ipc/sem.c: sem optimise undo list search
[linux-2.6.git] / ipc / msg.c
1 /*
2  * linux/ipc/msg.c
3  * Copyright (C) 1992 Krishna Balasubramanian
4  *
5  * Removed all the remaining kerneld mess
6  * Catch the -EFAULT stuff properly
7  * Use GFP_KERNEL for messages as in 1.2
8  * Fixed up the unchecked user space derefs
9  * Copyright (C) 1998 Alan Cox & Andi Kleen
10  *
11  * /proc/sysvipc/msg support (c) 1999 Dragos Acostachioaie <dragos@iname.com>
12  *
13  * mostly rewritten, threaded and wake-one semantics added
14  * MSGMAX limit removed, sysctl's added
15  * (c) 1999 Manfred Spraul <manfred@colorfullife.com>
16  *
17  * support for audit of ipc object properties and permission changes
18  * Dustin Kirkland <dustin.kirkland@us.ibm.com>
19  *
20  * namespaces support
21  * OpenVZ, SWsoft Inc.
22  * Pavel Emelianov <xemul@openvz.org>
23  */
24
25 #include <linux/capability.h>
26 #include <linux/slab.h>
27 #include <linux/msg.h>
28 #include <linux/spinlock.h>
29 #include <linux/init.h>
30 #include <linux/mm.h>
31 #include <linux/proc_fs.h>
32 #include <linux/list.h>
33 #include <linux/security.h>
34 #include <linux/sched.h>
35 #include <linux/syscalls.h>
36 #include <linux/audit.h>
37 #include <linux/seq_file.h>
38 #include <linux/rwsem.h>
39 #include <linux/nsproxy.h>
40 #include <linux/ipc_namespace.h>
41
42 #include <asm/current.h>
43 #include <asm/uaccess.h>
44 #include "util.h"
45
46 /*
47  * one msg_receiver structure for each sleeping receiver:
48  */
49 struct msg_receiver {
50         struct list_head        r_list;
51         struct task_struct      *r_tsk;
52
53         int                     r_mode;
54         long                    r_msgtype;
55         long                    r_maxsize;
56
57         struct msg_msg          *volatile r_msg;
58 };
59
60 /* one msg_sender for each sleeping sender */
61 struct msg_sender {
62         struct list_head        list;
63         struct task_struct      *tsk;
64 };
65
66 #define SEARCH_ANY              1
67 #define SEARCH_EQUAL            2
68 #define SEARCH_NOTEQUAL         3
69 #define SEARCH_LESSEQUAL        4
70
71 #define msg_ids(ns)     ((ns)->ids[IPC_MSG_IDS])
72
73 #define msg_unlock(msq)         ipc_unlock(&(msq)->q_perm)
74
75 static void freeque(struct ipc_namespace *, struct kern_ipc_perm *);
76 static int newque(struct ipc_namespace *, struct ipc_params *);
77 #ifdef CONFIG_PROC_FS
78 static int sysvipc_msg_proc_show(struct seq_file *s, void *it);
79 #endif
80
81 /*
82  * Scale msgmni with the available lowmem size: the memory dedicated to msg
83  * queues should occupy at most 1/MSG_MEM_SCALE of lowmem.
84  * Also take into account the number of nsproxies created so far.
85  * This should be done staying within the (MSGMNI , IPCMNI/nr_ipc_ns) range.
