350                 goto exit3;
4351         /* source must exist */
4352         error = -ENOENT;
4353         if (d_is_negative(old_dentry))
4354                 goto exit4;
4355         new_dentry = __lookup_hash(&new_last, new_path.dentry, lookup_flags | target_flags);
4356         error = PTR_ERR(new_dentry);
4357         if (IS_ERR(new_dentry))
4358                 goto exit4;
4359         error = -EEXIST;
4360         if ((flags & RENAME_NOREPLACE) && d_is_positive(new_dentry))
4361                 goto exit5;
4362         if (flags & RENAME_EXCHANGE) {
4363                 error = -ENOENT;
4364                 if (d_is_negative(new_dentry))
4365                         goto exit5;
4366
4367                 if (!d_is_dir(new_dentry)) {
4368                         error = -ENOTDIR;
4369                         if (new_last.name[new_last.len])
4370                                 goto exit5;
4371                 }
4372         }
4373         /* unless the source is a directory trailing slashes give -ENOTDIR */
4374         if (!d_is_dir(old_dentry)) {
4375                 error = -ENOTDIR;
4376                 if (old_last.name[old_last.len])
4377                         goto exit5;
4378                 if (!(flags & RENAME_EXCHANGE) && new_last.name[new_last.len])
4379                         goto exit5;
4380         }
4381         /* source should not be ancestor of target */
4382         error = -EINVAL;
4383         if (old_dentry == trap)
4384                 goto exit5;
4385         /* target should not be an ancestor of source */
4386         if (!(flags & RENAME_EXCHANGE))
4387                 error = -ENOTEMPTY;
4388         if (new_dentry == trap)
4389                 goto exit5;
4390
4391         error = security_path_rename(&old_path, old_dentry,
4392                                      &new_path, new_dentry, flags);
4393         if (error)
4394                 goto exit5;
4395         error = vfs_rename(old_path.dentry->d_inode, old_dentry,
4396                            new_path.dentry->d_inode, new_dentry,
4397                            &delegated_inode, flags);
4398 exit5:
4399         dput(new_dentry);
4400 exit4:
4401         dput(old_dentry);
4402 exit3:
4403         unlock_rename(new_path.dentry, old_path.dentry);
4404         if (delegated_inode) {
4405                 error = break_deleg_wait(&delegated_inode);
4406                 if (!error)
4407                         goto retry_deleg;
4408         }
4409         mnt_drop_write(old_path.mnt);
4410 exit2:
4411         if (retry_estale(error, lookup_flags))
4412                 should_retry = true;
4413         path_put(&new_path);
4414         putname(to);
4415 exit1:
4416         path_put(&old_path);
4417         putname(from);
4418         if (should_retry) {
4419                 should_retry = false;
4420                 lookup_flags |= LOOKUP_REVAL;
4421                 goto retry;
4422         }
4423 exit:
4424         return error;
4425 }
4426
4427 SYSCALL_DEFINE4(renameat, int, olddfd, const char __user *, oldname,
4428                 int, newdfd, const char __user *, newname)
4429 {
4430         return sys_renameat2(olddfd, oldname, newdfd, newname, 0);
4431 }
4432
4433 SYSCALL_DEFINE2(rename, const char __user *, oldname, const char __user *, newname)
4434 {
4435         return sys_renameat2(AT_FDCWD, oldname, AT_FDCWD, newname, 0);
4436 }
4437
4438 int vfs_whiteout(struct inode *dir, struct dentry *dentry)
4439 {
4440         int error = may_create(dir, dentry);
4441         if (error)
4442                 return error;
4443
4444         if (!dir->i_op->mknod)
4445                 return -EPERM;
4446
4447         return dir->i_op->mknod(dir, dentry,
4448                                 S_IFCHR | WHITEOUT_MODE, WHITEOUT_DEV);
4449 }
4450 EXPORT_SYMBOL(vfs_whiteout);
4451
4452 int readlink_copy(char __user *buffer, int buflen, const char *link)
4453 {
4454         int len = PTR_ERR(link);
4455         if (IS_ERR(link))
4456                 goto out;
4457
4458         len = strlen(link);
4459         if (len > (unsigned) buflen)
4460                 len = buflen;
4461         if (copy_to_user(buffer, link, len))
4462                 len = -EFAULT;
4463 out:
4464         return len;
4465 }
4466 EXPORT_SYMBOL(readlink_copy);
4467
4468 /*
4469  * A helper for ->readlink().  This should be used *ONLY* for symlinks that
4470  * have ->follow_link() touching nd only in nd_set_link().  Using (or not
4471  * using) it for any given inode is up to filesystem.
