a66feed7311d90aa566706b9c13235db08ae9157
[linux-2.6.git] / fs / namespace.c
1 /*
2  *  linux/fs/namespace.c
3  *
4  * (C) Copyright Al Viro 2000, 2001
5  *      Released under GPL v2.
6  *
7  * Based on code from fs/super.c, copyright Linus Torvalds and others.
8  * Heavily rewritten.
9  */
10
11 #include <linux/syscalls.h>
12 #include <linux/slab.h>
13 #include <linux/sched.h>
14 #include <linux/spinlock.h>
15 #include <linux/percpu.h>
16 #include <linux/init.h>
17 #include <linux/kernel.h>
18 #include <linux/acct.h>
19 #include <linux/capability.h>
20 #include <linux/cpumask.h>
21 #include <linux/module.h>
22 #include <linux/sysfs.h>
23 #include <linux/seq_file.h>
24 #include <linux/mnt_namespace.h>
25 #include <linux/namei.h>
26 #include <linux/nsproxy.h>
27 #include <linux/security.h>
28 #include <linux/mount.h>
29 #include <linux/ramfs.h>
30 #include <linux/log2.h>
31 #include <linux/idr.h>
32 #include <linux/fs_struct.h>
33 #include <linux/fsnotify.h>
34 #include <asm/uaccess.h>
35 #include <asm/unistd.h>
36 #include "pnode.h"
37 #include "internal.h"
38
39 #define HASH_SHIFT ilog2(PAGE_SIZE / sizeof(struct list_head))
40 #define HASH_SIZE (1UL << HASH_SHIFT)
41
42 static int event;
43 static DEFINE_IDA(mnt_id_ida);
44 static DEFINE_IDA(mnt_group_ida);
45 static DEFINE_SPINLOCK(mnt_id_lock);
46 static int mnt_id_start = 0;
47 static int mnt_group_start = 1;
48
49 static struct list_head *mount_hashtable __read_mostly;
50 static struct kmem_cache *mnt_cache __read_mostly;
51 static struct rw_semaphore namespace_sem;
52
53 /* /sys/fs */
54 struct kobject *fs_kobj;
55 EXPORT_SYMBOL_GPL(fs_kobj);
56
57 /*
58  * vfsmount lock may be taken for read to prevent changes to the
59  * vfsmount hash, ie. during mountpoint lookups or walking back
60  * up the tree.
61  *
62  * It should be taken for write in all cases where the vfsmount
63  * tree or hash is modified or when a vfsmount structure is modified.
64  */
65 DEFINE_BRLOCK(vfsmount_lock);
66
67 static inline unsigned long hash(struct vfsmount *mnt, struct dentry *dentry)
68 {
69         unsigned long tmp = ((unsigned long)mnt / L1_CACHE_BYTES);
70         tmp += ((unsigned long)dentry / L1_CACHE_BYTES);
71         tmp = tmp + (tmp >> HASH_SHIFT);
72         return tmp & (HASH_SIZE - 1);
73 }
74
75 #define MNT_WRITER_UNDERFLOW_LIMIT -(1<<16)
76
77 /*
78  * allocation is serialized by namespace_sem, but we need the spinlock to
79  * serialize with freeing.
80  */
81 static int mnt_alloc_id(struct vfsmount *mnt)
82 {
83         int res;
84
85 retry:
86         ida_pre_get(&mnt_id_ida, GFP_KERNEL);
87         spin_lock(&mnt_id_lock);
88         res = ida_get_new_above(&mnt_id_ida, mnt_id_start, &mnt->mnt_id);
89         if (!res)
90                 mnt_id_start = mnt->mnt_id + 1;
91         spin_unlock(&mnt_id_lock);
92         if (res == -EAGAIN)
93                 goto retry;
94
95         return res;
96 }
97
98 static void mnt_free_id(struct vfsmount *mnt)
99 {
100         int id = mnt->mnt_id;
101         spin_lock(&mnt_id_lock);
102         ida_remove(&mnt_id_ida, id);
103         if (mnt_id_start > id)
104                 mnt_id_start = id;
105         spin_unlock(&mnt_id_lock);
106 }
107
108 /*
109  * Allocate a new peer group ID
110  *
111  * mnt_group_ida is protected by namespace_sem
112  */
113 static int mnt_alloc_group_id(struct vfsmount *mnt)
114 {
115         int res;
116
117         if (!ida_pre_get(&mnt_group_ida, GFP_KERNEL))
118                 return -ENOMEM;
119
120         res = ida_get_new_above(&mnt_group_ida,
121                                 mnt_group_start,
122                                 &mnt->mnt_group_id);
123         if (!res)
124                 mnt_group_start = mnt->mnt_group_id + 1;
125
126         return res;
127 }
128
129 /*
130  * Release a peer group ID
131  */
132 void mnt_release_group_id(struct vfsmount *mnt)
133 {
134         int id = mnt->mnt_group_id;
135         ida_remove(&mnt_group_ida, id);
136         if (mnt_group_start > id)
137                 mnt_group_start = id;
138         mnt->mnt_group_id = 0;
139 }
140
141 /*
142  * vfsmount lock must be held for read
143  */
144 static inline void mnt_add_count(struct vfsmount *mnt, int n)
145 {
146 #ifdef CONFIG_SMP
147         this_cpu_add(mnt->mnt_pcp->mnt_count, n);
148 #else
149         preempt_disable();
150         mnt->mnt_count += n;
151         preempt_enable();
152 #endif
153 }
154
155 static inline void mnt_set_count(struct vfsmount *mnt, int n)
156 {
157 #ifdef CONFIG_SMP
158         this_cpu_write(mnt->mnt_pcp->mnt_count, n);
159 #else
160         mnt->mnt_count = n;
161 #endif
162 }
163
164 /*
165  * vfsmount lock must be held for read
166  */
167 static inline void mnt_inc_count(struct vfsmount *mnt)
168 {
169         mnt_add_count(mnt, 1);
170 }
171
172 /*
173  * vfsmount lock must be held for read
174  */
175 static inline void mnt_dec_count(struct vfsmount *mnt)
176 {
177         mnt_add_count(mnt, -1);
178 }
179
180 /*
181  * vfsmount lock must be held for write
182  */
183 unsigned int mnt_get_count(struct vfsmount *mnt)
184 {
185 #ifdef CONFIG_SMP
186         unsigned int count = 0;
187         int cpu;
188
189         for_each_possible_cpu(cpu) {
190                 count += per_cpu_ptr(mnt->mnt_pcp, cpu)->mnt_count;
191         }
192
193         return count;
194 #else
195         return mnt->mnt_count;
196 #endif
197 }
198
199 struct vfsmount *alloc_vfsmnt(const char *name)
200 {
201         struct vfsmount *mnt = kmem_cache_zalloc(mnt_cache, GFP_KERNEL);
202         if (mnt) {
203                 int err;
204
205                 err = mnt_alloc_id(mnt);
206                 if (err)
207                         goto out_free_cache;
208
209                 if (name) {
210                         mnt->mnt_devname = kstrdup(name, GFP_KERNEL);
211                         if (!mnt->mnt_devname)
212                                 goto out_free_id;
213                 }
214
215 #ifdef CONFIG_SMP
216                 mnt->mnt_pcp = alloc_percpu(struct mnt_pcp);
217                 if (!mnt->mnt_pcp)
218                         goto out_free_devname;
219
220                 this_cpu_add(mnt->mnt_pcp->mnt_count, 1);
221 #else
222                 mnt->mnt_count = 1;
223                 mnt->mnt_writers = 0;
224 #endif
225
226                 INIT_LIST_HEAD(&mnt->mnt_hash);
227                 INIT_LIST_HEAD(&mnt->mnt_child);
228                 INIT_LIST_HEAD(&mnt->mnt_mounts);
229                 INIT_LIST_HEAD(&mnt->mnt_list);
230                 INIT_LIST_HEAD(&mnt->mnt_expire);
231                 INIT_LIST_HEAD(&mnt->mnt_share);
232                 INIT_LIST_HEAD(&mnt->mnt_slave_list);
233                 INIT_LIST_HEAD(&mnt->mnt_slave);
234 #ifdef CONFIG_FSNOTIFY
235                 INIT_HLIST_HEAD(&mnt->mnt_fsnotify_marks);
236 #endif
237         }
238         return mnt;
239
240 #ifdef CONFIG_SMP
241 out_free_devname:
242         kfree(mnt->mnt_devname);
243 #endif
244 out_free_id:
245         mnt_free_id(mnt);
246 out_free_cache:
247         kmem_cache_free(mnt_cache, mnt);
248         return NULL;
249 }
250
251 /*
252  * Most r/o checks on a fs are for operations that take
253  * discrete amounts of time, like a write() or unlink().
254  * We must keep track of when those operations start
255  * (for permission checks) and when they end, so that
256  * we can determine when writes are able to occur to
257  * a filesystem.
258  */
259 /*
260  * __mnt_is_readonly: check whether a mount is read-only
261  * @mnt: the mount to check for its write status
262  *
263  * This shouldn't be used directly ouside of the VFS.
264  * It does not guarantee that the filesystem will stay
265  * r/w, just that it is right *now*.  This can not and
266  * should not be used in place of IS_RDONLY(inode).
267  * mnt_want/drop_write() will _keep_ the filesystem
268  * r/w.
269  */
270 int __mnt_is_readonly(struct vfsmount *mnt)
271 {
272         if (mnt->mnt_flags & MNT_READONLY)
273                 return 1;
274         if (mnt->mnt_sb->s_flags & MS_RDONLY)
275                 return 1;
276         return 0;
277 }
278 EXPORT_SYMBOL_GPL(__mnt_is_readonly);
279
280 static inline void mnt_inc_writers(struct vfsmount *mnt)
281 {
282 #ifdef CONFIG_SMP
283         this_cpu_inc(mnt->mnt_pcp->mnt_writers);
284 #else
285         mnt->mnt_writers++;
286 #endif
287 }
288
289 static inline void mnt_dec_writers(struct vfsmount *mnt)
290 {
291 #ifdef CONFIG_SMP
292         this_cpu_dec(mnt->mnt_pcp->mnt_writers);
293 #else
294         mnt->mnt_writers--;
295 #endif
296 }
297
298 static unsigned int mnt_get_writers(struct vfsmount *mnt)
299 {
300 #ifdef CONFIG_SMP
301         unsigned int count = 0;
302         int cpu;
303
304         for_each_possible_cpu(cpu) {
305                 count += per_cpu_ptr(mnt->mnt_pcp, cpu)->mnt_writers;
306         }
307
308         return count;
309 #else
310         return mnt->mnt_writers;
311 #endif
312 }
313
314 /*
315  * Most r/o checks on a fs are for operations that take
316  * discrete amounts of time, like a write() or unlink().
317  * We must keep track of when those operations start
318  * (for permission checks) and when they end, so that
319  * we can determine when writes are able to occur to
320  * a filesystem.
321  */
322 /**
323  * mnt_want_write - get write access to a mount
324  * @mnt: the mount on which to take a write
325  *
326  * This tells the low-level filesystem that a write is
327  * about to be performed to it, and makes sure that
328  * writes are allowed before returning success.  When
329  * the write operation is finished, mnt_drop_write()
330  * must be called.  This is effectively a refcount.
331  */
332 int mnt_want_write(struct vfsmount *mnt)
333 {
334         int ret = 0;
335
336         preempt_disable();
337         mnt_inc_writers(mnt);
338         /*
339          * The store to mnt_inc_writers must be visible before we pass
340          * MNT_WRITE_HOLD loop below, so that the slowpath can see our
341          * incremented count after it has set MNT_WRITE_HOLD.
342          */
343         smp_mb();
344         while (mnt->mnt_flags & MNT_WRITE_HOLD)
345                 cpu_relax();
346         /*
347          * After the slowpath clears MNT_WRITE_HOLD, mnt_is_readonly will
348          * be set to match its requirements. So we must not load that until
349          * MNT_WRITE_HOLD is cleared.
