fs/overlayfs/copy_up.c

   1 /*
   2  *
   3  * Copyright (C) 2011 Novell Inc.
   4  *
   5  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
   6  * under the terms of the GNU General Public License version 2 as published by
   7  * the Free Software Foundation.
   8  */
   9
  10 #include <linux/fs.h>
  11 #include <linux/slab.h>
  12 #include <linux/file.h>
  13 #include <linux/splice.h>
  14 #include <linux/xattr.h>
  15 #include <linux/security.h>
  16 #include <linux/uaccess.h>
  17 #include <linux/sched.h>
  18 #include <linux/namei.h>
  19 #include "overlayfs.h"
  20
  21 #define OVL_COPY_UP_CHUNK_SIZE (1 << 20)
  22
  23 int ovl_copy_xattr(struct dentry *old, struct dentry *new)
  24 {
  25         ssize_t list_size, size, value_size = 0;
  26         char *buf, *name, *value = NULL;
  27         int uninitialized_var(error);
  28
  29         if (!old->d_inode->i_op->getxattr ||
  30             !new->d_inode->i_op->getxattr)
  31                 return 0;
  32
  33         list_size = vfs_listxattr(old, NULL, 0);
  34         if (list_size <= 0) {
  35                 if (list_size == -EOPNOTSUPP)
  36                         return 0;
  37                 return list_size;
  38         }
  39
  40         buf = kzalloc(list_size, GFP_KERNEL);
  41         if (!buf)
  42                 return -ENOMEM;
  43
  44         list_size = vfs_listxattr(old, buf, list_size);
  45         if (list_size <= 0) {
  46                 error = list_size;
  47                 goto out;
  48         }
  49
  50         for (name = buf; name < (buf + list_size); name += strlen(name) + 1) {
  51                 if (ovl_is_private_xattr(name))
  52                         continue;
  53 retry:
  54                 size = vfs_getxattr(old, name, value, value_size);
  55                 if (size == -ERANGE)
  56                         size = vfs_getxattr(old, name, NULL, 0);
  57
  58                 if (size < 0) {
  59                         error = size;
  60                         break;
  61                 }
  62
  63                 if (size > value_size) {
  64                         void *new;
  65
  66                         new = krealloc(value, size, GFP_KERNEL);
  67                         if (!new) {
  68                                 error = -ENOMEM;
  69                                 break;
  70                         }
  71                         value = new;
  72                         value_size = size;
  73                         goto retry;
  74                 }
  75
  76                 error = vfs_setxattr(new, name, value, size, 0);
  77                 if (error)
  78                         break;
  79         }
  80         kfree(value);
  81 out:
  82         kfree(buf);
  83         return error;
  84 }
  85
  86 static int ovl_copy_up_data(struct path *old, struct path *new, loff_t len)
  87 {
  88         struct file *old_file;
  89         struct file *new_file;
  90         loff_t old_pos = 0;
  91         loff_t new_pos = 0;
  92         int error = 0;
  93
  94         if (len == 0)
  95                 return 0;
  96
  97         old_file = ovl_path_open(old, O_LARGEFILE | O_RDONLY);
  98         if (IS_ERR(old_file))
  99                 return PTR_ERR(old_file);
 100
 101         new_file = ovl_path_open(new, O_LARGEFILE | O_WRONLY);
 102         if (IS_ERR(new_file)) {
 103                 error = PTR_ERR(new_file);
 104                 goto out_fput;
 105         }
 106
 107         /* FIXME: copy up sparse files efficiently */
 108         while (len) {
 109                 size_t this_len = OVL_COPY_UP_CHUNK_SIZE;
 110                 long bytes;
 111
 112                 if (len < this_len)
 113                         this_len = len;
 114
 115                 if (signal_pending_state(TASK_KILLABLE, current)) {
 116                         error = -EINTR;
 117                         break;
 118                 }
 119
 120                 bytes = do_splice_direct(old_file, &old_pos,
 121                                          new_file, &new_pos,
 122                                          this_len, SPLICE_F_MOVE);
 123                 if (bytes <= 0) {
 124                         error = bytes;
 125                         break;
 126                 }
 127                 WARN_ON(old_pos != new_pos);
 128
 129                 len -= bytes;
 130         }
 131
 132         fput(new_file);
 133 out_fput:
 134         fput(old_file);
 135         return error;
 136 }
 137
 138 static char *ovl_read_symlink(struct dentry *realdentry)
 139 {
 140         int res;
 141         char *buf;
 142         struct inode *inode = realdentry->d_inode;
 143         mm_segment_t old_fs;
 144
 145         res = -EINVAL;
 146         if (!inode->i_op->readlink)
 147                 goto err;
 148
 149         res = -ENOMEM;
 150         buf = (char *) __get_free_page(GFP_KERNEL);
