[PATCH] unshare system call -v5: unshare namespace
[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/config.h>
12 #include <linux/syscalls.h>
13 #include <linux/slab.h>
14 #include <linux/sched.h>
15 #include <linux/smp_lock.h>
16 #include <linux/init.h>
17 #include <linux/quotaops.h>
18 #include <linux/acct.h>
19 #include <linux/capability.h>
20 #include <linux/module.h>
21 #include <linux/seq_file.h>
22 #include <linux/namespace.h>
23 #include <linux/namei.h>
24 #include <linux/security.h>
25 #include <linux/mount.h>
26 #include <asm/uaccess.h>
27 #include <asm/unistd.h>
28 #include "pnode.h"
29
30 extern int __init init_rootfs(void);
31
32 #ifdef CONFIG_SYSFS
33 extern int __init sysfs_init(void);
34 #else
35 static inline int sysfs_init(void)
36 {
37         return 0;
38 }
39 #endif
40
41 /* spinlock for vfsmount related operations, inplace of dcache_lock */
42 __cacheline_aligned_in_smp DEFINE_SPINLOCK(vfsmount_lock);
43
44 static int event;
45
46 static struct list_head *mount_hashtable;
47 static int hash_mask __read_mostly, hash_bits __read_mostly;
48 static kmem_cache_t *mnt_cache;
49 static struct rw_semaphore namespace_sem;
50
51 /* /sys/fs */
52 decl_subsys(fs, NULL, NULL);
53 EXPORT_SYMBOL_GPL(fs_subsys);
54
55 static inline unsigned long hash(struct vfsmount *mnt, struct dentry *dentry)
56 {
57         unsigned long tmp = ((unsigned long)mnt / L1_CACHE_BYTES);
58         tmp += ((unsigned long)dentry / L1_CACHE_BYTES);
59         tmp = tmp + (tmp >> hash_bits);
60         return tmp & hash_mask;
61 }
62
63 struct vfsmount *alloc_vfsmnt(const char *name)
64 {
65         struct vfsmount *mnt = kmem_cache_alloc(mnt_cache, GFP_KERNEL);
66         if (mnt) {
67                 memset(mnt, 0, sizeof(struct vfsmount));
68                 atomic_set(&mnt->mnt_count, 1);
69                 INIT_LIST_HEAD(&mnt->mnt_hash);
70                 INIT_LIST_HEAD(&mnt->mnt_child);
71                 INIT_LIST_HEAD(&mnt->mnt_mounts);
72                 INIT_LIST_HEAD(&mnt->mnt_list);
73                 INIT_LIST_HEAD(&mnt->mnt_expire);
74                 INIT_LIST_HEAD(&mnt->mnt_share);
75                 INIT_LIST_HEAD(&mnt->mnt_slave_list);
76                 INIT_LIST_HEAD(&mnt->mnt_slave);
77                 if (name) {
78                         int size = strlen(name) + 1;
79                         char *newname = kmalloc(size, GFP_KERNEL);
80                         if (newname) {
81                                 memcpy(newname, name, size);
82                                 mnt->mnt_devname = newname;
83                         }
84                 }
85         }
86         return mnt;
87 }
88
89 void free_vfsmnt(struct vfsmount *mnt)
90 {
91         kfree(mnt->mnt_devname);
92         kmem_cache_free(mnt_cache, mnt);
93 }
94
95 /*
96  * find the first or last mount at @dentry on vfsmount @mnt depending on
97  * @dir. If @dir is set return the first mount else return the last mount.
98  */
99 struct vfsmount *__lookup_mnt(struct vfsmount *mnt, struct dentry *dentry,
100                               int dir)
101 {
102         struct list_head *head = mount_hashtable + hash(mnt, dentry);
103         struct list_head *tmp = head;
104         struct vfsmount *p, *found = NULL;
105
106         for (;;) {
107                 tmp = dir ? tmp->next : tmp->prev;
108                 p = NULL;
109                 if (tmp == head)
110                         break;
111                 p = list_entry(tmp, struct vfsmount, mnt_hash);
112                 if (p->mnt_parent == mnt && p->mnt_mountpoint == dentry) {
113                         found = p;
114                         break;
115                 }
116         }
117         return found;
118 }
119
120 /*
121  * lookup_mnt increments the ref count before returning
122  * the vfsmount struct.
123  */
124 struct vfsmount *lookup_mnt(struct vfsmount *mnt, struct dentry *dentry)
125 {
126         struct vfsmount *child_mnt;
127         spin_lock(&vfsmount_lock);
128         if ((child_mnt = __lookup_mnt(mnt, dentry, 1)))
129                 mntget(child_mnt);
130         spin_unlock(&vfsmount_lock);
131         return child_mnt;
132 }
133
134 static inline int check_mnt(struct vfsmount *mnt)
135 {
136         return mnt->mnt_namespace == current->namespace;
137 }
138
139 static void touch_namespace(struct namespace *ns)
140 {
141         if (ns) {
142                 ns->event = ++event;
143                 wake_up_interruptible(&ns->poll);
144         }
145 }
146
147 static void __touch_namespace(struct namespace *ns)
148 {
149         if (ns && ns->event != event) {
150                 ns->event = event;
151                 wake_up_interruptible(&ns->poll);
152         }
153 }
154
155 static void detach_mnt(struct vfsmount *mnt, struct nameidata *old_nd)
156 {
157         old_nd->dentry = mnt->mnt_mountpoint;
158         old_nd->mnt = mnt->mnt_parent;
159         mnt->mnt_parent = mnt;
160         mnt->mnt_mountpoint = mnt->mnt_root;
161         list_del_init(&mnt->mnt_child);
162         list_del_init(&mnt->mnt_hash);
163         old_nd->dentry->d_mounted--;
164 }
165
166 void mnt_set_mountpoint(struct vfsmount *mnt, struct dentry *dentry,
167                         struct vfsmount *child_mnt)
168 {
169         child_mnt->mnt_parent = mntget(mnt);
170         child_mnt->mnt_mountpoint = dget(dentry);
171         dentry->d_mounted++;
172 }
173
174 static void attach_mnt(struct vfsmount *mnt, struct nameidata *nd)
175 {
176         mnt_set_mountpoint(nd->mnt, nd->dentry, mnt);
177         list_add_tail(&mnt->mnt_hash, mount_hashtable +
178                         hash(nd->mnt, nd->dentry));
179         list_add_tail(&mnt->mnt_child, &nd->mnt->mnt_mounts);
180 }
181
182 /*
183  * the caller must hold vfsmount_lock
184  */
185 static void commit_tree(struct vfsmount *mnt)
186 {
187         struct vfsmount *parent = mnt->mnt_parent;
188         struct vfsmount *m;
189         LIST_HEAD(head);
190         struct namespace *n = parent->mnt_namespace;
191
192         BUG_ON(parent == mnt);
193
194         list_add_tail(&head, &mnt->mnt_list);
195         list_for_each_entry(m, &head, mnt_list)
196                 m->mnt_namespace = n;
197         list_splice(&head, n->list.prev);
198
199         list_add_tail(&mnt->mnt_hash, mount_hashtable +
200                                 hash(parent, mnt->mnt_mountpoint));
201         list_add_tail(&mnt->mnt_child, &parent->mnt_mounts);
202         touch_namespace(n);
203 }
204
205 static struct vfsmount *next_mnt(struct vfsmount *p, struct vfsmount *root)
206 {
207         struct list_head *next = p->mnt_mounts.next;
208         if (next == &p->mnt_mounts) {
209                 while (1) {
210                         if (p == root)
211                                 return NULL;
212                         next = p->mnt_child.next;
213                         if (next != &p->mnt_parent->mnt_mounts)
214                                 break;
215                         p = p->mnt_parent;
216                 }
217         }
218         return list_entry(next, struct vfsmount, mnt_child);
219 }
220
221 static struct vfsmount *skip_mnt_tree(struct vfsmount *p)
222 {
223         struct list_head *prev = p->mnt_mounts.prev;
224         while (prev != &p->mnt_mounts) {
225                 p = list_entry(prev, struct vfsmount, mnt_child);
226                 prev = p->mnt_mounts.prev;
227         }
228         return p;
