ipc: scale msgmni to the number of ipc namespaces
[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 static 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                 goto out_callback;
102         }
103
104         if (allowed > IPCMNI / nb_ns) {
105                 ns->msg_ctlmni = IPCMNI / nb_ns;
106                 goto out_callback;
107         }
108
109         ns->msg_ctlmni = allowed;
110
111 out_callback:
112
113         printk(KERN_INFO "msgmni has been set to %d for ipc namespace %p\n",
114                 ns->msg_ctlmni, ns);
115 }
116
117 void msg_init_ns(struct ipc_namespace *ns)
118 {
119         ns->msg_ctlmax = MSGMAX;
120         ns->msg_ctlmnb = MSGMNB;
121
122         recompute_msgmni(ns);
123
124         atomic_set(&ns->msg_bytes, 0);
125         atomic_set(&ns->msg_hdrs, 0);
126         ipc_init_ids(&ns->ids[IPC_MSG_IDS]);
127 }
128
129 #ifdef CONFIG_IPC_NS
130 void msg_exit_ns(struct ipc_namespace *ns)
131 {
132         free_ipcs(ns, &msg_ids(ns), freeque);
133 }
134 #endif
135
136 void __init msg_init(void)
137 {
138         msg_init_ns(&init_ipc_ns);
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  * This routine is called in the paths where the rw_mutex is held to protect
146  * access to the idr tree.
147  */
148 static inline struct msg_queue *msg_lock_check_down(struct ipc_namespace *ns,
149                                                 int id)
150 {
151         struct kern_ipc_perm *ipcp = ipc_lock_check_down(&msg_ids(ns), id);
152
153         if (IS_ERR(ipcp))
154                 return (struct msg_queue *)ipcp;
155
156         return container_of(ipcp, struct msg_queue, q_perm);
157 }
158
159 /*
160  * msg_lock_(check_) routines are called in the paths where the rw_mutex
161  * is not held.
162  */
163 static inline struct msg_queue *msg_lock(struct ipc_namespace *ns, int id)
164 {
165         struct kern_ipc_perm *ipcp = ipc_lock(&msg_ids(ns), id);
166
167         if (IS_ERR(ipcp))
168                 return (struct msg_queue *)ipcp;
169
170         return container_of(ipcp, struct msg_queue, q_perm);
171 }
172
173 static inline struct msg_queue *msg_lock_check(struct ipc_namespace *ns,
174                                                 int id)
175 {
176         struct kern_ipc_perm *ipcp = ipc_lock_check(&msg_ids(ns), id);
177
178         if (IS_ERR(ipcp))
179                 return (struct msg_queue *)ipcp;
180
181         return container_of(ipcp, struct msg_queue, q_perm);
182 }
183
184 static inline void msg_rmid(struct ipc_namespace *ns, struct msg_queue *s)
185 {
186         ipc_rmid(&msg_ids(ns), &s->q_perm);
187 }
188
189 /**
190  * newque - Create a new msg queue
191  * @ns: namespace
192  * @params: ptr to the structure that contains the key and msgflg
193  *
194  * Called with msg_ids.rw_mutex held (writer)
195  */
196 static int newque(struct ipc_namespace *ns, struct ipc_params *params)
197 {
198         struct msg_queue *msq;
199         int id, retval;
200         key_t key = params->key;
201         int msgflg = params->flg;
202
203         msq = ipc_rcu_alloc(sizeof(*msq));
204         if (!msq)
205                 return -ENOMEM;
206
207         msq->q_perm.mode = msgflg & S_IRWXUGO;
208         msq->q_perm.key = key;
209
210         msq->q_perm.security = NULL;
211         retval = security_msg_queue_alloc(msq);
212         if (retval) {
213                 ipc_rcu_putref(msq);
