vfs: umount_tree() might be called on subtree that had never made it
[linux-3.10.git] / fs / namespace.c
1 /*
2  *  linux/fs/namespace.c
3  *
4  * (C) Copyright Al Viro 2000, 2001
5  *      Released under GPL v2.
6  *
7  * Based on code from fs/super.c, copyright Linus Torvalds and others.
8  * Heavily rewritten.
9  */
10
11 #include <linux/syscalls.h>
12 #include <linux/export.h>
13 #include <linux/capability.h>
14 #include <linux/mnt_namespace.h>
15 #include <linux/namei.h>
16 #include <linux/security.h>
17 #include <linux/idr.h>
18 #include <linux/acct.h>         /* acct_auto_close_mnt */
19 #include <linux/ramfs.h>        /* init_rootfs */
20 #include <linux/fs_struct.h>    /* get_fs_root et.al. */
21 #include <linux/fsnotify.h>     /* fsnotify_vfsmount_delete */
22 #include <linux/uaccess.h>
23 #include "pnode.h"
24 #include "internal.h"
25
26 #define HASH_SHIFT ilog2(PAGE_SIZE / sizeof(struct list_head))
27 #define HASH_SIZE (1UL << HASH_SHIFT)
28
29 static int event;
30 static DEFINE_IDA(mnt_id_ida);
31 static DEFINE_IDA(mnt_group_ida);
32 static DEFINE_SPINLOCK(mnt_id_lock);
33 static int mnt_id_start = 0;
34 static int mnt_group_start = 1;
35
36 static struct list_head *mount_hashtable __read_mostly;
37 static struct kmem_cache *mnt_cache __read_mostly;
38 static struct rw_semaphore namespace_sem;
39
40 /* /sys/fs */
41 struct kobject *fs_kobj;
42 EXPORT_SYMBOL_GPL(fs_kobj);
43
44 /*
45  * vfsmount lock may be taken for read to prevent changes to the
46  * vfsmount hash, ie. during mountpoint lookups or walking back
47  * up the tree.
48  *
49  * It should be taken for write in all cases where the vfsmount
50  * tree or hash is modified or when a vfsmount structure is modified.
51  */
52 DEFINE_BRLOCK(vfsmount_lock);
53
54 static inline unsigned long hash(struct vfsmount *mnt, struct dentry *dentry)
55 {
56         unsigned long tmp = ((unsigned long)mnt / L1_CACHE_BYTES);
57         tmp += ((unsigned long)dentry / L1_CACHE_BYTES);
58         tmp = tmp + (tmp >> HASH_SHIFT);
59         return tmp & (HASH_SIZE - 1);
60 }
61
62 #define MNT_WRITER_UNDERFLOW_LIMIT -(1<<16)
63
64 /*
65  * allocation is serialized by namespace_sem, but we need the spinlock to
66  * serialize with freeing.
67  */
68 static int mnt_alloc_id(struct mount *mnt)
69 {
70         int res;
71
72 retry:
73         ida_pre_get(&mnt_id_ida, GFP_KERNEL);
74         spin_lock(&mnt_id_lock);
75         res = ida_get_new_above(&mnt_id_ida, mnt_id_start, &mnt->mnt_id);
76         if (!res)
77                 mnt_id_start = mnt->mnt_id + 1;
78         spin_unlock(&mnt_id_lock);
79         if (res == -EAGAIN)
80                 goto retry;
81
82         return res;
83 }
84
85 static void mnt_free_id(struct mount *mnt)
86 {
87         int id = mnt->mnt_id;
88         spin_lock(&mnt_id_lock);
89         ida_remove(&mnt_id_ida, id);
90         if (mnt_id_start > id)
91                 mnt_id_start = id;
92         spin_unlock(&mnt_id_lock);
93 }
94
95 /*
96  * Allocate a new peer group ID
97  *
98  * mnt_group_ida is protected by namespace_sem
99  */
100 static int mnt_alloc_group_id(struct mount *mnt)
101 {
102         int res;
103
104         if (!ida_pre_get(&mnt_group_ida, GFP_KERNEL))
105                 return -ENOMEM;
106
107         res = ida_get_new_above(&mnt_group_ida,
108                                 mnt_group_start,
109                                 &mnt->mnt_group_id);
110         if (!res)
111                 mnt_group_start = mnt->mnt_group_id + 1;
112
113         return res;
114 }
115
116 /*
117  * Release a peer group ID
118  */
119 void mnt_release_group_id(struct mount *mnt)
120 {
121         int id = mnt->mnt_group_id;
122         ida_remove(&mnt_group_ida, id);
123         if (mnt_group_start > id)
124                 mnt_group_start = id;
125         mnt->mnt_group_id = 0;
126 }
127
128 /*
129  * vfsmount lock must be held for read
130  */
131 static inline void mnt_add_count(struct mount *mnt, int n)
132 {
133 #ifdef CONFIG_SMP
134         this_cpu_add(mnt->mnt_pcp->mnt_count, n);
135 #else
136         preempt_disable();
137         mnt->mnt_count += n;
138         preempt_enable();
139 #endif
140 }
141
142 /*
143  * vfsmount lock must be held for write
144  */
145 unsigned int mnt_get_count(struct mount *mnt)
146 {
147 #ifdef CONFIG_SMP
148         unsigned int count = 0;
149         int cpu;
150
151         for_each_possible_cpu(cpu) {
152                 count += per_cpu_ptr(mnt->mnt_pcp, cpu)->mnt_count;
153         }
154
155         return count;
156 #else
157         return mnt->mnt_count;
158 #endif
159 }
160
161 static struct mount *alloc_vfsmnt(const char *name)
162 {
163         struct mount *mnt = kmem_cache_zalloc(mnt_cache, GFP_KERNEL);
164         if (mnt) {
165                 int err;
166
167                 err = mnt_alloc_id(mnt);
168                 if (err)
169                         goto out_free_cache;
170
171                 if (name) {
172                         mnt->mnt_devname = kstrdup(name, GFP_KERNEL);
173                         if (!mnt->mnt_devname)
174                                 goto out_free_id;
175                 }
176
177 #ifdef CONFIG_SMP
178                 mnt->mnt_pcp = alloc_percpu(struct mnt_pcp);
179                 if (!mnt->mnt_pcp)
180                         goto out_free_devname;
181
182                 this_cpu_add(mnt->mnt_pcp->mnt_count, 1);
183 #else
184                 mnt->mnt_count = 1;
185                 mnt->mnt_writers = 0;
186 #endif
187
188                 INIT_LIST_HEAD(&mnt->mnt_hash);
189                 INIT_LIST_HEAD(&mnt->mnt_child);
190                 INIT_LIST_HEAD(&mnt->mnt_mounts);
191                 INIT_LIST_HEAD(&mnt->mnt_list);
192                 INIT_LIST_HEAD(&mnt->mnt_expire);
193                 INIT_LIST_HEAD(&mnt->mnt_share);
194                 INIT_LIST_HEAD(&mnt->mnt_slave_list);
195                 INIT_LIST_HEAD(&mnt->mnt_slave);
196 #ifdef CONFIG_FSNOTIFY
197                 INIT_HLIST_HEAD(&mnt->mnt_fsnotify_marks);
198 #endif
199         }
200         return mnt;
201
202 #ifdef CONFIG_SMP
203 out_free_devname:
204         kfree(mnt->mnt_devname);
205 #endif
206 out_free_id:
207         mnt_free_id(mnt);
208 out_free_cache:
209         kmem_cache_free(mnt_cache, mnt);
210         return NULL;
211 }
212
213 /*
214  * Most r/o checks on a fs are for operations that take
215  * discrete amounts of time, like a write() or unlink().
216  * We must keep track of when those operations start
217  * (for permission checks) and when they end, so that
218  * we can determine when writes are able to occur to
219  * a filesystem.
220  */
221 /*
222  * __mnt_is_readonly: check whether a mount is read-only
223  * @mnt: the mount to check for its write status
224  *
225  * This shouldn't be used directly ouside of the VFS.
226  * It does not guarantee that the filesystem will stay
227  * r/w, just that it is right *now*.  This can not and
228  * should not be used in place of IS_RDONLY(inode).
229  * mnt_want/drop_write() will _keep_ the filesystem
230  * r/w.
231  */
232 int __mnt_is_readonly(struct vfsmount *mnt)
233 {
234         if (mnt->mnt_flags & MNT_READONLY)
235                 return 1;
236         if (mnt->mnt_sb->s_flags & MS_RDONLY)
237                 return 1;
238         return 0;
239 }
240 EXPORT_SYMBOL_GPL(__mnt_is_readonly);
241
242 static inline void mnt_inc_writers(struct mount *mnt)
243 {
244 #ifdef CONFIG_SMP
245         this_cpu_inc(mnt->mnt_pcp->mnt_writers);
246 #else
247         mnt->mnt_writers++;
248 #endif
249 }
250
251 static inline void mnt_dec_writers(struct mount *mnt)
252 {
253 #ifdef CONFIG_SMP
254         this_cpu_dec(mnt->mnt_pcp->mnt_writers);
255 #else
256         mnt->mnt_writers--;
257 #endif
258 }
259
260 static unsigned int mnt_get_writers(struct mount *mnt)
261 {
262 #ifdef CONFIG_SMP
263         unsigned int count = 0;
264         int cpu;
265
266         for_each_possible_cpu(cpu) {
267                 count += per_cpu_ptr(mnt->mnt_pcp, cpu)->mnt_writers;
268         }
269
270         return count;
271 #else
272         return mnt->mnt_writers;
273 #endif
274 }
275
276 static int mnt_is_readonly(struct vfsmount *mnt)
277 {
278         if (mnt->mnt_sb->s_readonly_remount)
279                 return 1;
280         /* Order wrt setting s_flags/s_readonly_remount in do_remount() */
281         smp_rmb();
282         return __mnt_is_readonly(mnt);
283 }
284
285 /*
286  * Most r/o checks on a fs are for operations that take
287  * discrete amounts of time, like a write() or unlink().
288  * We must keep track of when those operations start
289  * (for permission checks) and when they end, so that
290  * we can determine when writes are able to occur to
291  * a filesystem.
292  */
293 /**
294  * mnt_want_write - get write access to a mount
295  * @m: the mount on which to take a write
296  *
297  * This tells the low-level filesystem that a write is
298  * about to be performed to it, and makes sure that
299  * writes are allowed before returning success.  When
300  * the write operation is finished, mnt_drop_write()
301  * must be called.  This is effectively a refcount.
302  */
303 int mnt_want_write(struct vfsmount *m)
304 {
305         struct mount *mnt = real_mount(m);
306         int ret = 0;
307
308         preempt_disable();
309         mnt_inc_writers(mnt);
310         /*
311          * The store to mnt_inc_writers must be visible before we pass
312          * MNT_WRITE_HOLD loop below, so that the slowpath can see our
313          * incremented count after it has set MNT_WRITE_HOLD.
314          */
315         smp_mb();
316         while (mnt->mnt.mnt_flags & MNT_WRITE_HOLD)
317                 cpu_relax();
318         /*
319          * After the slowpath clears MNT_WRITE_HOLD, mnt_is_readonly will
320          * be set to match its requirements. So we must not load that until
321          * MNT_WRITE_HOLD is cleared.
322          */
323         smp_rmb();
324         if (mnt_is_readonly(m)) {
325                 mnt_dec_writers(mnt);
326                 ret = -EROFS;
327         }
328         preempt_enable();
329         return ret;
330 }
331 EXPORT_SYMBOL_GPL(mnt_want_write);
332
333 /**
334  * mnt_clone_write - get write access to a mount
335  * @mnt: the mount on which to take a write
336  *
337  * This is effectively like mnt_want_write, except
338  * it must only be used to take an extra write reference
339  * on a mountpoint that we already know has a write reference
340  * on it. This allows some optimisation.
341  *
342  * After finished, mnt_drop_write must be called as usual to
343  * drop the reference.