229 }
230
231 static struct vfsmount *clone_mnt(struct vfsmount *old, struct dentry *root,
232                                         int flag)
233 {
234         struct super_block *sb = old->mnt_sb;
235         struct vfsmount *mnt = alloc_vfsmnt(old->mnt_devname);
236
237         if (mnt) {
238                 mnt->mnt_flags = old->mnt_flags;
239                 atomic_inc(&sb->s_active);
240                 mnt->mnt_sb = sb;
241                 mnt->mnt_root = dget(root);
242                 mnt->mnt_mountpoint = mnt->mnt_root;
243                 mnt->mnt_parent = mnt;
244
245                 if (flag & CL_SLAVE) {
246                         list_add(&mnt->mnt_slave, &old->mnt_slave_list);
247                         mnt->mnt_master = old;
248                         CLEAR_MNT_SHARED(mnt);
249                 } else {
250                         if ((flag & CL_PROPAGATION) || IS_MNT_SHARED(old))
251                                 list_add(&mnt->mnt_share, &old->mnt_share);
252                         if (IS_MNT_SLAVE(old))
253                                 list_add(&mnt->mnt_slave, &old->mnt_slave);
254                         mnt->mnt_master = old->mnt_master;
255                 }
256                 if (flag & CL_MAKE_SHARED)
257                         set_mnt_shared(mnt);
258
259                 /* stick the duplicate mount on the same expiry list
260                  * as the original if that was on one */
261                 if (flag & CL_EXPIRE) {
262                         spin_lock(&vfsmount_lock);
263                         if (!list_empty(&old->mnt_expire))
264                                 list_add(&mnt->mnt_expire, &old->mnt_expire);
265                         spin_unlock(&vfsmount_lock);
266                 }
267         }
268         return mnt;
269 }
270
271 static inline void __mntput(struct vfsmount *mnt)
272 {
273         struct super_block *sb = mnt->mnt_sb;
274         dput(mnt->mnt_root);
275         free_vfsmnt(mnt);
276         deactivate_super(sb);
277 }
278
279 void mntput_no_expire(struct vfsmount *mnt)
280 {
281 repeat:
282         if (atomic_dec_and_lock(&mnt->mnt_count, &vfsmount_lock)) {
283                 if (likely(!mnt->mnt_pinned)) {
284                         spin_unlock(&vfsmount_lock);
285                         __mntput(mnt);
286                         return;
287                 }
288                 atomic_add(mnt->mnt_pinned + 1, &mnt->mnt_count);
289                 mnt->mnt_pinned = 0;
290                 spin_unlock(&vfsmount_lock);
291                 acct_auto_close_mnt(mnt);
292                 security_sb_umount_close(mnt);
293                 goto repeat;
294         }
295 }
296
297 EXPORT_SYMBOL(mntput_no_expire);
298
299 void mnt_pin(struct vfsmount *mnt)
300 {
301         spin_lock(&vfsmount_lock);
302         mnt->mnt_pinned++;
303         spin_unlock(&vfsmount_lock);
304 }
305
306 EXPORT_SYMBOL(mnt_pin);
307
308 void mnt_unpin(struct vfsmount *mnt)
309 {
310         spin_lock(&vfsmount_lock);
311         if (mnt->mnt_pinned) {
312                 atomic_inc(&mnt->mnt_count);
313                 mnt->mnt_pinned--;
314         }
315         spin_unlock(&vfsmount_lock);
316 }
317
318 EXPORT_SYMBOL(mnt_unpin);
319
320 /* iterator */
321 static void *m_start(struct seq_file *m, loff_t *pos)
322 {
323         struct namespace *n = m->private;
324         struct list_head *p;
325         loff_t l = *pos;
326
327         down_read(&namespace_sem);
328         list_for_each(p, &n->list)
329                 if (!l--)
330                         return list_entry(p, struct vfsmount, mnt_list);
331         return NULL;
332 }
333
334 static void *m_next(struct seq_file *m, void *v, loff_t *pos)
335 {
336         struct namespace *n = m->private;
337         struct list_head *p = ((struct vfsmount *)v)->mnt_list.next;
338         (*pos)++;
339         return p == &n->list ? NULL : list_entry(p, struct vfsmount, mnt_list);
340 }
341
342 static void m_stop(struct seq_file *m, void *v)
343 {
344         up_read(&namespace_sem);
345 }
346
347 static inline void mangle(struct seq_file *m, const char *s)
348 {
349         seq_escape(m, s, " \t\n\\");
350 }
351
352 static int show_vfsmnt(struct seq_file *m, void *v)
353 {
354         struct vfsmount *mnt = v;
355         int err = 0;
356         static struct proc_fs_info {
357                 int flag;
358                 char *str;
359         } fs_info[] = {
360                 { MS_SYNCHRONOUS, ",sync" },
361                 { MS_DIRSYNC, ",dirsync" },
362                 { MS_MANDLOCK, ",mand" },
363                 { 0, NULL }
364         };
365         static struct proc_fs_info mnt_info[] = {
366                 { MNT_NOSUID, ",nosuid" },
367                 { MNT_NODEV, ",nodev" },
368                 { MNT_NOEXEC, ",noexec" },
369                 { MNT_NOATIME, ",noatime" },
370                 { MNT_NODIRATIME, ",nodiratime" },
371                 { 0, NULL }
372         };
373         struct proc_fs_info *fs_infop;
374
375         mangle(m, mnt->mnt_devname ? mnt->mnt_devname : "none");
376         seq_putc(m, ' ');
377         seq_path(m, mnt, mnt->mnt_root, " \t\n\\");
378         seq_putc(m, ' ');
379         mangle(m, mnt->mnt_sb->s_type->name);
380         seq_puts(m, mnt->mnt_sb->s_flags & MS_RDONLY ? " ro" : " rw");
381         for (fs_infop = fs_info; fs_infop->flag; fs_infop++) {
382                 if (mnt->mnt_sb->s_flags & fs_infop->flag)
383                         seq_puts(m, fs_infop->str);
384         }
385         for (fs_infop = mnt_info; fs_infop->flag; fs_infop++) {
386                 if (mnt->mnt_flags & fs_infop->flag)
387                         seq_puts(m, fs_infop->str);
388         }
389         if (mnt->mnt_sb->s_op->show_options)
390                 err = mnt->mnt_sb->s_op->show_options(m, mnt);
391         seq_puts(m, " 0 0\n");
392         return err;
393 }
394
395 struct seq_operations mounts_op = {
396         .start  = m_start,
397         .next   = m_next,
398         .stop   = m_stop,
399         .show   = show_vfsmnt
400 };
401
402 /**
403  * may_umount_tree - check if a mount tree is busy
404  * @mnt: root of mount tree
405  *
406  * This is called to check if a tree of mounts has any
407  * open files, pwds, chroots or sub mounts that are
408  * busy.
409  */
410 int may_umount_tree(struct vfsmount *mnt)
411 {
412         int actual_refs = 0;
413         int minimum_refs = 0;
414         struct vfsmount *p;
415
416         spin_lock(&vfsmount_lock);
417         for (p = mnt; p; p = next_mnt(p, mnt)) {
418                 actual_refs += atomic_read(&p->mnt_count);
419                 minimum_refs += 2;
420         }
421         spin_unlock(&vfsmount_lock);
422
423         if (actual_refs > minimum_refs)
424                 return -EBUSY;
425
426         return 0;
427 }
428
429 EXPORT_SYMBOL(may_umount_tree);
430
431 /**
432  * may_umount - check if a mount point is busy
433  * @mnt: root of mount
434  *
435  * This is called to check if a mount point has any
436  * open files, pwds, chroots or sub mounts. If the
437  * mount has sub mounts this will return busy
438  * regardless of whether the sub mounts are busy.
439  *
440  * Doesn't take quota and stuff into account. IOW, in some cases it will
441  * give false negatives. The main reason why it's here is that we need
442  * a non-destructive way to look for easily umountable filesystems.