 151         if (!buf)
 152                 goto err;
 153
 154         old_fs = get_fs();
 155         set_fs(get_ds());
 156         /* The cast to a user pointer is valid due to the set_fs() */
 157         res = inode->i_op->readlink(realdentry,
 158                                     (char __user *)buf, PAGE_SIZE - 1);
 159         set_fs(old_fs);
 160         if (res < 0) {
 161                 free_page((unsigned long) buf);
 162                 goto err;
 163         }
 164         buf[res] = '\0';
 165
 166         return buf;
 167
 168 err:
 169         return ERR_PTR(res);
 170 }
 171
 172 static int ovl_set_timestamps(struct dentry *upperdentry, struct kstat *stat)
 173 {
 174         struct iattr attr = {
 175                 .ia_valid =
 176                      ATTR_ATIME | ATTR_MTIME | ATTR_ATIME_SET | ATTR_MTIME_SET,
 177                 .ia_atime = stat->atime,
 178                 .ia_mtime = stat->mtime,
 179         };
 180
 181         return notify_change(upperdentry, &attr, NULL);
 182 }
 183
 184 int ovl_set_attr(struct dentry *upperdentry, struct kstat *stat)
 185 {
 186         int err = 0;
 187
 188         if (!S_ISLNK(stat->mode)) {
 189                 struct iattr attr = {
 190                         .ia_valid = ATTR_MODE,
 191                         .ia_mode = stat->mode,
 192                 };
 193                 err = notify_change(upperdentry, &attr, NULL);
 194         }
 195         if (!err) {
 196                 struct iattr attr = {
 197                         .ia_valid = ATTR_UID | ATTR_GID,
 198                         .ia_uid = stat->uid,
 199                         .ia_gid = stat->gid,
 200                 };
 201                 err = notify_change(upperdentry, &attr, NULL);
 202         }
 203         if (!err)
 204                 ovl_set_timestamps(upperdentry, stat);
 205
 206         return err;
 207 }
 208
 209 static int ovl_copy_up_locked(struct dentry *workdir, struct dentry *upperdir,
 210                               struct dentry *dentry, struct path *lowerpath,
 211                               struct kstat *stat, const char *link)
 212 {
 213         struct inode *wdir = workdir->d_inode;
 214         struct inode *udir = upperdir->d_inode;
 215         struct dentry *newdentry = NULL;
 216         struct dentry *upper = NULL;
 217         umode_t mode = stat->mode;
 218         int err;
 219
 220         newdentry = ovl_lookup_temp(workdir, dentry);
 221         err = PTR_ERR(newdentry);
 222         if (IS_ERR(newdentry))
 223                 goto out;
 224
 225         upper = lookup_one_len(dentry->d_name.name, upperdir,
 226                                dentry->d_name.len);
 227         err = PTR_ERR(upper);
 228         if (IS_ERR(upper))
 229                 goto out1;
 230
 231         /* Can't properly set mode on creation because of the umask */
 232         stat->mode &= S_IFMT;
 233         err = ovl_create_real(wdir, newdentry, stat, link, NULL, true);
 234         stat->mode = mode;
 235         if (err)
 236                 goto out2;
 237
 238         if (S_ISREG(stat->mode)) {
 239                 struct path upperpath;
 240                 ovl_path_upper(dentry, &upperpath);
 241                 BUG_ON(upperpath.dentry != NULL);
 242                 upperpath.dentry = newdentry;
 243
 244                 err = ovl_copy_up_data(lowerpath, &upperpath, stat->size);
 245                 if (err)
 246                         goto out_cleanup;
 247         }
 248
 249         err = ovl_copy_xattr(lowerpath->dentry, newdentry);
 250         if (err)
 251                 goto out_cleanup;
 252
 253         mutex_lock(&newdentry->d_inode->i_mutex);
 254         err = ovl_set_attr(newdentry, stat);
 255         mutex_unlock(&newdentry->d_inode->i_mutex);
 256         if (err)
 257                 goto out_cleanup;
 258
 259         err = ovl_do_rename(wdir, newdentry, udir, upper, 0);
 260         if (err)
 261                 goto out_cleanup;
 262
 263         ovl_dentry_update(dentry, newdentry);
 264         newdentry = NULL;
 265
 266         /*
 267          * Non-directores become opaque when copied up.
 268          */
 269         if (!S_ISDIR(stat->mode))
 270                 ovl_dentry_set_opaque(dentry, true);
 271 out2:
 272         dput(upper);
 273 out1:
 274         dput(newdentry);
 275 out:
 276         return err;
 277
 278 out_cleanup:
 279         ovl_cleanup(wdir, newdentry);
 280         goto out2;
 281 }
 282
 283 /*
 284  * Copy up a single dentry
 285  *
 286  * Directory renames only allowed on "pure upper" (already created on
 287  * upper filesystem, never copied up).  Directories which are on lower or
 288  * are merged may not be renamed.  For these -EXDEV is returned and
 289  * userspace has to deal with it.  This means, when copying up a
 290  * directory we can rely on it and ancestors being stable.