86  */
87 void recompute_msgmni(struct ipc_namespace *ns)
88 {
89         struct sysinfo i;
90         unsigned long allowed;
91         int nb_ns;
92
93         si_meminfo(&i);
94         allowed = (((i.totalram - i.totalhigh) / MSG_MEM_SCALE) * i.mem_unit)
95                 / MSGMNB;
96         nb_ns = atomic_read(&nr_ipc_ns);
97         allowed /= nb_ns;
98
99         if (allowed < MSGMNI) {
100                 ns->msg_ctlmni = MSGMNI;
101                 return;
102         }
103
104         if (allowed > IPCMNI / nb_ns) {
105                 ns->msg_ctlmni = IPCMNI / nb_ns;
106                 return;
107         }
108
109         ns->msg_ctlmni = allowed;
110 }
111
112 void msg_init_ns(struct ipc_namespace *ns)
113 {
114         ns->msg_ctlmax = MSGMAX;
115         ns->msg_ctlmnb = MSGMNB;
116
117         recompute_msgmni(ns);
118
119         atomic_set(&ns->msg_bytes, 0);
120         atomic_set(&ns->msg_hdrs, 0);
121         ipc_init_ids(&ns->ids[IPC_MSG_IDS]);
122 }
123
124 #ifdef CONFIG_IPC_NS
125 void msg_exit_ns(struct ipc_namespace *ns)
126 {
127         free_ipcs(ns, &msg_ids(ns), freeque);
128         idr_destroy(&ns->ids[IPC_MSG_IDS].ipcs_idr);
129 }
130 #endif
131
132 void __init msg_init(void)
133 {
134         msg_init_ns(&init_ipc_ns);
135
136         printk(KERN_INFO "msgmni has been set to %d\n",
137                 init_ipc_ns.msg_ctlmni);
138
139         ipc_init_proc_interface("sysvipc/msg",
140                                 "       key      msqid perms      cbytes       qnum lspid lrpid   uid   gid  cuid  cgid      stime      rtime      ctime\n",
141                                 IPC_MSG_IDS, sysvipc_msg_proc_show);
142 }
143
144 /*
145  * msg_lock_(check_) routines are called in the paths where the rw_mutex
146  * is not held.
147  */
148 static inline struct msg_queue *msg_lock(struct ipc_namespace *ns, int id)
149 {
150         struct kern_ipc_perm *ipcp = ipc_lock(&msg_ids(ns), id);
151
152         if (IS_ERR(ipcp))
153                 return (struct msg_queue *)ipcp;
154
155         return container_of(ipcp, struct msg_queue, q_perm);
156 }
157
158 static inline struct msg_queue *msg_lock_check(struct ipc_namespace *ns,
159                                                 int id)
160 {
161         struct kern_ipc_perm *ipcp = ipc_lock_check(&msg_ids(ns), id);
162
163         if (IS_ERR(ipcp))
164                 return (struct msg_queue *)ipcp;
165
166         return container_of(ipcp, struct msg_queue, q_perm);
167 }
168
169 static inline void msg_rmid(struct ipc_namespace *ns, struct msg_queue *s)
170 {
171         ipc_rmid(&msg_ids(ns), &s->q_perm);
172 }
173
174 /**
175  * newque - Create a new msg queue
176  * @ns: namespace
177  * @params: ptr to the structure that contains the key and msgflg
178  *
179  * Called with msg_ids.rw_mutex held (writer)
180  */
181 static int newque(struct ipc_namespace *ns, struct ipc_params *params)
182 {
183         struct msg_queue *msq;
184         int id, retval;
185         key_t key = params->key;
186         int msgflg = params->flg;
187
188         msq = ipc_rcu_alloc(sizeof(*msq));
189         if (!msq)
190                 return -ENOMEM;
191
192         msq->q_perm.mode = msgflg & S_IRWXUGO;
193         msq->q_perm.key = key;
194
195         msq->q_perm.security = NULL;
196         retval = security_msg_queue_alloc(msq);
197         if (retval) {
198                 ipc_rcu_putref(msq);
199                 return retval;
200         }
201
202         /*
203          * ipc_addid() locks msq
204          */
205         id = ipc_addid(&msg_ids(ns), &msq->q_perm, ns->msg_ctlmni);
206         if (id < 0) {
207                 security_msg_queue_free(msq);
208                 ipc_rcu_putref(msq);
209                 return id;
210         }
211
212         msq->q_stime = msq->q_rtime = 0;
213         msq->q_ctime = get_seconds();
214         msq->q_cbytes = msq->q_qnum = 0;
215         msq->q_qbytes = ns->msg_ctlmnb;
216         msq->q_lspid = msq->q_lrpid = 0;
217         INIT_LIST_HEAD(&msq->q_messages);
218         INIT_LIST_HEAD(&msq->q_receivers);
219         INIT_LIST_HEAD(&msq->q_senders);
220
221         msg_unlock(msq);
222
223         return msq->q_perm.id;
224 }
225
226 static inline void ss_add(struct msg_queue *msq, struct msg_sender *mss)
227 {
228         mss->tsk = current;
229         current->state = TASK_INTERRUPTIBLE;