443  */
444 int may_umount(struct vfsmount *mnt)
445 {
446         int ret = 0;
447         spin_lock(&vfsmount_lock);
448         if (propagate_mount_busy(mnt, 2))
449                 ret = -EBUSY;
450         spin_unlock(&vfsmount_lock);
451         return ret;
452 }
453
454 EXPORT_SYMBOL(may_umount);
455
456 void release_mounts(struct list_head *head)
457 {
458         struct vfsmount *mnt;
459         while (!list_empty(head)) {
460                 mnt = list_entry(head->next, struct vfsmount, mnt_hash);
461                 list_del_init(&mnt->mnt_hash);
462                 if (mnt->mnt_parent != mnt) {
463                         struct dentry *dentry;
464                         struct vfsmount *m;
465                         spin_lock(&vfsmount_lock);
466                         dentry = mnt->mnt_mountpoint;
467                         m = mnt->mnt_parent;
468                         mnt->mnt_mountpoint = mnt->mnt_root;
469                         mnt->mnt_parent = mnt;
470                         spin_unlock(&vfsmount_lock);
471                         dput(dentry);
472                         mntput(m);
473                 }
474                 mntput(mnt);
475         }
476 }
477
478 void umount_tree(struct vfsmount *mnt, int propagate, struct list_head *kill)
479 {
480         struct vfsmount *p;
481
482         for (p = mnt; p; p = next_mnt(p, mnt)) {
483                 list_del(&p->mnt_hash);
484                 list_add(&p->mnt_hash, kill);
485         }
486
487         if (propagate)
488                 propagate_umount(kill);
489
490         list_for_each_entry(p, kill, mnt_hash) {
491                 list_del_init(&p->mnt_expire);
492                 list_del_init(&p->mnt_list);
493                 __touch_namespace(p->mnt_namespace);
494                 p->mnt_namespace = NULL;
495                 list_del_init(&p->mnt_child);
496                 if (p->mnt_parent != p)
497                         mnt->mnt_mountpoint->d_mounted--;
498                 change_mnt_propagation(p, MS_PRIVATE);
499         }
500 }
501
502 static int do_umount(struct vfsmount *mnt, int flags)
503 {
504         struct super_block *sb = mnt->mnt_sb;
505         int retval;
506         LIST_HEAD(umount_list);
507
508         retval = security_sb_umount(mnt, flags);
509         if (retval)
510                 return retval;
511
512         /*
513          * Allow userspace to request a mountpoint be expired rather than
514          * unmounting unconditionally. Unmount only happens if:
515          *  (1) the mark is already set (the mark is cleared by mntput())
516          *  (2) the usage count == 1 [parent vfsmount] + 1 [sys_umount]
517          */
518         if (flags & MNT_EXPIRE) {
519                 if (mnt == current->fs->rootmnt ||
520                     flags & (MNT_FORCE | MNT_DETACH))
521                         return -EINVAL;
522
523                 if (atomic_read(&mnt->mnt_count) != 2)
524                         return -EBUSY;
525
526                 if (!xchg(&mnt->mnt_expiry_mark, 1))
527                         return -EAGAIN;
528         }
529
530         /*
531          * If we may have to abort operations to get out of this
532          * mount, and they will themselves hold resources we must
533          * allow the fs to do things. In the Unix tradition of
534          * 'Gee thats tricky lets do it in userspace' the umount_begin
535          * might fail to complete on the first run through as other tasks
536          * must return, and the like. Thats for the mount program to worry
537          * about for the moment.
538          */
539
540         lock_kernel();
541         if ((flags & MNT_FORCE) && sb->s_op->umount_begin)
542                 sb->s_op->umount_begin(sb);
543         unlock_kernel();
544
545         /*
546          * No sense to grab the lock for this test, but test itself looks
547          * somewhat bogus. Suggestions for better replacement?
548          * Ho-hum... In principle, we might treat that as umount + switch
549          * to rootfs. GC would eventually take care of the old vfsmount.
550          * Actually it makes sense, especially if rootfs would contain a
551          * /reboot - static binary that would close all descriptors and
552          * call reboot(9). Then init(8) could umount root and exec /reboot.
553          */
554         if (mnt == current->fs->rootmnt && !(flags & MNT_DETACH)) {
555                 /*
556                  * Special case for "unmounting" root ...
557                  * we just try to remount it readonly.
558                  */
559                 down_write(&sb->s_umount);
560                 if (!(sb->s_flags & MS_RDONLY)) {
561                         lock_kernel();
562                         DQUOT_OFF(sb);
563                         retval = do_remount_sb(sb, MS_RDONLY, NULL, 0);
564                         unlock_kernel();
565                 }
566                 up_write(&sb->s_umount);
567                 return retval;
568         }
569
570         down_write(&namespace_sem);
571         spin_lock(&vfsmount_lock);
572         event++;
573
574         retval = -EBUSY;
575         if (flags & MNT_DETACH || !propagate_mount_busy(mnt, 2)) {
576                 if (!list_empty(&mnt->mnt_list))
577                         umount_tree(mnt, 1, &umount_list);
578                 retval = 0;
579         }
580         spin_unlock(&vfsmount_lock);
581         if (retval)
582                 security_sb_umount_busy(mnt);
583         up_write(&namespace_sem);
584         release_mounts(&umount_list);
585         return retval;
586 }
587
588 /*
589  * Now umount can handle mount points as well as block devices.
590  * This is important for filesystems which use unnamed block devices.
591  *
592  * We now support a flag for forced unmount like the other 'big iron'
593  * unixes. Our API is identical to OSF/1 to avoid making a mess of AMD
594  */
595
596 asmlinkage long sys_umount(char __user * name, int flags)
597 {
598         struct nameidata nd;
599         int retval;
600
601         retval = __user_walk(name, LOOKUP_FOLLOW, &nd);
602         if (retval)
603                 goto out;
604         retval = -EINVAL;
605         if (nd.dentry != nd.mnt->mnt_root)
606                 goto dput_and_out;
607         if (!check_mnt(nd.mnt))
608                 goto dput_and_out;
609
610         retval = -EPERM;
611         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
612                 goto dput_and_out;
613
614         retval = do_umount(nd.mnt, flags);
615 dput_and_out:
616         path_release_on_umount(&nd);
617 out:
618         return retval;
619 }
620
621 #ifdef __ARCH_WANT_SYS_OLDUMOUNT
622
623 /*
624  *      The 2.0 compatible umount. No flags.
625  */
626 asmlinkage long sys_oldumount(char __user * name)
627 {
628         return sys_umount(name, 0);
629 }
630
631 #endif
632
633 static int mount_is_safe(struct nameidata *nd)
634 {
635         if (capable(CAP_SYS_ADMIN))
636                 return 0;
637         return -EPERM;
638 #ifdef notyet
639         if (S_ISLNK(nd->dentry->d_inode->i_mode))
640                 return -EPERM;
641         if (nd->dentry->d_inode->i_mode & S_ISVTX) {
642                 if (current->uid != nd->dentry->d_inode->i_uid)
643                         return -EPERM;
644         }
645         if (vfs_permission(nd, MAY_WRITE))
646                 return -EPERM;
647         return 0;
648 #endif
649 }
650
651 static int lives_below_in_same_fs(struct dentry *d, struct dentry *dentry)
652 {
653         while (1) {
654                 if (d == dentry)
655                         return 1;
656                 if (d == NULL || d == d->d_parent)
657                         return 0;
658                 d = d->d_parent;
659         }
660 }
661
662 struct vfsmount *copy_tree(struct vfsmount *mnt, struct dentry *dentry,
663                                         int flag)
664 {
665         struct vfsmount *res, *p, *q, *r, *s;
666         struct nameidata nd;
667
668         if (!(flag & CL_COPY_ALL) && IS_MNT_UNBINDABLE(mnt))
669                 return NULL;
670
671         res = q = clone_mnt(mnt, dentry, flag);
672         if (!q)
673                 goto Enomem;
674         q->mnt_mountpoint = mnt->mnt_mountpoint;
675
676         p = mnt;
677         list_for_each_entry(r, &mnt->mnt_mounts, mnt_child) {
678                 if (!lives_below_in_same_fs(r->mnt_mountpoint, dentry))
679                         continue;
680
681                 for (s = r; s; s = next_mnt(s, r)) {
682                         if (!(flag & CL_COPY_ALL) && IS_MNT_UNBINDABLE(s)) {
683                                 s = skip_mnt_tree(s);
684                                 continue;
685                         }
686                         while (p != s->mnt_parent) {
687                                 p = p->mnt_parent;
688                                 q = q->mnt_parent;
689                         }
690                         p = s;
691                         nd.mnt = q;
692                         nd.dentry = p->mnt_mountpoint;
693                         q = clone_mnt(p, p->mnt_root, flag);
694                         if (!q)
695                                 goto Enomem;
696                         spin_lock(&vfsmount_lock);
697                         list_add_tail(&q->mnt_list, &res->mnt_list);
698                         attach_mnt(q, &nd);
699                         spin_unlock(&vfsmount_lock);
700                 }
701         }
702         return res;
703 Enomem:
704         if (res) {
705                 LIST_HEAD(umount_list);
706                 spin_lock(&vfsmount_lock);
707                 umount_tree(res, 0, &umount_list);
708                 spin_unlock(&vfsmount_lock);
709                 release_mounts(&umount_list);
710         }
711         return NULL;
712 }
713
714 /*
715  *  @source_mnt : mount tree to be attached
716  *  @nd         : place the mount tree @source_mnt is attached
717  *  @parent_nd  : if non-null, detach the source_mnt from its parent and
718  *                 store the parent mount and mountpoint dentry.