350          */
351         smp_rmb();
352         if (__mnt_is_readonly(mnt)) {
353                 mnt_dec_writers(mnt);
354                 ret = -EROFS;
355                 goto out;
356         }
357 out:
358         preempt_enable();
359         return ret;
360 }
361 EXPORT_SYMBOL_GPL(mnt_want_write);
362
363 /**
364  * mnt_clone_write - get write access to a mount
365  * @mnt: the mount on which to take a write
366  *
367  * This is effectively like mnt_want_write, except
368  * it must only be used to take an extra write reference
369  * on a mountpoint that we already know has a write reference
370  * on it. This allows some optimisation.
371  *
372  * After finished, mnt_drop_write must be called as usual to
373  * drop the reference.
374  */
375 int mnt_clone_write(struct vfsmount *mnt)
376 {
377         /* superblock may be r/o */
378         if (__mnt_is_readonly(mnt))
379                 return -EROFS;
380         preempt_disable();
381         mnt_inc_writers(mnt);
382         preempt_enable();
383         return 0;
384 }
385 EXPORT_SYMBOL_GPL(mnt_clone_write);
386
387 /**
388  * mnt_want_write_file - get write access to a file's mount
389  * @file: the file who's mount on which to take a write
390  *
391  * This is like mnt_want_write, but it takes a file and can
392  * do some optimisations if the file is open for write already
393  */
394 int mnt_want_write_file(struct file *file)
395 {
396         struct inode *inode = file->f_dentry->d_inode;
397         if (!(file->f_mode & FMODE_WRITE) || special_file(inode->i_mode))
398                 return mnt_want_write(file->f_path.mnt);
399         else
400                 return mnt_clone_write(file->f_path.mnt);
401 }
402 EXPORT_SYMBOL_GPL(mnt_want_write_file);
403
404 /**
405  * mnt_drop_write - give up write access to a mount
406  * @mnt: the mount on which to give up write access
407  *
408  * Tells the low-level filesystem that we are done
409  * performing writes to it.  Must be matched with
410  * mnt_want_write() call above.
411  */
412 void mnt_drop_write(struct vfsmount *mnt)
413 {
414         preempt_disable();
415         mnt_dec_writers(mnt);
416         preempt_enable();
417 }
418 EXPORT_SYMBOL_GPL(mnt_drop_write);
419
420 static int mnt_make_readonly(struct vfsmount *mnt)
421 {
422         int ret = 0;
423
424         br_write_lock(vfsmount_lock);
425         mnt->mnt_flags |= MNT_WRITE_HOLD;
426         /*
427          * After storing MNT_WRITE_HOLD, we'll read the counters. This store
428          * should be visible before we do.
429          */
430         smp_mb();
431
432         /*
433          * With writers on hold, if this value is zero, then there are
434          * definitely no active writers (although held writers may subsequently
435          * increment the count, they'll have to wait, and decrement it after
436          * seeing MNT_READONLY).
437          *
438          * It is OK to have counter incremented on one CPU and decremented on
439          * another: the sum will add up correctly. The danger would be when we
440          * sum up each counter, if we read a counter before it is incremented,
441          * but then read another CPU's count which it has been subsequently
442          * decremented from -- we would see more decrements than we should.
443          * MNT_WRITE_HOLD protects against this scenario, because
444          * mnt_want_write first increments count, then smp_mb, then spins on
445          * MNT_WRITE_HOLD, so it can't be decremented by another CPU while
446          * we're counting up here.
447          */
448         if (mnt_get_writers(mnt) > 0)
449                 ret = -EBUSY;
450         else
451                 mnt->mnt_flags |= MNT_READONLY;
452         /*
453          * MNT_READONLY must become visible before ~MNT_WRITE_HOLD, so writers
454          * that become unheld will see MNT_READONLY.
455          */
456         smp_wmb();
457         mnt->mnt_flags &= ~MNT_WRITE_HOLD;
458         br_write_unlock(vfsmount_lock);
459         return ret;
460 }
461
462 static void __mnt_unmake_readonly(struct vfsmount *mnt)
463 {
464         br_write_lock(vfsmount_lock);
465         mnt->mnt_flags &= ~MNT_READONLY;
466         br_write_unlock(vfsmount_lock);
467 }
468
469 void simple_set_mnt(struct vfsmount *mnt, struct super_block *sb)
470 {
471         mnt->mnt_sb = sb;
472         mnt->mnt_root = dget(sb->s_root);
473 }
474
475 EXPORT_SYMBOL(simple_set_mnt);
476
477 void free_vfsmnt(struct vfsmount *mnt)
478 {
479         kfree(mnt->mnt_devname);
480         mnt_free_id(mnt);
481 #ifdef CONFIG_SMP
482         free_percpu(mnt->mnt_pcp);
483 #endif
484         kmem_cache_free(mnt_cache, mnt);
485 }
486
487 /*
488  * find the first or last mount at @dentry on vfsmount @mnt depending on
489  * @dir. If @dir is set return the first mount else return the last mount.
490  * vfsmount_lock must be held for read or write.
491  */
492 struct vfsmount *__lookup_mnt(struct vfsmount *mnt, struct dentry *dentry,
493                               int dir)
494 {
495         struct list_head *head = mount_hashtable + hash(mnt, dentry);
496         struct list_head *tmp = head;
497         struct vfsmount *p, *found = NULL;
498
499         for (;;) {
500                 tmp = dir ? tmp->next : tmp->prev;
501                 p = NULL;
502                 if (tmp == head)
503                         break;
504                 p = list_entry(tmp, struct vfsmount, mnt_hash);
505                 if (p->mnt_parent == mnt && p->mnt_mountpoint == dentry) {
506                         found = p;
507                         break;
508                 }
509         }
510         return found;
511 }
512
513 /*
514  * lookup_mnt increments the ref count before returning
515  * the vfsmount struct.
516  */
517 struct vfsmount *lookup_mnt(struct path *path)
518 {
519         struct vfsmount *child_mnt;
520
521         br_read_lock(vfsmount_lock);
522         if ((child_mnt = __lookup_mnt(path->mnt, path->dentry, 1)))
523                 mntget(child_mnt);
524         br_read_unlock(vfsmount_lock);
525         return child_mnt;
526 }
527
528 static inline int check_mnt(struct vfsmount *mnt)
529 {
530         return mnt->mnt_ns == current->nsproxy->mnt_ns;
531 }
532
533 /*
534  * vfsmount lock must be held for write
535  */
536 static void touch_mnt_namespace(struct mnt_namespace *ns)
537 {
538         if (ns) {
539                 ns->event = ++event;
540                 wake_up_interruptible(&ns->poll);
541         }
542 }
543
544 /*
545  * vfsmount lock must be held for write
546  */
547 static void __touch_mnt_namespace(struct mnt_namespace *ns)
548 {
549         if (ns && ns->event != event) {
550                 ns->event = event;
551                 wake_up_interruptible(&ns->poll);
552         }
553 }
554
555 /*
556  * Clear dentry's mounted state if it has no remaining mounts.
557  * vfsmount_lock must be held for write.
558  */
559 static void dentry_reset_mounted(struct vfsmount *mnt, struct dentry *dentry)
560 {
561         unsigned u;
562
563         for (u = 0; u < HASH_SIZE; u++) {
564                 struct vfsmount *p;
565
566                 list_for_each_entry(p, &mount_hashtable[u], mnt_hash) {
567                         if (p->mnt_mountpoint == dentry)
568                                 return;
569                 }
570         }
571         spin_lock(&dentry->d_lock);
572         dentry->d_flags &= ~DCACHE_MOUNTED;
573         spin_unlock(&dentry->d_lock);
574 }
575
576 /*
577  * vfsmount lock must be held for write
578  */
579 static void detach_mnt(struct vfsmount *mnt, struct path *old_path)
580 {
581         old_path->dentry = mnt->mnt_mountpoint;
582         old_path->mnt = mnt->mnt_parent;
583         mnt->mnt_parent = mnt;
584         mnt->mnt_mountpoint = mnt->mnt_root;
585         list_del_init(&mnt->mnt_child);
586         list_del_init(&mnt->mnt_hash);
587         dentry_reset_mounted(old_path->mnt, old_path->dentry);
588 }
589
590 /*
591  * vfsmount lock must be held for write
592  */
593 void mnt_set_mountpoint(struct vfsmount *mnt, struct dentry *dentry,
594                         struct vfsmount *child_mnt)
595 {
596         child_mnt->mnt_parent = mntget(mnt);
597         child_mnt->mnt_mountpoint = dget(dentry);
598         spin_lock(&dentry->d_lock);
599         dentry->d_flags |= DCACHE_MOUNTED;
600         spin_unlock(&dentry->d_lock);
601 }
602
603 /*
604  * vfsmount lock must be held for write
605  */
606 static void attach_mnt(struct vfsmount *mnt, struct path *path)
607 {
608         mnt_set_mountpoint(path->mnt, path->dentry, mnt);
609         list_add_tail(&mnt->mnt_hash, mount_hashtable +
610                         hash(path->mnt, path->dentry));
611         list_add_tail(&mnt->mnt_child, &path->mnt->mnt_mounts);
612 }
613
614 static inline void __mnt_make_longterm(struct vfsmount *mnt)
615 {
616 #ifdef CONFIG_SMP
617         atomic_inc(&mnt->mnt_longterm);
618 #endif
619 }
620
621 /* needs vfsmount lock for write */
622 static inline void __mnt_make_shortterm(struct vfsmount *mnt)
623 {
624 #ifdef CONFIG_SMP
625         atomic_dec(&mnt->mnt_longterm);
626 #endif
627 }
628
629 /*
630  * vfsmount lock must be held for write
631  */
632 static void commit_tree(struct vfsmount *mnt)
633 {
634         struct vfsmount *parent = mnt->mnt_parent;
635         struct vfsmount *m;
636         LIST_HEAD(head);
637         struct mnt_namespace *n = parent->mnt_ns;
638
639         BUG_ON(parent == mnt);
640
641         list_add_tail(&head, &mnt->mnt_list);
642         list_for_each_entry(m, &head, mnt_list) {
643                 m->mnt_ns = n;
644                 __mnt_make_longterm(m);
645         }
646
647         list_splice(&head, n->list.prev);
648
649         list_add_tail(&mnt->mnt_hash, mount_hashtable +
650                                 hash(parent, mnt->mnt_mountpoint));
651         list_add_tail(&mnt->mnt_child, &parent->mnt_mounts);
652         touch_mnt_namespace(n);
653 }
654
655 static struct vfsmount *next_mnt(struct vfsmount *p, struct vfsmount *root)
656 {
657         struct list_head *next = p->mnt_mounts.next;
658         if (next == &p->mnt_mounts) {
659                 while (1) {
660                         if (p == root)
661                                 return NULL;
662                         next = p->mnt_child.next;
663                         if (next != &p->mnt_parent->mnt_mounts)
664                                 break;
665                         p = p->mnt_parent;
666                 }
667         }
668         return list_entry(next, struct vfsmount, mnt_child);
669 }
670
671 static struct vfsmount *skip_mnt_tree(struct vfsmount *p)
672 {
673         struct list_head *prev = p->mnt_mounts.prev;
674         while (prev != &p->mnt_mounts) {
675                 p = list_entry(prev, struct vfsmount, mnt_child);
676                 prev = p->mnt_mounts.prev;
677         }
678         return p;
679 }
680
681 static struct vfsmount *clone_mnt(struct vfsmount *old, struct dentry *root,
682                                         int flag)
683 {
684         struct super_block *sb = old->mnt_sb;
685         struct vfsmount *mnt = alloc_vfsmnt(old->mnt_devname);
686
687         if (mnt) {
688                 if (flag & (CL_SLAVE | CL_PRIVATE))
689                         mnt->mnt_group_id = 0; /* not a peer of original */
690                 else
691                         mnt->mnt_group_id = old->mnt_group_id;
692
693                 if ((flag & CL_MAKE_SHARED) && !mnt->mnt_group_id) {
694                         int err = mnt_alloc_group_id(mnt);
695                         if (err)
696                                 goto out_free;
697                 }
698
699                 mnt->mnt_flags = old->mnt_flags & ~MNT_WRITE_HOLD;
700                 atomic_inc(&sb->s_active);
701                 mnt->mnt_sb = sb;
702                 mnt->mnt_root = dget(root);
703                 mnt->mnt_mountpoint = mnt->mnt_root;
704                 mnt->mnt_parent = mnt;
705
706                 if (flag & CL_SLAVE) {
707                         list_add(&mnt->mnt_slave, &old->mnt_slave_list);
708                         mnt->mnt_master = old;
709                         CLEAR_MNT_SHARED(mnt);
710                 } else if (!(flag & CL_PRIVATE)) {
711                         if ((flag & CL_MAKE_SHARED) || IS_MNT_SHARED(old))
712                                 list_add(&mnt->mnt_share, &old->mnt_share);
713                         if (IS_MNT_SLAVE(old))
714                                 list_add(&mnt->mnt_slave, &old->mnt_slave);
715                         mnt->mnt_master = old->mnt_master;
716                 }
717                 if (flag & CL_MAKE_SHARED)
718                         set_mnt_shared(mnt);
719
720                 /* stick the duplicate mount on the same expiry list
721                  * as the original if that was on one */
722                 if (flag & CL_EXPIRE) {
723                         if (!list_empty(&old->mnt_expire))
724                                 list_add(&mnt->mnt_expire, &old->mnt_expire);
725                 }
726         }
727         return mnt;
728
729  out_free:
730         free_vfsmnt(mnt);
731         return NULL;
732 }
733
734 static inline void mntfree(struct vfsmount *mnt)
735 {
736         struct super_block *sb = mnt->mnt_sb;
737
738         /*
739          * This probably indicates that somebody messed
740          * up a mnt_want/drop_write() pair.  If this
741          * happens, the filesystem was probably unable
742          * to make r/w->r/o transitions.