 291  *
 292  * Non-directory renames start with copy up of source if necessary.  The
 293  * actual rename will only proceed once the copy up was successful.  Copy
 294  * up uses upper parent i_mutex for exclusion.  Since rename can change
 295  * d_parent it is possible that the copy up will lock the old parent.  At
 296  * that point the file will have already been copied up anyway.
 297  */
 298 int ovl_copy_up_one(struct dentry *parent, struct dentry *dentry,
 299                     struct path *lowerpath, struct kstat *stat)
 300 {
 301         struct dentry *workdir = ovl_workdir(dentry);
 302         int err;
 303         struct kstat pstat;
 304         struct path parentpath;
 305         struct dentry *upperdir;
 306         struct dentry *upperdentry;
 307         const struct cred *old_cred;
 308         struct cred *override_cred;
 309         char *link = NULL;
 310
 311         if (WARN_ON(!workdir))
 312                 return -EROFS;
 313
 314         ovl_path_upper(parent, &parentpath);
 315         upperdir = parentpath.dentry;
 316
 317         err = vfs_getattr(&parentpath, &pstat);
 318         if (err)
 319                 return err;
 320
 321         if (S_ISLNK(stat->mode)) {
 322                 link = ovl_read_symlink(lowerpath->dentry);
 323                 if (IS_ERR(link))
 324                         return PTR_ERR(link);
 325         }
 326
 327         err = -ENOMEM;
 328         override_cred = prepare_creds();
 329         if (!override_cred)
 330                 goto out_free_link;
 331
 332         override_cred->fsuid = stat->uid;
 333         override_cred->fsgid = stat->gid;
 334         /*
 335          * CAP_SYS_ADMIN for copying up extended attributes
 336          * CAP_DAC_OVERRIDE for create
 337          * CAP_FOWNER for chmod, timestamp update
 338          * CAP_FSETID for chmod
 339          * CAP_CHOWN for chown
 340          * CAP_MKNOD for mknod
 341          */
 342         cap_raise(override_cred->cap_effective, CAP_SYS_ADMIN);
 343         cap_raise(override_cred->cap_effective, CAP_DAC_OVERRIDE);
 344         cap_raise(override_cred->cap_effective, CAP_FOWNER);
 345         cap_raise(override_cred->cap_effective, CAP_FSETID);
 346         cap_raise(override_cred->cap_effective, CAP_CHOWN);
 347         cap_raise(override_cred->cap_effective, CAP_MKNOD);
 348         old_cred = override_creds(override_cred);
 349
 350         err = -EIO;
 351         if (lock_rename(workdir, upperdir) != NULL) {
 352                 pr_err("overlayfs: failed to lock workdir+upperdir\n");
 353                 goto out_unlock;
 354         }
 355         upperdentry = ovl_dentry_upper(dentry);
 356         if (upperdentry) {
 357                 /* Raced with another copy-up?  Nothing to do, then... */
 358                 err = 0;
 359                 goto out_unlock;
 360         }
 361
 362         err = ovl_copy_up_locked(workdir, upperdir, dentry, lowerpath,
 363                                  stat, link);
 364         if (!err) {
 365                 /* Restore timestamps on parent (best effort) */
 366                 ovl_set_timestamps(upperdir, &pstat);
 367         }
 368 out_unlock:
 369         unlock_rename(workdir, upperdir);
 370         revert_creds(old_cred);
 371         put_cred(override_cred);
 372
 373 out_free_link:
 374         if (link)
 375                 free_page((unsigned long) link);
 376
 377         return err;
 378 }
 379
 380 int ovl_copy_up(struct dentry *dentry)
 381 {
 382         int err;
 383
 384         err = 0;
 385         while (!err) {
 386                 struct dentry *next;
 387                 struct dentry *parent;
 388                 struct path lowerpath;
 389                 struct kstat stat;
 390                 enum ovl_path_type type = ovl_path_type(dentry);
 391
 392                 if (OVL_TYPE_UPPER(type))
 393                         break;
 394
 395                 next = dget(dentry);
 396                 /* find the topmost dentry not yet copied up */
 397                 for (;;) {
 398                         parent = dget_parent(next);
 399
 400                         type = ovl_path_type(parent);
 401                         if (OVL_TYPE_UPPER(type))
 402                                 break;
 403
 404                         dput(next);
 405                         next = parent;
 406                 }
 407
 408                 ovl_path_lower(next, &lowerpath);
 409                 err = vfs_getattr(&lowerpath, &stat);
 410                 if (!err)
 411                         err = ovl_copy_up_one(parent, next, &lowerpath, &stat);
 412
 413                 dput(parent);
 414                 dput(next);
 415         }
 416
 417         return err;
 418 }