pid namespaces: changes to show virtual ids to user
[linux-3.10.git] / fs / fcntl.c
1 /*
2  *  linux/fs/fcntl.c
3  *
4  *  Copyright (C) 1991, 1992  Linus Torvalds
5  */
6
7 #include <linux/syscalls.h>
8 #include <linux/init.h>
9 #include <linux/mm.h>
10 #include <linux/fs.h>
11 #include <linux/file.h>
12 #include <linux/capability.h>
13 #include <linux/dnotify.h>
14 #include <linux/smp_lock.h>
15 #include <linux/slab.h>
16 #include <linux/module.h>
17 #include <linux/security.h>
18 #include <linux/ptrace.h>
19 #include <linux/signal.h>
20 #include <linux/rcupdate.h>
21 #include <linux/pid_namespace.h>
22
23 #include <asm/poll.h>
24 #include <asm/siginfo.h>
25 #include <asm/uaccess.h>
26
27 void fastcall set_close_on_exec(unsigned int fd, int flag)
28 {
29         struct files_struct *files = current->files;
30         struct fdtable *fdt;
31         spin_lock(&files->file_lock);
32         fdt = files_fdtable(files);
33         if (flag)
34                 FD_SET(fd, fdt->close_on_exec);
35         else
36                 FD_CLR(fd, fdt->close_on_exec);
37         spin_unlock(&files->file_lock);
38 }
39
40 static int get_close_on_exec(unsigned int fd)
41 {
42         struct files_struct *files = current->files;
43         struct fdtable *fdt;
44         int res;
45         rcu_read_lock();
46         fdt = files_fdtable(files);
47         res = FD_ISSET(fd, fdt->close_on_exec);
48         rcu_read_unlock();
49         return res;
50 }
51
52 /*
53  * locate_fd finds a free file descriptor in the open_fds fdset,
54  * expanding the fd arrays if necessary.  Must be called with the
55  * file_lock held for write.
56  */
57
58 static int locate_fd(struct files_struct *files, 
59                             struct file *file, unsigned int orig_start)
60 {
61         unsigned int newfd;
62         unsigned int start;
63         int error;
64         struct fdtable *fdt;
65
66         error = -EINVAL;
67         if (orig_start >= current->signal->rlim[RLIMIT_NOFILE].rlim_cur)
68                 goto out;
69
70 repeat:
71         fdt = files_fdtable(files);
72         /*
73          * Someone might have closed fd's in the range
74          * orig_start..fdt->next_fd
75          */
76         start = orig_start;
77         if (start < files->next_fd)
78                 start = files->next_fd;
79
80         newfd = start;
81         if (start < fdt->max_fds)
82                 newfd = find_next_zero_bit(fdt->open_fds->fds_bits,
83                                            fdt->max_fds, start);
84         
85         error = -EMFILE;
86         if (newfd >= current->signal->rlim[RLIMIT_NOFILE].rlim_cur)
87                 goto out;
88
89         error = expand_files(files, newfd);
90         if (error < 0)
91                 goto out;
92
93         /*
94          * If we needed to expand the fs array we
95          * might have blocked - try again.
96          */
97         if (error)
98                 goto repeat;
99
100         /*
101          * We reacquired files_lock, so we are safe as long as
102          * we reacquire the fdtable pointer and use it while holding
103          * the lock, no one can free it during that time.