344  */
345 int mnt_clone_write(struct vfsmount *mnt)
346 {
347         /* superblock may be r/o */
348         if (__mnt_is_readonly(mnt))
349                 return -EROFS;
350         preempt_disable();
351         mnt_inc_writers(real_mount(mnt));
352         preempt_enable();
353         return 0;
354 }
355 EXPORT_SYMBOL_GPL(mnt_clone_write);
356
357 /**
358  * mnt_want_write_file - get write access to a file's mount
359  * @file: the file who's mount on which to take a write
360  *
361  * This is like mnt_want_write, but it takes a file and can
362  * do some optimisations if the file is open for write already
363  */
364 int mnt_want_write_file(struct file *file)
365 {
366         struct inode *inode = file->f_dentry->d_inode;
367         if (!(file->f_mode & FMODE_WRITE) || special_file(inode->i_mode))
368                 return mnt_want_write(file->f_path.mnt);
369         else
370                 return mnt_clone_write(file->f_path.mnt);
371 }
372 EXPORT_SYMBOL_GPL(mnt_want_write_file);
373
374 /**
375  * mnt_drop_write - give up write access to a mount
376  * @mnt: the mount on which to give up write access
377  *
378  * Tells the low-level filesystem that we are done
379  * performing writes to it.  Must be matched with
380  * mnt_want_write() call above.
381  */
382 void mnt_drop_write(struct vfsmount *mnt)
383 {
384         preempt_disable();
385         mnt_dec_writers(real_mount(mnt));
386         preempt_enable();
387 }
388 EXPORT_SYMBOL_GPL(mnt_drop_write);
389
390 void mnt_drop_write_file(struct file *file)
391 {
392         mnt_drop_write(file->f_path.mnt);
393 }
394 EXPORT_SYMBOL(mnt_drop_write_file);
395
396 static int mnt_make_readonly(struct mount *mnt)
397 {
398         int ret = 0;
399
400         br_write_lock(&vfsmount_lock);
401         mnt->mnt.mnt_flags |= MNT_WRITE_HOLD;
402         /*
403          * After storing MNT_WRITE_HOLD, we'll read the counters. This store
404          * should be visible before we do.
405          */
406         smp_mb();
407
408         /*
409          * With writers on hold, if this value is zero, then there are
410          * definitely no active writers (although held writers may subsequently
411          * increment the count, they'll have to wait, and decrement it after
412          * seeing MNT_READONLY).
413          *
414          * It is OK to have counter incremented on one CPU and decremented on
415          * another: the sum will add up correctly. The danger would be when we
416          * sum up each counter, if we read a counter before it is incremented,
417          * but then read another CPU's count which it has been subsequently
418          * decremented from -- we would see more decrements than we should.
419          * MNT_WRITE_HOLD protects against this scenario, because
420          * mnt_want_write first increments count, then smp_mb, then spins on
421          * MNT_WRITE_HOLD, so it can't be decremented by another CPU while
422          * we're counting up here.
423          */
424         if (mnt_get_writers(mnt) > 0)
425                 ret = -EBUSY;
426         else
427                 mnt->mnt.mnt_flags |= MNT_READONLY;
428         /*
429          * MNT_READONLY must become visible before ~MNT_WRITE_HOLD, so writers
430          * that become unheld will see MNT_READONLY.
431          */
432         smp_wmb();
433         mnt->mnt.mnt_flags &= ~MNT_WRITE_HOLD;
434         br_write_unlock(&vfsmount_lock);
435         return ret;
436 }
437
438 static void __mnt_unmake_readonly(struct mount *mnt)
439 {
440         br_write_lock(&vfsmount_lock);
441         mnt->mnt.mnt_flags &= ~MNT_READONLY;
442         br_write_unlock(&vfsmount_lock);
443 }
444
445 int sb_prepare_remount_readonly(struct super_block *sb)
446 {
447         struct mount *mnt;
448         int err = 0;
449
450         /* Racy optimization.  Recheck the counter under MNT_WRITE_HOLD */
451         if (atomic_long_read(&sb->s_remove_count))
452                 return -EBUSY;
453
454         br_write_lock(&vfsmount_lock);
455         list_for_each_entry(mnt, &sb->s_mounts, mnt_instance) {
456                 if (!(mnt->mnt.mnt_flags & MNT_READONLY)) {
457                         mnt->mnt.mnt_flags |= MNT_WRITE_HOLD;
458                         smp_mb();
459                         if (mnt_get_writers(mnt) > 0) {
460                                 err = -EBUSY;
461                                 break;
462                         }
463                 }
464         }
465         if (!err && atomic_long_read(&sb->s_remove_count))
466                 err = -EBUSY;
467
468         if (!err) {
469                 sb->s_readonly_remount = 1;
470                 smp_wmb();
471         }
472         list_for_each_entry(mnt, &sb->s_mounts, mnt_instance) {
473                 if (mnt->mnt.mnt_flags & MNT_WRITE_HOLD)
474                         mnt->mnt.mnt_flags &= ~MNT_WRITE_HOLD;
475         }
476         br_write_unlock(&vfsmount_lock);
477
478         return err;
479 }
480
481 static void free_vfsmnt(struct mount *mnt)
482 {
483         kfree(mnt->mnt_devname);
484         mnt_free_id(mnt);
485 #ifdef CONFIG_SMP
486         free_percpu(mnt->mnt_pcp);
487 #endif
488         kmem_cache_free(mnt_cache, mnt);
489 }
490
491 /*
492  * find the first or last mount at @dentry on vfsmount @mnt depending on
493  * @dir. If @dir is set return the first mount else return the last mount.
494  * vfsmount_lock must be held for read or write.
495  */
496 struct mount *__lookup_mnt(struct vfsmount *mnt, struct dentry *dentry,
497                               int dir)
498 {
499         struct list_head *head = mount_hashtable + hash(mnt, dentry);
500         struct list_head *tmp = head;
501         struct mount *p, *found = NULL;
502
503         for (;;) {
504                 tmp = dir ? tmp->next : tmp->prev;
505                 p = NULL;
506                 if (tmp == head)
507                         break;
508                 p = list_entry(tmp, struct mount, mnt_hash);
509                 if (&p->mnt_parent->mnt == mnt && p->mnt_mountpoint == dentry) {
510                         found = p;
511                         break;
512                 }
513         }
514         return found;
515 }
516
517 /*
518  * lookup_mnt increments the ref count before returning
519  * the vfsmount struct.
520  */
521 struct vfsmount *lookup_mnt(struct path *path)
522 {
523         struct mount *child_mnt;
524
525         br_read_lock(&vfsmount_lock);
526         child_mnt = __lookup_mnt(path->mnt, path->dentry, 1);
527         if (child_mnt) {
528                 mnt_add_count(child_mnt, 1);
529                 br_read_unlock(&vfsmount_lock);
530                 return &child_mnt->mnt;
531         } else {
532                 br_read_unlock(&vfsmount_lock);
533                 return NULL;
534         }
535 }
536
537 static inline int check_mnt(struct mount *mnt)
538 {
539         return mnt->mnt_ns == current->nsproxy->mnt_ns;
540 }
541
542 /*
543  * vfsmount lock must be held for write
544  */
545 static void touch_mnt_namespace(struct mnt_namespace *ns)
546 {
547         if (ns) {
548                 ns->event = ++event;
549                 wake_up_interruptible(&ns->poll);
550         }
551 }
552
553 /*
554  * vfsmount lock must be held for write
555  */
556 static void __touch_mnt_namespace(struct mnt_namespace *ns)
557 {
558         if (ns && ns->event != event) {
559                 ns->event = event;
560                 wake_up_interruptible(&ns->poll);
561         }
562 }
563
564 /*
565  * Clear dentry's mounted state if it has no remaining mounts.
566  * vfsmount_lock must be held for write.
567  */
568 static void dentry_reset_mounted(struct dentry *dentry)
569 {
570         unsigned u;
571
572         for (u = 0; u < HASH_SIZE; u++) {
573                 struct mount *p;
574
575                 list_for_each_entry(p, &mount_hashtable[u], mnt_hash) {
576                         if (p->mnt_mountpoint == dentry)
577                                 return;
578                 }
579         }
580         spin_lock(&dentry->d_lock);
581         dentry->d_flags &= ~DCACHE_MOUNTED;
582         spin_unlock(&dentry->d_lock);
583 }
584
585 /*
586  * vfsmount lock must be held for write
587  */
588 static void detach_mnt(struct mount *mnt, struct path *old_path)
589 {
590         old_path->dentry = mnt->mnt_mountpoint;
591         old_path->mnt = &mnt->mnt_parent->mnt;
592         mnt->mnt_parent = mnt;
593         mnt->mnt_mountpoint = mnt->mnt.mnt_root;
594         list_del_init(&mnt->mnt_child);
595         list_del_init(&mnt->mnt_hash);
596         dentry_reset_mounted(old_path->dentry);
597 }
598
599 /*
600  * vfsmount lock must be held for write
601  */
602 void mnt_set_mountpoint(struct mount *mnt, struct dentry *dentry,
603                         struct mount *child_mnt)
604 {
605         mnt_add_count(mnt, 1);  /* essentially, that's mntget */
606         child_mnt->mnt_mountpoint = dget(dentry);
607         child_mnt->mnt_parent = mnt;
608         spin_lock(&dentry->d_lock);
609         dentry->d_flags |= DCACHE_MOUNTED;
610         spin_unlock(&dentry->d_lock);
611 }
612
613 /*
614  * vfsmount lock must be held for write
615  */
616 static void attach_mnt(struct mount *mnt, struct path *path)
617 {
618         mnt_set_mountpoint(real_mount(path->mnt), path->dentry, mnt);
619         list_add_tail(&mnt->mnt_hash, mount_hashtable +
620                         hash(path->mnt, path->dentry));
621         list_add_tail(&mnt->mnt_child, &real_mount(path->mnt)->mnt_mounts);
622 }
623
624 static inline void __mnt_make_longterm(struct mount *mnt)
625 {
626 #ifdef CONFIG_SMP
627         atomic_inc(&mnt->mnt_longterm);
628 #endif
629 }
630
631 /* needs vfsmount lock for write */
632 static inline void __mnt_make_shortterm(struct mount *mnt)
633 {
634 #ifdef CONFIG_SMP
635         atomic_dec(&mnt->mnt_longterm);
636 #endif
637 }
638
639 /*
640  * vfsmount lock must be held for write
641  */
642 static void commit_tree(struct mount *mnt)
643 {
644         struct mount *parent = mnt->mnt_parent;
645         struct mount *m;
646         LIST_HEAD(head);
647         struct mnt_namespace *n = parent->mnt_ns;
648
649         BUG_ON(parent == mnt);
650
651         list_add_tail(&head, &mnt->mnt_list);
652         list_for_each_entry(m, &head, mnt_list) {
653                 m->mnt_ns = n;
654                 __mnt_make_longterm(m);
655         }
656
657         list_splice(&head, n->list.prev);
658
659         list_add_tail(&mnt->mnt_hash, mount_hashtable +
660                                 hash(&parent->mnt, mnt->mnt_mountpoint));
661         list_add_tail(&mnt->mnt_child, &parent->mnt_mounts);
662         touch_mnt_namespace(n);
663 }
664
665 static struct mount *next_mnt(struct mount *p, struct mount *root)
666 {
667         struct list_head *next = p->mnt_mounts.next;
668         if (next == &p->mnt_mounts) {
669                 while (1) {
670                         if (p == root)
671                                 return NULL;
672                         next = p->mnt_child.next;
673                         if (next != &p->mnt_parent->mnt_mounts)
674                                 break;
675                         p = p->mnt_parent;
676                 }
677         }
678         return list_entry(next, struct mount, mnt_child);
679 }
680
681 static struct mount *skip_mnt_tree(struct mount *p)