214                 return retval;
215         }
216
217         /*
218          * ipc_addid() locks msq
219          */
220         id = ipc_addid(&msg_ids(ns), &msq->q_perm, ns->msg_ctlmni);
221         if (id < 0) {
222                 security_msg_queue_free(msq);
223                 ipc_rcu_putref(msq);
224                 return id;
225         }
226
227         msq->q_stime = msq->q_rtime = 0;
228         msq->q_ctime = get_seconds();
229         msq->q_cbytes = msq->q_qnum = 0;
230         msq->q_qbytes = ns->msg_ctlmnb;
231         msq->q_lspid = msq->q_lrpid = 0;
232         INIT_LIST_HEAD(&msq->q_messages);
233         INIT_LIST_HEAD(&msq->q_receivers);
234         INIT_LIST_HEAD(&msq->q_senders);
235
236         msg_unlock(msq);
237
238         return msq->q_perm.id;
239 }
240
241 static inline void ss_add(struct msg_queue *msq, struct msg_sender *mss)
242 {
243         mss->tsk = current;
244         current->state = TASK_INTERRUPTIBLE;
245         list_add_tail(&mss->list, &msq->q_senders);
246 }
247
248 static inline void ss_del(struct msg_sender *mss)
249 {
250         if (mss->list.next != NULL)
251                 list_del(&mss->list);
252 }
253
254 static void ss_wakeup(struct list_head *h, int kill)
255 {
256         struct list_head *tmp;
257
258         tmp = h->next;
259         while (tmp != h) {
260                 struct msg_sender *mss;
261
262                 mss = list_entry(tmp, struct msg_sender, list);
263                 tmp = tmp->next;
264                 if (kill)
265                         mss->list.next = NULL;
266                 wake_up_process(mss->tsk);
267         }
268 }
269
270 static void expunge_all(struct msg_queue *msq, int res)
271 {
272         struct list_head *tmp;
273
274         tmp = msq->q_receivers.next;
275         while (tmp != &msq->q_receivers) {
276                 struct msg_receiver *msr;
277
278                 msr = list_entry(tmp, struct msg_receiver, r_list);
279                 tmp = tmp->next;
280                 msr->r_msg = NULL;
281                 wake_up_process(msr->r_tsk);
282                 smp_mb();
283                 msr->r_msg = ERR_PTR(res);
284         }
285 }
286
287 /*
288  * freeque() wakes up waiters on the sender and receiver waiting queue,
289  * removes the message queue from message queue ID IDR, and cleans up all the
290  * messages associated with this queue.
291  *
292  * msg_ids.rw_mutex (writer) and the spinlock for this message queue are held
293  * before freeque() is called. msg_ids.rw_mutex remains locked on exit.
294  */
295 static void freeque(struct ipc_namespace *ns, struct kern_ipc_perm *ipcp)
296 {
297         struct list_head *tmp;
298         struct msg_queue *msq = container_of(ipcp, struct msg_queue, q_perm);
299
300         expunge_all(msq, -EIDRM);
301         ss_wakeup(&msq->q_senders, 1);
302         msg_rmid(ns, msq);
303         msg_unlock(msq);
304
305         tmp = msq->q_messages.next;
306         while (tmp != &msq->q_messages) {
307                 struct msg_msg *msg = list_entry(tmp, struct msg_msg, m_list);
308
309                 tmp = tmp->next;
310                 atomic_dec(&ns->msg_hdrs);
311                 free_msg(msg);
312         }
313         atomic_sub(msq->q_cbytes, &ns->msg_bytes);
314         security_msg_queue_free(msq);
315         ipc_rcu_putref(msq);
316 }
317
318 /*
319  * Called with msg_ids.rw_mutex and ipcp locked.