743          */
744         /*
745          * The locking used to deal with mnt_count decrement provides barriers,
746          * so mnt_get_writers() below is safe.
747          */
748         WARN_ON(mnt_get_writers(mnt));
749         fsnotify_vfsmount_delete(mnt);
750         dput(mnt->mnt_root);
751         free_vfsmnt(mnt);
752         deactivate_super(sb);
753 }
754
755 static void mntput_no_expire(struct vfsmount *mnt)
756 {
757 put_again:
758 #ifdef CONFIG_SMP
759         br_read_lock(vfsmount_lock);
760         if (likely(atomic_read(&mnt->mnt_longterm))) {
761                 mnt_dec_count(mnt);
762                 br_read_unlock(vfsmount_lock);
763                 return;
764         }
765         br_read_unlock(vfsmount_lock);
766
767         br_write_lock(vfsmount_lock);
768         mnt_dec_count(mnt);
769         if (mnt_get_count(mnt)) {
770                 br_write_unlock(vfsmount_lock);
771                 return;
772         }
773 #else
774         mnt_dec_count(mnt);
775         if (likely(mnt_get_count(mnt)))
776                 return;
777         br_write_lock(vfsmount_lock);
778 #endif
779         if (unlikely(mnt->mnt_pinned)) {
780                 mnt_add_count(mnt, mnt->mnt_pinned + 1);
781                 mnt->mnt_pinned = 0;
782                 br_write_unlock(vfsmount_lock);
783                 acct_auto_close_mnt(mnt);
784                 goto put_again;
785         }
786         br_write_unlock(vfsmount_lock);
787         mntfree(mnt);
788 }
789
790 void mntput(struct vfsmount *mnt)
791 {
792         if (mnt) {
793                 /* avoid cacheline pingpong, hope gcc doesn't get "smart" */
794                 if (unlikely(mnt->mnt_expiry_mark))
795                         mnt->mnt_expiry_mark = 0;
796                 mntput_no_expire(mnt);
797         }
798 }
799 EXPORT_SYMBOL(mntput);
800
801 struct vfsmount *mntget(struct vfsmount *mnt)
802 {
803         if (mnt)
804                 mnt_inc_count(mnt);
805         return mnt;
806 }
807 EXPORT_SYMBOL(mntget);
808
809 void mnt_pin(struct vfsmount *mnt)
810 {
811         br_write_lock(vfsmount_lock);
812         mnt->mnt_pinned++;
813         br_write_unlock(vfsmount_lock);
814 }
815 EXPORT_SYMBOL(mnt_pin);
816
817 void mnt_unpin(struct vfsmount *mnt)
818 {
819         br_write_lock(vfsmount_lock);
820         if (mnt->mnt_pinned) {
821                 mnt_inc_count(mnt);
822                 mnt->mnt_pinned--;
823         }
824         br_write_unlock(vfsmount_lock);
825 }
826 EXPORT_SYMBOL(mnt_unpin);
827
828 static inline void mangle(struct seq_file *m, const char *s)
829 {
830         seq_escape(m, s, " \t\n\\");
831 }
832
833 /*
834  * Simple .show_options callback for filesystems which don't want to
835  * implement more complex mount option showing.
836  *
837  * See also save_mount_options().
838  */
839 int generic_show_options(struct seq_file *m, struct vfsmount *mnt)
840 {
841         const char *options;
842
843         rcu_read_lock();
844         options = rcu_dereference(mnt->mnt_sb->s_options);
845
846         if (options != NULL && options[0]) {
847                 seq_putc(m, ',');
848                 mangle(m, options);
849         }
850         rcu_read_unlock();
851
852         return 0;
853 }
854 EXPORT_SYMBOL(generic_show_options);
855
856 /*
857  * If filesystem uses generic_show_options(), this function should be
858  * called from the fill_super() callback.
859  *
860  * The .remount_fs callback usually needs to be handled in a special
861  * way, to make sure, that previous options are not overwritten if the
862  * remount fails.
863  *
864  * Also note, that if the filesystem's .remount_fs function doesn't
865  * reset all options to their default value, but changes only newly
866  * given options, then the displayed options will not reflect reality
867  * any more.
868  */
869 void save_mount_options(struct super_block *sb, char *options)
870 {
871         BUG_ON(sb->s_options);
872         rcu_assign_pointer(sb->s_options, kstrdup(options, GFP_KERNEL));
873 }
874 EXPORT_SYMBOL(save_mount_options);
875
876 void replace_mount_options(struct super_block *sb, char *options)
877 {
878         char *old = sb->s_options;
879         rcu_assign_pointer(sb->s_options, options);
880         if (old) {
881                 synchronize_rcu();
882                 kfree(old);
883         }
884 }
885 EXPORT_SYMBOL(replace_mount_options);
886
887 #ifdef CONFIG_PROC_FS
888 /* iterator */
889 static void *m_start(struct seq_file *m, loff_t *pos)
890 {
891         struct proc_mounts *p = m->private;
892
893         down_read(&namespace_sem);
894         return seq_list_start(&p->ns->list, *pos);
895 }
896
897 static void *m_next(struct seq_file *m, void *v, loff_t *pos)
898 {
899         struct proc_mounts *p = m->private;
900
901         return seq_list_next(v, &p->ns->list, pos);
902 }
903
904 static void m_stop(struct seq_file *m, void *v)
905 {
906         up_read(&namespace_sem);
907 }
908
909 int mnt_had_events(struct proc_mounts *p)
910 {
911         struct mnt_namespace *ns = p->ns;
912         int res = 0;
913
914         br_read_lock(vfsmount_lock);
915         if (p->event != ns->event) {
916                 p->event = ns->event;
917                 res = 1;
918         }
919         br_read_unlock(vfsmount_lock);
920
921         return res;
922 }
923
924 struct proc_fs_info {
925         int flag;
926         const char *str;
927 };
928
929 static int show_sb_opts(struct seq_file *m, struct super_block *sb)
930 {
931         static const struct proc_fs_info fs_info[] = {
932                 { MS_SYNCHRONOUS, ",sync" },
933                 { MS_DIRSYNC, ",dirsync" },
934                 { MS_MANDLOCK, ",mand" },
935                 { 0, NULL }
936         };
937         const struct proc_fs_info *fs_infop;
938
939         for (fs_infop = fs_info; fs_infop->flag; fs_infop++) {
940                 if (sb->s_flags & fs_infop->flag)
941                         seq_puts(m, fs_infop->str);
942         }
943
944         return security_sb_show_options(m, sb);
945 }
946
947 static void show_mnt_opts(struct seq_file *m, struct vfsmount *mnt)
948 {
949         static const struct proc_fs_info mnt_info[] = {
950                 { MNT_NOSUID, ",nosuid" },
951                 { MNT_NODEV, ",nodev" },
952                 { MNT_NOEXEC, ",noexec" },
953                 { MNT_NOATIME, ",noatime" },
954                 { MNT_NODIRATIME, ",nodiratime" },
955                 { MNT_RELATIME, ",relatime" },
956                 { 0, NULL }
957         };
958         const struct proc_fs_info *fs_infop;
959
960         for (fs_infop = mnt_info; fs_infop->flag; fs_infop++) {
961                 if (mnt->mnt_flags & fs_infop->flag)
962                         seq_puts(m, fs_infop->str);
963         }
964 }
965
966 static void show_type(struct seq_file *m, struct super_block *sb)
967 {
968         mangle(m, sb->s_type->name);
969         if (sb->s_subtype && sb->s_subtype[0]) {
970                 seq_putc(m, '.');
971                 mangle(m, sb->s_subtype);
972         }
973 }
974
975 static int show_vfsmnt(struct seq_file *m, void *v)
976 {
977         struct vfsmount *mnt = list_entry(v, struct vfsmount, mnt_list);
978         int err = 0;
979         struct path mnt_path = { .dentry = mnt->mnt_root, .mnt = mnt };
980
981         mangle(m, mnt->mnt_devname ? mnt->mnt_devname : "none");
982         seq_putc(m, ' ');
983         seq_path(m, &mnt_path, " \t\n\\");
984         seq_putc(m, ' ');
985         show_type(m, mnt->mnt_sb);
986         seq_puts(m, __mnt_is_readonly(mnt) ? " ro" : " rw");
987         err = show_sb_opts(m, mnt->mnt_sb);
988         if (err)
989                 goto out;
990         show_mnt_opts(m, mnt);
991         if (mnt->mnt_sb->s_op->show_options)
992                 err = mnt->mnt_sb->s_op->show_options(m, mnt);
993         seq_puts(m, " 0 0\n");
994 out:
995         return err;
996 }
997
998 const struct seq_operations mounts_op = {
999         .start  = m_start,
1000         .next   = m_next,
1001         .stop   = m_stop,
1002         .show   = show_vfsmnt
1003 };
1004
1005 static int show_mountinfo(struct seq_file *m, void *v)
1006 {
1007         struct proc_mounts *p = m->private;
1008         struct vfsmount *mnt = list_entry(v, struct vfsmount, mnt_list);
1009         struct super_block *sb = mnt->mnt_sb;
1010         struct path mnt_path = { .dentry = mnt->mnt_root, .mnt = mnt };
1011         struct path root = p->root;
1012         int err = 0;
1013
1014         seq_printf(m, "%i %i %u:%u ", mnt->mnt_id, mnt->mnt_parent->mnt_id,
1015                    MAJOR(sb->s_dev), MINOR(sb->s_dev));
1016         seq_dentry(m, mnt->mnt_root, " \t\n\\");
1017         seq_putc(m, ' ');
1018         seq_path_root(m, &mnt_path, &root, " \t\n\\");
1019         if (root.mnt != p->root.mnt || root.dentry != p->root.dentry) {
1020                 /*
1021                  * Mountpoint is outside root, discard that one.  Ugly,
1022                  * but less so than trying to do that in iterator in a
1023                  * race-free way (due to renames).