104          */
105         if (start <= files->next_fd)
106                 files->next_fd = newfd + 1;
107
108         error = newfd;
109         
110 out:
111         return error;
112 }
113
114 static int dupfd(struct file *file, unsigned int start, int cloexec)
115 {
116         struct files_struct * files = current->files;
117         struct fdtable *fdt;
118         int fd;
119
120         spin_lock(&files->file_lock);
121         fd = locate_fd(files, file, start);
122         if (fd >= 0) {
123                 /* locate_fd() may have expanded fdtable, load the ptr */
124                 fdt = files_fdtable(files);
125                 FD_SET(fd, fdt->open_fds);
126                 if (cloexec)
127                         FD_SET(fd, fdt->close_on_exec);
128                 else
129                         FD_CLR(fd, fdt->close_on_exec);
130                 spin_unlock(&files->file_lock);
131                 fd_install(fd, file);
132         } else {
133                 spin_unlock(&files->file_lock);
134                 fput(file);
135         }
136
137         return fd;
138 }
139
140 asmlinkage long sys_dup2(unsigned int oldfd, unsigned int newfd)
141 {
142         int err = -EBADF;
143         struct file * file, *tofree;
144         struct files_struct * files = current->files;
145         struct fdtable *fdt;
146
147         spin_lock(&files->file_lock);
148         if (!(file = fcheck(oldfd)))
149                 goto out_unlock;
150         err = newfd;
151         if (newfd == oldfd)
152                 goto out_unlock;
153         err = -EBADF;
154         if (newfd >= current->signal->rlim[RLIMIT_NOFILE].rlim_cur)
155                 goto out_unlock;
156         get_file(file);                 /* We are now finished with oldfd */
157
158         err = expand_files(files, newfd);
159         if (err < 0)
160                 goto out_fput;
161
162         /* To avoid races with open() and dup(), we will mark the fd as
163          * in-use in the open-file bitmap throughout the entire dup2()
164          * process.  This is quite safe: do_close() uses the fd array
165          * entry, not the bitmap, to decide what work needs to be
166          * done.  --sct */
167         /* Doesn't work. open() might be there first. --AV */
168
169         /* Yes. It's a race. In user space. Nothing sane to do */
170         err = -EBUSY;
171         fdt = files_fdtable(files);
172         tofree = fdt->fd[newfd];
173         if (!tofree && FD_ISSET(newfd, fdt->open_fds))
174                 goto out_fput;
175
176         rcu_assign_pointer(fdt->fd[newfd], file);
177         FD_SET(newfd, fdt->open_fds);
178         FD_CLR(newfd, fdt->close_on_exec);
179         spin_unlock(&files->file_lock);
180
181         if (tofree)
182                 filp_close(tofree, files);
183         err = newfd;
184 out:
185         return err;
186 out_unlock:
187         spin_unlock(&files->file_lock);
188         goto out;
189
190 out_fput:
191         spin_unlock(&files->file_lock);
192         fput(file);
193         goto out;
194 }
195
196 asmlinkage long sys_dup(unsigned int fildes)
197 {
198         int ret = -EBADF;
199         struct file * file = fget(fildes);
200
201         if (file)
202                 ret = dupfd(file, 0, 0);
203         return ret;
204 }
205
206 #define SETFL_MASK (O_APPEND | O_NONBLOCK | O_NDELAY | FASYNC | O_DIRECT | O_NOATIME)
207
208 static int setfl(int fd, struct file * filp, unsigned long arg)
209 {
210         struct inode * inode = filp->f_path.dentry->d_inode;
211         int error = 0;
212
213         /*
214          * O_APPEND cannot be cleared if the file is marked as append-only
215          * and the file is open for write.
216          */
217         if (((arg ^ filp->f_flags) & O_APPEND) && IS_APPEND(inode))
218                 return -EPERM;
219
220         /* O_NOATIME can only be set by the owner or superuser */
221         if ((arg & O_NOATIME) && !(filp->f_flags & O_NOATIME))
222                 if (!is_owner_or_cap(inode))
223                         return -EPERM;
224
225         /* required for strict SunOS emulation */
226         if (O_NONBLOCK != O_NDELAY)
227                if (arg & O_NDELAY)
228                    arg |= O_NONBLOCK;
229
230         if (arg & O_DIRECT) {