719  *                 (done when source_mnt is moved)
720  *
721  *  NOTE: in the table below explains the semantics when a source mount
722  *  of a given type is attached to a destination mount of a given type.
723  * ---------------------------------------------------------------------------
724  * |         BIND MOUNT OPERATION                                            |
725  * |**************************************************************************
726  * | source-->| shared        |       private  |       slave    | unbindable |
727  * | dest     |               |                |                |            |
728  * |   |      |               |                |                |            |
729  * |   v      |               |                |                |            |
730  * |**************************************************************************
731  * |  shared  | shared (++)   |     shared (+) |     shared(+++)|  invalid   |
732  * |          |               |                |                |            |
733  * |non-shared| shared (+)    |      private   |      slave (*) |  invalid   |
734  * ***************************************************************************
735  * A bind operation clones the source mount and mounts the clone on the
736  * destination mount.
737  *
738  * (++)  the cloned mount is propagated to all the mounts in the propagation
739  *       tree of the destination mount and the cloned mount is added to
740  *       the peer group of the source mount.
741  * (+)   the cloned mount is created under the destination mount and is marked
742  *       as shared. The cloned mount is added to the peer group of the source
743  *       mount.
744  * (+++) the mount is propagated to all the mounts in the propagation tree
745  *       of the destination mount and the cloned mount is made slave
746  *       of the same master as that of the source mount. The cloned mount
747  *       is marked as 'shared and slave'.
748  * (*)   the cloned mount is made a slave of the same master as that of the
749  *       source mount.
750  *
751  * ---------------------------------------------------------------------------
752  * |                    MOVE MOUNT OPERATION                                 |
753  * |**************************************************************************
754  * | source-->| shared        |       private  |       slave    | unbindable |
755  * | dest     |               |                |                |            |
756  * |   |      |               |                |                |            |
757  * |   v      |               |                |                |            |
758  * |**************************************************************************
759  * |  shared  | shared (+)    |     shared (+) |    shared(+++) |  invalid   |
760  * |          |               |                |                |            |
761  * |non-shared| shared (+*)   |      private   |    slave (*)   | unbindable |
762  * ***************************************************************************
763  *
764  * (+)  the mount is moved to the destination. And is then propagated to
765  *      all the mounts in the propagation tree of the destination mount.
766  * (+*)  the mount is moved to the destination.
767  * (+++)  the mount is moved to the destination and is then propagated to
768  *      all the mounts belonging to the destination mount's propagation tree.
769  *      the mount is marked as 'shared and slave'.
770  * (*)  the mount continues to be a slave at the new location.
771  *
772  * if the source mount is a tree, the operations explained above is
773  * applied to each mount in the tree.
774  * Must be called without spinlocks held, since this function can sleep
775  * in allocations.
776  */
777 static int attach_recursive_mnt(struct vfsmount *source_mnt,
778                         struct nameidata *nd, struct nameidata *parent_nd)
779 {
780         LIST_HEAD(tree_list);
781         struct vfsmount *dest_mnt = nd->mnt;
782         struct dentry *dest_dentry = nd->dentry;
783         struct vfsmount *child, *p;
784
785         if (propagate_mnt(dest_mnt, dest_dentry, source_mnt, &tree_list))
786                 return -EINVAL;
787
788         if (IS_MNT_SHARED(dest_mnt)) {
789                 for (p = source_mnt; p; p = next_mnt(p, source_mnt))
790                         set_mnt_shared(p);
791         }
792
793         spin_lock(&vfsmount_lock);
794         if (parent_nd) {
795                 detach_mnt(source_mnt, parent_nd);
796                 attach_mnt(source_mnt, nd);
797                 touch_namespace(current->namespace);
798         } else {
799                 mnt_set_mountpoint(dest_mnt, dest_dentry, source_mnt);
800                 commit_tree(source_mnt);
801         }
802
803         list_for_each_entry_safe(child, p, &tree_list, mnt_hash) {
804                 list_del_init(&child->mnt_hash);
805                 commit_tree(child);
806         }
807         spin_unlock(&vfsmount_lock);
808         return 0;
809 }
810
811 static int graft_tree(struct vfsmount *mnt, struct nameidata *nd)
812 {
813         int err;
814         if (mnt->mnt_sb->s_flags & MS_NOUSER)
815                 return -EINVAL;
816
817         if (S_ISDIR(nd->dentry->d_inode->i_mode) !=
818               S_ISDIR(mnt->mnt_root->d_inode->i_mode))
819                 return -ENOTDIR;
820
821         err = -ENOENT;
822         mutex_lock(&nd->dentry->d_inode->i_mutex);
823         if (IS_DEADDIR(nd->dentry->d_inode))
824                 goto out_unlock;
825
826         err = security_sb_check_sb(mnt, nd);
827         if (err)
828                 goto out_unlock;
829
830         err = -ENOENT;
831         if (IS_ROOT(nd->dentry) || !d_unhashed(nd->dentry))
832                 err = attach_recursive_mnt(mnt, nd, NULL);
833 out_unlock:
834         mutex_unlock(&nd->dentry->d_inode->i_mutex);
835         if (!err)
836                 security_sb_post_addmount(mnt, nd);
837         return err;
838 }
839
840 /*
841  * recursively change the type of the mountpoint.
842  */
843 static int do_change_type(struct nameidata *nd, int flag)
844 {
845         struct vfsmount *m, *mnt = nd->mnt;
846         int recurse = flag & MS_REC;
847         int type = flag & ~MS_REC;
848
849         if (nd->dentry != nd->mnt->mnt_root)
850                 return -EINVAL;
851
852         down_write(&namespace_sem);
853         spin_lock(&vfsmount_lock);
854         for (m = mnt; m; m = (recurse ? next_mnt(m, mnt) : NULL))
855                 change_mnt_propagation(m, type);
856         spin_unlock(&vfsmount_lock);
857         up_write(&namespace_sem);
858         return 0;
859 }
860
861 /*
862  * do loopback mount.
863  */
864 static int do_loopback(struct nameidata *nd, char *old_name, int recurse)
865 {
866         struct nameidata old_nd;
867         struct vfsmount *mnt = NULL;
868         int err = mount_is_safe(nd);
869         if (err)
870                 return err;
871         if (!old_name || !*old_name)
872                 return -EINVAL;
873         err = path_lookup(old_name, LOOKUP_FOLLOW, &old_nd);
874         if (err)
875                 return err;
876
877         down_write(&namespace_sem);
878         err = -EINVAL;
879         if (IS_MNT_UNBINDABLE(old_nd.mnt))
880                 goto out;
881
882         if (!check_mnt(nd->mnt) || !check_mnt(old_nd.mnt))
883                 goto out;
884
885         err = -ENOMEM;
886         if (recurse)
887                 mnt = copy_tree(old_nd.mnt, old_nd.dentry, 0);
888         else
889                 mnt = clone_mnt(old_nd.mnt, old_nd.dentry, 0);
890
891         if (!mnt)
892                 goto out;
893
894         err = graft_tree(mnt, nd);
895         if (err) {
896                 LIST_HEAD(umount_list);
897                 spin_lock(&vfsmount_lock);
898                 umount_tree(mnt, 0, &umount_list);
899                 spin_unlock(&vfsmount_lock);
900                 release_mounts(&umount_list);
901         }
902
903 out:
904         up_write(&namespace_sem);
905         path_release(&old_nd);
906         return err;
907 }
908
909 /*
910  * change filesystem flags. dir should be a physical root of filesystem.