320  */
321 static inline int msg_security(struct kern_ipc_perm *ipcp, int msgflg)
322 {
323         struct msg_queue *msq = container_of(ipcp, struct msg_queue, q_perm);
324
325         return security_msg_queue_associate(msq, msgflg);
326 }
327
328 asmlinkage long sys_msgget(key_t key, int msgflg)
329 {
330         struct ipc_namespace *ns;
331         struct ipc_ops msg_ops;
332         struct ipc_params msg_params;
333
334         ns = current->nsproxy->ipc_ns;
335
336         msg_ops.getnew = newque;
337         msg_ops.associate = msg_security;
338         msg_ops.more_checks = NULL;
339
340         msg_params.key = key;
341         msg_params.flg = msgflg;
342
343         return ipcget(ns, &msg_ids(ns), &msg_ops, &msg_params);
344 }
345
346 static inline unsigned long
347 copy_msqid_to_user(void __user *buf, struct msqid64_ds *in, int version)
348 {
349         switch(version) {
350         case IPC_64:
351                 return copy_to_user(buf, in, sizeof(*in));
352         case IPC_OLD:
353         {
354                 struct msqid_ds out;
355
356                 memset(&out, 0, sizeof(out));
357
358                 ipc64_perm_to_ipc_perm(&in->msg_perm, &out.msg_perm);
359
360                 out.msg_stime           = in->msg_stime;
361                 out.msg_rtime           = in->msg_rtime;
362                 out.msg_ctime           = in->msg_ctime;
363
364                 if (in->msg_cbytes > USHRT_MAX)
365                         out.msg_cbytes  = USHRT_MAX;
366                 else
367                         out.msg_cbytes  = in->msg_cbytes;
368                 out.msg_lcbytes         = in->msg_cbytes;
369
370                 if (in->msg_qnum > USHRT_MAX)
371                         out.msg_qnum    = USHRT_MAX;
372                 else
373                         out.msg_qnum    = in->msg_qnum;
374
375                 if (in->msg_qbytes > USHRT_MAX)
376                         out.msg_qbytes  = USHRT_MAX;
377                 else
378                         out.msg_qbytes  = in->msg_qbytes;
379                 out.msg_lqbytes         = in->msg_qbytes;
380
381                 out.msg_lspid           = in->msg_lspid;
382                 out.msg_lrpid           = in->msg_lrpid;
383
384                 return copy_to_user(buf, &out, sizeof(out));
385         }
386         default:
387                 return -EINVAL;
388         }
389 }
390
391 struct msq_setbuf {
392         unsigned long   qbytes;
393         uid_t           uid;
394         gid_t           gid;
395         mode_t          mode;
396 };
397
398 static inline unsigned long
399 copy_msqid_from_user(struct msq_setbuf *out, void __user *buf, int version)
400 {
401         switch(version) {
402         case IPC_64:
403         {
404                 struct msqid64_ds tbuf;
405
406                 if (copy_from_user(&tbuf, buf, sizeof(tbuf)))
407                         return -EFAULT;
408
409                 out->qbytes             = tbuf.msg_qbytes;
410                 out->uid                = tbuf.msg_perm.uid;
411                 out->gid                = tbuf.msg_perm.gid;
412                 out->mode               = tbuf.msg_perm.mode;
413
414                 return 0;
415         }
416         case IPC_OLD:
417         {
418                 struct msqid_ds tbuf_old;
419
420                 if (copy_from_user(&tbuf_old, buf, sizeof(tbuf_old)))
421                         return -EFAULT;
422
423                 out->uid                = tbuf_old.msg_perm.uid;
424                 out->gid                = tbuf_old.msg_perm.gid;
425                 out->mode               = tbuf_old.msg_perm.mode;
426
427                 if (tbuf_old.msg_qbytes == 0)
428                         out->qbytes     = tbuf_old.msg_lqbytes;
429                 else
430                         out->qbytes     = tbuf_old.msg_qbytes;
431
432                 return 0;
433         }
434         default:
435                 return -EINVAL;
436         }
437 }
438
439 asmlinkage long sys_msgctl(int msqid, int cmd, struct msqid_ds __user *buf)
440 {
441         struct kern_ipc_perm *ipcp;
442         struct msq_setbuf uninitialized_var(setbuf);
443         struct msg_queue *msq;
444         int err, version;
445         struct ipc_namespace *ns;
446
447         if (msqid < 0 || cmd < 0)
448                 return -EINVAL;
449
450         version = ipc_parse_version(&cmd);
451         ns = current->nsproxy->ipc_ns;
452
453         switch (cmd) {
454         case IPC_INFO:
455         case MSG_INFO:
456         {
457                 struct msginfo msginfo;
458                 int max_id;
459
460                 if (!buf)
461                         return -EFAULT;
462                 /*
463                  * We must not return kernel stack data.