682 {
683         struct list_head *prev = p->mnt_mounts.prev;
684         while (prev != &p->mnt_mounts) {
685                 p = list_entry(prev, struct mount, mnt_child);
686                 prev = p->mnt_mounts.prev;
687         }
688         return p;
689 }
690
691 struct vfsmount *
692 vfs_kern_mount(struct file_system_type *type, int flags, const char *name, void *data)
693 {
694         struct mount *mnt;
695         struct dentry *root;
696
697         if (!type)
698                 return ERR_PTR(-ENODEV);
699
700         mnt = alloc_vfsmnt(name);
701         if (!mnt)
702                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
703
704         if (flags & MS_KERNMOUNT)
705                 mnt->mnt.mnt_flags = MNT_INTERNAL;
706
707         root = mount_fs(type, flags, name, data);
708         if (IS_ERR(root)) {
709                 free_vfsmnt(mnt);
710                 return ERR_CAST(root);
711         }
712
713         mnt->mnt.mnt_root = root;
714         mnt->mnt.mnt_sb = root->d_sb;
715         mnt->mnt_mountpoint = mnt->mnt.mnt_root;
716         mnt->mnt_parent = mnt;
717         br_write_lock(&vfsmount_lock);
718         list_add_tail(&mnt->mnt_instance, &root->d_sb->s_mounts);
719         br_write_unlock(&vfsmount_lock);
720         return &mnt->mnt;
721 }
722 EXPORT_SYMBOL_GPL(vfs_kern_mount);
723
724 static struct mount *clone_mnt(struct mount *old, struct dentry *root,
725                                         int flag)
726 {
727         struct super_block *sb = old->mnt.mnt_sb;
728         struct mount *mnt = alloc_vfsmnt(old->mnt_devname);
729
730         if (mnt) {
731                 if (flag & (CL_SLAVE | CL_PRIVATE))
732                         mnt->mnt_group_id = 0; /* not a peer of original */
733                 else
734                         mnt->mnt_group_id = old->mnt_group_id;
735
736                 if ((flag & CL_MAKE_SHARED) && !mnt->mnt_group_id) {
737                         int err = mnt_alloc_group_id(mnt);
738                         if (err)
739                                 goto out_free;
740                 }
741
742                 mnt->mnt.mnt_flags = old->mnt.mnt_flags & ~MNT_WRITE_HOLD;
743                 atomic_inc(&sb->s_active);
744                 mnt->mnt.mnt_sb = sb;
745                 mnt->mnt.mnt_root = dget(root);
746                 mnt->mnt_mountpoint = mnt->mnt.mnt_root;
747                 mnt->mnt_parent = mnt;
748                 br_write_lock(&vfsmount_lock);
749                 list_add_tail(&mnt->mnt_instance, &sb->s_mounts);
750                 br_write_unlock(&vfsmount_lock);
751
752                 if (flag & CL_SLAVE) {
753                         list_add(&mnt->mnt_slave, &old->mnt_slave_list);
754                         mnt->mnt_master = old;
755                         CLEAR_MNT_SHARED(mnt);
756                 } else if (!(flag & CL_PRIVATE)) {
757                         if ((flag & CL_MAKE_SHARED) || IS_MNT_SHARED(old))
758                                 list_add(&mnt->mnt_share, &old->mnt_share);
759                         if (IS_MNT_SLAVE(old))
760                                 list_add(&mnt->mnt_slave, &old->mnt_slave);
761                         mnt->mnt_master = old->mnt_master;
762                 }
763                 if (flag & CL_MAKE_SHARED)
764                         set_mnt_shared(mnt);
765
766                 /* stick the duplicate mount on the same expiry list
767                  * as the original if that was on one */
768                 if (flag & CL_EXPIRE) {
769                         if (!list_empty(&old->mnt_expire))
770                                 list_add(&mnt->mnt_expire, &old->mnt_expire);
771                 }
772         }
773         return mnt;
774
775  out_free:
776         free_vfsmnt(mnt);
777         return NULL;
778 }
779
780 static inline void mntfree(struct mount *mnt)
781 {
782         struct vfsmount *m = &mnt->mnt;
783         struct super_block *sb = m->mnt_sb;
784
785         /*
786          * This probably indicates that somebody messed
787          * up a mnt_want/drop_write() pair.  If this
788          * happens, the filesystem was probably unable
789          * to make r/w->r/o transitions.
790          */
791         /*
792          * The locking used to deal with mnt_count decrement provides barriers,
793          * so mnt_get_writers() below is safe.
794          */
795         WARN_ON(mnt_get_writers(mnt));
796         fsnotify_vfsmount_delete(m);
797         dput(m->mnt_root);
798         free_vfsmnt(mnt);
799         deactivate_super(sb);
800 }
801
802 static void mntput_no_expire(struct mount *mnt)
803 {
804 put_again:
805 #ifdef CONFIG_SMP
806         br_read_lock(&vfsmount_lock);
807         if (likely(atomic_read(&mnt->mnt_longterm))) {
808                 mnt_add_count(mnt, -1);
809                 br_read_unlock(&vfsmount_lock);
810                 return;
811         }
812         br_read_unlock(&vfsmount_lock);
813
814         br_write_lock(&vfsmount_lock);
815         mnt_add_count(mnt, -1);
816         if (mnt_get_count(mnt)) {
817                 br_write_unlock(&vfsmount_lock);
818                 return;
819         }
820 #else
821         mnt_add_count(mnt, -1);
822         if (likely(mnt_get_count(mnt)))
823                 return;
824         br_write_lock(&vfsmount_lock);
825 #endif
826         if (unlikely(mnt->mnt_pinned)) {
827                 mnt_add_count(mnt, mnt->mnt_pinned + 1);
828                 mnt->mnt_pinned = 0;
829                 br_write_unlock(&vfsmount_lock);
830                 acct_auto_close_mnt(&mnt->mnt);
831                 goto put_again;
832         }
833
834         list_del(&mnt->mnt_instance);
835         br_write_unlock(&vfsmount_lock);
836         mntfree(mnt);
837 }
838
839 void mntput(struct vfsmount *mnt)
840 {
841         if (mnt) {
842                 struct mount *m = real_mount(mnt);
843                 /* avoid cacheline pingpong, hope gcc doesn't get "smart" */
844                 if (unlikely(m->mnt_expiry_mark))
845                         m->mnt_expiry_mark = 0;
846                 mntput_no_expire(m);
847         }
848 }
849 EXPORT_SYMBOL(mntput);
850
851 struct vfsmount *mntget(struct vfsmount *mnt)
852 {
853         if (mnt)
854                 mnt_add_count(real_mount(mnt), 1);
855         return mnt;
856 }
857 EXPORT_SYMBOL(mntget);
858
859 void mnt_pin(struct vfsmount *mnt)
860 {
861         br_write_lock(&vfsmount_lock);
862         real_mount(mnt)->mnt_pinned++;
863         br_write_unlock(&vfsmount_lock);
864 }
865 EXPORT_SYMBOL(mnt_pin);
866
867 void mnt_unpin(struct vfsmount *m)
868 {
869         struct mount *mnt = real_mount(m);
870         br_write_lock(&vfsmount_lock);
871         if (mnt->mnt_pinned) {
872                 mnt_add_count(mnt, 1);
873                 mnt->mnt_pinned--;
874         }
875         br_write_unlock(&vfsmount_lock);
876 }
877 EXPORT_SYMBOL(mnt_unpin);
878
879 static inline void mangle(struct seq_file *m, const char *s)
880 {
881         seq_escape(m, s, " \t\n\\");
882 }
883
884 /*
885  * Simple .show_options callback for filesystems which don't want to
886  * implement more complex mount option showing.
887  *
888  * See also save_mount_options().
889  */
890 int generic_show_options(struct seq_file *m, struct dentry *root)
891 {
892         const char *options;
893
894         rcu_read_lock();
895         options = rcu_dereference(root->d_sb->s_options);
896
897         if (options != NULL && options[0]) {
898                 seq_putc(m, ',');
899                 mangle(m, options);
900         }
901         rcu_read_unlock();
902
903         return 0;
904 }
905 EXPORT_SYMBOL(generic_show_options);
906
907 /*
908  * If filesystem uses generic_show_options(), this function should be
909  * called from the fill_super() callback.
910  *
911  * The .remount_fs callback usually needs to be handled in a special
912  * way, to make sure, that previous options are not overwritten if the
913  * remount fails.
914  *
915  * Also note, that if the filesystem's .remount_fs function doesn't
916  * reset all options to their default value, but changes only newly
917  * given options, then the displayed options will not reflect reality
918  * any more.
919  */
920 void save_mount_options(struct super_block *sb, char *options)
921 {
922         BUG_ON(sb->s_options);
923         rcu_assign_pointer(sb->s_options, kstrdup(options, GFP_KERNEL));
924 }
925 EXPORT_SYMBOL(save_mount_options);
926
927 void replace_mount_options(struct super_block *sb, char *options)
928 {
929         char *old = sb->s_options;
930         rcu_assign_pointer(sb->s_options, options);
931         if (old) {
932                 synchronize_rcu();
933                 kfree(old);
934         }
935 }
936 EXPORT_SYMBOL(replace_mount_options);
937
938 #ifdef CONFIG_PROC_FS
939 /* iterator; we want it to have access to namespace_sem, thus here... */
940 static void *m_start(struct seq_file *m, loff_t *pos)
941 {
942         struct proc_mounts *p = container_of(m, struct proc_mounts, m);
943
944         down_read(&namespace_sem);
945         return seq_list_start(&p->ns->list, *pos);
946 }
947
948 static void *m_next(struct seq_file *m, void *v, loff_t *pos)
949 {
950         struct proc_mounts *p = container_of(m, struct proc_mounts, m);
951
952         return seq_list_next(v, &p->ns->list, pos);
953 }
954
955 static void m_stop(struct seq_file *m, void *v)
956 {
957         up_read(&namespace_sem);
958 }
959
960 static int m_show(struct seq_file *m, void *v)
961 {
962         struct proc_mounts *p = container_of(m, struct proc_mounts, m);
963         struct mount *r = list_entry(v, struct mount, mnt_list);
964         return p->show(m, &r->mnt);
965 }
966
967 const struct seq_operations mounts_op = {
968         .start  = m_start,
969         .next   = m_next,
970         .stop   = m_stop,
971         .show   = m_show,
972 };
973 #endif  /* CONFIG_PROC_FS */
974
975 /**
976  * may_umount_tree - check if a mount tree is busy
977  * @mnt: root of mount tree
978  *
979  * This is called to check if a tree of mounts has any
980  * open files, pwds, chroots or sub mounts that are
981  * busy.
982  */
983 int may_umount_tree(struct vfsmount *m)
984 {
985         struct mount *mnt = real_mount(m);
986         int actual_refs = 0;
987         int minimum_refs = 0;
988         struct mount *p;
989         BUG_ON(!m);
990
991         /* write lock needed for mnt_get_count */
992         br_write_lock(&vfsmount_lock);
993         for (p = mnt; p; p = next_mnt(p, mnt)) {
994                 actual_refs += mnt_get_count(p);
995                 minimum_refs += 2;
996         }
997         br_write_unlock(&vfsmount_lock);
998
999         if (actual_refs > minimum_refs)
1000                 return 0;
1001
1002         return 1;
1003 }
1004
1005 EXPORT_SYMBOL(may_umount_tree);
1006
1007 /**
1008  * may_umount - check if a mount point is busy
1009  * @mnt: root of mount
1010  *
1011  * This is called to check if a mount point has any
1012  * open files, pwds, chroots or sub mounts. If the
1013  * mount has sub mounts this will return busy
1014  * regardless of whether the sub mounts are busy.
1015  *
1016  * Doesn't take quota and stuff into account. IOW, in some cases it will
1017  * give false negatives. The main reason why it's here is that we need
1018  * a non-destructive way to look for easily umountable filesystems.