230         list_add_tail(&mss->list, &msq->q_senders);
231 }
232
233 static inline void ss_del(struct msg_sender *mss)
234 {
235         if (mss->list.next != NULL)
236                 list_del(&mss->list);
237 }
238
239 static void ss_wakeup(struct list_head *h, int kill)
240 {
241         struct list_head *tmp;
242
243         tmp = h->next;
244         while (tmp != h) {
245                 struct msg_sender *mss;
246
247                 mss = list_entry(tmp, struct msg_sender, list);
248                 tmp = tmp->next;
249                 if (kill)
250                         mss->list.next = NULL;
251                 wake_up_process(mss->tsk);
252         }
253 }
254
255 static void expunge_all(struct msg_queue *msq, int res)
256 {
257         struct list_head *tmp;
258
259         tmp = msq->q_receivers.next;
260         while (tmp != &msq->q_receivers) {
261                 struct msg_receiver *msr;
262
263                 msr = list_entry(tmp, struct msg_receiver, r_list);
264                 tmp = tmp->next;
265                 msr->r_msg = NULL;
266                 wake_up_process(msr->r_tsk);
267                 smp_mb();
268                 msr->r_msg = ERR_PTR(res);
269         }
270 }
271
272 /*
273  * freeque() wakes up waiters on the sender and receiver waiting queue,
274  * removes the message queue from message queue ID IDR, and cleans up all the
275  * messages associated with this queue.
276  *
277  * msg_ids.rw_mutex (writer) and the spinlock for this message queue are held
278  * before freeque() is called. msg_ids.rw_mutex remains locked on exit.
279  */
280 static void freeque(struct ipc_namespace *ns, struct kern_ipc_perm *ipcp)
281 {
282         struct list_head *tmp;
283         struct msg_queue *msq = container_of(ipcp, struct msg_queue, q_perm);
284
285         expunge_all(msq, -EIDRM);
286         ss_wakeup(&msq->q_senders, 1);
287         msg_rmid(ns, msq);
288         msg_unlock(msq);
289
290         tmp = msq->q_messages.next;
291         while (tmp != &msq->q_messages) {
292                 struct msg_msg *msg = list_entry(tmp, struct msg_msg, m_list);
293
294                 tmp = tmp->next;
295                 atomic_dec(&ns->msg_hdrs);
296                 free_msg(msg);
297         }
298         atomic_sub(msq->q_cbytes, &ns->msg_bytes);
299         security_msg_queue_free(msq);
300         ipc_rcu_putref(msq);
301 }
302
303 /*
304  * Called with msg_ids.rw_mutex and ipcp locked.
305  */
306 static inline int msg_security(struct kern_ipc_perm *ipcp, int msgflg)
307 {
308         struct msg_queue *msq = container_of(ipcp, struct msg_queue, q_perm);
309
310         return security_msg_queue_associate(msq, msgflg);
311 }
312
313 SYSCALL_DEFINE2(msgget, key_t, key, int, msgflg)
314 {
315         struct ipc_namespace *ns;
316         struct ipc_ops msg_ops;
317         struct ipc_params msg_params;
318
319         ns = current->nsproxy->ipc_ns;
320
321         msg_ops.getnew = newque;
322         msg_ops.associate = msg_security;
323         msg_ops.more_checks = NULL;
324
325         msg_params.key = key;
326         msg_params.flg = msgflg;
327
328         return ipcget(ns, &msg_ids(ns), &msg_ops, &msg_params);
329 }
330
331 static inline unsigned long
332 copy_msqid_to_user(void __user *buf, struct msqid64_ds *in, int version)
333 {
334         switch(version) {
335         case IPC_64:
336                 return copy_to_user(buf, in, sizeof(*in));
337         case IPC_OLD:
338         {
339                 struct msqid_ds out;
340
341                 memset(&out, 0, sizeof(out));
342
343                 ipc64_perm_to_ipc_perm(&in->msg_perm, &out.msg_perm);
344
345                 out.msg_stime           = in->msg_stime;
346                 out.msg_rtime           = in->msg_rtime;
347                 out.msg_ctime           = in->msg_ctime;
348
349                 if (in->msg_cbytes > USHORT_MAX)
350                         out.msg_cbytes  = USHORT_MAX;
351                 else
352                         out.msg_cbytes  = in->msg_cbytes;
353                 out.msg_lcbytes         = in->msg_cbytes;
354
355                 if (in->msg_qnum > USHORT_MAX)
356                         out.msg_qnum    = USHORT_MAX;
357                 else
358                         out.msg_qnum    = in->msg_qnum;
359
360                 if (in->msg_qbytes > USHORT_MAX)
361                         out.msg_qbytes  = USHORT_MAX;
362                 else