464                  * due to padding, it's not enough
465                  * to set all member fields.
466                  */
467                 err = security_msg_queue_msgctl(NULL, cmd);
468                 if (err)
469                         return err;
470
471                 memset(&msginfo, 0, sizeof(msginfo));
472                 msginfo.msgmni = ns->msg_ctlmni;
473                 msginfo.msgmax = ns->msg_ctlmax;
474                 msginfo.msgmnb = ns->msg_ctlmnb;
475                 msginfo.msgssz = MSGSSZ;
476                 msginfo.msgseg = MSGSEG;
477                 down_read(&msg_ids(ns).rw_mutex);
478                 if (cmd == MSG_INFO) {
479                         msginfo.msgpool = msg_ids(ns).in_use;
480                         msginfo.msgmap = atomic_read(&ns->msg_hdrs);
481                         msginfo.msgtql = atomic_read(&ns->msg_bytes);
482                 } else {
483                         msginfo.msgmap = MSGMAP;
484                         msginfo.msgpool = MSGPOOL;
485                         msginfo.msgtql = MSGTQL;
486                 }
487                 max_id = ipc_get_maxid(&msg_ids(ns));
488                 up_read(&msg_ids(ns).rw_mutex);
489                 if (copy_to_user(buf, &msginfo, sizeof(struct msginfo)))
490                         return -EFAULT;
491                 return (max_id < 0) ? 0 : max_id;
492         }
493         case MSG_STAT:  /* msqid is an index rather than a msg queue id */
494         case IPC_STAT:
495         {
496                 struct msqid64_ds tbuf;
497                 int success_return;
498
499                 if (!buf)
500                         return -EFAULT;
501
502                 if (cmd == MSG_STAT) {
503                         msq = msg_lock(ns, msqid);
504                         if (IS_ERR(msq))
505                                 return PTR_ERR(msq);
506                         success_return = msq->q_perm.id;
507                 } else {
508                         msq = msg_lock_check(ns, msqid);
509                         if (IS_ERR(msq))
510                                 return PTR_ERR(msq);
511                         success_return = 0;
512                 }
513                 err = -EACCES;
514                 if (ipcperms(&msq->q_perm, S_IRUGO))
515                         goto out_unlock;
516
517                 err = security_msg_queue_msgctl(msq, cmd);
518                 if (err)
519                         goto out_unlock;
520
521                 memset(&tbuf, 0, sizeof(tbuf));
522
523                 kernel_to_ipc64_perm(&msq->q_perm, &tbuf.msg_perm);
524                 tbuf.msg_stime  = msq->q_stime;
525                 tbuf.msg_rtime  = msq->q_rtime;
526                 tbuf.msg_ctime  = msq->q_ctime;
527                 tbuf.msg_cbytes = msq->q_cbytes;
528                 tbuf.msg_qnum   = msq->q_qnum;
529                 tbuf.msg_qbytes = msq->q_qbytes;
530                 tbuf.msg_lspid  = msq->q_lspid;
531                 tbuf.msg_lrpid  = msq->q_lrpid;
532                 msg_unlock(msq);
533                 if (copy_msqid_to_user(buf, &tbuf, version))
534                         return -EFAULT;
535                 return success_return;
536         }
537         case IPC_SET:
538                 if (!buf)
539                         return -EFAULT;
540                 if (copy_msqid_from_user(&setbuf, buf, version))
541                         return -EFAULT;
542                 break;
543         case IPC_RMID:
544                 break;
545         default:
546                 return  -EINVAL;
547         }
548
549         down_write(&msg_ids(ns).rw_mutex);
550         msq = msg_lock_check_down(ns, msqid);
551         if (IS_ERR(msq)) {
552                 err = PTR_ERR(msq);
553                 goto out_up;
554         }
555
556         ipcp = &msq->q_perm;
557