1019  */
1020 int may_umount(struct vfsmount *mnt)
1021 {
1022         int ret = 1;
1023         down_read(&namespace_sem);
1024         br_write_lock(&vfsmount_lock);
1025         if (propagate_mount_busy(real_mount(mnt), 2))
1026                 ret = 0;
1027         br_write_unlock(&vfsmount_lock);
1028         up_read(&namespace_sem);
1029         return ret;
1030 }
1031
1032 EXPORT_SYMBOL(may_umount);
1033
1034 void release_mounts(struct list_head *head)
1035 {
1036         struct mount *mnt;
1037         while (!list_empty(head)) {
1038                 mnt = list_first_entry(head, struct mount, mnt_hash);
1039                 list_del_init(&mnt->mnt_hash);
1040                 if (mnt_has_parent(mnt)) {
1041                         struct dentry *dentry;
1042                         struct mount *m;
1043
1044                         br_write_lock(&vfsmount_lock);
1045                         dentry = mnt->mnt_mountpoint;
1046                         m = mnt->mnt_parent;
1047                         mnt->mnt_mountpoint = mnt->mnt.mnt_root;
1048                         mnt->mnt_parent = mnt;
1049                         m->mnt_ghosts--;
1050                         br_write_unlock(&vfsmount_lock);
1051                         dput(dentry);
1052                         mntput(&m->mnt);
1053                 }
1054                 mntput(&mnt->mnt);
1055         }
1056 }
1057
1058 /*
1059  * vfsmount lock must be held for write
1060  * namespace_sem must be held for write
1061  */
1062 void umount_tree(struct mount *mnt, int propagate, struct list_head *kill)
1063 {
1064         LIST_HEAD(tmp_list);
1065         struct mount *p;
1066
1067         for (p = mnt; p; p = next_mnt(p, mnt))
1068                 list_move(&p->mnt_hash, &tmp_list);
1069
1070         if (propagate)
1071                 propagate_umount(&tmp_list);
1072
1073         list_for_each_entry(p, &tmp_list, mnt_hash) {
1074                 list_del_init(&p->mnt_expire);
1075                 list_del_init(&p->mnt_list);
1076                 __touch_mnt_namespace(p->mnt_ns);
1077                 if (p->mnt_ns)
1078                         __mnt_make_shortterm(p);
1079                 p->mnt_ns = NULL;
1080                 list_del_init(&p->mnt_child);
1081                 if (mnt_has_parent(p)) {
1082                         p->mnt_parent->mnt_ghosts++;
1083                         dentry_reset_mounted(p->mnt_mountpoint);
1084                 }
1085                 change_mnt_propagation(p, MS_PRIVATE);
1086         }
1087         list_splice(&tmp_list, kill);
1088 }
1089
1090 static void shrink_submounts(struct mount *mnt, struct list_head *umounts);
1091
1092 static int do_umount(struct mount *mnt, int flags)
1093 {
1094         struct super_block *sb = mnt->mnt.mnt_sb;
1095         int retval;
1096         LIST_HEAD(umount_list);
1097
1098         retval = security_sb_umount(&mnt->mnt, flags);
1099         if (retval)
1100                 return retval;
1101
1102         /*
1103          * Allow userspace to request a mountpoint be expired rather than
1104          * unmounting unconditionally. Unmount only happens if:
1105          *  (1) the mark is already set (the mark is cleared by mntput())
1106          *  (2) the usage count == 1 [parent vfsmount] + 1 [sys_umount]
1107          */
1108         if (flags & MNT_EXPIRE) {
1109                 if (&mnt->mnt == current->fs->root.mnt ||
1110                     flags & (MNT_FORCE | MNT_DETACH))
1111                         return -EINVAL;
1112
1113                 /*
1114                  * probably don't strictly need the lock here if we examined
1115                  * all race cases, but it's a slowpath.
1116                  */
1117                 br_write_lock(&vfsmount_lock);
1118                 if (mnt_get_count(mnt) != 2) {
1119                         br_write_unlock(&vfsmount_lock);
1120                         return -EBUSY;
1121                 }
1122                 br_write_unlock(&vfsmount_lock);
1123
1124                 if (!xchg(&mnt->mnt_expiry_mark, 1))
1125                         return -EAGAIN;
1126         }
1127
1128         /*
1129          * If we may have to abort operations to get out of this
1130          * mount, and they will themselves hold resources we must
1131          * allow the fs to do things. In the Unix tradition of
1132          * 'Gee thats tricky lets do it in userspace' the umount_begin
1133          * might fail to complete on the first run through as other tasks
1134          * must return, and the like. Thats for the mount program to worry
1135          * about for the moment.
1136          */
1137
1138         if (flags & MNT_FORCE && sb->s_op->umount_begin) {
1139                 sb->s_op->umount_begin(sb);
1140         }
1141
1142         /*
1143          * No sense to grab the lock for this test, but test itself looks
1144          * somewhat bogus. Suggestions for better replacement?
1145          * Ho-hum... In principle, we might treat that as umount + switch
1146          * to rootfs. GC would eventually take care of the old vfsmount.
1147          * Actually it makes sense, especially if rootfs would contain a
1148          * /reboot - static binary that would close all descriptors and
1149          * call reboot(9). Then init(8) could umount root and exec /reboot.
1150          */
1151         if (&mnt->mnt == current->fs->root.mnt && !(flags & MNT_DETACH)) {
1152                 /*
1153                  * Special case for "unmounting" root ...
1154                  * we just try to remount it readonly.
1155                  */
1156                 down_write(&sb->s_umount);
1157                 if (!(sb->s_flags & MS_RDONLY))
1158                         retval = do_remount_sb(sb, MS_RDONLY, NULL, 0);
1159                 up_write(&sb->s_umount);
1160                 return retval;
1161         }
1162
1163         down_write(&namespace_sem);
1164         br_write_lock(&vfsmount_lock);
1165         event++;
1166
1167         if (!(flags & MNT_DETACH))
1168                 shrink_submounts(mnt, &umount_list);
1169
1170         retval = -EBUSY;
1171         if (flags & MNT_DETACH || !propagate_mount_busy(mnt, 2)) {
1172                 if (!list_empty(&mnt->mnt_list))
1173                         umount_tree(mnt, 1, &umount_list);
1174                 retval = 0;
1175         }
1176         br_write_unlock(&vfsmount_lock);
1177         up_write(&namespace_sem);
1178         release_mounts(&umount_list);
1179         return retval;
1180 }
1181
1182 /*
1183  * Now umount can handle mount points as well as block devices.
1184  * This is important for filesystems which use unnamed block devices.
1185  *
1186  * We now support a flag for forced unmount like the other 'big iron'
1187  * unixes. Our API is identical to OSF/1 to avoid making a mess of AMD
1188  */
1189
1190 SYSCALL_DEFINE2(umount, char __user *, name, int, flags)
1191 {
1192         struct path path;
1193         struct mount *mnt;
1194         int retval;
1195         int lookup_flags = 0;
1196
1197         if (flags & ~(MNT_FORCE | MNT_DETACH | MNT_EXPIRE | UMOUNT_NOFOLLOW))
1198                 return -EINVAL;
1199
1200         if (!(flags & UMOUNT_NOFOLLOW))
1201                 lookup_flags |= LOOKUP_FOLLOW;
1202
1203         retval = user_path_at(AT_FDCWD, name, lookup_flags, &path);
1204         if (retval)
1205                 goto out;
1206         mnt = real_mount(path.mnt);
1207         retval = -EINVAL;
1208         if (path.dentry != path.mnt->mnt_root)
1209                 goto dput_and_out;
1210         if (!check_mnt(mnt))
1211                 goto dput_and_out;
1212
1213         retval = -EPERM;
1214         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
1215                 goto dput_and_out;
1216
1217         retval = do_umount(mnt, flags);
1218 dput_and_out:
1219         /* we mustn't call path_put() as that would clear mnt_expiry_mark */
1220         dput(path.dentry);
1221         mntput_no_expire(mnt);
1222 out:
1223         return retval;
1224 }
1225
1226 #ifdef __ARCH_WANT_SYS_OLDUMOUNT
1227
1228 /*
1229  *      The 2.0 compatible umount. No flags.
1230  */
1231 SYSCALL_DEFINE1(oldumount, char __user *, name)
1232 {
1233         return sys_umount(name, 0);
1234 }
1235
1236 #endif
1237
1238 static int mount_is_safe(struct path *path)
1239 {
1240         if (capable(CAP_SYS_ADMIN))
1241                 return 0;
1242         return -EPERM;
1243 #ifdef notyet
1244         if (S_ISLNK(path->dentry->d_inode->i_mode))
1245                 return -EPERM;
1246         if (path->dentry->d_inode->i_mode & S_ISVTX) {
1247                 if (current_uid() != path->dentry->d_inode->i_uid)
1248                         return -EPERM;
1249         }
1250         if (inode_permission(path->dentry->d_inode, MAY_WRITE))
1251                 return -EPERM;
1252         return 0;
1253 #endif
1254 }
1255
1256 struct mount *copy_tree(struct mount *mnt, struct dentry *dentry,
1257                                         int flag)
1258 {
1259         struct mount *res, *p, *q, *r;
1260         struct path path;
1261
1262         if (!(flag & CL_COPY_ALL) && IS_MNT_UNBINDABLE(mnt))
1263                 return NULL;
1264
1265         res = q = clone_mnt(mnt, dentry, flag);
1266         if (!q)
1267                 goto Enomem;
1268         q->mnt_mountpoint = mnt->mnt_mountpoint;
1269
1270         p = mnt;
1271         list_for_each_entry(r, &mnt->mnt_mounts, mnt_child) {
1272                 struct mount *s;
1273                 if (!is_subdir(r->mnt_mountpoint, dentry))
1274                         continue;
1275
1276                 for (s = r; s; s = next_mnt(s, r)) {
1277                         if (!(flag & CL_COPY_ALL) && IS_MNT_UNBINDABLE(s)) {
1278                                 s = skip_mnt_tree(s);
1279                                 continue;
1280                         }
1281                         while (p != s->mnt_parent) {
1282                                 p = p->mnt_parent;
1283                                 q = q->mnt_parent;
1284                         }
1285                         p = s;
1286                         path.mnt = &q->mnt;
1287                         path.dentry = p->mnt_mountpoint;
1288                         q = clone_mnt(p, p->mnt.mnt_root, flag);
1289                         if (!q)
1290                                 goto Enomem;
1291                         br_write_lock(&vfsmount_lock);
1292                         list_add_tail(&q->mnt_list, &res->mnt_list);
1293                         attach_mnt(q, &path);
1294                         br_write_unlock(&vfsmount_lock);
1295                 }
1296         }
1297         return res;
1298 Enomem:
1299         if (res) {
1300                 LIST_HEAD(umount_list);
1301                 br_write_lock(&vfsmount_lock);
1302                 umount_tree(res, 0, &umount_list);
1303                 br_write_unlock(&vfsmount_lock);
1304                 release_mounts(&umount_list);
1305         }
1306         return NULL;
1307 }
1308
1309 struct vfsmount *collect_mounts(struct path *path)
1310 {
1311         struct mount *tree;
1312         down_write(&namespace_sem);
1313         tree = copy_tree(real_mount(path->mnt), path->dentry,
1314                          CL_COPY_ALL | CL_PRIVATE);
1315         up_write(&namespace_sem);
1316         return tree ? &tree->mnt : NULL;
1317 }
1318
1319 void drop_collected_mounts(struct vfsmount *mnt)
1320 {
1321         LIST_HEAD(umount_list);
1322         down_write(&namespace_sem);
1323         br_write_lock(&vfsmount_lock);
1324         umount_tree(real_mount(mnt), 0, &umount_list);
1325         br_write_unlock(&vfsmount_lock);
1326         up_write(&namespace_sem);
1327         release_mounts(&umount_list);
1328 }
1329
1330 int iterate_mounts(int (*f)(struct vfsmount *, void *), void *arg,
1331                    struct vfsmount *root)
1332 {
1333         struct mount *mnt;
1334         int res = f(root, arg);
1335         if (res)
1336                 return res;
1337         list_for_each_entry(mnt, &real_mount(root)->mnt_list, mnt_list) {
1338                 res = f(&mnt->mnt, arg);
1339                 if (res)
1340                         return res;
1341         }
1342         return 0;
1343 }
1344
1345 static void cleanup_group_ids(struct mount *mnt, struct mount *end)
1346 {
1347         struct mount *p;
1348
1349         for (p = mnt; p != end; p = next_mnt(p, mnt)) {
1350                 if (p->mnt_group_id && !IS_MNT_SHARED(p))
1351                         mnt_release_group_id(p);
1352         }
1353 }
1354
1355 static int invent_group_ids(struct mount *mnt, bool recurse)
1356 {
1357         struct mount *p;
1358
1359         for (p = mnt; p; p = recurse ? next_mnt(p, mnt) : NULL) {
1360                 if (!p->mnt_group_id && !IS_MNT_SHARED(p)) {
1361                         int err = mnt_alloc_group_id(p);
1362                         if (err) {
1363                                 cleanup_group_ids(mnt, p);
1364                                 return err;
1365                         }
1366                 }
1367         }
1368
1369         return 0;
1370 }
1371
1372 /*
1373  *  @source_mnt : mount tree to be attached
1374  *  @nd         : place the mount tree @source_mnt is attached
1375  *  @parent_nd  : if non-null, detach the source_mnt from its parent and
1376  *                 store the parent mount and mountpoint dentry.