1024                  */
1025                 return SEQ_SKIP;
1026         }
1027         seq_puts(m, mnt->mnt_flags & MNT_READONLY ? " ro" : " rw");
1028         show_mnt_opts(m, mnt);
1029
1030         /* Tagged fields ("foo:X" or "bar") */
1031         if (IS_MNT_SHARED(mnt))
1032                 seq_printf(m, " shared:%i", mnt->mnt_group_id);
1033         if (IS_MNT_SLAVE(mnt)) {
1034                 int master = mnt->mnt_master->mnt_group_id;
1035                 int dom = get_dominating_id(mnt, &p->root);
1036                 seq_printf(m, " master:%i", master);
1037                 if (dom && dom != master)
1038                         seq_printf(m, " propagate_from:%i", dom);
1039         }
1040         if (IS_MNT_UNBINDABLE(mnt))
1041                 seq_puts(m, " unbindable");
1042
1043         /* Filesystem specific data */
1044         seq_puts(m, " - ");
1045         show_type(m, sb);
1046         seq_putc(m, ' ');
1047         mangle(m, mnt->mnt_devname ? mnt->mnt_devname : "none");
1048         seq_puts(m, sb->s_flags & MS_RDONLY ? " ro" : " rw");
1049         err = show_sb_opts(m, sb);
1050         if (err)
1051                 goto out;
1052         if (sb->s_op->show_options)
1053                 err = sb->s_op->show_options(m, mnt);
1054         seq_putc(m, '\n');
1055 out:
1056         return err;
1057 }
1058
1059 const struct seq_operations mountinfo_op = {
1060         .start  = m_start,
1061         .next   = m_next,
1062         .stop   = m_stop,
1063         .show   = show_mountinfo,
1064 };
1065
1066 static int show_vfsstat(struct seq_file *m, void *v)
1067 {
1068         struct vfsmount *mnt = list_entry(v, struct vfsmount, mnt_list);
1069         struct path mnt_path = { .dentry = mnt->mnt_root, .mnt = mnt };
1070         int err = 0;
1071
1072         /* device */
1073         if (mnt->mnt_devname) {
1074                 seq_puts(m, "device ");
1075                 mangle(m, mnt->mnt_devname);
1076         } else
1077                 seq_puts(m, "no device");
1078
1079         /* mount point */
1080         seq_puts(m, " mounted on ");
1081         seq_path(m, &mnt_path, " \t\n\\");
1082         seq_putc(m, ' ');
1083
1084         /* file system type */
1085         seq_puts(m, "with fstype ");
1086         show_type(m, mnt->mnt_sb);
1087
1088         /* optional statistics */
1089         if (mnt->mnt_sb->s_op->show_stats) {
1090                 seq_putc(m, ' ');
1091                 err = mnt->mnt_sb->s_op->show_stats(m, mnt);
1092         }
1093
1094         seq_putc(m, '\n');
1095         return err;
1096 }
1097
1098 const struct seq_operations mountstats_op = {
1099         .start  = m_start,
1100         .next   = m_next,
1101         .stop   = m_stop,
1102         .show   = show_vfsstat,
1103 };
1104 #endif  /* CONFIG_PROC_FS */
1105
1106 /**
1107  * may_umount_tree - check if a mount tree is busy
1108  * @mnt: root of mount tree
1109  *
1110  * This is called to check if a tree of mounts has any
1111  * open files, pwds, chroots or sub mounts that are
1112  * busy.
1113  */
1114 int may_umount_tree(struct vfsmount *mnt)
1115 {
1116         int actual_refs = 0;
1117         int minimum_refs = 0;
1118         struct vfsmount *p;
1119
1120         /* write lock needed for mnt_get_count */
1121         br_write_lock(vfsmount_lock);
1122         for (p = mnt; p; p = next_mnt(p, mnt)) {
1123                 actual_refs += mnt_get_count(p);
1124                 minimum_refs += 2;
1125         }
1126         br_write_unlock(vfsmount_lock);
1127
1128         if (actual_refs > minimum_refs)
1129                 return 0;
1130
1131         return 1;
1132 }
1133
1134 EXPORT_SYMBOL(may_umount_tree);
1135
1136 /**
1137  * may_umount - check if a mount point is busy
1138  * @mnt: root of mount
1139  *
1140  * This is called to check if a mount point has any
1141  * open files, pwds, chroots or sub mounts. If the
1142  * mount has sub mounts this will return busy
1143  * regardless of whether the sub mounts are busy.
1144  *
1145  * Doesn't take quota and stuff into account. IOW, in some cases it will
1146  * give false negatives. The main reason why it's here is that we need
1147  * a non-destructive way to look for easily umountable filesystems.
1148  */
1149 int may_umount(struct vfsmount *mnt)
1150 {
1151         int ret = 1;
1152         down_read(&namespace_sem);
1153         br_write_lock(vfsmount_lock);
1154         if (propagate_mount_busy(mnt, 2))
1155                 ret = 0;
1156         br_write_unlock(vfsmount_lock);
1157         up_read(&namespace_sem);
1158         return ret;
1159 }
1160
1161 EXPORT_SYMBOL(may_umount);
1162
1163 void release_mounts(struct list_head *head)
1164 {
1165         struct vfsmount *mnt;
1166         while (!list_empty(head)) {
1167                 mnt = list_first_entry(head, struct vfsmount, mnt_hash);
1168                 list_del_init(&mnt->mnt_hash);
1169                 if (mnt->mnt_parent != mnt) {
1170                         struct dentry *dentry;
1171                         struct vfsmount *m;
1172
1173                         br_write_lock(vfsmount_lock);
1174                         dentry = mnt->mnt_mountpoint;
1175                         m = mnt->mnt_parent;
1176                         mnt->mnt_mountpoint = mnt->mnt_root;
1177                         mnt->mnt_parent = mnt;
1178                         m->mnt_ghosts--;
1179                         br_write_unlock(vfsmount_lock);
1180                         dput(dentry);
1181                         mntput(m);
1182                 }
1183                 mntput(mnt);
1184         }
1185 }
1186
1187 /*
1188  * vfsmount lock must be held for write
1189  * namespace_sem must be held for write
1190  */
1191 void umount_tree(struct vfsmount *mnt, int propagate, struct list_head *kill)
1192 {
1193         LIST_HEAD(tmp_list);
1194         struct vfsmount *p;
1195
1196         for (p = mnt; p; p = next_mnt(p, mnt))
1197                 list_move(&p->mnt_hash, &tmp_list);
1198
1199         if (propagate)
1200                 propagate_umount(&tmp_list);
1201
1202         list_for_each_entry(p, &tmp_list, mnt_hash) {
1203                 list_del_init(&p->mnt_expire);
1204                 list_del_init(&p->mnt_list);
1205                 __touch_mnt_namespace(p->mnt_ns);
1206                 p->mnt_ns = NULL;
1207                 __mnt_make_shortterm(p);
1208                 list_del_init(&p->mnt_child);
1209                 if (p->mnt_parent != p) {
1210                         p->mnt_parent->mnt_ghosts++;
1211                         dentry_reset_mounted(p->mnt_parent, p->mnt_mountpoint);
1212                 }
1213                 change_mnt_propagation(p, MS_PRIVATE);
1214         }
1215         list_splice(&tmp_list, kill);
1216 }
1217
1218 static void shrink_submounts(struct vfsmount *mnt, struct list_head *umounts);
1219
1220 static int do_umount(struct vfsmount *mnt, int flags)
1221 {
1222         struct super_block *sb = mnt->mnt_sb;
1223         int retval;
1224         LIST_HEAD(umount_list);
1225
1226         retval = security_sb_umount(mnt, flags);
1227         if (retval)
1228                 return retval;
1229
1230         /*
1231          * Allow userspace to request a mountpoint be expired rather than
1232          * unmounting unconditionally. Unmount only happens if:
1233          *  (1) the mark is already set (the mark is cleared by mntput())
1234          *  (2) the usage count == 1 [parent vfsmount] + 1 [sys_umount]
1235          */
1236         if (flags & MNT_EXPIRE) {
1237                 if (mnt == current->fs->root.mnt ||
1238                     flags & (MNT_FORCE | MNT_DETACH))
1239                         return -EINVAL;
1240
1241                 /*
1242                  * probably don't strictly need the lock here if we examined
1243                  * all race cases, but it's a slowpath.
1244                  */
1245                 br_write_lock(vfsmount_lock);
1246                 if (mnt_get_count(mnt) != 2) {
1247                         br_write_unlock(vfsmount_lock);
1248                         return -EBUSY;
1249                 }
1250                 br_write_unlock(vfsmount_lock);
1251
1252                 if (!xchg(&mnt->mnt_expiry_mark, 1))
1253                         return -EAGAIN;
1254         }
1255
1256         /*
1257          * If we may have to abort operations to get out of this
1258          * mount, and they will themselves hold resources we must
1259          * allow the fs to do things. In the Unix tradition of
1260          * 'Gee thats tricky lets do it in userspace' the umount_begin
1261          * might fail to complete on the first run through as other tasks
1262          * must return, and the like. Thats for the mount program to worry
1263          * about for the moment.
1264          */
1265
1266         if (flags & MNT_FORCE && sb->s_op->umount_begin) {
1267                 sb->s_op->umount_begin(sb);
1268         }
1269
1270         /*
1271          * No sense to grab the lock for this test, but test itself looks
1272          * somewhat bogus. Suggestions for better replacement?
1273          * Ho-hum... In principle, we might treat that as umount + switch
1274          * to rootfs. GC would eventually take care of the old vfsmount.
1275          * Actually it makes sense, especially if rootfs would contain a
1276          * /reboot - static binary that would close all descriptors and
1277          * call reboot(9). Then init(8) could umount root and exec /reboot.
1278          */
1279         if (mnt == current->fs->root.mnt && !(flags & MNT_DETACH)) {
1280                 /*
1281                  * Special case for "unmounting" root ...
1282                  * we just try to remount it readonly.
1283                  */
1284                 down_write(&sb->s_umount);
1285                 if (!(sb->s_flags & MS_RDONLY))
1286                         retval = do_remount_sb(sb, MS_RDONLY, NULL, 0);
1287                 up_write(&sb->s_umount);
1288                 return retval;
1289         }
1290
1291         down_write(&namespace_sem);
1292         br_write_lock(vfsmount_lock);
1293         event++;
1294
1295         if (!(flags & MNT_DETACH))
1296                 shrink_submounts(mnt, &umount_list);
1297
1298         retval = -EBUSY;
1299         if (flags & MNT_DETACH || !propagate_mount_busy(mnt, 2)) {
1300                 if (!list_empty(&mnt->mnt_list))
1301                         umount_tree(mnt, 1, &umount_list);
1302                 retval = 0;
1303         }
1304         br_write_unlock(vfsmount_lock);
1305         up_write(&namespace_sem);
1306         release_mounts(&umount_list);
1307         return retval;
1308 }
1309
1310 /*
1311  * Now umount can handle mount points as well as block devices.
1312  * This is important for filesystems which use unnamed block devices.
1313  *
1314  * We now support a flag for forced unmount like the other 'big iron'
1315  * unixes. Our API is identical to OSF/1 to avoid making a mess of AMD
1316  */
1317
1318 SYSCALL_DEFINE2(umount, char __user *, name, int, flags)
1319 {
1320         struct path path;
1321         int retval;
1322         int lookup_flags = 0;
1323
1324         if (flags & ~(MNT_FORCE | MNT_DETACH | MNT_EXPIRE | UMOUNT_NOFOLLOW))
1325                 return -EINVAL;
1326
1327         if (!(flags & UMOUNT_NOFOLLOW))
1328                 lookup_flags |= LOOKUP_FOLLOW;
1329
1330         retval = user_path_at(AT_FDCWD, name, lookup_flags, &path);
1331         if (retval)
1332                 goto out;
1333         retval = -EINVAL;
1334         if (path.dentry != path.mnt->mnt_root)
1335                 goto dput_and_out;
1336         if (!check_mnt(path.mnt))
1337                 goto dput_and_out;
1338
1339         retval = -EPERM;
1340         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
1341                 goto dput_and_out;
1342
1343         retval = do_umount(path.mnt, flags);
1344 dput_and_out:
1345         /* we mustn't call path_put() as that would clear mnt_expiry_mark */
1346         dput(path.dentry);
1347         mntput_no_expire(path.mnt);
1348 out:
1349         return retval;
1350 }
1351
1352 #ifdef __ARCH_WANT_SYS_OLDUMOUNT
1353
1354 /*
1355  *      The 2.0 compatible umount. No flags.