911  * If you've mounted a non-root directory somewhere and want to do remount
912  * on it - tough luck.
913  */
914 static int do_remount(struct nameidata *nd, int flags, int mnt_flags,
915                       void *data)
916 {
917         int err;
918         struct super_block *sb = nd->mnt->mnt_sb;
919
920         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
921                 return -EPERM;
922
923         if (!check_mnt(nd->mnt))
924                 return -EINVAL;
925
926         if (nd->dentry != nd->mnt->mnt_root)
927                 return -EINVAL;
928
929         down_write(&sb->s_umount);
930         err = do_remount_sb(sb, flags, data, 0);
931         if (!err)
932                 nd->mnt->mnt_flags = mnt_flags;
933         up_write(&sb->s_umount);
934         if (!err)
935                 security_sb_post_remount(nd->mnt, flags, data);
936         return err;
937 }
938
939 static inline int tree_contains_unbindable(struct vfsmount *mnt)
940 {
941         struct vfsmount *p;
942         for (p = mnt; p; p = next_mnt(p, mnt)) {
943                 if (IS_MNT_UNBINDABLE(p))
944                         return 1;
945         }
946         return 0;
947 }
948
949 static int do_move_mount(struct nameidata *nd, char *old_name)
950 {
951         struct nameidata old_nd, parent_nd;
952         struct vfsmount *p;
953         int err = 0;
954         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
955                 return -EPERM;
956         if (!old_name || !*old_name)
957                 return -EINVAL;
958         err = path_lookup(old_name, LOOKUP_FOLLOW, &old_nd);
959         if (err)
960                 return err;
961
962         down_write(&namespace_sem);
963         while (d_mountpoint(nd->dentry) && follow_down(&nd->mnt, &nd->dentry))
964                 ;
965         err = -EINVAL;
966         if (!check_mnt(nd->mnt) || !check_mnt(old_nd.mnt))
967                 goto out;
968
969         err = -ENOENT;
970         mutex_lock(&nd->dentry->d_inode->i_mutex);
971         if (IS_DEADDIR(nd->dentry->d_inode))
972                 goto out1;
973
974         if (!IS_ROOT(nd->dentry) && d_unhashed(nd->dentry))
975                 goto out1;
976
977         err = -EINVAL;
978         if (old_nd.dentry != old_nd.mnt->mnt_root)
979                 goto out1;
980
981         if (old_nd.mnt == old_nd.mnt->mnt_parent)
982                 goto out1;
983
984         if (S_ISDIR(nd->dentry->d_inode->i_mode) !=
985               S_ISDIR(old_nd.dentry->d_inode->i_mode))
986                 goto out1;
987         /*
988          * Don't move a mount residing in a shared parent.
989          */
990         if (old_nd.mnt->mnt_parent && IS_MNT_SHARED(old_nd.mnt->mnt_parent))
991                 goto out1;
992         /*
993          * Don't move a mount tree containing unbindable mounts to a destination
994          * mount which is shared.
995          */
996         if (IS_MNT_SHARED(nd->mnt) && tree_contains_unbindable(old_nd.mnt))
997                 goto out1;
998         err = -ELOOP;
999         for (p = nd->mnt; p->mnt_parent != p; p = p->mnt_parent)
1000                 if (p == old_nd.mnt)
1001                         goto out1;
1002
1003         if ((err = attach_recursive_mnt(old_nd.mnt, nd, &parent_nd)))
1004                 goto out1;
1005
1006         spin_lock(&vfsmount_lock);
1007         /* if the mount is moved, it should no longer be expire
1008          * automatically */
1009         list_del_init(&old_nd.mnt->mnt_expire);
1010         spin_unlock(&vfsmount_lock);
1011 out1:
1012         mutex_unlock(&nd->dentry->d_inode->i_mutex);
1013 out:
1014         up_write(&namespace_sem);
1015         if (!err)
1016                 path_release(&parent_nd);
1017         path_release(&old_nd);
1018         return err;
1019 }
1020
1021 /*
1022  * create a new mount for userspace and request it to be added into the
1023  * namespace's tree
1024  */
1025 static int do_new_mount(struct nameidata *nd, char *type, int flags,
1026                         int mnt_flags, char *name, void *data)
1027 {
1028         struct vfsmount *mnt;
1029
1030         if (!type || !memchr(type, 0, PAGE_SIZE))
1031                 return -EINVAL;
1032
1033         /* we need capabilities... */
1034         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
1035                 return -EPERM;
1036
1037         mnt = do_kern_mount(type, flags, name, data);
1038         if (IS_ERR(mnt))
1039                 return PTR_ERR(mnt);
1040
1041         return do_add_mount(mnt, nd, mnt_flags, NULL);
1042 }
1043
1044 /*
1045  * add a mount into a namespace's mount tree
1046  * - provide the option of adding the new mount to an expiration list
1047  */
1048 int do_add_mount(struct vfsmount *newmnt, struct nameidata *nd,
1049                  int mnt_flags, struct list_head *fslist)
1050 {
1051         int err;
1052
1053         down_write(&namespace_sem);
1054         /* Something was mounted here while we slept */
1055         while (d_mountpoint(nd->dentry) && follow_down(&nd->mnt, &nd->dentry))
1056                 ;
1057         err = -EINVAL;
1058         if (!check_mnt(nd->mnt))
1059                 goto unlock;
1060
1061         /* Refuse the same filesystem on the same mount point */
1062         err = -EBUSY;
1063         if (nd->mnt->mnt_sb == newmnt->mnt_sb &&
1064             nd->mnt->mnt_root == nd->dentry)
1065                 goto unlock;
1066
1067         err = -EINVAL;
1068         if (S_ISLNK(newmnt->mnt_root->d_inode->i_mode))
1069                 goto unlock;
1070
1071         newmnt->mnt_flags = mnt_flags;
1072         if ((err = graft_tree(newmnt, nd)))
1073                 goto unlock;
1074
1075         if (fslist) {
1076                 /* add to the specified expiration list */
1077                 spin_lock(&vfsmount_lock);
1078                 list_add_tail(&newmnt->mnt_expire, fslist);
1079                 spin_unlock(&vfsmount_lock);
1080         }
1081         up_write(&namespace_sem);
1082         return 0;
1083
1084 unlock:
1085         up_write(&namespace_sem);
1086         mntput(newmnt);
1087         return err;
1088 }
1089
1090 EXPORT_SYMBOL_GPL(do_add_mount);
1091
1092 static void expire_mount(struct vfsmount *mnt, struct list_head *mounts,
1093                                 struct list_head *umounts)
1094 {
1095         spin_lock(&vfsmount_lock);
1096
1097         /*
1098          * Check if mount is still attached, if not, let whoever holds it deal
1099          * with the sucker
1100          */
1101         if (mnt->mnt_parent == mnt) {
1102                 spin_unlock(&vfsmount_lock);
1103                 return;
1104         }
1105
1106         /*
1107          * Check that it is still dead: the count should now be 2 - as
1108          * contributed by the vfsmount parent and the mntget above
1109          */
1110         if (!propagate_mount_busy(mnt, 2)) {
1111                 /* delete from the namespace */
1112                 touch_namespace(mnt->mnt_namespace);
1113                 list_del_init(&mnt->mnt_list);
1114                 mnt->mnt_namespace = NULL;
1115                 umount_tree(mnt, 1, umounts);
1116                 spin_unlock(&vfsmount_lock);
1117         } else {
1118                 /*
1119                  * Someone brought it back to life whilst we didn't have any
1120                  * locks held so return it to the expiration list
1121                  */
1122                 list_add_tail(&mnt->mnt_expire, mounts);
1123                 spin_unlock(&vfsmount_lock);
1124         }
1125 }
1126
1127 /*
1128  * process a list of expirable mountpoints with the intent of discarding any
1129  * mountpoints that aren't in use and haven't been touched since last we came
1130  * here
1131  */
1132 void mark_mounts_for_expiry(struct list_head *mounts)
1133 {
1134         struct namespace *namespace;
1135         struct vfsmount *mnt, *next;
1136         LIST_HEAD(graveyard);
1137
1138         if (list_empty(mounts))
1139                 return;
1140
1141         spin_lock(&vfsmount_lock);
1142
1143         /* extract from the expiration list every vfsmount that matches the
1144          * following criteria:
1145          * - only referenced by its parent vfsmount
1146          * - still marked for expiry (marked on the last call here; marks are
1147          *   cleared by mntput())
1148          */
1149         list_for_each_entry_safe(mnt, next, mounts, mnt_expire) {
1150                 if (!xchg(&mnt->mnt_expiry_mark, 1) ||
1151                     atomic_read(&mnt->mnt_count) != 1)
1152                         continue;
1153
1154                 mntget(mnt);
1155                 list_move(&mnt->mnt_expire, &graveyard);
1156         }
1157
1158         /*
1159          * go through the vfsmounts we've just consigned to the graveyard to
1160          * - check that they're still dead
1161          * - delete the vfsmount from the appropriate namespace under lock
1162          * - dispose of the corpse
1163          */
1164         while (!list_empty(&graveyard)) {
1165                 LIST_HEAD(umounts);
1166                 mnt = list_entry(graveyard.next, struct vfsmount, mnt_expire);
1167                 list_del_init(&mnt->mnt_expire);
1168
1169                 /* don't do anything if the namespace is dead - all the
1170                  * vfsmounts from it are going away anyway */
1171                 namespace = mnt->mnt_namespace;
1172                 if (!namespace || !namespace->root)
1173                         continue;
1174                 get_namespace(namespace);
1175
1176                 spin_unlock(&vfsmount_lock);
1177                 down_write(&namespace_sem);
1178                 expire_mount(mnt, mounts, &umounts);
1179                 up_write(&namespace_sem);
1180                 release_mounts(&umounts);
1181                 mntput(mnt);
1182                 put_namespace(namespace);
1183                 spin_lock(&vfsmount_lock);
1184         }
1185
1186         spin_unlock(&vfsmount_lock);
1187 }
1188
1189 EXPORT_SYMBOL_GPL(mark_mounts_for_expiry);
1190
1191 /*
1192  * Some copy_from_user() implementations do not return the exact number of
1193  * bytes remaining to copy on a fault.  But copy_mount_options() requires that.