1377  *                 (done when source_mnt is moved)
1378  *
1379  *  NOTE: in the table below explains the semantics when a source mount
1380  *  of a given type is attached to a destination mount of a given type.
1381  * ---------------------------------------------------------------------------
1382  * |         BIND MOUNT OPERATION                                            |
1383  * |**************************************************************************
1384  * | source-->| shared        |       private  |       slave    | unbindable |
1385  * | dest     |               |                |                |            |
1386  * |   |      |               |                |                |            |
1387  * |   v      |               |                |                |            |
1388  * |**************************************************************************
1389  * |  shared  | shared (++)   |     shared (+) |     shared(+++)|  invalid   |
1390  * |          |               |                |                |            |
1391  * |non-shared| shared (+)    |      private   |      slave (*) |  invalid   |
1392  * ***************************************************************************
1393  * A bind operation clones the source mount and mounts the clone on the
1394  * destination mount.
1395  *
1396  * (++)  the cloned mount is propagated to all the mounts in the propagation
1397  *       tree of the destination mount and the cloned mount is added to
1398  *       the peer group of the source mount.
1399  * (+)   the cloned mount is created under the destination mount and is marked
1400  *       as shared. The cloned mount is added to the peer group of the source
1401  *       mount.
1402  * (+++) the mount is propagated to all the mounts in the propagation tree
1403  *       of the destination mount and the cloned mount is made slave
1404  *       of the same master as that of the source mount. The cloned mount
1405  *       is marked as 'shared and slave'.
1406  * (*)   the cloned mount is made a slave of the same master as that of the
1407  *       source mount.
1408  *
1409  * ---------------------------------------------------------------------------
1410  * |                    MOVE MOUNT OPERATION                                 |
1411  * |**************************************************************************
1412  * | source-->| shared        |       private  |       slave    | unbindable |
1413  * | dest     |               |                |                |            |
1414  * |   |      |               |                |                |            |
1415  * |   v      |               |                |                |            |
1416  * |**************************************************************************
1417  * |  shared  | shared (+)    |     shared (+) |    shared(+++) |  invalid   |
1418  * |          |               |                |                |            |
1419  * |non-shared| shared (+*)   |      private   |    slave (*)   | unbindable |
1420  * ***************************************************************************
1421  *
1422  * (+)  the mount is moved to the destination. And is then propagated to
1423  *      all the mounts in the propagation tree of the destination mount.
1424  * (+*)  the mount is moved to the destination.
1425  * (+++)  the mount is moved to the destination and is then propagated to
1426  *      all the mounts belonging to the destination mount's propagation tree.
1427  *      the mount is marked as 'shared and slave'.
1428  * (*)  the mount continues to be a slave at the new location.
1429  *
1430  * if the source mount is a tree, the operations explained above is
1431  * applied to each mount in the tree.
1432  * Must be called without spinlocks held, since this function can sleep
1433  * in allocations.
1434  */
1435 static int attach_recursive_mnt(struct mount *source_mnt,
1436                         struct path *path, struct path *parent_path)
1437 {
1438         LIST_HEAD(tree_list);
1439         struct mount *dest_mnt = real_mount(path->mnt);
1440         struct dentry *dest_dentry = path->dentry;
1441         struct mount *child, *p;
1442         int err;
1443
1444         if (IS_MNT_SHARED(dest_mnt)) {
1445                 err = invent_group_ids(source_mnt, true);
1446                 if (err)
1447                         goto out;
1448         }
1449         err = propagate_mnt(dest_mnt, dest_dentry, source_mnt, &tree_list);
1450         if (err)
1451                 goto out_cleanup_ids;
1452
1453         br_write_lock(&vfsmount_lock);
1454
1455         if (IS_MNT_SHARED(dest_mnt)) {
1456                 for (p = source_mnt; p; p = next_mnt(p, source_mnt))
1457                         set_mnt_shared(p);
1458         }
1459         if (parent_path) {
1460                 detach_mnt(source_mnt, parent_path);
1461                 attach_mnt(source_mnt, path);
1462                 touch_mnt_namespace(source_mnt->mnt_ns);
1463         } else {
1464                 mnt_set_mountpoint(dest_mnt, dest_dentry, source_mnt);
1465                 commit_tree(source_mnt);
1466         }
1467
1468         list_for_each_entry_safe(child, p, &tree_list, mnt_hash) {
1469                 list_del_init(&child->mnt_hash);
1470                 commit_tree(child);
1471         }
1472         br_write_unlock(&vfsmount_lock);
1473
1474         return 0;
1475
1476  out_cleanup_ids:
1477         if (IS_MNT_SHARED(dest_mnt))
1478                 cleanup_group_ids(source_mnt, NULL);
1479  out:
1480         return err;
1481 }
1482
1483 static int lock_mount(struct path *path)
1484 {
1485         struct vfsmount *mnt;
1486 retry:
1487         mutex_lock(&path->dentry->d_inode->i_mutex);
1488         if (unlikely(cant_mount(path->dentry))) {
1489                 mutex_unlock(&path->dentry->d_inode->i_mutex);
1490                 return -ENOENT;
1491         }
1492         down_write(&namespace_sem);
1493         mnt = lookup_mnt(path);
1494         if (likely(!mnt))
1495                 return 0;
1496         up_write(&namespace_sem);
1497         mutex_unlock(&path->dentry->d_inode->i_mutex);
1498         path_put(path);
1499         path->mnt = mnt;
1500         path->dentry = dget(mnt->mnt_root);
1501         goto retry;
1502 }
1503
1504 static void unlock_mount(struct path *path)
1505 {
1506         up_write(&namespace_sem);
1507         mutex_unlock(&path->dentry->d_inode->i_mutex);
1508 }
1509
1510 static int graft_tree(struct mount *mnt, struct path *path)
1511 {
1512         if (mnt->mnt.mnt_sb->s_flags & MS_NOUSER)
1513                 return -EINVAL;
1514
1515         if (S_ISDIR(path->dentry->d_inode->i_mode) !=
1516               S_ISDIR(mnt->mnt.mnt_root->d_inode->i_mode))
1517                 return -ENOTDIR;
1518
1519         if (d_unlinked(path->dentry))
1520                 return -ENOENT;
1521
1522         return attach_recursive_mnt(mnt, path, NULL);
1523 }
1524
1525 /*
1526  * Sanity check the flags to change_mnt_propagation.
1527  */
1528
1529 static int flags_to_propagation_type(int flags)
1530 {
1531         int type = flags & ~(MS_REC | MS_SILENT);
1532
1533         /* Fail if any non-propagation flags are set */
1534         if (type & ~(MS_SHARED | MS_PRIVATE | MS_SLAVE | MS_UNBINDABLE))
1535                 return 0;
1536         /* Only one propagation flag should be set */
1537         if (!is_power_of_2(type))
1538                 return 0;
1539         return type;
1540 }
1541
1542 /*
1543  * recursively change the type of the mountpoint.
1544  */
1545 static int do_change_type(struct path *path, int flag)
1546 {
1547         struct mount *m;
1548         struct mount *mnt = real_mount(path->mnt);
1549         int recurse = flag & MS_REC;
1550         int type;
1551         int err = 0;
1552
1553         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
1554                 return -EPERM;
1555
1556         if (path->dentry != path->mnt->mnt_root)
1557                 return -EINVAL;
1558
1559         type = flags_to_propagation_type(flag);
1560         if (!type)
1561                 return -EINVAL;
1562
1563         down_write(&namespace_sem);
1564         if (type == MS_SHARED) {
1565                 err = invent_group_ids(mnt, recurse);
1566                 if (err)
1567                         goto out_unlock;
1568         }
1569
1570         br_write_lock(&vfsmount_lock);
1571         for (m = mnt; m; m = (recurse ? next_mnt(m, mnt) : NULL))
1572                 change_mnt_propagation(m, type);
1573         br_write_unlock(&vfsmount_lock);
1574
1575  out_unlock:
1576         up_write(&namespace_sem);
1577         return err;
1578 }
1579
1580 /*
1581  * do loopback mount.
1582  */
1583 static int do_loopback(struct path *path, char *old_name,
1584                                 int recurse)
1585 {
1586         LIST_HEAD(umount_list);
1587         struct path old_path;
1588         struct mount *mnt = NULL, *old;
1589         int err = mount_is_safe(path);
1590         if (err)
1591                 return err;
1592         if (!old_name || !*old_name)
1593                 return -EINVAL;
1594         err = kern_path(old_name, LOOKUP_FOLLOW|LOOKUP_AUTOMOUNT, &old_path);
1595         if (err)
1596                 return err;
1597
1598         err = lock_mount(path);
1599         if (err)
1600                 goto out;
1601
1602         old = real_mount(old_path.mnt);
1603
1604         err = -EINVAL;
1605         if (IS_MNT_UNBINDABLE(old))
1606                 goto out2;
1607
1608         if (!check_mnt(real_mount(path->mnt)) || !check_mnt(old))
1609                 goto out2;
1610
1611         err = -ENOMEM;
1612         if (recurse)
1613                 mnt = copy_tree(old, old_path.dentry, 0);
1614         else
1615                 mnt = clone_mnt(old, old_path.dentry, 0);
1616
1617         if (!mnt)
1618                 goto out2;
1619
1620         err = graft_tree(mnt, path);
1621         if (err) {
1622                 br_write_lock(&vfsmount_lock);
1623                 umount_tree(mnt, 0, &umount_list);
1624                 br_write_unlock(&vfsmount_lock);
1625         }
1626 out2:
1627         unlock_mount(path);
1628         release_mounts(&umount_list);
1629 out:
1630         path_put(&old_path);
1631         return err;
1632 }
1633
1634 static int change_mount_flags(struct vfsmount *mnt, int ms_flags)
1635 {
1636         int error = 0;
1637         int readonly_request = 0;
1638
1639         if (ms_flags & MS_RDONLY)
1640                 readonly_request = 1;
1641         if (readonly_request == __mnt_is_readonly(mnt))
1642                 return 0;
1643
1644         if (readonly_request)
1645                 error = mnt_make_readonly(real_mount(mnt));
1646         else
1647                 __mnt_unmake_readonly(real_mount(mnt));
1648         return error;
1649 }
1650
1651 /*
1652  * change filesystem flags. dir should be a physical root of filesystem.
1653  * If you've mounted a non-root directory somewhere and want to do remount
1654  * on it - tough luck.