558         err = audit_ipc_obj(ipcp);
559         if (err)
560                 goto out_unlock_up;
561         if (cmd == IPC_SET) {
562                 err = audit_ipc_set_perm(setbuf.qbytes, setbuf.uid, setbuf.gid,
563                                          setbuf.mode);
564                 if (err)
565                         goto out_unlock_up;
566         }
567
568         err = -EPERM;
569         if (current->euid != ipcp->cuid &&
570             current->euid != ipcp->uid && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
571                 /* We _could_ check for CAP_CHOWN above, but we don't */
572                 goto out_unlock_up;
573
574         err = security_msg_queue_msgctl(msq, cmd);
575         if (err)
576                 goto out_unlock_up;
577
578         switch (cmd) {
579         case IPC_SET:
580         {
581                 err = -EPERM;
582                 if (setbuf.qbytes > ns->msg_ctlmnb && !capable(CAP_SYS_RESOURCE))
583                         goto out_unlock_up;
584
585                 msq->q_qbytes = setbuf.qbytes;
586
587                 ipcp->uid = setbuf.uid;
588                 ipcp->gid = setbuf.gid;
589                 ipcp->mode = (ipcp->mode & ~S_IRWXUGO) |
590                              (S_IRWXUGO & setbuf.mode);
591                 msq->q_ctime = get_seconds();
592                 /* sleeping receivers might be excluded by
593                  * stricter permissions.
594                  */
595                 expunge_all(msq, -EAGAIN);
596                 /* sleeping senders might be able to send
597                  * due to a larger queue size.
598                  */
599                 ss_wakeup(&msq->q_senders, 0);
600                 msg_unlock(msq);
601                 break;
602         }
603         case IPC_RMID:
604                 freeque(ns, &msq->q_perm);
605                 break;
606         }
607         err = 0;
608 out_up:
609         up_write(&msg_ids(ns).rw_mutex);
610         return err;
611 out_unlock_up:
612         msg_unlock(msq);
613         goto out_up;
614 out_unlock:
615         msg_unlock(msq);
616         return err;
617 }
618
619 static int testmsg(struct msg_msg *msg, long type, int mode)
620 {
621         switch(mode)
622         {
623                 case SEARCH_ANY:
624                         return 1;
625                 case SEARCH_LESSEQUAL:
626                         if (msg->m_type <=type)
627                                 return 1;
628                         break;
629                 case SEARCH_EQUAL:
630                         if (msg->m_type == type)
631                                 return 1;
632                         break;
633                 case SEARCH_NOTEQUAL:
634                         if (msg->m_type != type)
635                                 return 1;
636                         break;
637         }
638         return 0;
639 }
640
641 static inline int pipelined_send(struct msg_queue *msq, struct msg_msg *msg)
642 {
643         struct list_head *tmp;
644
645         tmp = msq->q_receivers.next;
646         while (tmp != &msq->q_receivers) {
647                 struct msg_receiver *msr;
648
649                 msr = list_entry(tmp, struct msg_receiver, r_list);
650                 tmp = tmp->next;
651                 if (testmsg(msg, msr->r_msgtype, msr->r_mode) &&
652                     !security_msg_queue_msgrcv(msq, msg, msr->r_tsk,
653                                                msr->r_msgtype, msr->r_mode)) {
654
655                         list_del(&msr->r_list);
656                         if (msr->r_maxsize < msg->m_ts) {
657                                 msr->r_msg = NULL;
658                                 wake_up_process(msr->r_tsk);
659                                 smp_mb();
660                                 msr->r_msg = ERR_PTR(-E2BIG);
661                         } else {