4472  */
4473 int generic_readlink(struct dentry *dentry, char __user *buffer, int buflen)
4474 {
4475         void *cookie;
4476         struct inode *inode = d_inode(dentry);
4477         const char *link = inode->i_link;
4478         int res;
4479
4480         if (!link) {
4481                 link = inode->i_op->follow_link(dentry, &cookie);
4482                 if (IS_ERR(link))
4483                         return PTR_ERR(link);
4484         }
4485         res = readlink_copy(buffer, buflen, link);
4486         if (inode->i_op->put_link)
4487                 inode->i_op->put_link(inode, cookie);
4488         return res;
4489 }
4490 EXPORT_SYMBOL(generic_readlink);
4491
4492 /* get the link contents into pagecache */
4493 static char *page_getlink(struct dentry * dentry, struct page **ppage)
4494 {
4495         char *kaddr;
4496         struct page *page;
4497         struct address_space *mapping = dentry->d_inode->i_mapping;
4498         page = read_mapping_page(mapping, 0, NULL);
4499         if (IS_ERR(page))
4500                 return (char*)page;
4501         *ppage = page;
4502         kaddr = kmap(page);
4503         nd_terminate_link(kaddr, dentry->d_inode->i_size, PAGE_SIZE - 1);
4504         return kaddr;
4505 }
4506
4507 int page_readlink(struct dentry *dentry, char __user *buffer, int buflen)
4508 {
4509         struct page *page = NULL;
4510         int res = readlink_copy(buffer, buflen, page_getlink(dentry, &page));
4511         if (page) {
4512                 kunmap(page);
4513                 page_cache_release(page);
4514         }
4515         return res;
4516 }
4517 EXPORT_SYMBOL(page_readlink);
4518
4519 const char *page_follow_link_light(struct dentry *dentry, void **cookie)
4520 {
4521         struct page *page = NULL;
4522         char *res = page_getlink(dentry, &page);
4523         if (!IS_ERR(res))
4524                 *cookie = page;
4525         return res;
4526 }
4527 EXPORT_SYMBOL(page_follow_link_light);
4528
4529 void page_put_link(struct inode *unused, void *cookie)
4530 {
4531         struct page *page = cookie;
4532         kunmap(page);
4533         page_cache_release(page);
4534 }
4535 EXPORT_SYMBOL(page_put_link);
4536
4537 /*
4538  * The nofs argument instructs pagecache_write_begin to pass AOP_FLAG_NOFS
4539  */
4540 int __page_symlink(struct inode *inode, const char *symname, int len, int nofs)
4541 {
4542         struct address_space *mapping = inode->i_mapping;
4543         struct page *page;
4544         void *fsdata;
4545         int err;
4546         char *kaddr;
4547         unsigned int flags = AOP_FLAG_UNINTERRUPTIBLE;
4548         if (nofs)
4549                 flags |= AOP_FLAG_NOFS;
4550
4551 retry:
4552         err = pagecache_write_begin(NULL, mapping, 0, len-1,
4553                                 flags, &page, &fsdata);
4554         if (err)
4555                 goto fail;
4556
4557         kaddr = kmap_atomic(page);
4558         memcpy(kaddr, symname, len-1);
4559         kunmap_atomic(kaddr);
4560
4561         err = pagecache_write_end(NULL, mapping, 0, len-1, len-1,
4562                                                         page, fsdata);
4563         if (err < 0)
4564                 goto fail;
4565         if (err < len-1)
4566                 goto retry;
4567
4568         mark_inode_dirty(inode);
4569         return 0;
4570 fail:
4571         return err;
4572 }
4573 EXPORT_SYMBOL(__page_symlink);
4574
4575 int page_symlink(struct inode *inode, const char *symname, int len)
4576 {
4577         return __page_symlink(inode, symname, len,
4578                         !(mapping_gfp_mask(inode->i_mapping) & __GFP_FS));
4579 }
4580 EXPORT_SYMBOL(page_symlink);
4581
4582 const struct inode_operations page_symlink_inode_operations = {
4583         .readlink       = generic_readlink,
4584         .follow_link    = page_follow_link_light,
4585         .put_link       = page_put_link,
4586 };
4587 EXPORT_SYMBOL(page_symlink_inode_operations);