1194  * Note that this function differs from copy_from_user() in that it will oops
1195  * on bad values of `to', rather than returning a short copy.
1196  */
1197 static long exact_copy_from_user(void *to, const void __user * from,
1198                                  unsigned long n)
1199 {
1200         char *t = to;
1201         const char __user *f = from;
1202         char c;
1203
1204         if (!access_ok(VERIFY_READ, from, n))
1205                 return n;
1206
1207         while (n) {
1208                 if (__get_user(c, f)) {
1209                         memset(t, 0, n);
1210                         break;
1211                 }
1212                 *t++ = c;
1213                 f++;
1214                 n--;
1215         }
1216         return n;
1217 }
1218
1219 int copy_mount_options(const void __user * data, unsigned long *where)
1220 {
1221         int i;
1222         unsigned long page;
1223         unsigned long size;
1224
1225         *where = 0;
1226         if (!data)
1227                 return 0;
1228
1229         if (!(page = __get_free_page(GFP_KERNEL)))
1230                 return -ENOMEM;
1231
1232         /* We only care that *some* data at the address the user
1233          * gave us is valid.  Just in case, we'll zero
1234          * the remainder of the page.
1235          */
1236         /* copy_from_user cannot cross TASK_SIZE ! */
1237         size = TASK_SIZE - (unsigned long)data;
1238         if (size > PAGE_SIZE)
1239                 size = PAGE_SIZE;
1240
1241         i = size - exact_copy_from_user((void *)page, data, size);
1242         if (!i) {
1243                 free_page(page);
1244                 return -EFAULT;
1245         }
1246         if (i != PAGE_SIZE)
1247                 memset((char *)page + i, 0, PAGE_SIZE - i);
1248         *where = page;
1249         return 0;
1250 }
1251
1252 /*
1253  * Flags is a 32-bit value that allows up to 31 non-fs dependent flags to
1254  * be given to the mount() call (ie: read-only, no-dev, no-suid etc).
1255  *
1256  * data is a (void *) that can point to any structure up to
1257  * PAGE_SIZE-1 bytes, which can contain arbitrary fs-dependent
1258  * information (or be NULL).
1259  *
1260  * Pre-0.97 versions of mount() didn't have a flags word.
1261  * When the flags word was introduced its top half was required
1262  * to have the magic value 0xC0ED, and this remained so until 2.4.0-test9.
1263  * Therefore, if this magic number is present, it carries no information
1264  * and must be discarded.
1265  */
1266 long do_mount(char *dev_name, char *dir_name, char *type_page,
1267                   unsigned long flags, void *data_page)
1268 {
1269         struct nameidata nd;
1270         int retval = 0;
1271         int mnt_flags = 0;
1272
1273         /* Discard magic */
1274         if ((flags & MS_MGC_MSK) == MS_MGC_VAL)
1275                 flags &= ~MS_MGC_MSK;
1276
1277         /* Basic sanity checks */
1278
1279         if (!dir_name || !*dir_name || !memchr(dir_name, 0, PAGE_SIZE))
1280                 return -EINVAL;
1281         if (dev_name && !memchr(dev_name, 0, PAGE_SIZE))
1282                 return -EINVAL;
1283
1284         if (data_page)
1285                 ((char *)data_page)[PAGE_SIZE - 1] = 0;
1286
1287         /* Separate the per-mountpoint flags */
1288         if (flags & MS_NOSUID)
1289                 mnt_flags |= MNT_NOSUID;
1290         if (flags & MS_NODEV)
1291                 mnt_flags |= MNT_NODEV;
1292         if (flags & MS_NOEXEC)
1293                 mnt_flags |= MNT_NOEXEC;
1294         if (flags & MS_NOATIME)
1295                 mnt_flags |= MNT_NOATIME;
1296         if (flags & MS_NODIRATIME)
1297                 mnt_flags |= MNT_NODIRATIME;
1298
1299         flags &= ~(MS_NOSUID | MS_NOEXEC | MS_NODEV | MS_ACTIVE |
1300                    MS_NOATIME | MS_NODIRATIME);
1301
1302         /* ... and get the mountpoint */
1303         retval = path_lookup(dir_name, LOOKUP_FOLLOW, &nd);
1304         if (retval)
1305                 return retval;
1306
1307         retval = security_sb_mount(dev_name, &nd, type_page, flags, data_page);
1308         if (retval)
1309                 goto dput_out;
1310
1311         if (flags & MS_REMOUNT)
1312                 retval = do_remount(&nd, flags & ~MS_REMOUNT, mnt_flags,
1313                                     data_page);
1314         else if (flags & MS_BIND)
1315                 retval = do_loopback(&nd, dev_name, flags & MS_REC);
1316         else if (flags & (MS_SHARED | MS_PRIVATE | MS_SLAVE | MS_UNBINDABLE))
1317                 retval = do_change_type(&nd, flags);
1318         else if (flags & MS_MOVE)
1319                 retval = do_move_mount(&nd, dev_name);
1320         else
1321                 retval = do_new_mount(&nd, type_page, flags, mnt_flags,
1322                                       dev_name, data_page);
1323 dput_out:
1324         path_release(&nd);
1325         return retval;
1326 }
1327
1328 /*
1329  * Allocate a new namespace structure and populate it with contents
1330  * copied from the namespace of the passed in task structure.