231                 if (!filp->f_mapping || !filp->f_mapping->a_ops ||
232                         !filp->f_mapping->a_ops->direct_IO)
233                                 return -EINVAL;
234         }
235
236         if (filp->f_op && filp->f_op->check_flags)
237                 error = filp->f_op->check_flags(arg);
238         if (error)
239                 return error;
240
241         lock_kernel();
242         if ((arg ^ filp->f_flags) & FASYNC) {
243                 if (filp->f_op && filp->f_op->fasync) {
244                         error = filp->f_op->fasync(fd, filp, (arg & FASYNC) != 0);
245                         if (error < 0)
246                                 goto out;
247                 }
248         }
249
250         filp->f_flags = (arg & SETFL_MASK) | (filp->f_flags & ~SETFL_MASK);
251  out:
252         unlock_kernel();
253         return error;
254 }
255
256 static void f_modown(struct file *filp, struct pid *pid, enum pid_type type,
257                      uid_t uid, uid_t euid, int force)
258 {
259         write_lock_irq(&filp->f_owner.lock);
260         if (force || !filp->f_owner.pid) {
261                 put_pid(filp->f_owner.pid);
262                 filp->f_owner.pid = get_pid(pid);
263                 filp->f_owner.pid_type = type;
264                 filp->f_owner.uid = uid;
265                 filp->f_owner.euid = euid;
266         }
267         write_unlock_irq(&filp->f_owner.lock);
268 }
269
270 int __f_setown(struct file *filp, struct pid *pid, enum pid_type type,
271                 int force)
272 {
273         int err;
274         
275         err = security_file_set_fowner(filp);
276         if (err)
277                 return err;
278
279         f_modown(filp, pid, type, current->uid, current->euid, force);
280         return 0;
281 }
282 EXPORT_SYMBOL(__f_setown);
283
284 int f_setown(struct file *filp, unsigned long arg, int force)
285 {
286         enum pid_type type;
287         struct pid *pid;
288         int who = arg;
289         int result;
290         type = PIDTYPE_PID;
291         if (who < 0) {
292                 type = PIDTYPE_PGID;
293                 who = -who;
294         }
295         rcu_read_lock();
296         pid = find_vpid(who);
297         result = __f_setown(filp, pid, type, force);
298         rcu_read_unlock();
299         return result;
300 }
301 EXPORT_SYMBOL(f_setown);
302
303 void f_delown(struct file *filp)
304 {
305         f_modown(filp, NULL, PIDTYPE_PID, 0, 0, 1);
306 }
307
308 pid_t f_getown(struct file *filp)
309 {
310         pid_t pid;
311         read_lock(&filp->f_owner.lock);
312         pid = pid_nr_ns(filp->f_owner.pid, current->nsproxy->pid_ns);
313         if (filp->f_owner.pid_type == PIDTYPE_PGID)
314                 pid = -pid;
315         read_unlock(&filp->f_owner.lock);
316         return pid;
317 }
318
319 static long do_fcntl(int fd, unsigned int cmd, unsigned long arg,
320                 struct file *filp)
321 {
322         long err = -EINVAL;
323
324         switch (cmd) {
325         case F_DUPFD:
326         case F_DUPFD_CLOEXEC:
327                 get_file(filp);
328                 err = dupfd(filp, arg, cmd == F_DUPFD_CLOEXEC);
329                 break;
330         case F_GETFD:
331                 err = get_close_on_exec(fd) ? FD_CLOEXEC : 0;
332                 break;
333         case F_SETFD:
334                 err = 0;
335                 set_close_on_exec(fd, arg & FD_CLOEXEC);
336                 break;
337         case F_GETFL:
338                 err = filp->f_flags;
339                 break;
340         case F_SETFL:
341                 err = setfl(fd, filp, arg);
342                 break;
343         case F_GETLK:
344                 err = fcntl_getlk(filp, (struct flock __user *) arg);
345                 break;
346         case F_SETLK:
347         case F_SETLKW:
348                 err = fcntl_setlk(fd, filp, cmd, (struct flock __user *) arg);
349                 break;
350         case F_GETOWN:
351                 /*
352                  * XXX If f_owner is a process group, the
353                  * negative return value will get converted
354                  * into an error.  Oops.  If we keep the
355                  * current syscall conventions, the only way
356                  * to fix this will be in libc.