1356  */
1357 SYSCALL_DEFINE1(oldumount, char __user *, name)
1358 {
1359         return sys_umount(name, 0);
1360 }
1361
1362 #endif
1363
1364 static int mount_is_safe(struct path *path)
1365 {
1366         if (capable(CAP_SYS_ADMIN))
1367                 return 0;
1368         return -EPERM;
1369 #ifdef notyet
1370         if (S_ISLNK(path->dentry->d_inode->i_mode))
1371                 return -EPERM;
1372         if (path->dentry->d_inode->i_mode & S_ISVTX) {
1373                 if (current_uid() != path->dentry->d_inode->i_uid)
1374                         return -EPERM;
1375         }
1376         if (inode_permission(path->dentry->d_inode, MAY_WRITE))
1377                 return -EPERM;
1378         return 0;
1379 #endif
1380 }
1381
1382 struct vfsmount *copy_tree(struct vfsmount *mnt, struct dentry *dentry,
1383                                         int flag)
1384 {
1385         struct vfsmount *res, *p, *q, *r, *s;
1386         struct path path;
1387
1388         if (!(flag & CL_COPY_ALL) && IS_MNT_UNBINDABLE(mnt))
1389                 return NULL;
1390
1391         res = q = clone_mnt(mnt, dentry, flag);
1392         if (!q)
1393                 goto Enomem;
1394         q->mnt_mountpoint = mnt->mnt_mountpoint;
1395
1396         p = mnt;
1397         list_for_each_entry(r, &mnt->mnt_mounts, mnt_child) {
1398                 if (!is_subdir(r->mnt_mountpoint, dentry))
1399                         continue;
1400
1401                 for (s = r; s; s = next_mnt(s, r)) {
1402                         if (!(flag & CL_COPY_ALL) && IS_MNT_UNBINDABLE(s)) {
1403                                 s = skip_mnt_tree(s);
1404                                 continue;
1405                         }
1406                         while (p != s->mnt_parent) {
1407                                 p = p->mnt_parent;
1408                                 q = q->mnt_parent;
1409                         }
1410                         p = s;
1411                         path.mnt = q;
1412                         path.dentry = p->mnt_mountpoint;
1413                         q = clone_mnt(p, p->mnt_root, flag);
1414                         if (!q)
1415                                 goto Enomem;
1416                         br_write_lock(vfsmount_lock);
1417                         list_add_tail(&q->mnt_list, &res->mnt_list);
1418                         attach_mnt(q, &path);
1419                         br_write_unlock(vfsmount_lock);
1420                 }
1421         }
1422         return res;
1423 Enomem:
1424         if (res) {
1425                 LIST_HEAD(umount_list);
1426                 br_write_lock(vfsmount_lock);
1427                 umount_tree(res, 0, &umount_list);
1428                 br_write_unlock(vfsmount_lock);
1429                 release_mounts(&umount_list);
1430         }
1431         return NULL;
1432 }
1433
1434 struct vfsmount *collect_mounts(struct path *path)
1435 {
1436         struct vfsmount *tree;
1437         down_write(&namespace_sem);
1438         tree = copy_tree(path->mnt, path->dentry, CL_COPY_ALL | CL_PRIVATE);
1439         up_write(&namespace_sem);
1440         return tree;
1441 }
1442
1443 void drop_collected_mounts(struct vfsmount *mnt)
1444 {
1445         LIST_HEAD(umount_list);
1446         down_write(&namespace_sem);
1447         br_write_lock(vfsmount_lock);
1448         umount_tree(mnt, 0, &umount_list);
1449         br_write_unlock(vfsmount_lock);
1450         up_write(&namespace_sem);
1451         release_mounts(&umount_list);
1452 }
1453
1454 int iterate_mounts(int (*f)(struct vfsmount *, void *), void *arg,
1455                    struct vfsmount *root)
1456 {
1457         struct vfsmount *mnt;
1458         int res = f(root, arg);
1459         if (res)
1460                 return res;
1461         list_for_each_entry(mnt, &root->mnt_list, mnt_list) {
1462                 res = f(mnt, arg);
1463                 if (res)
1464                         return res;
1465         }
1466         return 0;
1467 }
1468
1469 static void cleanup_group_ids(struct vfsmount *mnt, struct vfsmount *end)
1470 {
1471         struct vfsmount *p;
1472
1473         for (p = mnt; p != end; p = next_mnt(p, mnt)) {
1474                 if (p->mnt_group_id && !IS_MNT_SHARED(p))
1475                         mnt_release_group_id(p);
1476         }
1477 }
1478
1479 static int invent_group_ids(struct vfsmount *mnt, bool recurse)
1480 {
1481         struct vfsmount *p;
1482
1483         for (p = mnt; p; p = recurse ? next_mnt(p, mnt) : NULL) {
1484                 if (!p->mnt_group_id && !IS_MNT_SHARED(p)) {
1485                         int err = mnt_alloc_group_id(p);
1486                         if (err) {
1487                                 cleanup_group_ids(mnt, p);
1488                                 return err;
1489                         }
1490                 }
1491         }
1492
1493         return 0;
1494 }
1495
1496 /*
1497  *  @source_mnt : mount tree to be attached
1498  *  @nd         : place the mount tree @source_mnt is attached
1499  *  @parent_nd  : if non-null, detach the source_mnt from its parent and
1500  *                 store the parent mount and mountpoint dentry.
1501  *                 (done when source_mnt is moved)
1502  *
1503  *  NOTE: in the table below explains the semantics when a source mount
1504  *  of a given type is attached to a destination mount of a given type.
1505  * ---------------------------------------------------------------------------
1506  * |         BIND MOUNT OPERATION                                            |
1507  * |**************************************************************************
1508  * | source-->| shared        |       private  |       slave    | unbindable |
1509  * | dest     |               |                |                |            |
1510  * |   |      |               |                |                |            |
1511  * |   v      |               |                |                |            |
1512  * |**************************************************************************
1513  * |  shared  | shared (++)   |     shared (+) |     shared(+++)|  invalid   |
1514  * |          |               |                |                |            |
1515  * |non-shared| shared (+)    |      private   |      slave (*) |  invalid   |
1516  * ***************************************************************************
1517  * A bind operation clones the source mount and mounts the clone on the
1518  * destination mount.
1519  *
1520  * (++)  the cloned mount is propagated to all the mounts in the propagation
1521  *       tree of the destination mount and the cloned mount is added to
1522  *       the peer group of the source mount.
1523  * (+)   the cloned mount is created under the destination mount and is marked
1524  *       as shared. The cloned mount is added to the peer group of the source
1525  *       mount.
1526  * (+++) the mount is propagated to all the mounts in the propagation tree
1527  *       of the destination mount and the cloned mount is made slave
1528  *       of the same master as that of the source mount. The cloned mount
1529  *       is marked as 'shared and slave'.
1530  * (*)   the cloned mount is made a slave of the same master as that of the
1531  *       source mount.
1532  *
1533  * ---------------------------------------------------------------------------
1534  * |                    MOVE MOUNT OPERATION                                 |
1535  * |**************************************************************************
1536  * | source-->| shared        |       private  |       slave    | unbindable |
1537  * | dest     |               |                |                |            |
1538  * |   |      |               |                |                |            |
1539  * |   v      |               |                |                |            |
1540  * |**************************************************************************
1541  * |  shared  | shared (+)    |     shared (+) |    shared(+++) |  invalid   |
1542  * |          |               |                |                |            |
1543  * |non-shared| shared (+*)   |      private   |    slave (*)   | unbindable |
1544  * ***************************************************************************
1545  *
1546  * (+)  the mount is moved to the destination. And is then propagated to
1547  *      all the mounts in the propagation tree of the destination mount.
1548  * (+*)  the mount is moved to the destination.
1549  * (+++)  the mount is moved to the destination and is then propagated to
1550  *      all the mounts belonging to the destination mount's propagation tree.
1551  *      the mount is marked as 'shared and slave'.
1552  * (*)  the mount continues to be a slave at the new location.
1553  *
1554  * if the source mount is a tree, the operations explained above is
1555  * applied to each mount in the tree.
1556  * Must be called without spinlocks held, since this function can sleep
1557  * in allocations.
1558  */
1559 static int attach_recursive_mnt(struct vfsmount *source_mnt,
1560                         struct path *path, struct path *parent_path)
1561 {
1562         LIST_HEAD(tree_list);
1563         struct vfsmount *dest_mnt = path->mnt;
1564         struct dentry *dest_dentry = path->dentry;
1565         struct vfsmount *child, *p;
1566         int err;
1567
1568         if (IS_MNT_SHARED(dest_mnt)) {
1569                 err = invent_group_ids(source_mnt, true);
1570                 if (err)
1571                         goto out;
1572         }
1573         err = propagate_mnt(dest_mnt, dest_dentry, source_mnt, &tree_list);
1574         if (err)
1575                 goto out_cleanup_ids;
1576
1577         br_write_lock(vfsmount_lock);
1578
1579         if (IS_MNT_SHARED(dest_mnt)) {
1580                 for (p = source_mnt; p; p = next_mnt(p, source_mnt))
1581                         set_mnt_shared(p);
1582         }
1583         if (parent_path) {
1584                 detach_mnt(source_mnt, parent_path);
1585                 attach_mnt(source_mnt, path);
1586                 touch_mnt_namespace(parent_path->mnt->mnt_ns);
1587         } else {
1588                 mnt_set_mountpoint(dest_mnt, dest_dentry, source_mnt);
1589                 commit_tree(source_mnt);
1590         }
1591
1592         list_for_each_entry_safe(child, p, &tree_list, mnt_hash) {
1593                 list_del_init(&child->mnt_hash);
1594                 commit_tree(child);
1595         }
1596         br_write_unlock(vfsmount_lock);
1597
1598         return 0;
1599
1600  out_cleanup_ids:
1601         if (IS_MNT_SHARED(dest_mnt))
1602                 cleanup_group_ids(source_mnt, NULL);
1603  out:
1604         return err;
1605 }
1606
1607 static int graft_tree(struct vfsmount *mnt, struct path *path)
1608 {
1609         int err;
1610         if (mnt->mnt_sb->s_flags & MS_NOUSER)
1611                 return -EINVAL;
1612
1613         if (S_ISDIR(path->dentry->d_inode->i_mode) !=
1614               S_ISDIR(mnt->mnt_root->d_inode->i_mode))
1615                 return -ENOTDIR;
1616
1617         err = -ENOENT;
1618         mutex_lock(&path->dentry->d_inode->i_mutex);
1619         if (cant_mount(path->dentry))
1620                 goto out_unlock;
1621
1622         if (!d_unlinked(path->dentry))
1623                 err = attach_recursive_mnt(mnt, path, NULL);
1624 out_unlock:
1625         mutex_unlock(&path->dentry->d_inode->i_mutex);
1626         return err;
1627 }
1628
1629 /*
1630  * Sanity check the flags to change_mnt_propagation.
1631  */
1632
1633 static int flags_to_propagation_type(int flags)
1634 {
1635         int type = flags & ~MS_REC;
1636
1637         /* Fail if any non-propagation flags are set */
1638         if (type & ~(MS_SHARED | MS_PRIVATE | MS_SLAVE | MS_UNBINDABLE))
1639                 return 0;
1640         /* Only one propagation flag should be set */
1641         if (!is_power_of_2(type))
1642                 return 0;
1643         return type;
1644 }
1645
1646 /*
1647  * recursively change the type of the mountpoint.