1331  */
1332 struct namespace *dup_namespace(struct task_struct *tsk, struct fs_struct *fs)
1333 {
1334         struct namespace *namespace = tsk->namespace;
1335         struct namespace *new_ns;
1336         struct vfsmount *rootmnt = NULL, *pwdmnt = NULL, *altrootmnt = NULL;
1337         struct vfsmount *p, *q;
1338
1339         new_ns = kmalloc(sizeof(struct namespace), GFP_KERNEL);
1340         if (!new_ns)
1341                 goto out;
1342
1343         atomic_set(&new_ns->count, 1);
1344         INIT_LIST_HEAD(&new_ns->list);
1345         init_waitqueue_head(&new_ns->poll);
1346         new_ns->event = 0;
1347
1348         down_write(&namespace_sem);
1349         /* First pass: copy the tree topology */
1350         new_ns->root = copy_tree(namespace->root, namespace->root->mnt_root,
1351                                         CL_COPY_ALL | CL_EXPIRE);
1352         if (!new_ns->root) {
1353                 up_write(&namespace_sem);
1354                 kfree(new_ns);
1355                 goto out;
1356         }
1357         spin_lock(&vfsmount_lock);
1358         list_add_tail(&new_ns->list, &new_ns->root->mnt_list);
1359         spin_unlock(&vfsmount_lock);
1360
1361         /*
1362          * Second pass: switch the tsk->fs->* elements and mark new vfsmounts
1363          * as belonging to new namespace.  We have already acquired a private
1364          * fs_struct, so tsk->fs->lock is not needed.
1365          */
1366         p = namespace->root;
1367         q = new_ns->root;
1368         while (p) {
1369                 q->mnt_namespace = new_ns;
1370                 if (fs) {
1371                         if (p == fs->rootmnt) {
1372                                 rootmnt = p;
1373                                 fs->rootmnt = mntget(q);
1374                         }
1375                         if (p == fs->pwdmnt) {
1376                                 pwdmnt = p;
1377                                 fs->pwdmnt = mntget(q);
1378                         }
1379                         if (p == fs->altrootmnt) {
1380                                 altrootmnt = p;
1381                                 fs->altrootmnt = mntget(q);
1382                         }
1383                 }
1384                 p = next_mnt(p, namespace->root);
1385                 q = next_mnt(q, new_ns->root);
1386         }
1387         up_write(&namespace_sem);
1388
1389         if (rootmnt)
1390                 mntput(rootmnt);
1391         if (pwdmnt)
1392                 mntput(pwdmnt);
1393         if (altrootmnt)
1394                 mntput(altrootmnt);
1395
1396 out:
1397         return new_ns;
1398 }
1399
1400 int copy_namespace(int flags, struct task_struct *tsk)
1401 {
1402         struct namespace *namespace = tsk->namespace;
1403         struct namespace *new_ns;
1404         int err = 0;
1405
1406         if (!namespace)
1407                 return 0;
1408
1409         get_namespace(namespace);
1410
1411         if (!(flags & CLONE_NEWNS))
1412                 return 0;
1413
1414         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN)) {
1415                 err = -EPERM;
1416                 goto out;
1417         }
1418
1419         new_ns = dup_namespace(tsk, tsk->fs);
1420         if (!new_ns) {
1421                 err = -ENOMEM;
1422                 goto out;
1423         }
1424
1425         tsk->namespace = new_ns;
1426
1427 out:
1428         put_namespace(namespace);
1429         return err;
1430 }
1431
1432 asmlinkage long sys_mount(char __user * dev_name, char __user * dir_name,
1433                           char __user * type, unsigned long flags,
1434                           void __user * data)
1435 {
1436         int retval;
1437         unsigned long data_page;
1438         unsigned long type_page;
1439         unsigned long dev_page;
1440         char *dir_page;
1441
1442         retval = copy_mount_options(type, &type_page);
1443         if (retval < 0)
1444                 return retval;
1445
1446         dir_page = getname(dir_name);
1447         retval = PTR_ERR(dir_page);
1448         if (IS_ERR(dir_page))
1449                 goto out1;
1450
1451         retval = copy_mount_options(dev_name, &dev_page);
1452         if (retval < 0)
1453                 goto out2;
1454
1455         retval = copy_mount_options(data, &data_page);
1456         if (retval < 0)
1457                 goto out3;
1458
1459         lock_kernel();
1460         retval = do_mount((char *)dev_page, dir_page, (char *)type_page,
1461                           flags, (void *)data_page);
1462         unlock_kernel();
1463         free_page(data_page);
1464
1465 out3:
1466         free_page(dev_page);
1467 out2:
1468         putname(dir_page);
1469 out1:
1470         free_page(type_page);
1471         return retval;
1472 }
1473
1474 /*
1475  * Replace the fs->{rootmnt,root} with {mnt,dentry}. Put the old values.
1476  * It can block. Requires the big lock held.
1477  */
1478 void set_fs_root(struct fs_struct *fs, struct vfsmount *mnt,
1479                  struct dentry *dentry)
1480 {
1481         struct dentry *old_root;
1482         struct vfsmount *old_rootmnt;
1483         write_lock(&fs->lock);
1484         old_root = fs->root;
1485         old_rootmnt = fs->rootmnt;
1486         fs->rootmnt = mntget(mnt);
1487         fs->root = dget(dentry);
1488         write_unlock(&fs->lock);
1489         if (old_root) {
1490                 dput(old_root);
1491                 mntput(old_rootmnt);
1492         }
1493 }
1494
1495 /*
1496  * Replace the fs->{pwdmnt,pwd} with {mnt,dentry}. Put the old values.
1497  * It can block. Requires the big lock held.
1498  */
1499 void set_fs_pwd(struct fs_struct *fs, struct vfsmount *mnt,
1500                 struct dentry *dentry)
1501 {
1502         struct dentry *old_pwd;
1503         struct vfsmount *old_pwdmnt;
1504
1505         write_lock(&fs->lock);
1506         old_pwd = fs->pwd;
1507         old_pwdmnt = fs->pwdmnt;
1508         fs->pwdmnt = mntget(mnt);
1509         fs->pwd = dget(dentry);
1510         write_unlock(&fs->lock);
1511
1512         if (old_pwd) {
1513                 dput(old_pwd);
1514                 mntput(old_pwdmnt);
1515         }
1516 }
1517
1518 static void chroot_fs_refs(struct nameidata *old_nd, struct nameidata *new_nd)
1519 {
1520         struct task_struct *g, *p;
1521         struct fs_struct *fs;
1522
1523         read_lock(&tasklist_lock);
1524         do_each_thread(g, p) {
1525                 task_lock(p);
1526                 fs = p->fs;
1527                 if (fs) {
1528                         atomic_inc(&fs->count);
1529                         task_unlock(p);
1530                         if (fs->root == old_nd->dentry
1531                             && fs->rootmnt == old_nd->mnt)
1532                                 set_fs_root(fs, new_nd->mnt, new_nd->dentry);
1533                         if (fs->pwd == old_nd->dentry
1534                             && fs->pwdmnt == old_nd->mnt)
1535                                 set_fs_pwd(fs, new_nd->mnt, new_nd->dentry);
1536                         put_fs_struct(fs);
1537                 } else
1538                         task_unlock(p);
1539         } while_each_thread(g, p);
1540         read_unlock(&tasklist_lock);
1541 }
1542
1543 /*
1544  * pivot_root Semantics:
1545  * Moves the root file system of the current process to the directory put_old,
1546  * makes new_root as the new root file system of the current process, and sets
1547  * root/cwd of all processes which had them on the current root to new_root.
1548  *
1549  * Restrictions:
1550  * The new_root and put_old must be directories, and  must not be on the
1551  * same file  system as the current process root. The put_old  must  be
1552  * underneath new_root,  i.e. adding a non-zero number of /.. to the string
1553  * pointed to by put_old must yield the same directory as new_root. No other
1554  * file system may be mounted on put_old. After all, new_root is a mountpoint.
1555  *
1556  * Also, the current root cannot be on the 'rootfs' (initial ramfs) filesystem.
1557  * See Documentation/filesystems/ramfs-rootfs-initramfs.txt for alternatives
1558  * in this situation.
1559  *
1560  * Notes:
1561  *  - we don't move root/cwd if they are not at the root (reason: if something
1562  *    cared enough to change them, it's probably wrong to force them elsewhere)
1563  *  - it's okay to pick a root that isn't the root of a file system, e.g.
1564  *    /nfs/my_root where /nfs is the mount point. It must be a mountpoint,
1565  *    though, so you may need to say mount --bind /nfs/my_root /nfs/my_root
1566  *    first.