363                         out.msg_qbytes  = in->msg_qbytes;
364                 out.msg_lqbytes         = in->msg_qbytes;
365
366                 out.msg_lspid           = in->msg_lspid;
367                 out.msg_lrpid           = in->msg_lrpid;
368
369                 return copy_to_user(buf, &out, sizeof(out));
370         }
371         default:
372                 return -EINVAL;
373         }
374 }
375
376 static inline unsigned long
377 copy_msqid_from_user(struct msqid64_ds *out, void __user *buf, int version)
378 {
379         switch(version) {
380         case IPC_64:
381                 if (copy_from_user(out, buf, sizeof(*out)))
382                         return -EFAULT;
383                 return 0;
384         case IPC_OLD:
385         {
386                 struct msqid_ds tbuf_old;
387
388                 if (copy_from_user(&tbuf_old, buf, sizeof(tbuf_old)))
389                         return -EFAULT;
390
391                 out->msg_perm.uid       = tbuf_old.msg_perm.uid;
392                 out->msg_perm.gid       = tbuf_old.msg_perm.gid;
393                 out->msg_perm.mode      = tbuf_old.msg_perm.mode;
394
395                 if (tbuf_old.msg_qbytes == 0)
396                         out->msg_qbytes = tbuf_old.msg_lqbytes;
397                 else
398                         out->msg_qbytes = tbuf_old.msg_qbytes;
399
400                 return 0;
401         }
402         default:
403                 return -EINVAL;
404         }
405 }
406
407 /*
408  * This function handles some msgctl commands which require the rw_mutex
409  * to be held in write mode.
410  * NOTE: no locks must be held, the rw_mutex is taken inside this function.
411  */
412 static int msgctl_down(struct ipc_namespace *ns, int msqid, int cmd,
413                        struct msqid_ds __user *buf, int version)
414 {
415         struct kern_ipc_perm *ipcp;
416         struct msqid64_ds uninitialized_var(msqid64);
417         struct msg_queue *msq;
418         int err;
419
420         if (cmd == IPC_SET) {
421                 if (copy_msqid_from_user(&msqid64, buf, version))
422                         return -EFAULT;
423         }
424
425         ipcp = ipcctl_pre_down(&msg_ids(ns), msqid, cmd,
426                                &msqid64.msg_perm, msqid64.msg_qbytes);
427         if (IS_ERR(ipcp))
428                 return PTR_ERR(ipcp);
429
430         msq = container_of(ipcp, struct msg_queue, q_perm);
431
432         err = security_msg_queue_msgctl(msq, cmd);
433         if (err)
434                 goto out_unlock;
435
436         switch (cmd) {
437         case IPC_RMID:
438                 freeque(ns, ipcp);
439                 goto out_up;
440         case IPC_SET:
441                 if (msqid64.msg_qbytes > ns->msg_ctlmnb &&
442                     !capable(CAP_SYS_RESOURCE)) {
443                         err = -EPERM;
444                         goto out_unlock;
445                 }
446
447                 msq->q_qbytes = msqid64.msg_qbytes;
448
449                 ipc_update_perm(&msqid64.msg_perm, ipcp);
450                 msq->q_ctime = get_seconds();
451                 /* sleeping receivers might be excluded by
452                  * stricter permissions.
453                  */
454                 expunge_all(msq, -EAGAIN);
455                 /* sleeping senders might be able to send
456                  * due to a larger queue size.
457                  */
458                 ss_wakeup(&msq->q_senders, 0);
459                 break;
460         default:
461                 err = -EINVAL;
462         }
463 out_unlock:
464         msg_unlock(msq);
465 out_up:
466         up_write(&msg_ids(ns).rw_mutex);
467         return err;
468 }
469
470 SYSCALL_DEFINE3(msgctl, int, msqid, int, cmd, struct msqid_ds __user *, buf)
471 {
472         struct msg_queue *msq;
473         int err, version;
474         struct ipc_namespace *ns;
475
476         if (msqid < 0 || cmd < 0)
477                 return -EINVAL;
478
479         version = ipc_parse_version(&cmd);
480         ns = current->nsproxy->ipc_ns;
481
482         switch (cmd) {
483         case IPC_INFO:
484         case MSG_INFO:
485         {
486                 struct msginfo msginfo;
487                 int max_id;
488
489                 if (!buf)
490                         return -EFAULT;
491                 /*
492                  * We must not return kernel stack data.