1648  */
1649 static int do_change_type(struct path *path, int flag)
1650 {
1651         struct vfsmount *m, *mnt = path->mnt;
1652         int recurse = flag & MS_REC;
1653         int type;
1654         int err = 0;
1655
1656         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
1657                 return -EPERM;
1658
1659         if (path->dentry != path->mnt->mnt_root)
1660                 return -EINVAL;
1661
1662         type = flags_to_propagation_type(flag);
1663         if (!type)
1664                 return -EINVAL;
1665
1666         down_write(&namespace_sem);
1667         if (type == MS_SHARED) {
1668                 err = invent_group_ids(mnt, recurse);
1669                 if (err)
1670                         goto out_unlock;
1671         }
1672
1673         br_write_lock(vfsmount_lock);
1674         for (m = mnt; m; m = (recurse ? next_mnt(m, mnt) : NULL))
1675                 change_mnt_propagation(m, type);
1676         br_write_unlock(vfsmount_lock);
1677
1678  out_unlock:
1679         up_write(&namespace_sem);
1680         return err;
1681 }
1682
1683 /*
1684  * do loopback mount.
1685  */
1686 static int do_loopback(struct path *path, char *old_name,
1687                                 int recurse)
1688 {
1689         struct path old_path;
1690         struct vfsmount *mnt = NULL;
1691         int err = mount_is_safe(path);
1692         if (err)
1693                 return err;
1694         if (!old_name || !*old_name)
1695                 return -EINVAL;
1696         err = kern_path(old_name, LOOKUP_FOLLOW, &old_path);
1697         if (err)
1698                 return err;
1699
1700         down_write(&namespace_sem);
1701         err = -EINVAL;
1702         if (IS_MNT_UNBINDABLE(old_path.mnt))
1703                 goto out;
1704
1705         if (!check_mnt(path->mnt) || !check_mnt(old_path.mnt))
1706                 goto out;
1707
1708         err = -ENOMEM;
1709         if (recurse)
1710                 mnt = copy_tree(old_path.mnt, old_path.dentry, 0);
1711         else
1712                 mnt = clone_mnt(old_path.mnt, old_path.dentry, 0);
1713
1714         if (!mnt)
1715                 goto out;
1716
1717         err = graft_tree(mnt, path);
1718         if (err) {
1719                 LIST_HEAD(umount_list);
1720
1721                 br_write_lock(vfsmount_lock);
1722                 umount_tree(mnt, 0, &umount_list);
1723                 br_write_unlock(vfsmount_lock);
1724                 release_mounts(&umount_list);
1725         }
1726
1727 out:
1728         up_write(&namespace_sem);
1729         path_put(&old_path);
1730         return err;
1731 }
1732
1733 static int change_mount_flags(struct vfsmount *mnt, int ms_flags)
1734 {
1735         int error = 0;
1736         int readonly_request = 0;
1737
1738         if (ms_flags & MS_RDONLY)
1739                 readonly_request = 1;
1740         if (readonly_request == __mnt_is_readonly(mnt))
1741                 return 0;
1742
1743         if (readonly_request)
1744                 error = mnt_make_readonly(mnt);
1745         else
1746                 __mnt_unmake_readonly(mnt);
1747         return error;
1748 }
1749
1750 /*
1751  * change filesystem flags. dir should be a physical root of filesystem.
1752  * If you've mounted a non-root directory somewhere and want to do remount
1753  * on it - tough luck.
1754  */
1755 static int do_remount(struct path *path, int flags, int mnt_flags,
1756                       void *data)
1757 {
1758         int err;
1759         struct super_block *sb = path->mnt->mnt_sb;
1760
1761         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
1762                 return -EPERM;
1763
1764         if (!check_mnt(path->mnt))
1765                 return -EINVAL;
1766
1767         if (path->dentry != path->mnt->mnt_root)
1768                 return -EINVAL;
1769
1770         err = security_sb_remount(sb, data);
1771         if (err)
1772                 return err;
1773
1774         down_write(&sb->s_umount);
1775         if (flags & MS_BIND)
1776                 err = change_mount_flags(path->mnt, flags);
1777         else
1778                 err = do_remount_sb(sb, flags, data, 0);
1779         if (!err) {
1780                 br_write_lock(vfsmount_lock);
1781                 mnt_flags |= path->mnt->mnt_flags & MNT_PROPAGATION_MASK;
1782                 path->mnt->mnt_flags = mnt_flags;
1783                 br_write_unlock(vfsmount_lock);
1784         }
1785         up_write(&sb->s_umount);
1786         if (!err) {
1787                 br_write_lock(vfsmount_lock);
1788                 touch_mnt_namespace(path->mnt->mnt_ns);
1789                 br_write_unlock(vfsmount_lock);
1790         }
1791         return err;
1792 }
1793
1794 static inline int tree_contains_unbindable(struct vfsmount *mnt)
1795 {
1796         struct vfsmount *p;
1797         for (p = mnt; p; p = next_mnt(p, mnt)) {
1798                 if (IS_MNT_UNBINDABLE(p))
1799                         return 1;
1800         }
1801         return 0;
1802 }
1803
1804 static int do_move_mount(struct path *path, char *old_name)
1805 {
1806         struct path old_path, parent_path;
1807         struct vfsmount *p;
1808         int err = 0;
1809         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
1810                 return -EPERM;
1811         if (!old_name || !*old_name)
1812                 return -EINVAL;
1813         err = kern_path(old_name, LOOKUP_FOLLOW, &old_path);
1814         if (err)
1815                 return err;
1816
1817         down_write(&namespace_sem);
1818         err = follow_down(path, true);
1819         if (err < 0)
1820                 goto out;
1821
1822         err = -EINVAL;
1823         if (!check_mnt(path->mnt) || !check_mnt(old_path.mnt))
1824                 goto out;
1825
1826         err = -ENOENT;
1827         mutex_lock(&path->dentry->d_inode->i_mutex);
1828         if (cant_mount(path->dentry))
1829                 goto out1;
1830
1831         if (d_unlinked(path->dentry))
1832                 goto out1;
1833
1834         err = -EINVAL;
1835         if (old_path.dentry != old_path.mnt->mnt_root)
1836                 goto out1;
1837
1838         if (old_path.mnt == old_path.mnt->mnt_parent)
1839                 goto out1;
1840
1841         if (S_ISDIR(path->dentry->d_inode->i_mode) !=
1842               S_ISDIR(old_path.dentry->d_inode->i_mode))
1843                 goto out1;
1844         /*
1845          * Don't move a mount residing in a shared parent.
1846          */
1847         if (old_path.mnt->mnt_parent &&
1848             IS_MNT_SHARED(old_path.mnt->mnt_parent))
1849                 goto out1;
1850         /*
1851          * Don't move a mount tree containing unbindable mounts to a destination
1852          * mount which is shared.
1853          */
1854         if (IS_MNT_SHARED(path->mnt) &&
1855             tree_contains_unbindable(old_path.mnt))
1856                 goto out1;
1857         err = -ELOOP;
1858         for (p = path->mnt; p->mnt_parent != p; p = p->mnt_parent)
1859                 if (p == old_path.mnt)
1860                         goto out1;
1861
1862         err = attach_recursive_mnt(old_path.mnt, path, &parent_path);
1863         if (err)
1864                 goto out1;
1865
1866         /* if the mount is moved, it should no longer be expire
1867          * automatically */
1868         list_del_init(&old_path.mnt->mnt_expire);
1869 out1:
1870         mutex_unlock(&path->dentry->d_inode->i_mutex);
1871 out:
1872         up_write(&namespace_sem);
1873         if (!err)
1874                 path_put(&parent_path);
1875         path_put(&old_path);
1876         return err;
1877 }
1878
1879 static int do_add_mount(struct vfsmount *, struct path *, int);
1880
1881 /*
1882  * create a new mount for userspace and request it to be added into the
1883  * namespace's tree
1884  */
1885 static int do_new_mount(struct path *path, char *type, int flags,
1886                         int mnt_flags, char *name, void *data)
1887 {
1888         struct vfsmount *mnt;
1889         int err;
1890
1891         if (!type)
1892                 return -EINVAL;
1893
1894         /* we need capabilities... */
1895         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
1896                 return -EPERM;
1897
1898         mnt = do_kern_mount(type, flags, name, data);
1899         if (IS_ERR(mnt))
1900                 return PTR_ERR(mnt);
1901
1902         err = do_add_mount(mnt, path, mnt_flags);
1903         if (err)
1904                 mntput(mnt);
1905         return err;
1906 }
1907
1908 int finish_automount(struct vfsmount *m, struct path *path)
1909 {
1910         int err;
1911         /* The new mount record should have at least 2 refs to prevent it being
1912          * expired before we get a chance to add it
1913          */
1914         BUG_ON(mnt_get_count(m) < 2);
1915
1916         if (m->mnt_sb == path->mnt->mnt_sb &&
1917             m->mnt_root == path->dentry) {
1918                 err = -ELOOP;
1919                 goto fail;
1920         }
1921
1922         err = do_add_mount(m, path, path->mnt->mnt_flags | MNT_SHRINKABLE);
1923         if (!err)
1924                 return 0;
1925 fail:
1926         /* remove m from any expiration list it may be on */
1927         if (!list_empty(&m->mnt_expire)) {
1928                 down_write(&namespace_sem);
1929                 br_write_lock(vfsmount_lock);
1930                 list_del_init(&m->mnt_expire);
1931                 br_write_unlock(vfsmount_lock);
1932                 up_write(&namespace_sem);
1933         }
1934         mntput(m);
1935         mntput(m);
1936         return err;
1937 }
1938
1939 /*
1940  * add a mount into a namespace's mount tree
1941  */
1942 static int do_add_mount(struct vfsmount *newmnt, struct path *path, int mnt_flags)
1943 {
1944         int err;
1945
1946         mnt_flags &= ~(MNT_SHARED | MNT_WRITE_HOLD | MNT_INTERNAL);
1947
1948         down_write(&namespace_sem);
1949         /* Something was mounted here while we slept */
1950         err = follow_down(path, true);
1951         if (err < 0)
1952                 goto unlock;
1953
1954         err = -EINVAL;
1955         if (!(mnt_flags & MNT_SHRINKABLE) && !check_mnt(path->mnt))
1956                 goto unlock;
1957
1958         /* Refuse the same filesystem on the same mount point */
1959         err = -EBUSY;
1960         if (path->mnt->mnt_sb == newmnt->mnt_sb &&
1961             path->mnt->mnt_root == path->dentry)
1962                 goto unlock;
1963
1964         err = -EINVAL;
1965         if (S_ISLNK(newmnt->mnt_root->d_inode->i_mode))
1966                 goto unlock;
1967
1968         newmnt->mnt_flags = mnt_flags;
1969         err = graft_tree(newmnt, path);
1970
1971 unlock:
1972         up_write(&namespace_sem);
1973         return err;
1974 }
1975
1976 /**
1977  * mnt_set_expiry - Put a mount on an expiration list
1978  * @mnt: The mount to list.
1979  * @expiry_list: The list to add the mount to.