357                  */
358                 err = f_getown(filp);
359                 force_successful_syscall_return();
360                 break;
361         case F_SETOWN:
362                 err = f_setown(filp, arg, 1);
363                 break;
364         case F_GETSIG:
365                 err = filp->f_owner.signum;
366                 break;
367         case F_SETSIG:
368                 /* arg == 0 restores default behaviour. */
369                 if (!valid_signal(arg)) {
370                         break;
371                 }
372                 err = 0;
373                 filp->f_owner.signum = arg;
374                 break;
375         case F_GETLEASE:
376                 err = fcntl_getlease(filp);
377                 break;
378         case F_SETLEASE:
379                 err = fcntl_setlease(fd, filp, arg);
380                 break;
381         case F_NOTIFY:
382                 err = fcntl_dirnotify(fd, filp, arg);
383                 break;
384         default:
385                 break;
386         }
387         return err;
388 }
389
390 asmlinkage long sys_fcntl(unsigned int fd, unsigned int cmd, unsigned long arg)
391 {       
392         struct file *filp;
393         long err = -EBADF;
394
395         filp = fget(fd);
396         if (!filp)
397                 goto out;
398
399         err = security_file_fcntl(filp, cmd, arg);
400         if (err) {
401                 fput(filp);
402                 return err;
403         }
404
405         err = do_fcntl(fd, cmd, arg, filp);
406
407         fput(filp);
408 out:
409         return err;
410 }
411
412 #if BITS_PER_LONG == 32
413 asmlinkage long sys_fcntl64(unsigned int fd, unsigned int cmd, unsigned long arg)
414 {       
415         struct file * filp;
416         long err;
417
418         err = -EBADF;
419         filp = fget(fd);
420         if (!filp)
421                 goto out;
422
423         err = security_file_fcntl(filp, cmd, arg);
424         if (err) {
425                 fput(filp);
426                 return err;
427         }
428         err = -EBADF;
429         
430         switch (cmd) {
431                 case F_GETLK64:
432                         err = fcntl_getlk64(filp, (struct flock64 __user *) arg);
433                         break;
434                 case F_SETLK64:
435                 case F_SETLKW64:
436                         err = fcntl_setlk64(fd, filp, cmd,
437                                         (struct flock64 __user *) arg);
438                         break;
439                 default:
440                         err = do_fcntl(fd, cmd, arg, filp);
441                         break;
442         }
443         fput(filp);
444 out:
445         return err;
446 }
447 #endif
448
449 /* Table to convert sigio signal codes into poll band bitmaps */
450
451 static const long band_table[NSIGPOLL] = {
452         POLLIN | POLLRDNORM,                    /* POLL_IN */
453         POLLOUT | POLLWRNORM | POLLWRBAND,      /* POLL_OUT */
454         POLLIN | POLLRDNORM | POLLMSG,          /* POLL_MSG */
455         POLLERR,                                /* POLL_ERR */
456         POLLPRI | POLLRDBAND,                   /* POLL_PRI */
457         POLLHUP | POLLERR                       /* POLL_HUP */
458 };
459
460 static inline int sigio_perm(struct task_struct *p,
461                              struct fown_struct *fown, int sig)
462 {
463         return (((fown->euid == 0) ||
464                  (fown->euid == p->suid) || (fown->euid == p->uid) ||
465                  (fown->uid == p->suid) || (fown->uid == p->uid)) &&
466                 !security_file_send_sigiotask(p, fown, sig));
467 }
468
469 static void send_sigio_to_task(struct task_struct *p,
470                                struct fown_struct *fown, 
471                                int fd,
472                                int reason)
473 {
474         if (!sigio_perm(p, fown, fown->signum))
475                 return;
476
477         switch (fown->signum) {
478                 siginfo_t si;
479                 default:
480                         /* Queue a rt signal with the appropriate fd as its
481                            value.  We use SI_SIGIO as the source, not 
482                            SI_KERNEL, since kernel signals always get 
483                            delivered even if we can't queue.  Failure to
484                            queue in this case _should_ be reported; we fall
485                            back to SIGIO in that case. --sct */
486                         si.si_signo = fown->signum;
487                         si.si_errno = 0;
488                         si.si_code  = reason;
489                         /* Make sure we are called with one of the POLL_*
490                            reasons, otherwise we could leak kernel stack into
491                            userspace.  */
492                         BUG_ON((reason & __SI_MASK) != __SI_POLL);
493                         if (reason - POLL_IN >= NSIGPOLL)
494                                 si.si_band  = ~0L;
495                         else
496                                 si.si_band = band_table[reason - POLL_IN];
497                         si.si_fd    = fd;