1655  */
1656 static int do_remount(struct path *path, int flags, int mnt_flags,
1657                       void *data)
1658 {
1659         int err;
1660         struct super_block *sb = path->mnt->mnt_sb;
1661         struct mount *mnt = real_mount(path->mnt);
1662
1663         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
1664                 return -EPERM;
1665
1666         if (!check_mnt(mnt))
1667                 return -EINVAL;
1668
1669         if (path->dentry != path->mnt->mnt_root)
1670                 return -EINVAL;
1671
1672         err = security_sb_remount(sb, data);
1673         if (err)
1674                 return err;
1675
1676         down_write(&sb->s_umount);
1677         if (flags & MS_BIND)
1678                 err = change_mount_flags(path->mnt, flags);
1679         else
1680                 err = do_remount_sb(sb, flags, data, 0);
1681         if (!err) {
1682                 br_write_lock(&vfsmount_lock);
1683                 mnt_flags |= mnt->mnt.mnt_flags & MNT_PROPAGATION_MASK;
1684                 mnt->mnt.mnt_flags = mnt_flags;
1685                 br_write_unlock(&vfsmount_lock);
1686         }
1687         up_write(&sb->s_umount);
1688         if (!err) {
1689                 br_write_lock(&vfsmount_lock);
1690                 touch_mnt_namespace(mnt->mnt_ns);
1691                 br_write_unlock(&vfsmount_lock);
1692         }
1693         return err;
1694 }
1695
1696 static inline int tree_contains_unbindable(struct mount *mnt)
1697 {
1698         struct mount *p;
1699         for (p = mnt; p; p = next_mnt(p, mnt)) {
1700                 if (IS_MNT_UNBINDABLE(p))
1701                         return 1;
1702         }
1703         return 0;
1704 }
1705
1706 static int do_move_mount(struct path *path, char *old_name)
1707 {
1708         struct path old_path, parent_path;
1709         struct mount *p;
1710         struct mount *old;
1711         int err = 0;
1712         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
1713                 return -EPERM;
1714         if (!old_name || !*old_name)
1715                 return -EINVAL;
1716         err = kern_path(old_name, LOOKUP_FOLLOW, &old_path);
1717         if (err)
1718                 return err;
1719
1720         err = lock_mount(path);
1721         if (err < 0)
1722                 goto out;
1723
1724         old = real_mount(old_path.mnt);
1725         p = real_mount(path->mnt);
1726
1727         err = -EINVAL;
1728         if (!check_mnt(p) || !check_mnt(old))
1729                 goto out1;
1730
1731         if (d_unlinked(path->dentry))
1732                 goto out1;
1733
1734         err = -EINVAL;
1735         if (old_path.dentry != old_path.mnt->mnt_root)
1736                 goto out1;
1737
1738         if (!mnt_has_parent(old))
1739                 goto out1;
1740
1741         if (S_ISDIR(path->dentry->d_inode->i_mode) !=
1742               S_ISDIR(old_path.dentry->d_inode->i_mode))
1743                 goto out1;
1744         /*
1745          * Don't move a mount residing in a shared parent.
1746          */
1747         if (IS_MNT_SHARED(old->mnt_parent))
1748                 goto out1;
1749         /*
1750          * Don't move a mount tree containing unbindable mounts to a destination
1751          * mount which is shared.
1752          */
1753         if (IS_MNT_SHARED(p) && tree_contains_unbindable(old))
1754                 goto out1;
1755         err = -ELOOP;
1756         for (; mnt_has_parent(p); p = p->mnt_parent)
1757                 if (p == old)
1758                         goto out1;
1759
1760         err = attach_recursive_mnt(old, path, &parent_path);
1761         if (err)
1762                 goto out1;
1763
1764         /* if the mount is moved, it should no longer be expire
1765          * automatically */
1766         list_del_init(&old->mnt_expire);
1767 out1:
1768         unlock_mount(path);
1769 out:
1770         if (!err)
1771                 path_put(&parent_path);
1772         path_put(&old_path);
1773         return err;
1774 }
1775
1776 static struct vfsmount *fs_set_subtype(struct vfsmount *mnt, const char *fstype)
1777 {
1778         int err;
1779         const char *subtype = strchr(fstype, '.');
1780         if (subtype) {
1781                 subtype++;
1782                 err = -EINVAL;
1783                 if (!subtype[0])
1784                         goto err;
1785         } else
1786                 subtype = "";
1787
1788         mnt->mnt_sb->s_subtype = kstrdup(subtype, GFP_KERNEL);
1789         err = -ENOMEM;
1790         if (!mnt->mnt_sb->s_subtype)
1791                 goto err;
1792         return mnt;
1793
1794  err:
1795         mntput(mnt);
1796         return ERR_PTR(err);
1797 }
1798
1799 static struct vfsmount *
1800 do_kern_mount(const char *fstype, int flags, const char *name, void *data)
1801 {
1802         struct file_system_type *type = get_fs_type(fstype);
1803         struct vfsmount *mnt;
1804         if (!type)
1805                 return ERR_PTR(-ENODEV);
1806         mnt = vfs_kern_mount(type, flags, name, data);
1807         if (!IS_ERR(mnt) && (type->fs_flags & FS_HAS_SUBTYPE) &&
1808             !mnt->mnt_sb->s_subtype)
1809                 mnt = fs_set_subtype(mnt, fstype);
1810         put_filesystem(type);
1811         return mnt;
1812 }
1813
1814 /*
1815  * add a mount into a namespace's mount tree
1816  */
1817 static int do_add_mount(struct mount *newmnt, struct path *path, int mnt_flags)
1818 {
1819         int err;
1820
1821         mnt_flags &= ~(MNT_SHARED | MNT_WRITE_HOLD | MNT_INTERNAL);
1822
1823         err = lock_mount(path);
1824         if (err)
1825                 return err;
1826
1827         err = -EINVAL;
1828         if (!(mnt_flags & MNT_SHRINKABLE) && !check_mnt(real_mount(path->mnt)))
1829                 goto unlock;
1830
1831         /* Refuse the same filesystem on the same mount point */
1832         err = -EBUSY;
1833         if (path->mnt->mnt_sb == newmnt->mnt.mnt_sb &&
1834             path->mnt->mnt_root == path->dentry)
1835                 goto unlock;
1836
1837         err = -EINVAL;
1838         if (S_ISLNK(newmnt->mnt.mnt_root->d_inode->i_mode))
1839                 goto unlock;
1840
1841         newmnt->mnt.mnt_flags = mnt_flags;
1842         err = graft_tree(newmnt, path);
1843
1844 unlock:
1845         unlock_mount(path);
1846         return err;
1847 }
1848
1849 /*
1850  * create a new mount for userspace and request it to be added into the
1851  * namespace's tree
1852  */
1853 static int do_new_mount(struct path *path, char *type, int flags,
1854                         int mnt_flags, char *name, void *data)
1855 {
1856         struct vfsmount *mnt;
1857         int err;
1858
1859         if (!type)
1860                 return -EINVAL;
1861
1862         /* we need capabilities... */
1863         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
1864                 return -EPERM;
1865
1866         mnt = do_kern_mount(type, flags, name, data);
1867         if (IS_ERR(mnt))
1868                 return PTR_ERR(mnt);
1869
1870         err = do_add_mount(real_mount(mnt), path, mnt_flags);
1871         if (err)
1872                 mntput(mnt);
1873         return err;
1874 }
1875
1876 int finish_automount(struct vfsmount *m, struct path *path)
1877 {
1878         struct mount *mnt = real_mount(m);
1879         int err;
1880         /* The new mount record should have at least 2 refs to prevent it being
1881          * expired before we get a chance to add it
1882          */
1883         BUG_ON(mnt_get_count(mnt) < 2);
1884
1885         if (m->mnt_sb == path->mnt->mnt_sb &&
1886             m->mnt_root == path->dentry) {
1887                 err = -ELOOP;
1888                 goto fail;
1889         }
1890
1891         err = do_add_mount(mnt, path, path->mnt->mnt_flags | MNT_SHRINKABLE);
1892         if (!err)
1893                 return 0;
1894 fail:
1895         /* remove m from any expiration list it may be on */
1896         if (!list_empty(&mnt->mnt_expire)) {
1897                 down_write(&namespace_sem);
1898                 br_write_lock(&vfsmount_lock);
1899                 list_del_init(&mnt->mnt_expire);
1900                 br_write_unlock(&vfsmount_lock);
1901                 up_write(&namespace_sem);
1902         }
1903         mntput(m);
1904         mntput(m);
1905         return err;
1906 }
1907
1908 /**
1909  * mnt_set_expiry - Put a mount on an expiration list
1910  * @mnt: The mount to list.
1911  * @expiry_list: The list to add the mount to.
1912  */
1913 void mnt_set_expiry(struct vfsmount *mnt, struct list_head *expiry_list)
1914 {
1915         down_write(&namespace_sem);
1916         br_write_lock(&vfsmount_lock);
1917
1918         list_add_tail(&real_mount(mnt)->mnt_expire, expiry_list);
1919
1920         br_write_unlock(&vfsmount_lock);
1921         up_write(&namespace_sem);
1922 }
1923 EXPORT_SYMBOL(mnt_set_expiry);
1924
1925 /*
1926  * process a list of expirable mountpoints with the intent of discarding any
1927  * mountpoints that aren't in use and haven't been touched since last we came
1928  * here
1929  */
1930 void mark_mounts_for_expiry(struct list_head *mounts)
1931 {
1932         struct mount *mnt, *next;
1933         LIST_HEAD(graveyard);
1934         LIST_HEAD(umounts);
1935
1936         if (list_empty(mounts))
1937                 return;
1938
1939         down_write(&namespace_sem);
1940         br_write_lock(&vfsmount_lock);
1941
1942         /* extract from the expiration list every vfsmount that matches the
1943          * following criteria:
1944          * - only referenced by its parent vfsmount
1945          * - still marked for expiry (marked on the last call here; marks are
1946          *   cleared by mntput())
1947          */
1948         list_for_each_entry_safe(mnt, next, mounts, mnt_expire) {
1949                 if (!xchg(&mnt->mnt_expiry_mark, 1) ||
1950                         propagate_mount_busy(mnt, 1))
1951                         continue;
1952                 list_move(&mnt->mnt_expire, &graveyard);
1953         }
1954         while (!list_empty(&graveyard)) {
1955                 mnt = list_first_entry(&graveyard, struct mount, mnt_expire);
1956                 touch_mnt_namespace(mnt->mnt_ns);
1957                 umount_tree(mnt, 1, &umounts);
1958         }
1959         br_write_unlock(&vfsmount_lock);
1960         up_write(&namespace_sem);
1961
1962         release_mounts(&umounts);
1963 }
1964
1965 EXPORT_SYMBOL_GPL(mark_mounts_for_expiry);
1966
1967 /*
1968  * Ripoff of 'select_parent()'
1969  *
1970  * search the list of submounts for a given mountpoint, and move any
1971  * shrinkable submounts to the 'graveyard' list.
1972  */
1973 static int select_submounts(struct mount *parent, struct list_head *graveyard)
1974 {
1975         struct mount *this_parent = parent;
1976         struct list_head *next;
1977         int found = 0;
1978
1979 repeat:
1980         next = this_parent->mnt_mounts.next;
1981 resume:
1982         while (next != &this_parent->mnt_mounts) {
1983                 struct list_head *tmp = next;
1984                 struct mount *mnt = list_entry(tmp, struct mount, mnt_child);
1985
1986                 next = tmp->next;
1987                 if (!(mnt->mnt.mnt_flags & MNT_SHRINKABLE))
1988                         continue;
1989                 /*
1990                  * Descend a level if the d_mounts list is non-empty.