662                                 msr->r_msg = NULL;
663                                 msq->q_lrpid = task_pid_vnr(msr->r_tsk);
664                                 msq->q_rtime = get_seconds();
665                                 wake_up_process(msr->r_tsk);
666                                 smp_mb();
667                                 msr->r_msg = msg;
668
669                                 return 1;
670                         }
671                 }
672         }
673         return 0;
674 }
675
676 long do_msgsnd(int msqid, long mtype, void __user *mtext,
677                 size_t msgsz, int msgflg)
678 {
679         struct msg_queue *msq;
680         struct msg_msg *msg;
681         int err;
682         struct ipc_namespace *ns;
683
684         ns = current->nsproxy->ipc_ns;
685
686         if (msgsz > ns->msg_ctlmax || (long) msgsz < 0 || msqid < 0)
687                 return -EINVAL;
688         if (mtype < 1)
689                 return -EINVAL;
690
691         msg = load_msg(mtext, msgsz);
692         if (IS_ERR(msg))
693                 return PTR_ERR(msg);
694
695         msg->m_type = mtype;
696         msg->m_ts = msgsz;
697
698         msq = msg_lock_check(ns, msqid);
699         if (IS_ERR(msq)) {
700                 err = PTR_ERR(msq);
701                 goto out_free;
702         }
703
704         for (;;) {
705                 struct msg_sender s;
706
707                 err = -EACCES;
708                 if (ipcperms(&msq->q_perm, S_IWUGO))
709                         goto out_unlock_free;
710
711                 err = security_msg_queue_msgsnd(msq, msg, msgflg);
712                 if (err)
713                         goto out_unlock_free;
714
715                 if (msgsz + msq->q_cbytes <= msq->q_qbytes &&
716                                 1 + msq->q_qnum <= msq->q_qbytes) {
717                         break;
718                 }
719
720                 /* queue full, wait: */
721                 if (msgflg & IPC_NOWAIT) {
722                         err = -EAGAIN;
723                         goto out_unlock_free;
724                 }
725                 ss_add(msq, &s);
726                 ipc_rcu_getref(msq);
727                 msg_unlock(msq);
728                 schedule();
729
730                 ipc_lock_by_ptr(&msq->q_perm);
731                 ipc_rcu_putref(msq);
732                 if (msq->q_perm.deleted) {
733                         err = -EIDRM;
734                         goto out_unlock_free;
735                 }
736                 ss_del(&s);
737
738                 if (signal_pending(current)) {
739                         err = -ERESTARTNOHAND;
740                         goto out_unlock_free;
741                 }
742         }
743
744         msq->q_lspid = task_tgid_vnr(current);
745         msq->q_stime = get_seconds();
746
747         if (!pipelined_send(msq, msg)) {
748                 /* noone is waiting for this message, enqueue it */
749                 list_add_tail(&msg->m_list, &msq->q_messages);
750                 msq->q_cbytes += msgsz;
751                 msq->q_qnum++;
752                 atomic_add(msgsz, &ns->msg_bytes);
753                 atomic_inc(&ns->msg_hdrs);
754         }
755
756         err = 0;
757         msg = NULL;
758
759 out_unlock_free:
760         msg_unlock(msq);
761 out_free:
762         if (msg != NULL)
763                 free_msg(msg);
764         return err;
765 }
766
767 asmlinkage long
768 sys_msgsnd(int msqid, struct msgbuf __user *msgp, size_t msgsz, int msgflg)
769 {
770         long mtype;
771
772         if (get_user(mtype, &msgp->mtype))
773                 return -EFAULT;
774         return do_msgsnd(msqid, mtype, msgp->mtext, msgsz, msgflg);
775 }
776
777 static inline int convert_mode(long *msgtyp, int msgflg)
778 {
779         /*
780          *  find message of correct type.