493                  * due to padding, it's not enough
494                  * to set all member fields.
495                  */
496                 err = security_msg_queue_msgctl(NULL, cmd);
497                 if (err)
498                         return err;
499
500                 memset(&msginfo, 0, sizeof(msginfo));
501                 msginfo.msgmni = ns->msg_ctlmni;
502                 msginfo.msgmax = ns->msg_ctlmax;
503                 msginfo.msgmnb = ns->msg_ctlmnb;
504                 msginfo.msgssz = MSGSSZ;
505                 msginfo.msgseg = MSGSEG;
506                 down_read(&msg_ids(ns).rw_mutex);
507                 if (cmd == MSG_INFO) {
508                         msginfo.msgpool = msg_ids(ns).in_use;
509                         msginfo.msgmap = atomic_read(&ns->msg_hdrs);
510                         msginfo.msgtql = atomic_read(&ns->msg_bytes);
511                 } else {
512                         msginfo.msgmap = MSGMAP;
513                         msginfo.msgpool = MSGPOOL;
514                         msginfo.msgtql = MSGTQL;
515                 }
516                 max_id = ipc_get_maxid(&msg_ids(ns));
517                 up_read(&msg_ids(ns).rw_mutex);
518                 if (copy_to_user(buf, &msginfo, sizeof(struct msginfo)))
519                         return -EFAULT;
520                 return (max_id < 0) ? 0 : max_id;
521         }
522         case MSG_STAT:  /* msqid is an index rather than a msg queue id */
523         case IPC_STAT:
524         {
525                 struct msqid64_ds tbuf;
526                 int success_return;
527
528                 if (!buf)
529                         return -EFAULT;
530
531                 if (cmd == MSG_STAT) {
532                         msq = msg_lock(ns, msqid);
533                         if (IS_ERR(msq))
534                                 return PTR_ERR(msq);
535                         success_return = msq->q_perm.id;
536                 } else {
537                         msq = msg_lock_check(ns, msqid);
538                         if (IS_ERR(msq))
539                                 return PTR_ERR(msq);
540                         success_return = 0;
541                 }
542                 err = -EACCES;
543                 if (ipcperms(&msq->q_perm, S_IRUGO))
544                         goto out_unlock;
545
546                 err = security_msg_queue_msgctl(msq, cmd);
547                 if (err)
548                         goto out_unlock;
549
550                 memset(&tbuf, 0, sizeof(tbuf));
551
552                 kernel_to_ipc64_perm(&msq->q_perm, &tbuf.msg_perm);
553                 tbuf.msg_stime  = msq->q_stime;
554                 tbuf.msg_rtime  = msq->q_rtime;
555                 tbuf.msg_ctime  = msq->q_ctime;
556                 tbuf.msg_cbytes = msq->q_cbytes;
557                 tbuf.msg_qnum   = msq->q_qnum;
558                 tbuf.msg_qbytes = msq->q_qbytes;
559                 tbuf.msg_lspid  = msq->q_lspid;
560                 tbuf.msg_lrpid  = msq->q_lrpid;
561                 msg_unlock(msq);
562                 if (copy_msqid_to_user(buf, &tbuf, version))
563                         return -EFAULT;
564                 return success_return;
565         }
566         case IPC_SET:
567         case IPC_RMID:
568                 err = msgctl_down(ns, msqid, cmd, buf, version);
569                 return err;
570         default:
571                 return  -EINVAL;
572         }
573
574 out_unlock:
575         msg_unlock(msq);
576         return err;
577 }
578
579 static int testmsg(struct msg_msg *msg, long type, int mode)
580 {
581         switch(mode)
582         {
583                 case SEARCH_ANY:
584                         return 1;
585                 case SEARCH_LESSEQUAL:
586                         if (msg->m_type <=type)
587                                 return 1;
588                         break;
589                 case SEARCH_EQUAL:
590                         if (msg->m_type == type)
591                                 return 1;
592                         break;
593                 case SEARCH_NOTEQUAL:
594                         if (msg->m_type != type)
595                                 return 1;
596                         break;
597         }
598         return 0;
599 }
600
601 static inline int pipelined_send(struct msg_queue *msq, struct msg_msg *msg)
602 {
603         struct list_head *tmp;
604
605         tmp = msq->q_receivers.next;
606         while (tmp != &msq->q_receivers) {
607                 struct msg_receiver *msr;
608