1991                  */
1992                 if (!list_empty(&mnt->mnt_mounts)) {
1993                         this_parent = mnt;
1994                         goto repeat;
1995                 }
1996
1997                 if (!propagate_mount_busy(mnt, 1)) {
1998                         list_move_tail(&mnt->mnt_expire, graveyard);
1999                         found++;
2000                 }
2001         }
2002         /*
2003          * All done at this level ... ascend and resume the search
2004          */
2005         if (this_parent != parent) {
2006                 next = this_parent->mnt_child.next;
2007                 this_parent = this_parent->mnt_parent;
2008                 goto resume;
2009         }
2010         return found;
2011 }
2012
2013 /*
2014  * process a list of expirable mountpoints with the intent of discarding any
2015  * submounts of a specific parent mountpoint
2016  *
2017  * vfsmount_lock must be held for write
2018  */
2019 static void shrink_submounts(struct mount *mnt, struct list_head *umounts)
2020 {
2021         LIST_HEAD(graveyard);
2022         struct mount *m;
2023
2024         /* extract submounts of 'mountpoint' from the expiration list */
2025         while (select_submounts(mnt, &graveyard)) {
2026                 while (!list_empty(&graveyard)) {
2027                         m = list_first_entry(&graveyard, struct mount,
2028                                                 mnt_expire);
2029                         touch_mnt_namespace(m->mnt_ns);
2030                         umount_tree(m, 1, umounts);
2031                 }
2032         }
2033 }
2034
2035 /*
2036  * Some copy_from_user() implementations do not return the exact number of
2037  * bytes remaining to copy on a fault.  But copy_mount_options() requires that.
2038  * Note that this function differs from copy_from_user() in that it will oops
2039  * on bad values of `to', rather than returning a short copy.
2040  */
2041 static long exact_copy_from_user(void *to, const void __user * from,
2042                                  unsigned long n)
2043 {
2044         char *t = to;
2045         const char __user *f = from;
2046         char c;
2047
2048         if (!access_ok(VERIFY_READ, from, n))
2049                 return n;
2050
2051         while (n) {
2052                 if (__get_user(c, f)) {
2053                         memset(t, 0, n);
2054                         break;
2055                 }
2056                 *t++ = c;
2057                 f++;
2058                 n--;
2059         }
2060         return n;
2061 }
2062
2063 int copy_mount_options(const void __user * data, unsigned long *where)
2064 {
2065         int i;
2066         unsigned long page;
2067         unsigned long size;
2068
2069         *where = 0;
2070         if (!data)
2071                 return 0;
2072
2073         if (!(page = __get_free_page(GFP_KERNEL)))
2074                 return -ENOMEM;
2075
2076         /* We only care that *some* data at the address the user
2077          * gave us is valid.  Just in case, we'll zero
2078          * the remainder of the page.
2079          */
2080         /* copy_from_user cannot cross TASK_SIZE ! */
2081         size = TASK_SIZE - (unsigned long)data;
2082         if (size > PAGE_SIZE)
2083                 size = PAGE_SIZE;
2084
2085         i = size - exact_copy_from_user((void *)page, data, size);
2086         if (!i) {
2087                 free_page(page);
2088                 return -EFAULT;
2089         }
2090         if (i != PAGE_SIZE)
2091                 memset((char *)page + i, 0, PAGE_SIZE - i);
2092         *where = page;
2093         return 0;
2094 }
2095
2096 int copy_mount_string(const void __user *data, char **where)
2097 {
2098         char *tmp;
2099
2100         if (!data) {
2101                 *where = NULL;
2102                 return 0;
2103         }
2104
2105         tmp = strndup_user(data, PAGE_SIZE);
2106         if (IS_ERR(tmp))
2107                 return PTR_ERR(tmp);
2108
2109         *where = tmp;
2110         return 0;
2111 }
2112
2113 /*
2114  * Flags is a 32-bit value that allows up to 31 non-fs dependent flags to
2115  * be given to the mount() call (ie: read-only, no-dev, no-suid etc).
2116  *
2117  * data is a (void *) that can point to any structure up to
2118  * PAGE_SIZE-1 bytes, which can contain arbitrary fs-dependent
2119  * information (or be NULL).
2120  *
2121  * Pre-0.97 versions of mount() didn't have a flags word.
2122  * When the flags word was introduced its top half was required
2123  * to have the magic value 0xC0ED, and this remained so until 2.4.0-test9.
2124  * Therefore, if this magic number is present, it carries no information
2125  * and must be discarded.
2126  */
2127 long do_mount(char *dev_name, char *dir_name, char *type_page,
2128                   unsigned long flags, void *data_page)
2129 {
2130         struct path path;
2131         int retval = 0;
2132         int mnt_flags = 0;
2133
2134         /* Discard magic */
2135         if ((flags & MS_MGC_MSK) == MS_MGC_VAL)
2136                 flags &= ~MS_MGC_MSK;
2137
2138         /* Basic sanity checks */
2139
2140         if (!dir_name || !*dir_name || !memchr(dir_name, 0, PAGE_SIZE))
2141                 return -EINVAL;
2142
2143         if (data_page)
2144                 ((char *)data_page)[PAGE_SIZE - 1] = 0;
2145
2146         /* ... and get the mountpoint */
2147         retval = kern_path(dir_name, LOOKUP_FOLLOW, &path);
2148         if (retval)
2149                 return retval;
2150
2151         retval = security_sb_mount(dev_name, &path,
2152                                    type_page, flags, data_page);
2153         if (retval)
2154                 goto dput_out;
2155
2156         /* Default to relatime unless overriden */
2157         if (!(flags & MS_NOATIME))
2158                 mnt_flags |= MNT_RELATIME;
2159
2160         /* Separate the per-mountpoint flags */
2161         if (flags & MS_NOSUID)
2162                 mnt_flags |= MNT_NOSUID;
2163         if (flags & MS_NODEV)
2164                 mnt_flags |= MNT_NODEV;
2165         if (flags & MS_NOEXEC)
2166                 mnt_flags |= MNT_NOEXEC;
2167         if (flags & MS_NOATIME)
2168                 mnt_flags |= MNT_NOATIME;
2169         if (flags & MS_NODIRATIME)
2170                 mnt_flags |= MNT_NODIRATIME;
2171         if (flags & MS_STRICTATIME)
2172                 mnt_flags &= ~(MNT_RELATIME | MNT_NOATIME);
2173         if (flags & MS_RDONLY)
2174                 mnt_flags |= MNT_READONLY;
2175
2176         flags &= ~(MS_NOSUID | MS_NOEXEC | MS_NODEV | MS_ACTIVE | MS_BORN |
2177                    MS_NOATIME | MS_NODIRATIME | MS_RELATIME| MS_KERNMOUNT |
2178                    MS_STRICTATIME);
2179
2180         if (flags & MS_REMOUNT)
2181                 retval = do_remount(&path, flags & ~MS_REMOUNT, mnt_flags,
2182                                     data_page);
2183         else if (flags & MS_BIND)
2184                 retval = do_loopback(&path, dev_name, flags & MS_REC);
2185         else if (flags & (MS_SHARED | MS_PRIVATE | MS_SLAVE | MS_UNBINDABLE))
2186                 retval = do_change_type(&path, flags);
2187         else if (flags & MS_MOVE)
2188                 retval = do_move_mount(&path, dev_name);
2189         else
2190                 retval = do_new_mount(&path, type_page, flags, mnt_flags,
2191                                       dev_name, data_page);
2192 dput_out:
2193         path_put(&path);
2194         return retval;
2195 }
2196
2197 static struct mnt_namespace *alloc_mnt_ns(void)
2198 {
2199         struct mnt_namespace *new_ns;
2200
2201         new_ns = kmalloc(sizeof(struct mnt_namespace), GFP_KERNEL);
2202         if (!new_ns)
2203                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
2204         atomic_set(&new_ns->count, 1);
2205         new_ns->root = NULL;
2206         INIT_LIST_HEAD(&new_ns->list);
2207         init_waitqueue_head(&new_ns->poll);
2208         new_ns->event = 0;
2209         return new_ns;
2210 }
2211
2212 void mnt_make_longterm(struct vfsmount *mnt)
2213 {
2214         __mnt_make_longterm(real_mount(mnt));
2215 }
2216
2217 void mnt_make_shortterm(struct vfsmount *m)
2218 {
2219 #ifdef CONFIG_SMP
2220         struct mount *mnt = real_mount(m);
2221         if (atomic_add_unless(&mnt->mnt_longterm, -1, 1))
2222                 return;
2223         br_write_lock(&vfsmount_lock);
2224         atomic_dec(&mnt->mnt_longterm);
2225         br_write_unlock(&vfsmount_lock);
2226 #endif
2227 }
2228
2229 /*
2230  * Allocate a new namespace structure and populate it with contents
2231  * copied from the namespace of the passed in task structure.
2232  */
2233 static struct mnt_namespace *dup_mnt_ns(struct mnt_namespace *mnt_ns,
2234                 struct fs_struct *fs)
2235 {
2236         struct mnt_namespace *new_ns;
2237         struct vfsmount *rootmnt = NULL, *pwdmnt = NULL;
2238         struct mount *p, *q;
2239         struct mount *old = mnt_ns->root;
2240         struct mount *new;
2241
2242         new_ns = alloc_mnt_ns();
2243         if (IS_ERR(new_ns))
2244                 return new_ns;
2245
2246         down_write(&namespace_sem);
2247         /* First pass: copy the tree topology */
2248         new = copy_tree(old, old->mnt.mnt_root, CL_COPY_ALL | CL_EXPIRE);
2249         if (!new) {
2250                 up_write(&namespace_sem);
2251                 kfree(new_ns);
2252                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
2253         }
2254         new_ns->root = new;
2255         br_write_lock(&vfsmount_lock);
2256         list_add_tail(&new_ns->list, &new->mnt_list);
2257         br_write_unlock(&vfsmount_lock);
2258
2259         /*
2260          * Second pass: switch the tsk->fs->* elements and mark new vfsmounts
2261          * as belonging to new namespace.  We have already acquired a private
2262          * fs_struct, so tsk->fs->lock is not needed.