498                         if (!group_send_sig_info(fown->signum, &si, p))
499                                 break;
500                 /* fall-through: fall back on the old plain SIGIO signal */
501                 case 0:
502                         group_send_sig_info(SIGIO, SEND_SIG_PRIV, p);
503         }
504 }
505
506 void send_sigio(struct fown_struct *fown, int fd, int band)
507 {
508         struct task_struct *p;
509         enum pid_type type;
510         struct pid *pid;
511         
512         read_lock(&fown->lock);
513         type = fown->pid_type;
514         pid = fown->pid;
515         if (!pid)
516                 goto out_unlock_fown;
517         
518         read_lock(&tasklist_lock);
519         do_each_pid_task(pid, type, p) {
520                 send_sigio_to_task(p, fown, fd, band);
521         } while_each_pid_task(pid, type, p);
522         read_unlock(&tasklist_lock);
523  out_unlock_fown:
524         read_unlock(&fown->lock);
525 }
526
527 static void send_sigurg_to_task(struct task_struct *p,
528                                 struct fown_struct *fown)
529 {
530         if (sigio_perm(p, fown, SIGURG))
531                 group_send_sig_info(SIGURG, SEND_SIG_PRIV, p);
532 }
533
534 int send_sigurg(struct fown_struct *fown)
535 {
536         struct task_struct *p;
537         enum pid_type type;
538         struct pid *pid;
539         int ret = 0;
540         
541         read_lock(&fown->lock);
542         type = fown->pid_type;
543         pid = fown->pid;
544         if (!pid)
545                 goto out_unlock_fown;
546
547         ret = 1;
548         
549         read_lock(&tasklist_lock);
550         do_each_pid_task(pid, type, p) {
551                 send_sigurg_to_task(p, fown);
552         } while_each_pid_task(pid, type, p);
553         read_unlock(&tasklist_lock);
554  out_unlock_fown:
555         read_unlock(&fown->lock);
556         return ret;
557 }
558
559 static DEFINE_RWLOCK(fasync_lock);
560 static struct kmem_cache *fasync_cache __read_mostly;
561
562 /*
563  * fasync_helper() is used by some character device drivers (mainly mice)
564  * to set up the fasync queue. It returns negative on error, 0 if it did
565  * no changes and positive if it added/deleted the entry.
566  */
567 int fasync_helper(int fd, struct file * filp, int on, struct fasync_struct **fapp)
568 {
569         struct fasync_struct *fa, **fp;
570         struct fasync_struct *new = NULL;
571         int result = 0;
572
573         if (on) {
574                 new = kmem_cache_alloc(fasync_cache, GFP_KERNEL);
575                 if (!new)
576                         return -ENOMEM;
577         }
578         write_lock_irq(&fasync_lock);
579         for (fp = fapp; (fa = *fp) != NULL; fp = &fa->fa_next) {
580                 if (fa->fa_file == filp) {
581                         if(on) {
582                                 fa->fa_fd = fd;
583                                 kmem_cache_free(fasync_cache, new);
584                         } else {
585                                 *fp = fa->fa_next;
586                                 kmem_cache_free(fasync_cache, fa);
587                                 result = 1;
588                         }
589                         goto out;
590                 }
591         }
592
593         if (on) {
594                 new->magic = FASYNC_MAGIC;
595                 new->fa_file = filp;
596                 new->fa_fd = fd;
597                 new->fa_next = *fapp;
598                 *fapp = new;
599                 result = 1;
600         }
601 out:
602         write_unlock_irq(&fasync_lock);
603         return result;
604 }
605
606 EXPORT_SYMBOL(fasync_helper);
607
608 void __kill_fasync(struct fasync_struct *fa, int sig, int band)
609 {
610         while (fa) {
611                 struct fown_struct * fown;
612                 if (fa->magic != FASYNC_MAGIC) {
613                         printk(KERN_ERR "kill_fasync: bad magic number in "
614                                "fasync_struct!\n");
615                         return;
616                 }
617                 fown = &fa->fa_file->f_owner;
618                 /* Don't send SIGURG to processes which have not set a
619                    queued signum: SIGURG has its own default signalling
620                    mechanism. */
621                 if (!(sig == SIGURG && fown->signum == 0))
622                         send_sigio(fown, fa->fa_fd, band);
623                 fa = fa->fa_next;
624         }
625 }
626
627 EXPORT_SYMBOL(__kill_fasync);
628
629 void kill_fasync(struct fasync_struct **fp, int sig, int band)
630 {
631         /* First a quick test without locking: usually
632          * the list is empty.
633          */
634         if (*fp) {
635                 read_lock(&fasync_lock);
636                 /* reread *fp after obtaining the lock */
637                 __kill_fasync(*fp, sig, band);
638                 read_unlock(&fasync_lock);
639         }
640 }
641 EXPORT_SYMBOL(kill_fasync);
642
643 static int __init fasync_init(void)
644 {
645         fasync_cache = kmem_cache_create("fasync_cache",
646                 sizeof(struct fasync_struct), 0, SLAB_PANIC, NULL);
647         return 0;
648 }
649
650 module_init(fasync_init)