609                 msr = list_entry(tmp, struct msg_receiver, r_list);
610                 tmp = tmp->next;
611                 if (testmsg(msg, msr->r_msgtype, msr->r_mode) &&
612                     !security_msg_queue_msgrcv(msq, msg, msr->r_tsk,
613                                                msr->r_msgtype, msr->r_mode)) {
614
615                         list_del(&msr->r_list);
616                         if (msr->r_maxsize < msg->m_ts) {
617                                 msr->r_msg = NULL;
618                                 wake_up_process(msr->r_tsk);
619                                 smp_mb();
620                                 msr->r_msg = ERR_PTR(-E2BIG);
621                         } else {
622                                 msr->r_msg = NULL;
623                                 msq->q_lrpid = task_pid_vnr(msr->r_tsk);
624                                 msq->q_rtime = get_seconds();
625                                 wake_up_process(msr->r_tsk);
626                                 smp_mb();
627                                 msr->r_msg = msg;
628
629                                 return 1;
630                         }
631                 }
632         }
633         return 0;
634 }
635
636 long do_msgsnd(int msqid, long mtype, void __user *mtext,
637                 size_t msgsz, int msgflg)
638 {
639         struct msg_queue *msq;
640         struct msg_msg *msg;
641         int err;
642         struct ipc_namespace *ns;
643
644         ns = current->nsproxy->ipc_ns;
645
646         if (msgsz > ns->msg_ctlmax || (long) msgsz < 0 || msqid < 0)
647                 return -EINVAL;
648         if (mtype < 1)
649                 return -EINVAL;
650
651         msg = load_msg(mtext, msgsz);
652         if (IS_ERR(msg))
653                 return PTR_ERR(msg);
654
655         msg->m_type = mtype;
656         msg->m_ts = msgsz;
657
658         msq = msg_lock_check(ns, msqid);
659         if (IS_ERR(msq)) {
660                 err = PTR_ERR(msq);
661                 goto out_free;
662         }
663
664         for (;;) {
665                 struct msg_sender s;
666
667                 err = -EACCES;
668                 if (ipcperms(&msq->q_perm, S_IWUGO))
669                         goto out_unlock_free;
670
671                 err = security_msg_queue_msgsnd(msq, msg, msgflg);
672                 if (err)
673                         goto out_unlock_free;
674
675                 if (msgsz + msq->q_cbytes <= msq->q_qbytes &&
676                                 1 + msq->q_qnum <= msq->q_qbytes) {
677                         break;
678                 }
679
680                 /* queue full, wait: */
681                 if (msgflg & IPC_NOWAIT) {
682                         err = -EAGAIN;
683                         goto out_unlock_free;
684                 }
685                 ss_add(msq, &s);
686                 ipc_rcu_getref(msq);
687                 msg_unlock(msq);
688                 schedule();
689
690                 ipc_lock_by_ptr(&msq->q_perm);
691                 ipc_rcu_putref(msq);
692                 if (msq->q_perm.deleted) {
693                         err = -EIDRM;
694                         goto out_unlock_free;
695                 }
696                 ss_del(&s);
697
698                 if (signal_pending(current)) {
699                         err = -ERESTARTNOHAND;
700                         goto out_unlock_free;
701                 }
702         }
703
704         msq->q_lspid = task_tgid_vnr(current);
705         msq->q_stime = get_seconds();
706
707         if (!pipelined_send(msq, msg)) {
708                 /* noone is waiting for this message, enqueue it */
709                 list_add_tail(&msg->m_list, &msq->q_messages);
710                 msq->q_cbytes += msgsz;
711                 msq->q_qnum++;
712                 atomic_add(msgsz, &ns->msg_bytes);
713                 atomic_inc(&ns->msg_hdrs);
714         }
715
716         err = 0;
717         msg = NULL;
718
719 out_unlock_free:
720         msg_unlock(msq);
721 out_free:
722         if (msg != NULL)
723                 free_msg(msg);
724         return err;
725 }
726
727 SYSCALL_DEFINE4(msgsnd, int, msqid, struct msgbuf __user *, msgp, size_t, msgsz,
728                 int, msgflg)
729 {
730         long mtype;
731
732         if (get_user(mtype, &msgp->mtype))
733                 return -EFAULT;
734         return do_msgsnd(msqid, mtype, msgp->mtext, msgsz, msgflg);
735 }
736
737 static inline int convert_mode(long *msgtyp, int msgflg)
738 {
739         /*
740          *  find message of correct type.