1567  */
1568 asmlinkage long sys_pivot_root(const char __user * new_root,
1569                                const char __user * put_old)
1570 {
1571         struct vfsmount *tmp;
1572         struct nameidata new_nd, old_nd, parent_nd, root_parent, user_nd;
1573         int error;
1574
1575         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
1576                 return -EPERM;
1577
1578         lock_kernel();
1579
1580         error = __user_walk(new_root, LOOKUP_FOLLOW | LOOKUP_DIRECTORY,
1581                             &new_nd);
1582         if (error)
1583                 goto out0;
1584         error = -EINVAL;
1585         if (!check_mnt(new_nd.mnt))
1586                 goto out1;
1587
1588         error = __user_walk(put_old, LOOKUP_FOLLOW | LOOKUP_DIRECTORY, &old_nd);
1589         if (error)
1590                 goto out1;
1591
1592         error = security_sb_pivotroot(&old_nd, &new_nd);
1593         if (error) {
1594                 path_release(&old_nd);
1595                 goto out1;
1596         }
1597
1598         read_lock(&current->fs->lock);
1599         user_nd.mnt = mntget(current->fs->rootmnt);
1600         user_nd.dentry = dget(current->fs->root);
1601         read_unlock(&current->fs->lock);
1602         down_write(&namespace_sem);
1603         mutex_lock(&old_nd.dentry->d_inode->i_mutex);
1604         error = -EINVAL;
1605         if (IS_MNT_SHARED(old_nd.mnt) ||
1606                 IS_MNT_SHARED(new_nd.mnt->mnt_parent) ||
1607                 IS_MNT_SHARED(user_nd.mnt->mnt_parent))
1608                 goto out2;
1609         if (!check_mnt(user_nd.mnt))
1610                 goto out2;
1611         error = -ENOENT;
1612         if (IS_DEADDIR(new_nd.dentry->d_inode))
1613                 goto out2;
1614         if (d_unhashed(new_nd.dentry) && !IS_ROOT(new_nd.dentry))
1615                 goto out2;
1616         if (d_unhashed(old_nd.dentry) && !IS_ROOT(old_nd.dentry))
1617                 goto out2;
1618         error = -EBUSY;
1619         if (new_nd.mnt == user_nd.mnt || old_nd.mnt == user_nd.mnt)
1620                 goto out2; /* loop, on the same file system  */
1621         error = -EINVAL;
1622         if (user_nd.mnt->mnt_root != user_nd.dentry)
1623                 goto out2; /* not a mountpoint */
1624         if (user_nd.mnt->mnt_parent == user_nd.mnt)
1625                 goto out2; /* not attached */
1626         if (new_nd.mnt->mnt_root != new_nd.dentry)
1627                 goto out2; /* not a mountpoint */
1628         if (new_nd.mnt->mnt_parent == new_nd.mnt)
1629                 goto out2; /* not attached */
1630         tmp = old_nd.mnt; /* make sure we can reach put_old from new_root */
1631         spin_lock(&vfsmount_lock);
1632         if (tmp != new_nd.mnt) {
1633                 for (;;) {
1634                         if (tmp->mnt_parent == tmp)
1635                                 goto out3; /* already mounted on put_old */
1636                         if (tmp->mnt_parent == new_nd.mnt)
1637                                 break;
1638                         tmp = tmp->mnt_parent;
1639                 }
1640                 if (!is_subdir(tmp->mnt_mountpoint, new_nd.dentry))
1641                         goto out3;
1642         } else if (!is_subdir(old_nd.dentry, new_nd.dentry))
1643                 goto out3;
1644         detach_mnt(new_nd.mnt, &parent_nd);
1645         detach_mnt(user_nd.mnt, &root_parent);
1646         attach_mnt(user_nd.mnt, &old_nd);     /* mount old root on put_old */
1647         attach_mnt(new_nd.mnt, &root_parent); /* mount new_root on / */
1648         touch_namespace(current->namespace);
1649         spin_unlock(&vfsmount_lock);
1650         chroot_fs_refs(&user_nd, &new_nd);
1651         security_sb_post_pivotroot(&user_nd, &new_nd);
1652         error = 0;
1653         path_release(&root_parent);
1654         path_release(&parent_nd);
1655 out2:
1656         mutex_unlock(&old_nd.dentry->d_inode->i_mutex);
1657         up_write(&namespace_sem);
1658         path_release(&user_nd);
1659         path_release(&old_nd);
1660 out1:
1661         path_release(&new_nd);
1662 out0:
1663         unlock_kernel();
1664         return error;
1665 out3:
1666         spin_unlock(&vfsmount_lock);
1667         goto out2;
1668 }
1669
1670 static void __init init_mount_tree(void)
1671 {
1672         struct vfsmount *mnt;
1673         struct namespace *namespace;
1674         struct task_struct *g, *p;
1675
1676         mnt = do_kern_mount("rootfs", 0, "rootfs", NULL);
1677         if (IS_ERR(mnt))
1678                 panic("Can't create rootfs");
1679         namespace = kmalloc(sizeof(*namespace), GFP_KERNEL);
1680         if (!namespace)
1681                 panic("Can't allocate initial namespace");
1682         atomic_set(&namespace->count, 1);
1683         INIT_LIST_HEAD(&namespace->list);
1684         init_waitqueue_head(&namespace->poll);
1685         namespace->event = 0;
1686         list_add(&mnt->mnt_list, &namespace->list);
1687         namespace->root = mnt;
1688         mnt->mnt_namespace = namespace;
1689
1690         init_task.namespace = namespace;
1691         read_lock(&tasklist_lock);
1692         do_each_thread(g, p) {
1693                 get_namespace(namespace);
1694                 p->namespace = namespace;
1695         } while_each_thread(g, p);
1696         read_unlock(&tasklist_lock);
1697
1698         set_fs_pwd(current->fs, namespace->root, namespace->root->mnt_root);
1699         set_fs_root(current->fs, namespace->root, namespace->root->mnt_root);
1700 }
1701
1702 void __init mnt_init(unsigned long mempages)
1703 {
1704         struct list_head *d;
1705         unsigned int nr_hash;
1706         int i;
1707
1708         init_rwsem(&namespace_sem);
1709
1710         mnt_cache = kmem_cache_create("mnt_cache", sizeof(struct vfsmount),
1711                         0, SLAB_HWCACHE_ALIGN | SLAB_PANIC, NULL, NULL);
1712
1713         mount_hashtable = (struct list_head *)__get_free_page(GFP_ATOMIC);
1714
1715         if (!mount_hashtable)
1716                 panic("Failed to allocate mount hash table\n");
1717
1718         /*
1719          * Find the power-of-two list-heads that can fit into the allocation..
1720          * We don't guarantee that "sizeof(struct list_head)" is necessarily
1721          * a power-of-two.
1722          */
1723         nr_hash = PAGE_SIZE / sizeof(struct list_head);
1724         hash_bits = 0;
1725         do {
1726                 hash_bits++;
1727         } while ((nr_hash >> hash_bits) != 0);
1728         hash_bits--;
1729
1730         /*
1731          * Re-calculate the actual number of entries and the mask
1732          * from the number of bits we can fit.
1733          */
1734         nr_hash = 1UL << hash_bits;
1735         hash_mask = nr_hash - 1;
1736
1737         printk("Mount-cache hash table entries: %d\n", nr_hash);
1738
1739         /* And initialize the newly allocated array */
1740         d = mount_hashtable;
1741         i = nr_hash;
1742         do {
1743                 INIT_LIST_HEAD(d);
1744                 d++;
1745                 i--;
1746         } while (i);
1747         sysfs_init();
1748         subsystem_register(&fs_subsys);
1749         init_rootfs();
1750         init_mount_tree();
1751 }
1752
1753 void __put_namespace(struct namespace *namespace)
1754 {
1755         struct vfsmount *root = namespace->root;
1756         LIST_HEAD(umount_list);
1757         namespace->root = NULL;
1758         spin_unlock(&vfsmount_lock);
1759         down_write(&namespace_sem);
1760         spin_lock(&vfsmount_lock);
1761         umount_tree(root, 0, &umount_list);
1762         spin_unlock(&vfsmount_lock);
1763         up_write(&namespace_sem);
1764         release_mounts(&umount_list);
1765         kfree(namespace);
1766 }