1980  */
1981 void mnt_set_expiry(struct vfsmount *mnt, struct list_head *expiry_list)
1982 {
1983         down_write(&namespace_sem);
1984         br_write_lock(vfsmount_lock);
1985
1986         list_add_tail(&mnt->mnt_expire, expiry_list);
1987
1988         br_write_unlock(vfsmount_lock);
1989         up_write(&namespace_sem);
1990 }
1991 EXPORT_SYMBOL(mnt_set_expiry);
1992
1993 /*
1994  * process a list of expirable mountpoints with the intent of discarding any
1995  * mountpoints that aren't in use and haven't been touched since last we came
1996  * here
1997  */
1998 void mark_mounts_for_expiry(struct list_head *mounts)
1999 {
2000         struct vfsmount *mnt, *next;
2001         LIST_HEAD(graveyard);
2002         LIST_HEAD(umounts);
2003
2004         if (list_empty(mounts))
2005                 return;
2006
2007         down_write(&namespace_sem);
2008         br_write_lock(vfsmount_lock);
2009
2010         /* extract from the expiration list every vfsmount that matches the
2011          * following criteria:
2012          * - only referenced by its parent vfsmount
2013          * - still marked for expiry (marked on the last call here; marks are
2014          *   cleared by mntput())
2015          */
2016         list_for_each_entry_safe(mnt, next, mounts, mnt_expire) {
2017                 if (!xchg(&mnt->mnt_expiry_mark, 1) ||
2018                         propagate_mount_busy(mnt, 1))
2019                         continue;
2020                 list_move(&mnt->mnt_expire, &graveyard);
2021         }
2022         while (!list_empty(&graveyard)) {
2023                 mnt = list_first_entry(&graveyard, struct vfsmount, mnt_expire);
2024                 touch_mnt_namespace(mnt->mnt_ns);
2025                 umount_tree(mnt, 1, &umounts);
2026         }
2027         br_write_unlock(vfsmount_lock);
2028         up_write(&namespace_sem);
2029
2030         release_mounts(&umounts);
2031 }
2032
2033 EXPORT_SYMBOL_GPL(mark_mounts_for_expiry);
2034
2035 /*
2036  * Ripoff of 'select_parent()'
2037  *
2038  * search the list of submounts for a given mountpoint, and move any
2039  * shrinkable submounts to the 'graveyard' list.
2040  */
2041 static int select_submounts(struct vfsmount *parent, struct list_head *graveyard)
2042 {
2043         struct vfsmount *this_parent = parent;
2044         struct list_head *next;
2045         int found = 0;
2046
2047 repeat:
2048         next = this_parent->mnt_mounts.next;
2049 resume:
2050         while (next != &this_parent->mnt_mounts) {
2051                 struct list_head *tmp = next;
2052                 struct vfsmount *mnt = list_entry(tmp, struct vfsmount, mnt_child);
2053
2054                 next = tmp->next;
2055                 if (!(mnt->mnt_flags & MNT_SHRINKABLE))
2056                         continue;
2057                 /*
2058                  * Descend a level if the d_mounts list is non-empty.
2059                  */
2060                 if (!list_empty(&mnt->mnt_mounts)) {
2061                         this_parent = mnt;
2062                         goto repeat;
2063                 }
2064
2065                 if (!propagate_mount_busy(mnt, 1)) {
2066                         list_move_tail(&mnt->mnt_expire, graveyard);
2067                         found++;
2068                 }
2069         }
2070         /*
2071          * All done at this level ... ascend and resume the search
2072          */
2073         if (this_parent != parent) {
2074                 next = this_parent->mnt_child.next;
2075                 this_parent = this_parent->mnt_parent;
2076                 goto resume;
2077         }
2078         return found;
2079 }
2080
2081 /*
2082  * process a list of expirable mountpoints with the intent of discarding any
2083  * submounts of a specific parent mountpoint
2084  *
2085  * vfsmount_lock must be held for write
2086  */
2087 static void shrink_submounts(struct vfsmount *mnt, struct list_head *umounts)
2088 {
2089         LIST_HEAD(graveyard);
2090         struct vfsmount *m;
2091
2092         /* extract submounts of 'mountpoint' from the expiration list */
2093         while (select_submounts(mnt, &graveyard)) {
2094                 while (!list_empty(&graveyard)) {
2095                         m = list_first_entry(&graveyard, struct vfsmount,
2096                                                 mnt_expire);
2097                         touch_mnt_namespace(m->mnt_ns);
2098                         umount_tree(m, 1, umounts);
2099                 }
2100         }
2101 }
2102
2103 /*
2104  * Some copy_from_user() implementations do not return the exact number of
2105  * bytes remaining to copy on a fault.  But copy_mount_options() requires that.
2106  * Note that this function differs from copy_from_user() in that it will oops
2107  * on bad values of `to', rather than returning a short copy.
2108  */
2109 static long exact_copy_from_user(void *to, const void __user * from,
2110                                  unsigned long n)
2111 {
2112         char *t = to;
2113         const char __user *f = from;
2114         char c;
2115
2116         if (!access_ok(VERIFY_READ, from, n))
2117                 return n;
2118
2119         while (n) {
2120                 if (__get_user(c, f)) {
2121                         memset(t, 0, n);
2122                         break;
2123                 }
2124                 *t++ = c;
2125                 f++;
2126                 n--;
2127         }
2128         return n;
2129 }
2130
2131 int copy_mount_options(const void __user * data, unsigned long *where)
2132 {
2133         int i;
2134         unsigned long page;
2135         unsigned long size;
2136
2137         *where = 0;
2138         if (!data)
2139                 return 0;
2140
2141         if (!(page = __get_free_page(GFP_KERNEL)))
2142                 return -ENOMEM;
2143
2144         /* We only care that *some* data at the address the user
2145          * gave us is valid.  Just in case, we'll zero
2146          * the remainder of the page.
2147          */
2148         /* copy_from_user cannot cross TASK_SIZE ! */
2149         size = TASK_SIZE - (unsigned long)data;
2150         if (size > PAGE_SIZE)
2151                 size = PAGE_SIZE;
2152
2153         i = size - exact_copy_from_user((void *)page, data, size);
2154         if (!i) {
2155                 free_page(page);
2156                 return -EFAULT;
2157         }
2158         if (i != PAGE_SIZE)
2159                 memset((char *)page + i, 0, PAGE_SIZE - i);
2160         *where = page;
2161         return 0;
2162 }
2163
2164 int copy_mount_string(const void __user *data, char **where)
2165 {
2166         char *tmp;
2167
2168         if (!data) {
2169                 *where = NULL;
2170                 return 0;
2171         }
2172
2173         tmp = strndup_user(data, PAGE_SIZE);
2174         if (IS_ERR(tmp))
2175                 return PTR_ERR(tmp);
2176
2177         *where = tmp;
2178         return 0;
2179 }
2180
2181 /*
2182  * Flags is a 32-bit value that allows up to 31 non-fs dependent flags to
2183  * be given to the mount() call (ie: read-only, no-dev, no-suid etc).
2184  *
2185  * data is a (void *) that can point to any structure up to
2186  * PAGE_SIZE-1 bytes, which can contain arbitrary fs-dependent
2187  * information (or be NULL).
2188  *
2189  * Pre-0.97 versions of mount() didn't have a flags word.
2190  * When the flags word was introduced its top half was required
2191  * to have the magic value 0xC0ED, and this remained so until 2.4.0-test9.
2192  * Therefore, if this magic number is present, it carries no information
2193  * and must be discarded.
2194  */
2195 long do_mount(char *dev_name, char *dir_name, char *type_page,
2196                   unsigned long flags, void *data_page)
2197 {
2198         struct path path;
2199         int retval = 0;
2200         int mnt_flags = 0;
2201
2202         /* Discard magic */
2203         if ((flags & MS_MGC_MSK) == MS_MGC_VAL)
2204                 flags &= ~MS_MGC_MSK;
2205
2206         /* Basic sanity checks */
2207
2208         if (!dir_name || !*dir_name || !memchr(dir_name, 0, PAGE_SIZE))
2209                 return -EINVAL;
2210
2211         if (data_page)
2212                 ((char *)data_page)[PAGE_SIZE - 1] = 0;
2213
2214         /* ... and get the mountpoint */
2215         retval = kern_path(dir_name, LOOKUP_FOLLOW, &path);
2216         if (retval)
2217                 return retval;
2218
2219         retval = security_sb_mount(dev_name, &path,
2220                                    type_page, flags, data_page);
2221         if (retval)
2222                 goto dput_out;
2223
2224         /* Default to relatime unless overriden */
2225         if (!(flags & MS_NOATIME))
2226                 mnt_flags |= MNT_RELATIME;
2227
2228         /* Separate the per-mountpoint flags */
2229         if (flags & MS_NOSUID)
2230                 mnt_flags |= MNT_NOSUID;
2231         if (flags & MS_NODEV)
2232                 mnt_flags |= MNT_NODEV;
2233         if (flags & MS_NOEXEC)
2234                 mnt_flags |= MNT_NOEXEC;
2235         if (flags & MS_NOATIME)
2236                 mnt_flags |= MNT_NOATIME;
2237         if (flags & MS_NODIRATIME)
2238                 mnt_flags |= MNT_NODIRATIME;
2239         if (flags & MS_STRICTATIME)
2240                 mnt_flags &= ~(MNT_RELATIME | MNT_NOATIME);
2241         if (flags & MS_RDONLY)
2242                 mnt_flags |= MNT_READONLY;
2243
2244         flags &= ~(MS_NOSUID | MS_NOEXEC | MS_NODEV | MS_ACTIVE | MS_BORN |
2245                    MS_NOATIME | MS_NODIRATIME | MS_RELATIME| MS_KERNMOUNT |
2246                    MS_STRICTATIME);
2247
2248         if (flags & MS_REMOUNT)
2249                 retval = do_remount(&path, flags & ~MS_REMOUNT, mnt_flags,
2250                                     data_page);
2251         else if (flags & MS_BIND)
2252                 retval = do_loopback(&path, dev_name, flags & MS_REC);
2253         else if (flags & (MS_SHARED | MS_PRIVATE | MS_SLAVE | MS_UNBINDABLE))
2254                 retval = do_change_type(&path, flags);
2255         else if (flags & MS_MOVE)
2256                 retval = do_move_mount(&path, dev_name);
2257         else
2258                 retval = do_new_mount(&path, type_page, flags, mnt_flags,
2259                                       dev_name, data_page);
2260 dput_out:
2261         path_put(&path);
2262         return retval;
2263 }
2264
2265 static struct mnt_namespace *alloc_mnt_ns(void)
2266 {
2267         struct mnt_namespace *new_ns;
2268
2269         new_ns = kmalloc(sizeof(struct mnt_namespace), GFP_KERNEL);
2270         if (!new_ns)
2271                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
2272         atomic_set(&new_ns->count, 1);
2273         new_ns->root = NULL;
2274         INIT_LIST_HEAD(&new_ns->list);
2275         init_waitqueue_head(&new_ns->poll);
2276         new_ns->event = 0;
2277         return new_ns;
2278 }
2279
2280 void mnt_make_longterm(struct vfsmount *mnt)
2281 {
2282         __mnt_make_longterm(mnt);
2283 }
2284
2285 void mnt_make_shortterm(struct vfsmount *mnt)
2286 {
2287 #ifdef CONFIG_SMP
2288         if (atomic_add_unless(&mnt->mnt_longterm, -1, 1))
2289                 return;
2290         br_write_lock(vfsmount_lock);
2291         atomic_dec(&mnt->mnt_longterm);
2292         br_write_unlock(vfsmount_lock);
2293 #endif
2294 }
2295
2296 /*
2297  * Allocate a new namespace structure and populate it with contents
2298  * copied from the namespace of the passed in task structure.
2299  */
2300 static struct mnt_namespace *dup_mnt_ns(struct mnt_namespace *mnt_ns,
2301                 struct fs_struct *fs)
2302 {
2303         struct mnt_namespace *new_ns;
2304         struct vfsmount *rootmnt = NULL, *pwdmnt = NULL;
2305         struct vfsmount *p, *q;
2306
2307         new_ns = alloc_mnt_ns();
2308         if (IS_ERR(new_ns))
2309                 return new_ns;
2310
2311         down_write(&namespace_sem);
2312         /* First pass: copy the tree topology */
2313         new_ns->root = copy_tree(mnt_ns->root, mnt_ns->root->mnt_root,
2314                                         CL_COPY_ALL | CL_EXPIRE);
2315         if (!new_ns->root) {
2316                 up_write(&namespace_sem);
2317                 kfree(new_ns);
2318                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
2319         }
2320         br_write_lock(vfsmount_lock);
2321         list_add_tail(&new_ns->list, &new_ns->root->mnt_list);
2322         br_write_unlock(vfsmount_lock);
2323
2324         /*
2325          * Second pass: switch the tsk->fs->* elements and mark new vfsmounts
2326          * as belonging to new namespace.  We have already acquired a private
2327          * fs_struct, so tsk->fs->lock is not needed.