741          *  msgtyp = 0 => get first.
742          *  msgtyp > 0 => get first message of matching type.
743          *  msgtyp < 0 => get message with least type must be < abs(msgtype).
744          */
745         if (*msgtyp == 0)
746                 return SEARCH_ANY;
747         if (*msgtyp < 0) {
748                 *msgtyp = -*msgtyp;
749                 return SEARCH_LESSEQUAL;
750         }
751         if (msgflg & MSG_EXCEPT)
752                 return SEARCH_NOTEQUAL;
753         return SEARCH_EQUAL;
754 }
755
756 long do_msgrcv(int msqid, long *pmtype, void __user *mtext,
757                 size_t msgsz, long msgtyp, int msgflg)
758 {
759         struct msg_queue *msq;
760         struct msg_msg *msg;
761         int mode;
762         struct ipc_namespace *ns;
763
764         if (msqid < 0 || (long) msgsz < 0)
765                 return -EINVAL;
766         mode = convert_mode(&msgtyp, msgflg);
767         ns = current->nsproxy->ipc_ns;
768
769         msq = msg_lock_check(ns, msqid);
770         if (IS_ERR(msq))
771                 return PTR_ERR(msq);
772
773         for (;;) {
774                 struct msg_receiver msr_d;
775                 struct list_head *tmp;
776
777                 msg = ERR_PTR(-EACCES);
778                 if (ipcperms(&msq->q_perm, S_IRUGO))
779                         goto out_unlock;
780
781                 msg = ERR_PTR(-EAGAIN);
782                 tmp = msq->q_messages.next;
783                 while (tmp != &msq->q_messages) {
784                         struct msg_msg *walk_msg;
785
786                         walk_msg = list_entry(tmp, struct msg_msg, m_list);
787                         if (testmsg(walk_msg, msgtyp, mode) &&
788                             !security_msg_queue_msgrcv(msq, walk_msg, current,
789                                                        msgtyp, mode)) {
790
791                                 msg = walk_msg;
792                                 if (mode == SEARCH_LESSEQUAL &&
793                                                 walk_msg->m_type != 1) {
794                                         msg = walk_msg;
795                                         msgtyp = walk_msg->m_type - 1;
796                                 } else {
797                                         msg = walk_msg;
798                                         break;
799                                 }
800                         }
801                         tmp = tmp->next;
802                 }
803                 if (!IS_ERR(msg)) {
804                         /*
805                          * Found a suitable message.
806                          * Unlink it from the queue.
807                          */
808                         if ((msgsz < msg->m_ts) && !(msgflg & MSG_NOERROR)) {
809                                 msg = ERR_PTR(-E2BIG);
810                                 goto out_unlock;
811                         }
812                         list_del(&msg->m_list);
813                         msq->q_qnum--;
814                         msq->q_rtime = get_seconds();
815                         msq->q_lrpid = task_tgid_vnr(current);
816                         msq->q_cbytes -= msg->m_ts;
817                         atomic_sub(msg->m_ts, &ns->msg_bytes);
818                         atomic_dec(&ns->msg_hdrs);
819                         ss_wakeup(&msq->q_senders, 0);
820                         msg_unlock(msq);
821                         break;
822                 }
823                 /* No message waiting. Wait for a message */
824                 if (msgflg & IPC_NOWAIT) {
825                         msg = ERR_PTR(-ENOMSG);
826                         goto out_unlock;
827                 }
828                 list_add_tail(&msr_d.r_list, &msq->q_receivers);
829                 msr_d.r_tsk = current;
830                 msr_d.r_msgtype = msgtyp;
831                 msr_d.r_mode = mode;
832                 if (msgflg & MSG_NOERROR)
833                         msr_d.r_maxsize = INT_MAX;
834                 else
835                         msr_d.r_maxsize = msgsz;
836                 msr_d.r_msg = ERR_PTR(-EAGAIN);
837                 current->state = TASK_INTERRUPTIBLE;
838                 msg_unlock(msq);
839
840                 schedule();
841
842                 /* Lockless receive, part 1:
843                  * Disable preemption.  We don't hold a reference to the queue
844                  * and getting a reference would defeat the idea of a lockless
845                  * operation, thus the code relies on rcu to guarantee the
846                  * existance of msq:
847                  * Prior to destruction, expunge_all(-EIRDM) changes r_msg.
