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         size_t slen;
  29
  30         if (!old->d_inode->i_op->getxattr ||
  31             !new->d_inode->i_op->getxattr)
  32                 return 0;
  33
  34         list_size = vfs_listxattr(old, NULL, 0);
  35         if (list_size <= 0) {
  36                 if (list_size == -EOPNOTSUPP)
  37                         return 0;
  38                 return list_size;
  39         }
  40
  41         buf = kzalloc(list_size, GFP_KERNEL);
  42         if (!buf)
  43                 return -ENOMEM;
  44
  45         list_size = vfs_listxattr(old, buf, list_size);
  46         if (list_size <= 0) {
  47                 error = list_size;
  48                 goto out;
  49         }
  50
  51         for (name = buf; list_size; name += slen) {
  52                 slen = strnlen(name, list_size) + 1;
  53
  54                 /* underlying fs providing us with an broken xattr list? */
  55                 if (WARN_ON(slen > list_size)) {
  56                         error = -EIO;
  57                         break;
  58                 }
  59                 list_size -= slen;
  60
  61                 if (ovl_is_private_xattr(name))
  62                         continue;
  63 retry:
  64                 size = vfs_getxattr(old, name, value, value_size);
  65                 if (size == -ERANGE)
  66                         size = vfs_getxattr(old, name, NULL, 0);
  67
  68                 if (size < 0) {
  69                         error = size;
  70                         break;
  71                 }
  72
  73                 if (size > value_size) {
  74                         void *new;
  75
  76                         new = krealloc(value, size, GFP_KERNEL);
  77                         if (!new) {
  78                                 error = -ENOMEM;
  79                                 break;
  80                         }
  81                         value = new;
  82                         value_size = size;
  83                         goto retry;
  84                 }
  85
  86                 error = vfs_setxattr(new, name, value, size, 0);
  87                 if (error)
  88                         break;
  89         }
  90         kfree(value);
  91 out:
  92         kfree(buf);
  93         return error;
  94 }
  95
  96 static int ovl_copy_up_data(struct path *old, struct path *new, loff_t len)
  97 {
  98         struct file *old_file;
  99         struct file *new_file;
 100         loff_t old_pos = 0;
 101         loff_t new_pos = 0;
 102         int error = 0;
 103
 104         if (len == 0)
 105                 return 0;
 106
 107         old_file = ovl_path_open(old, O_LARGEFILE | O_RDONLY);
 108         if (IS_ERR(old_file))
 109                 return PTR_ERR(old_file);
 110
 111         new_file = ovl_path_open(new, O_LARGEFILE | O_WRONLY);
 112         if (IS_ERR(new_file)) {
 113                 error = PTR_ERR(new_file);
 114                 goto out_fput;
 115         }
 116
 117         /* FIXME: copy up sparse files efficiently */
 118         while (len) {
 119                 size_t this_len = OVL_COPY_UP_CHUNK_SIZE;
 120                 long bytes;
 121
 122                 if (len < this_len)
 123                         this_len = len;
 124
 125                 if (signal_pending_state(TASK_KILLABLE, current)) {
 126                         error = -EINTR;
 127                         break;
 128                 }
 129
 130                 bytes = do_splice_direct(old_file, &old_pos,
 131                                          new_file, &new_pos,
 132                                          this_len, SPLICE_F_MOVE);
 133                 if (bytes <= 0) {
 134                         error = bytes;
 135                         break;
 136                 }
 137                 WARN_ON(old_pos != new_pos);
 138
 139                 len -= bytes;
 140         }
 141
 142         fput(new_file);
 143 out_fput:
 144         fput(old_file);
 145         return error;
 146 }
 147
 148 static char *ovl_read_symlink(struct dentry *realdentry)
 149 {
 150         int res;
 151         char *buf;
 152         struct inode *inode = realdentry->d_inode;
 153         mm_segment_t old_fs;
 154
 155         res = -EINVAL;
 156         if (!inode->i_op->readlink)
 157                 goto err;
 158
 159         res = -ENOMEM;
 160         buf = (char *) __get_free_page(GFP_KERNEL);
 161         if (!buf)
 162                 goto err;
 163
 164         old_fs = get_fs();
 165         set_fs(get_ds());
 166         /* The cast to a user pointer is valid due to the set_fs() */
 167         res = inode->i_op->readlink(realdentry,