781          *  msgtyp = 0 => get first.
782          *  msgtyp > 0 => get first message of matching type.
783          *  msgtyp < 0 => get message with least type must be < abs(msgtype).
784          */
785         if (*msgtyp == 0)
786                 return SEARCH_ANY;
787         if (*msgtyp < 0) {
788                 *msgtyp = -*msgtyp;
789                 return SEARCH_LESSEQUAL;
790         }
791         if (msgflg & MSG_EXCEPT)
792                 return SEARCH_NOTEQUAL;
793         return SEARCH_EQUAL;
794 }
795
796 long do_msgrcv(int msqid, long *pmtype, void __user *mtext,
797                 size_t msgsz, long msgtyp, int msgflg)
798 {
799         struct msg_queue *msq;
800         struct msg_msg *msg;
801         int mode;
802         struct ipc_namespace *ns;
803
804         if (msqid < 0 || (long) msgsz < 0)
805                 return -EINVAL;
806         mode = convert_mode(&msgtyp, msgflg);
807         ns = current->nsproxy->ipc_ns;
808
809         msq = msg_lock_check(ns, msqid);
810         if (IS_ERR(msq))
811                 return PTR_ERR(msq);
812
813         for (;;) {
814                 struct msg_receiver msr_d;
815                 struct list_head *tmp;
816
817                 msg = ERR_PTR(-EACCES);
818                 if (ipcperms(&msq->q_perm, S_IRUGO))
819                         goto out_unlock;
820
821                 msg = ERR_PTR(-EAGAIN);
822                 tmp = msq->q_messages.next;
823                 while (tmp != &msq->q_messages) {
824                         struct msg_msg *walk_msg;
825
826                         walk_msg = list_entry(tmp, struct msg_msg, m_list);
827                         if (testmsg(walk_msg, msgtyp, mode) &&
828                             !security_msg_queue_msgrcv(msq, walk_msg, current,
829                                                        msgtyp, mode)) {
830
831                                 msg = walk_msg;
832                                 if (mode == SEARCH_LESSEQUAL &&
833                                                 walk_msg->m_type != 1) {
834                                         msg = walk_msg;
835                                         msgtyp = walk_msg->m_type - 1;
836                                 } else {
837                                         msg = walk_msg;
838                                         break;
839                                 }
840                         }
841                         tmp = tmp->next;
842                 }
843                 if (!IS_ERR(msg)) {
844                         /*
845                          * Found a suitable message.
846                          * Unlink it from the queue.
847                          */
848                         if ((msgsz < msg->m_ts) && !(msgflg & MSG_NOERROR)) {
849                                 msg = ERR_PTR(-E2BIG);
850                                 goto out_unlock;
851                         }
852                         list_del(&msg->m_list);
853                         msq->q_qnum--;
854                         msq->q_rtime = get_seconds();
855                         msq->q_lrpid = task_tgid_vnr(current);
856                         msq->q_cbytes -= msg->m_ts;
857                         atomic_sub(msg->m_ts, &ns->msg_bytes);
858                         atomic_dec(&ns->msg_hdrs);
859                         ss_wakeup(&msq->q_senders, 0);
860                         msg_unlock(msq);
861                         break;
862                 }
863                 /* No message waiting. Wait for a message */
864                 if (msgflg & IPC_NOWAIT) {
865                         msg = ERR_PTR(-ENOMSG);
866                         goto out_unlock;
867                 }
868                 list_add_tail(&msr_d.r_list, &msq->q_receivers);
869                 msr_d.r_tsk = current;
870                 msr_d.r_msgtype = msgtyp;
871                 msr_d.r_mode = mode;
872                 if (msgflg & MSG_NOERROR)
873                         msr_d.r_maxsize = INT_MAX;
874                 else
875                         msr_d.r_maxsize = msgsz;
876                 msr_d.r_msg = ERR_PTR(-EAGAIN);
877                 current->state = TASK_INTERRUPTIBLE;
878                 msg_unlock(msq);
879
880                 schedule();
881
882                 /* Lockless receive, part 1:
883                  * Disable preemption.  We don't hold a reference to the queue
884                  * and getting a reference would defeat the idea of a lockless
885                  * operation, thus the code relies on rcu to guarantee the
886                  * existance of msq:
887                  * Prior to destruction, expunge_all(-EIRDM) changes r_msg.