2328          */
2329         p = mnt_ns->root;
2330         q = new_ns->root;
2331         while (p) {
2332                 q->mnt_ns = new_ns;
2333                 __mnt_make_longterm(q);
2334                 if (fs) {
2335                         if (p == fs->root.mnt) {
2336                                 fs->root.mnt = mntget(q);
2337                                 __mnt_make_longterm(q);
2338                                 mnt_make_shortterm(p);
2339                                 rootmnt = p;
2340                         }
2341                         if (p == fs->pwd.mnt) {
2342                                 fs->pwd.mnt = mntget(q);
2343                                 __mnt_make_longterm(q);
2344                                 mnt_make_shortterm(p);
2345                                 pwdmnt = p;
2346                         }
2347                 }
2348                 p = next_mnt(p, mnt_ns->root);
2349                 q = next_mnt(q, new_ns->root);
2350         }
2351         up_write(&namespace_sem);
2352
2353         if (rootmnt)
2354                 mntput(rootmnt);
2355         if (pwdmnt)
2356                 mntput(pwdmnt);
2357
2358         return new_ns;
2359 }
2360
2361 struct mnt_namespace *copy_mnt_ns(unsigned long flags, struct mnt_namespace *ns,
2362                 struct fs_struct *new_fs)
2363 {
2364         struct mnt_namespace *new_ns;
2365
2366         BUG_ON(!ns);
2367         get_mnt_ns(ns);
2368
2369         if (!(flags & CLONE_NEWNS))
2370                 return ns;
2371
2372         new_ns = dup_mnt_ns(ns, new_fs);
2373
2374         put_mnt_ns(ns);
2375         return new_ns;
2376 }
2377
2378 /**
2379  * create_mnt_ns - creates a private namespace and adds a root filesystem
2380  * @mnt: pointer to the new root filesystem mountpoint
2381  */
2382 struct mnt_namespace *create_mnt_ns(struct vfsmount *mnt)
2383 {
2384         struct mnt_namespace *new_ns;
2385
2386         new_ns = alloc_mnt_ns();
2387         if (!IS_ERR(new_ns)) {
2388                 mnt->mnt_ns = new_ns;
2389                 __mnt_make_longterm(mnt);
2390                 new_ns->root = mnt;
2391                 list_add(&new_ns->list, &new_ns->root->mnt_list);
2392         }
2393         return new_ns;
2394 }
2395 EXPORT_SYMBOL(create_mnt_ns);
2396
2397 SYSCALL_DEFINE5(mount, char __user *, dev_name, char __user *, dir_name,
2398                 char __user *, type, unsigned long, flags, void __user *, data)
2399 {
2400         int ret;
2401         char *kernel_type;
2402         char *kernel_dir;
2403         char *kernel_dev;
2404         unsigned long data_page;
2405
2406         ret = copy_mount_string(type, &kernel_type);
2407         if (ret < 0)
2408                 goto out_type;
2409
2410         kernel_dir = getname(dir_name);
2411         if (IS_ERR(kernel_dir)) {
2412                 ret = PTR_ERR(kernel_dir);
2413                 goto out_dir;
2414         }
2415
2416         ret = copy_mount_string(dev_name, &kernel_dev);
2417         if (ret < 0)
2418                 goto out_dev;
2419
2420         ret = copy_mount_options(data, &data_page);
2421         if (ret < 0)
2422                 goto out_data;
2423
2424         ret = do_mount(kernel_dev, kernel_dir, kernel_type, flags,
2425                 (void *) data_page);
2426
2427         free_page(data_page);
2428 out_data:
2429         kfree(kernel_dev);
2430 out_dev:
2431         putname(kernel_dir);
2432 out_dir:
2433         kfree(kernel_type);
2434 out_type:
2435         return ret;
2436 }
2437
2438 /*
2439  * pivot_root Semantics:
2440  * Moves the root file system of the current process to the directory put_old,
2441  * makes new_root as the new root file system of the current process, and sets
2442  * root/cwd of all processes which had them on the current root to new_root.
2443  *
2444  * Restrictions:
2445  * The new_root and put_old must be directories, and  must not be on the
2446  * same file  system as the current process root. The put_old  must  be
2447  * underneath new_root,  i.e. adding a non-zero number of /.. to the string
2448  * pointed to by put_old must yield the same directory as new_root. No other
2449  * file system may be mounted on put_old. After all, new_root is a mountpoint.
2450  *
2451  * Also, the current root cannot be on the 'rootfs' (initial ramfs) filesystem.
2452  * See Documentation/filesystems/ramfs-rootfs-initramfs.txt for alternatives
2453  * in this situation.
2454  *
2455  * Notes:
2456  *  - we don't move root/cwd if they are not at the root (reason: if something
2457  *    cared enough to change them, it's probably wrong to force them elsewhere)
2458  *  - it's okay to pick a root that isn't the root of a file system, e.g.
2459  *    /nfs/my_root where /nfs is the mount point. It must be a mountpoint,
2460  *    though, so you may need to say mount --bind /nfs/my_root /nfs/my_root
2461  *    first.
2462  */
2463 SYSCALL_DEFINE2(pivot_root, const char __user *, new_root,
2464                 const char __user *, put_old)
2465 {
2466         struct vfsmount *tmp;
2467         struct path new, old, parent_path, root_parent, root;
2468         int error;
2469
2470         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
2471                 return -EPERM;
2472
2473         error = user_path_dir(new_root, &new);
2474         if (error)
2475                 goto out0;
2476         error = -EINVAL;
2477         if (!check_mnt(new.mnt))
2478                 goto out1;
2479
2480         error = user_path_dir(put_old, &old);
2481         if (error)
2482                 goto out1;
2483
2484         error = security_sb_pivotroot(&old, &new);
2485         if (error) {
2486                 path_put(&old);
2487                 goto out1;
2488         }
2489
2490         get_fs_root(current->fs, &root);
2491         down_write(&namespace_sem);
2492         mutex_lock(&old.dentry->d_inode->i_mutex);
2493         error = -EINVAL;
2494         if (IS_MNT_SHARED(old.mnt) ||
2495                 IS_MNT_SHARED(new.mnt->mnt_parent) ||
2496                 IS_MNT_SHARED(root.mnt->mnt_parent))
2497                 goto out2;
2498         if (!check_mnt(root.mnt))
2499                 goto out2;
2500         error = -ENOENT;
2501         if (cant_mount(old.dentry))
2502                 goto out2;
2503         if (d_unlinked(new.dentry))
2504                 goto out2;
2505         if (d_unlinked(old.dentry))
2506                 goto out2;
2507         error = -EBUSY;
2508         if (new.mnt == root.mnt ||
2509             old.mnt == root.mnt)
2510                 goto out2; /* loop, on the same file system  */
2511         error = -EINVAL;
2512         if (root.mnt->mnt_root != root.dentry)
2513                 goto out2; /* not a mountpoint */
2514         if (root.mnt->mnt_parent == root.mnt)
2515                 goto out2; /* not attached */
2516         if (new.mnt->mnt_root != new.dentry)
2517                 goto out2; /* not a mountpoint */
2518         if (new.mnt->mnt_parent == new.mnt)
2519                 goto out2; /* not attached */
2520         /* make sure we can reach put_old from new_root */
2521         tmp = old.mnt;
2522         br_write_lock(vfsmount_lock);
2523         if (tmp != new.mnt) {
2524                 for (;;) {
2525                         if (tmp->mnt_parent == tmp)
2526                                 goto out3; /* already mounted on put_old */
2527                         if (tmp->mnt_parent == new.mnt)
2528                                 break;
2529                         tmp = tmp->mnt_parent;
2530                 }
2531                 if (!is_subdir(tmp->mnt_mountpoint, new.dentry))
2532                         goto out3;
2533         } else if (!is_subdir(old.dentry, new.dentry))
2534                 goto out3;
2535         detach_mnt(new.mnt, &parent_path);
2536         detach_mnt(root.mnt, &root_parent);
2537         /* mount old root on put_old */
2538         attach_mnt(root.mnt, &old);
2539         /* mount new_root on / */
2540         attach_mnt(new.mnt, &root_parent);
2541         touch_mnt_namespace(current->nsproxy->mnt_ns);
2542         br_write_unlock(vfsmount_lock);
2543         chroot_fs_refs(&root, &new);
2544
2545         error = 0;
2546         path_put(&root_parent);
2547         path_put(&parent_path);
2548 out2:
2549         mutex_unlock(&old.dentry->d_inode->i_mutex);
2550         up_write(&namespace_sem);
2551         path_put(&root);
2552         path_put(&old);
2553 out1:
2554         path_put(&new);
2555 out0:
2556         return error;
2557 out3:
2558         br_write_unlock(vfsmount_lock);
2559         goto out2;
2560 }
2561
2562 static void __init init_mount_tree(void)
2563 {
2564         struct vfsmount *mnt;
2565         struct mnt_namespace *ns;
2566         struct path root;
2567
2568         mnt = do_kern_mount("rootfs", 0, "rootfs", NULL);
2569         if (IS_ERR(mnt))
2570                 panic("Can't create rootfs");
2571
2572         ns = create_mnt_ns(mnt);
2573         if (IS_ERR(ns))
2574                 panic("Can't allocate initial namespace");
2575
2576         init_task.nsproxy->mnt_ns = ns;
2577         get_mnt_ns(ns);
2578
2579         root.mnt = ns->root;
2580         root.dentry = ns->root->mnt_root;
2581
2582         set_fs_pwd(current->fs, &root);
2583         set_fs_root(current->fs, &root);
2584 }
2585
2586 void __init mnt_init(void)
2587 {
2588         unsigned u;
2589         int err;
2590
2591         init_rwsem(&namespace_sem);
2592
2593         mnt_cache = kmem_cache_create("mnt_cache", sizeof(struct vfsmount),
2594                         0, SLAB_HWCACHE_ALIGN | SLAB_PANIC, NULL);
2595
2596         mount_hashtable = (struct list_head *)__get_free_page(GFP_ATOMIC);
2597
2598         if (!mount_hashtable)
2599                 panic("Failed to allocate mount hash table\n");
2600
2601         printk("Mount-cache hash table entries: %lu\n", HASH_SIZE);
2602
2603         for (u = 0; u < HASH_SIZE; u++)
2604                 INIT_LIST_HEAD(&mount_hashtable[u]);
2605
2606         br_lock_init(vfsmount_lock);
2607
2608         err = sysfs_init();
2609         if (err)
2610                 printk(KERN_WARNING "%s: sysfs_init error: %d\n",
2611                         __func__, err);
2612         fs_kobj = kobject_create_and_add("fs", NULL);
2613         if (!fs_kobj)
2614                 printk(KERN_WARNING "%s: kobj create error\n", __func__);
2615         init_rootfs();
2616         init_mount_tree();
2617 }
2618
2619 void put_mnt_ns(struct mnt_namespace *ns)
2620 {
2621         LIST_HEAD(umount_list);
2622
2623         if (!atomic_dec_and_test(&ns->count))
2624                 return;
2625         down_write(&namespace_sem);
2626         br_write_lock(vfsmount_lock);
2627         umount_tree(ns->root, 0, &umount_list);
2628         br_write_unlock(vfsmount_lock);
2629         up_write(&namespace_sem);
2630         release_mounts(&umount_list);
2631         kfree(ns);
2632 }
2633 EXPORT_SYMBOL(put_mnt_ns);