 168                                     (char __user *)buf, PAGE_SIZE - 1);
 169         set_fs(old_fs);
 170         if (res < 0) {
 171                 free_page((unsigned long) buf);
 172                 goto err;
 173         }
 174         buf[res] = '\0';
 175
 176         return buf;
 177
 178 err:
 179         return ERR_PTR(res);
 180 }
 181
 182 static int ovl_set_timestamps(struct dentry *upperdentry, struct kstat *stat)
 183 {
 184         struct iattr attr = {
 185                 .ia_valid =
 186                      ATTR_ATIME | ATTR_MTIME | ATTR_ATIME_SET | ATTR_MTIME_SET,
 187                 .ia_atime = stat->atime,
 188                 .ia_mtime = stat->mtime,
 189         };
 190
 191         return notify_change(upperdentry, &attr, NULL);
 192 }
 193
 194 int ovl_set_attr(struct dentry *upperdentry, struct kstat *stat)
 195 {
 196         int err = 0;
 197
 198         if (!S_ISLNK(stat->mode)) {
 199                 struct iattr attr = {
 200                         .ia_valid = ATTR_MODE,
 201                         .ia_mode = stat->mode,
 202                 };
 203                 err = notify_change(upperdentry, &attr, NULL);
 204         }
 205         if (!err) {
 206                 struct iattr attr = {
 207                         .ia_valid = ATTR_UID | ATTR_GID,
 208                         .ia_uid = stat->uid,
 209                         .ia_gid = stat->gid,
 210                 };
 211                 err = notify_change(upperdentry, &attr, NULL);
 212         }
 213         if (!err)
 214                 ovl_set_timestamps(upperdentry, stat);
 215
 216         return err;
 217 }
 218
 219 static int ovl_copy_up_locked(struct dentry *workdir, struct dentry *upperdir,
 220                               struct dentry *dentry, struct path *lowerpath,
 221                               struct kstat *stat, const char *link)
 222 {
 223         struct inode *wdir = workdir->d_inode;
 224         struct inode *udir = upperdir->d_inode;
 225         struct dentry *newdentry = NULL;
 226         struct dentry *upper = NULL;
 227         umode_t mode = stat->mode;
 228         int err;
 229
 230         newdentry = ovl_lookup_temp(workdir, dentry);
 231         err = PTR_ERR(newdentry);
 232         if (IS_ERR(newdentry))
 233                 goto out;
 234
 235         upper = lookup_one_len(dentry->d_name.name, upperdir,
 236                                dentry->d_name.len);
 237         err = PTR_ERR(upper);
 238         if (IS_ERR(upper))
 239                 goto out1;
 240
 241         /* Can't properly set mode on creation because of the umask */
 242         stat->mode &= S_IFMT;
 243         err = ovl_create_real(wdir, newdentry, stat, link, NULL, true);
 244         stat->mode = mode;
 245         if (err)
 246                 goto out2;
 247
 248         if (S_ISREG(stat->mode)) {
 249                 struct path upperpath;
 250                 ovl_path_upper(dentry, &upperpath);
 251                 BUG_ON(upperpath.dentry != NULL);
 252                 upperpath.dentry = newdentry;
 253
 254                 err = ovl_copy_up_data(lowerpath, &upperpath, stat->size);
 255                 if (err)
 256                         goto out_cleanup;
 257         }
 258
 259         err = ovl_copy_xattr(lowerpath->dentry, newdentry);
 260         if (err)
 261                 goto out_cleanup;
 262
 263         mutex_lock(&newdentry->d_inode->i_mutex);
 264         err = ovl_set_attr(newdentry, stat);
 265         mutex_unlock(&newdentry->d_inode->i_mutex);
 266         if (err)
 267                 goto out_cleanup;
 268
 269         err = ovl_do_rename(wdir, newdentry, udir, upper, 0);
 270         if (err)
 271                 goto out_cleanup;
 272
 273         ovl_dentry_update(dentry, newdentry);
 274         newdentry = NULL;
 275
 276         /*
 277          * Non-directores become opaque when copied up.
 278          */
 279         if (!S_ISDIR(stat->mode))
 280                 ovl_dentry_set_opaque(dentry, true);
 281 out2:
 282         dput(upper);
 283 out1:
 284         dput(newdentry);
 285 out:
 286         return err;
 287
 288 out_cleanup:
 289         ovl_cleanup(wdir, newdentry);
 290         goto out2;
 291 }
 292
 293 /*
 294  * Copy up a single dentry
 295  *
 296  * Directory renames only allowed on "pure upper" (already created on
 297  * upper filesystem, never copied up).  Directories which are on lower or
 298  * are merged may not be renamed.  For these -EXDEV is returned and
 299  * userspace has to deal with it.  This means, when copying up a
 300  * directory we can rely on it and ancestors being stable.