888                  * Thus if r_msg is -EAGAIN, then the queue not yet destroyed.
889                  * rcu_read_lock() prevents preemption between reading r_msg
890                  * and the spin_lock() inside ipc_lock_by_ptr().
891                  */
892                 rcu_read_lock();
893
894                 /* Lockless receive, part 2:
895                  * Wait until pipelined_send or expunge_all are outside of
896                  * wake_up_process(). There is a race with exit(), see
897                  * ipc/mqueue.c for the details.
898                  */
899                 msg = (struct msg_msg*)msr_d.r_msg;
900                 while (msg == NULL) {
901                         cpu_relax();
902                         msg = (struct msg_msg *)msr_d.r_msg;
903                 }
904
905                 /* Lockless receive, part 3:
906                  * If there is a message or an error then accept it without
907                  * locking.
908                  */
909                 if (msg != ERR_PTR(-EAGAIN)) {
910                         rcu_read_unlock();
911                         break;
912                 }
913
914                 /* Lockless receive, part 3:
915                  * Acquire the queue spinlock.
916                  */
917                 ipc_lock_by_ptr(&msq->q_perm);
918                 rcu_read_unlock();
919
920                 /* Lockless receive, part 4:
921                  * Repeat test after acquiring the spinlock.
922                  */
923                 msg = (struct msg_msg*)msr_d.r_msg;
924                 if (msg != ERR_PTR(-EAGAIN))
925                         goto out_unlock;
926
927                 list_del(&msr_d.r_list);
928                 if (signal_pending(current)) {
929                         msg = ERR_PTR(-ERESTARTNOHAND);
930 out_unlock:
931                         msg_unlock(msq);
932                         break;
933                 }
934         }
935         if (IS_ERR(msg))
936                 return PTR_ERR(msg);
937
938         msgsz = (msgsz > msg->m_ts) ? msg->m_ts : msgsz;
939         *pmtype = msg->m_type;
940         if (store_msg(mtext, msg, msgsz))
941                 msgsz = -EFAULT;
942
943         free_msg(msg);
944
945         return msgsz;
946 }
947
948 asmlinkage long sys_msgrcv(int msqid, struct msgbuf __user *msgp, size_t msgsz,
949                            long msgtyp, int msgflg)
950 {
951         long err, mtype;
952
953         err =  do_msgrcv(msqid, &mtype, msgp->mtext, msgsz, msgtyp, msgflg);
954         if (err < 0)
955                 goto out;
956
957         if (put_user(mtype, &msgp->mtype))
958                 err = -EFAULT;
959 out:
960         return err;
961 }
962
963 #ifdef CONFIG_PROC_FS
964 static int sysvipc_msg_proc_show(struct seq_file *s, void *it)
965 {
966         struct msg_queue *msq = it;
967
968         return seq_printf(s,
969                         "%10d %10d  %4o  %10lu %10lu %5u %5u %5u %5u %5u %5u %10lu %10lu %10lu\n",
970                         msq->q_perm.key,
971                         msq->q_perm.id,
972                         msq->q_perm.mode,
973                         msq->q_cbytes,
974                         msq->q_qnum,
975                         msq->q_lspid,
976                         msq->q_lrpid,
977                         msq->q_perm.uid,
978                         msq->q_perm.gid,
979                         msq->q_perm.cuid,
980                         msq->q_perm.cgid,
981                         msq->q_stime,
982                         msq->q_rtime,
983                         msq->q_ctime);
984 }
985 #endif