848                  * Thus if r_msg is -EAGAIN, then the queue not yet destroyed.
849                  * rcu_read_lock() prevents preemption between reading r_msg
850                  * and the spin_lock() inside ipc_lock_by_ptr().
851                  */
852                 rcu_read_lock();
853
854                 /* Lockless receive, part 2:
855                  * Wait until pipelined_send or expunge_all are outside of
856                  * wake_up_process(). There is a race with exit(), see
857                  * ipc/mqueue.c for the details.
858                  */
859                 msg = (struct msg_msg*)msr_d.r_msg;
860                 while (msg == NULL) {
861                         cpu_relax();
862                         msg = (struct msg_msg *)msr_d.r_msg;
863                 }
864
865                 /* Lockless receive, part 3:
866                  * If there is a message or an error then accept it without
867                  * locking.
868                  */
869                 if (msg != ERR_PTR(-EAGAIN)) {
870                         rcu_read_unlock();
871                         break;
872                 }
873
874                 /* Lockless receive, part 3:
875                  * Acquire the queue spinlock.
876                  */
877                 ipc_lock_by_ptr(&msq->q_perm);
878                 rcu_read_unlock();
879
880                 /* Lockless receive, part 4:
881                  * Repeat test after acquiring the spinlock.
882                  */
883                 msg = (struct msg_msg*)msr_d.r_msg;
884                 if (msg != ERR_PTR(-EAGAIN))
885                         goto out_unlock;
886
887                 list_del(&msr_d.r_list);
888                 if (signal_pending(current)) {
889                         msg = ERR_PTR(-ERESTARTNOHAND);
890 out_unlock:
891                         msg_unlock(msq);
892                         break;
893                 }
894         }
895         if (IS_ERR(msg))
896                 return PTR_ERR(msg);
897
898         msgsz = (msgsz > msg->m_ts) ? msg->m_ts : msgsz;
899         *pmtype = msg->m_type;
900         if (store_msg(mtext, msg, msgsz))
901                 msgsz = -EFAULT;
902
903         free_msg(msg);
904
905         return msgsz;
906 }
907
908 SYSCALL_DEFINE5(msgrcv, int, msqid, struct msgbuf __user *, msgp, size_t, msgsz,
909                 long, msgtyp, int, msgflg)
910 {
911         long err, mtype;
912
913         err =  do_msgrcv(msqid, &mtype, msgp->mtext, msgsz, msgtyp, msgflg);
914         if (err < 0)
915                 goto out;
916
917         if (put_user(mtype, &msgp->mtype))
918                 err = -EFAULT;
919 out:
920         return err;
921 }
922
923 #ifdef CONFIG_PROC_FS
924 static int sysvipc_msg_proc_show(struct seq_file *s, void *it)
925 {
926         struct msg_queue *msq = it;
927
928         return seq_printf(s,
929                         "%10d %10d  %4o  %10lu %10lu %5u %5u %5u %5u %5u %5u %10lu %10lu %10lu\n",
930                         msq->q_perm.key,
931                         msq->q_perm.id,
932                         msq->q_perm.mode,
933                         msq->q_cbytes,
934                         msq->q_qnum,
935                         msq->q_lspid,
936                         msq->q_lrpid,
937                         msq->q_perm.uid,
938                         msq->q_perm.gid,
939                         msq->q_perm.cuid,
940                         msq->q_perm.cgid,
941                         msq->q_stime,
942                         msq->q_rtime,
943                         msq->q_ctime);
944 }
945 #endif