2263          */
2264         p = old;
2265         q = new;
2266         while (p) {
2267                 q->mnt_ns = new_ns;
2268                 __mnt_make_longterm(q);
2269                 if (fs) {
2270                         if (&p->mnt == fs->root.mnt) {
2271                                 fs->root.mnt = mntget(&q->mnt);
2272                                 __mnt_make_longterm(q);
2273                                 mnt_make_shortterm(&p->mnt);
2274                                 rootmnt = &p->mnt;
2275                         }
2276                         if (&p->mnt == fs->pwd.mnt) {
2277                                 fs->pwd.mnt = mntget(&q->mnt);
2278                                 __mnt_make_longterm(q);
2279                                 mnt_make_shortterm(&p->mnt);
2280                                 pwdmnt = &p->mnt;
2281                         }
2282                 }
2283                 p = next_mnt(p, old);
2284                 q = next_mnt(q, new);
2285         }
2286         up_write(&namespace_sem);
2287
2288         if (rootmnt)
2289                 mntput(rootmnt);
2290         if (pwdmnt)
2291                 mntput(pwdmnt);
2292
2293         return new_ns;
2294 }
2295
2296 struct mnt_namespace *copy_mnt_ns(unsigned long flags, struct mnt_namespace *ns,
2297                 struct fs_struct *new_fs)
2298 {
2299         struct mnt_namespace *new_ns;
2300
2301         BUG_ON(!ns);
2302         get_mnt_ns(ns);
2303
2304         if (!(flags & CLONE_NEWNS))
2305                 return ns;
2306
2307         new_ns = dup_mnt_ns(ns, new_fs);
2308
2309         put_mnt_ns(ns);
2310         return new_ns;
2311 }
2312
2313 /**
2314  * create_mnt_ns - creates a private namespace and adds a root filesystem
2315  * @mnt: pointer to the new root filesystem mountpoint
2316  */
2317 static struct mnt_namespace *create_mnt_ns(struct vfsmount *m)
2318 {
2319         struct mnt_namespace *new_ns = alloc_mnt_ns();
2320         if (!IS_ERR(new_ns)) {
2321                 struct mount *mnt = real_mount(m);
2322                 mnt->mnt_ns = new_ns;
2323                 __mnt_make_longterm(mnt);
2324                 new_ns->root = mnt;
2325                 list_add(&new_ns->list, &mnt->mnt_list);
2326         } else {
2327                 mntput(m);
2328         }
2329         return new_ns;
2330 }
2331
2332 struct dentry *mount_subtree(struct vfsmount *mnt, const char *name)
2333 {
2334         struct mnt_namespace *ns;
2335         struct super_block *s;
2336         struct path path;
2337         int err;
2338
2339         ns = create_mnt_ns(mnt);
2340         if (IS_ERR(ns))
2341                 return ERR_CAST(ns);
2342
2343         err = vfs_path_lookup(mnt->mnt_root, mnt,
2344                         name, LOOKUP_FOLLOW|LOOKUP_AUTOMOUNT, &path);
2345
2346         put_mnt_ns(ns);
2347
2348         if (err)
2349                 return ERR_PTR(err);
2350
2351         /* trade a vfsmount reference for active sb one */
2352         s = path.mnt->mnt_sb;
2353         atomic_inc(&s->s_active);
2354         mntput(path.mnt);
2355         /* lock the sucker */
2356         down_write(&s->s_umount);
2357         /* ... and return the root of (sub)tree on it */
2358         return path.dentry;
2359 }
2360 EXPORT_SYMBOL(mount_subtree);
2361
2362 SYSCALL_DEFINE5(mount, char __user *, dev_name, char __user *, dir_name,
2363                 char __user *, type, unsigned long, flags, void __user *, data)
2364 {
2365         int ret;
2366         char *kernel_type;
2367         char *kernel_dir;
2368         char *kernel_dev;
2369         unsigned long data_page;
2370
2371         ret = copy_mount_string(type, &kernel_type);
2372         if (ret < 0)
2373                 goto out_type;
2374
2375         kernel_dir = getname(dir_name);
2376         if (IS_ERR(kernel_dir)) {
2377                 ret = PTR_ERR(kernel_dir);
2378                 goto out_dir;
2379         }
2380
2381         ret = copy_mount_string(dev_name, &kernel_dev);
2382         if (ret < 0)
2383                 goto out_dev;
2384
2385         ret = copy_mount_options(data, &data_page);
2386         if (ret < 0)
2387                 goto out_data;
2388
2389         ret = do_mount(kernel_dev, kernel_dir, kernel_type, flags,
2390                 (void *) data_page);
2391
2392         free_page(data_page);
2393 out_data:
2394         kfree(kernel_dev);
2395 out_dev:
2396         putname(kernel_dir);
2397 out_dir:
2398         kfree(kernel_type);
2399 out_type:
2400         return ret;
2401 }
2402
2403 /*
2404  * Return true if path is reachable from root
2405  *
2406  * namespace_sem or vfsmount_lock is held
2407  */
2408 bool is_path_reachable(struct mount *mnt, struct dentry *dentry,
2409                          const struct path *root)
2410 {
2411         while (&mnt->mnt != root->mnt && mnt_has_parent(mnt)) {
2412                 dentry = mnt->mnt_mountpoint;
2413                 mnt = mnt->mnt_parent;
2414         }
2415         return &mnt->mnt == root->mnt && is_subdir(dentry, root->dentry);
2416 }
2417
2418 int path_is_under(struct path *path1, struct path *path2)
2419 {
2420         int res;
2421         br_read_lock(&vfsmount_lock);
2422         res = is_path_reachable(real_mount(path1->mnt), path1->dentry, path2);
2423         br_read_unlock(&vfsmount_lock);
2424         return res;
2425 }
2426 EXPORT_SYMBOL(path_is_under);
2427
2428 /*
2429  * pivot_root Semantics:
2430  * Moves the root file system of the current process to the directory put_old,
2431  * makes new_root as the new root file system of the current process, and sets
2432  * root/cwd of all processes which had them on the current root to new_root.
2433  *
2434  * Restrictions:
2435  * The new_root and put_old must be directories, and  must not be on the
2436  * same file  system as the current process root. The put_old  must  be
2437  * underneath new_root,  i.e. adding a non-zero number of /.. to the string
2438  * pointed to by put_old must yield the same directory as new_root. No other
2439  * file system may be mounted on put_old. After all, new_root is a mountpoint.
2440  *
2441  * Also, the current root cannot be on the 'rootfs' (initial ramfs) filesystem.
2442  * See Documentation/filesystems/ramfs-rootfs-initramfs.txt for alternatives
2443  * in this situation.
2444  *
2445  * Notes:
2446  *  - we don't move root/cwd if they are not at the root (reason: if something
2447  *    cared enough to change them, it's probably wrong to force them elsewhere)
2448  *  - it's okay to pick a root that isn't the root of a file system, e.g.
2449  *    /nfs/my_root where /nfs is the mount point. It must be a mountpoint,
2450  *    though, so you may need to say mount --bind /nfs/my_root /nfs/my_root
2451  *    first.
2452  */
2453 SYSCALL_DEFINE2(pivot_root, const char __user *, new_root,
2454                 const char __user *, put_old)
2455 {
2456         struct path new, old, parent_path, root_parent, root;
2457         struct mount *new_mnt, *root_mnt;
2458         int error;
2459
2460         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
2461                 return -EPERM;
2462
2463         error = user_path_dir(new_root, &new);
2464         if (error)
2465                 goto out0;
2466
2467         error = user_path_dir(put_old, &old);
2468         if (error)
2469                 goto out1;
2470
2471         error = security_sb_pivotroot(&old, &new);
2472         if (error)
2473                 goto out2;
2474
2475         get_fs_root(current->fs, &root);
2476         error = lock_mount(&old);
2477         if (error)
2478                 goto out3;
2479
2480         error = -EINVAL;
2481         new_mnt = real_mount(new.mnt);
2482         root_mnt = real_mount(root.mnt);
2483         if (IS_MNT_SHARED(real_mount(old.mnt)) ||
2484                 IS_MNT_SHARED(new_mnt->mnt_parent) ||
2485                 IS_MNT_SHARED(root_mnt->mnt_parent))
2486                 goto out4;
2487         if (!check_mnt(root_mnt) || !check_mnt(new_mnt))
2488                 goto out4;
2489         error = -ENOENT;
2490         if (d_unlinked(new.dentry))
2491                 goto out4;
2492         if (d_unlinked(old.dentry))
2493                 goto out4;
2494         error = -EBUSY;
2495         if (new.mnt == root.mnt ||
2496             old.mnt == root.mnt)
2497                 goto out4; /* loop, on the same file system  */
2498         error = -EINVAL;
2499         if (root.mnt->mnt_root != root.dentry)
2500                 goto out4; /* not a mountpoint */
2501         if (!mnt_has_parent(root_mnt))
2502                 goto out4; /* not attached */
2503         if (new.mnt->mnt_root != new.dentry)
2504                 goto out4; /* not a mountpoint */
2505         if (!mnt_has_parent(new_mnt))
2506                 goto out4; /* not attached */
2507         /* make sure we can reach put_old from new_root */
2508         if (!is_path_reachable(real_mount(old.mnt), old.dentry, &new))
2509                 goto out4;
2510         br_write_lock(&vfsmount_lock);
2511         detach_mnt(new_mnt, &parent_path);
2512         detach_mnt(root_mnt, &root_parent);
2513         /* mount old root on put_old */
2514         attach_mnt(root_mnt, &old);
2515         /* mount new_root on / */
2516         attach_mnt(new_mnt, &root_parent);
2517         touch_mnt_namespace(current->nsproxy->mnt_ns);
2518         br_write_unlock(&vfsmount_lock);
2519         chroot_fs_refs(&root, &new);
2520         error = 0;
2521 out4:
2522         unlock_mount(&old);
2523         if (!error) {
2524                 path_put(&root_parent);
2525                 path_put(&parent_path);
2526         }
2527 out3:
2528         path_put(&root);
2529 out2:
2530         path_put(&old);
2531 out1:
2532         path_put(&new);
2533 out0:
2534         return error;
2535 }
2536
2537 static void __init init_mount_tree(void)
2538 {
2539         struct vfsmount *mnt;
2540         struct mnt_namespace *ns;
2541         struct path root;
2542
2543         mnt = do_kern_mount("rootfs", 0, "rootfs", NULL);
2544         if (IS_ERR(mnt))
2545                 panic("Can't create rootfs");
2546
2547         ns = create_mnt_ns(mnt);
2548         if (IS_ERR(ns))
2549                 panic("Can't allocate initial namespace");
2550
2551         init_task.nsproxy->mnt_ns = ns;
2552         get_mnt_ns(ns);
2553
2554         root.mnt = mnt;
2555         root.dentry = mnt->mnt_root;
2556
2557         set_fs_pwd(current->fs, &root);
2558         set_fs_root(current->fs, &root);
2559 }
2560
2561 void __init mnt_init(void)
2562 {
2563         unsigned u;
2564         int err;
2565
2566         init_rwsem(&namespace_sem);
2567
2568         mnt_cache = kmem_cache_create("mnt_cache", sizeof(struct mount),
2569                         0, SLAB_HWCACHE_ALIGN | SLAB_PANIC, NULL);
2570
2571         mount_hashtable = (struct list_head *)__get_free_page(GFP_ATOMIC);
2572
2573         if (!mount_hashtable)
2574                 panic("Failed to allocate mount hash table\n");
2575
2576         printk(KERN_INFO "Mount-cache hash table entries: %lu\n", HASH_SIZE);
2577
2578         for (u = 0; u < HASH_SIZE; u++)
2579                 INIT_LIST_HEAD(&mount_hashtable[u]);
2580
2581         br_lock_init(&vfsmount_lock);
2582
2583         err = sysfs_init();
2584         if (err)
2585                 printk(KERN_WARNING "%s: sysfs_init error: %d\n",
2586                         __func__, err);
2587         fs_kobj = kobject_create_and_add("fs", NULL);
2588         if (!fs_kobj)
2589                 printk(KERN_WARNING "%s: kobj create error\n", __func__);
2590         init_rootfs();
2591         init_mount_tree();
2592 }
2593
2594 void put_mnt_ns(struct mnt_namespace *ns)
2595 {
2596         LIST_HEAD(umount_list);
2597
2598         if (!atomic_dec_and_test(&ns->count))
2599                 return;
2600         down_write(&namespace_sem);
2601         br_write_lock(&vfsmount_lock);
2602         umount_tree(ns->root, 0, &umount_list);
2603         br_write_unlock(&vfsmount_lock);
2604         up_write(&namespace_sem);
2605         release_mounts(&umount_list);
2606         kfree(ns);
2607 }
2608
2609 struct vfsmount *kern_mount_data(struct file_system_type *type, void *data)
2610 {
2611         struct vfsmount *mnt;
2612         mnt = vfs_kern_mount(type, MS_KERNMOUNT, type->name, data);
2613         if (!IS_ERR(mnt)) {
2614                 /*
2615                  * it is a longterm mount, don't release mnt until
2616                  * we unmount before file sys is unregistered
2617                 */
2618                 mnt_make_longterm(mnt);
2619         }
2620         return mnt;
2621 }
2622 EXPORT_SYMBOL_GPL(kern_mount_data);
2623
2624 void kern_unmount(struct vfsmount *mnt)
2625 {
2626         /* release long term mount so mount point can be released */
2627         if (!IS_ERR_OR_NULL(mnt)) {
2628                 mnt_make_shortterm(mnt);
2629                 mntput(mnt);
2630         }
2631 }
2632 EXPORT_SYMBOL(kern_unmount);
2633
2634 bool our_mnt(struct vfsmount *mnt)
2635 {
2636         return check_mnt(real_mount(mnt));
2637 }