 301  *
 302  * Non-directory renames start with copy up of source if necessary.  The
 303  * actual rename will only proceed once the copy up was successful.  Copy
 304  * up uses upper parent i_mutex for exclusion.  Since rename can change
 305  * d_parent it is possible that the copy up will lock the old parent.  At
 306  * that point the file will have already been copied up anyway.
 307  */
 308 int ovl_copy_up_one(struct dentry *parent, struct dentry *dentry,
 309                     struct path *lowerpath, struct kstat *stat)
 310 {
 311         struct dentry *workdir = ovl_workdir(dentry);
 312         int err;
 313         struct kstat pstat;
 314         struct path parentpath;
 315         struct dentry *upperdir;
 316         struct dentry *upperdentry;
 317         const struct cred *old_cred;
 318         struct cred *override_cred;
 319         char *link = NULL;
 320
 321         if (WARN_ON(!workdir))
 322                 return -EROFS;
 323
 324         ovl_path_upper(parent, &parentpath);
 325         upperdir = parentpath.dentry;
 326
 327         err = vfs_getattr(&parentpath, &pstat);
 328         if (err)
 329                 return err;
 330
 331         if (S_ISLNK(stat->mode)) {
 332                 link = ovl_read_symlink(lowerpath->dentry);
 333                 if (IS_ERR(link))
 334                         return PTR_ERR(link);
 335         }
 336
 337         err = -ENOMEM;
 338         override_cred = prepare_creds();
 339         if (!override_cred)
 340                 goto out_free_link;
 341
 342         override_cred->fsuid = stat->uid;
 343         override_cred->fsgid = stat->gid;
 344         /*
 345          * CAP_SYS_ADMIN for copying up extended attributes
 346          * CAP_DAC_OVERRIDE for create
 347          * CAP_FOWNER for chmod, timestamp update
 348          * CAP_FSETID for chmod
 349          * CAP_CHOWN for chown
 350          * CAP_MKNOD for mknod
 351          */
 352         cap_raise(override_cred->cap_effective, CAP_SYS_ADMIN);
 353         cap_raise(override_cred->cap_effective, CAP_DAC_OVERRIDE);
 354         cap_raise(override_cred->cap_effective, CAP_FOWNER);
 355         cap_raise(override_cred->cap_effective, CAP_FSETID);
 356         cap_raise(override_cred->cap_effective, CAP_CHOWN);
 357         cap_raise(override_cred->cap_effective, CAP_MKNOD);
 358         old_cred = override_creds(override_cred);
 359
 360         err = -EIO;
 361         if (lock_rename(workdir, upperdir) != NULL) {
 362                 pr_err("overlayfs: failed to lock workdir+upperdir\n");
 363                 goto out_unlock;
 364         }
 365         upperdentry = ovl_dentry_upper(dentry);
 366         if (upperdentry) {
 367                 /* Raced with another copy-up?  Nothing to do, then... */
 368                 err = 0;
 369                 goto out_unlock;
 370         }
 371
 372         err = ovl_copy_up_locked(workdir, upperdir, dentry, lowerpath,
 373                                  stat, link);
 374         if (!err) {
 375                 /* Restore timestamps on parent (best effort) */
 376                 ovl_set_timestamps(upperdir, &pstat);
 377         }
 378 out_unlock:
 379         unlock_rename(workdir, upperdir);
 380         revert_creds(old_cred);
 381         put_cred(override_cred);
 382
 383 out_free_link:
 384         if (link)
 385                 free_page((unsigned long) link);
 386
 387         return err;
 388 }
 389
 390 int ovl_copy_up(struct dentry *dentry)
 391 {
 392         int err;
 393
 394         err = 0;
 395         while (!err) {
 396                 struct dentry *next;
 397                 struct dentry *parent;
 398                 struct path lowerpath;
 399                 struct kstat stat;
 400                 enum ovl_path_type type = ovl_path_type(dentry);
 401
 402                 if (OVL_TYPE_UPPER(type))
 403                         break;
 404
 405                 next = dget(dentry);
 406                 /* find the topmost dentry not yet copied up */
 407                 for (;;) {
 408                         parent = dget_parent(next);
 409
 410                         type = ovl_path_type(parent);
 411                         if (OVL_TYPE_UPPER(type))
 412                                 break;
 413
 414                         dput(next);
 415                         next = parent;
 416                 }
 417
 418                 ovl_path_lower(next, &lowerpath);
 419                 err = vfs_getattr(&lowerpath, &stat);
 420                 if (!err)
 421                         err = ovl_copy_up_one(parent, next, &lowerpath, &stat);
 422
 423                 dput(parent);
 424                 dput(next);
 425         }
 426
 427         return err;
 428 }