fs: Add freezing handling to mnt_want_write() / mnt_drop_write()
[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 & frozen checks on a fs are for operations that take discrete
287  * amounts of time, like a write() or unlink().  We must keep track of when
288  * those operations start (for permission checks) and when they end, so that we
289  * can determine when writes are able to occur to a filesystem.
290  */
291 /**
292  * __mnt_want_write - get write access to a mount without freeze protection
293  * @m: the mount on which to take a write
294  *
295  * This tells the low-level filesystem that a write is about to be performed to
296  * it, and makes sure that writes are allowed (mnt it read-write) before
297  * returning success. This operation does not protect against filesystem being
298  * frozen. When the write operation is finished, __mnt_drop_write() must be
299  * called. This is effectively a refcount.
300  */
301 int __mnt_want_write(struct vfsmount *m)
302 {
303         struct mount *mnt = real_mount(m);
304         int ret = 0;
305
306         preempt_disable();
307         mnt_inc_writers(mnt);
308         /*
309          * The store to mnt_inc_writers must be visible before we pass
310          * MNT_WRITE_HOLD loop below, so that the slowpath can see our
311          * incremented count after it has set MNT_WRITE_HOLD.
312          */
313         smp_mb();
314         while (mnt->mnt.mnt_flags & MNT_WRITE_HOLD)
315                 cpu_relax();
316         /*
317          * After the slowpath clears MNT_WRITE_HOLD, mnt_is_readonly will
318          * be set to match its requirements. So we must not load that until
319          * MNT_WRITE_HOLD is cleared.
320          */
321         smp_rmb();
322         if (mnt_is_readonly(m)) {
323                 mnt_dec_writers(mnt);
324                 ret = -EROFS;
325         }
326         preempt_enable();
327
328         return ret;
329 }
330
331 /**
332  * mnt_want_write - get write access to a mount
333  * @m: the mount on which to take a write
334  *
335  * This tells the low-level filesystem that a write is about to be performed to
336  * it, and makes sure that writes are allowed (mount is read-write, filesystem
337  * is not frozen) before returning success.  When the write operation is
338  * finished, mnt_drop_write() must be called.  This is effectively a refcount.
339  */
340 int mnt_want_write(struct vfsmount *m)
341 {
342         int ret;
343
344         sb_start_write(m->mnt_sb);
345         ret = __mnt_want_write(m);
346         if (ret)
347                 sb_end_write(m->mnt_sb);
348         return ret;
349 }
350 EXPORT_SYMBOL_GPL(mnt_want_write);
351
352 /**
353  * mnt_clone_write - get write access to a mount
354  * @mnt: the mount on which to take a write
355  *
356  * This is effectively like mnt_want_write, except
357  * it must only be used to take an extra write reference
358  * on a mountpoint that we already know has a write reference
359  * on it. This allows some optimisation.
360  *
361  * After finished, mnt_drop_write must be called as usual to
362  * drop the reference.
363  */
364 int mnt_clone_write(struct vfsmount *mnt)
365 {
366         /* superblock may be r/o */
367         if (__mnt_is_readonly(mnt))
368                 return -EROFS;
369         preempt_disable();
370         mnt_inc_writers(real_mount(mnt));
371         preempt_enable();
372         return 0;
373 }
374 EXPORT_SYMBOL_GPL(mnt_clone_write);
375
376 /**
377  * __mnt_want_write_file - get write access to a file's mount
378  * @file: the file who's mount on which to take a write
379  *
380  * This is like __mnt_want_write, but it takes a file and can
381  * do some optimisations if the file is open for write already
382  */
383 int __mnt_want_write_file(struct file *file)
384 {
385         struct inode *inode = file->f_dentry->d_inode;
386
387         if (!(file->f_mode & FMODE_WRITE) || special_file(inode->i_mode))
388                 return __mnt_want_write(file->f_path.mnt);
389         else
390                 return mnt_clone_write(file->f_path.mnt);
391 }
392
393 /**
394  * mnt_want_write_file - get write access to a file's mount
395  * @file: the file who's mount on which to take a write
396  *
397  * This is like mnt_want_write, but it takes a file and can
398  * do some optimisations if the file is open for write already
399  */
400 int mnt_want_write_file(struct file *file)
401 {
402         int ret;
403
404         sb_start_write(file->f_path.mnt->mnt_sb);
405         ret = __mnt_want_write_file(file);
406         if (ret)
407                 sb_end_write(file->f_path.mnt->mnt_sb);
408         return ret;
409 }
410 EXPORT_SYMBOL_GPL(mnt_want_write_file);
411
412 /**
413  * __mnt_drop_write - give up write access to a mount
414  * @mnt: the mount on which to give up write access
415  *
416  * Tells the low-level filesystem that we are done
417  * performing writes to it.  Must be matched with
418  * __mnt_want_write() call above.
419  */
420 void __mnt_drop_write(struct vfsmount *mnt)
421 {
422         preempt_disable();
423         mnt_dec_writers(real_mount(mnt));
424         preempt_enable();
425 }
426
427 /**
428  * mnt_drop_write - give up write access to a mount
429  * @mnt: the mount on which to give up write access
430  *
431  * Tells the low-level filesystem that we are done performing writes to it and
432  * also allows filesystem to be frozen again.  Must be matched with
433  * mnt_want_write() call above.
434  */
435 void mnt_drop_write(struct vfsmount *mnt)
436 {
437         __mnt_drop_write(mnt);
438         sb_end_write(mnt->mnt_sb);
439 }
440 EXPORT_SYMBOL_GPL(mnt_drop_write);
441
442 void __mnt_drop_write_file(struct file *file)
443 {
444         __mnt_drop_write(file->f_path.mnt);
445 }
446
447 void mnt_drop_write_file(struct file *file)
448 {
449         mnt_drop_write(file->f_path.mnt);
450 }
451 EXPORT_SYMBOL(mnt_drop_write_file);
452
453 static int mnt_make_readonly(struct mount *mnt)
454 {
455         int ret = 0;
456
457         br_write_lock(&vfsmount_lock);
458         mnt->mnt.mnt_flags |= MNT_WRITE_HOLD;
459         /*
460          * After storing MNT_WRITE_HOLD, we'll read the counters. This store
461          * should be visible before we do.
462          */
463         smp_mb();
464
465         /*
466          * With writers on hold, if this value is zero, then there are
467          * definitely no active writers (although held writers may subsequently
468          * increment the count, they'll have to wait, and decrement it after
469          * seeing MNT_READONLY).
470          *
471          * It is OK to have counter incremented on one CPU and decremented on
472          * another: the sum will add up correctly. The danger would be when we
473          * sum up each counter, if we read a counter before it is incremented,
474          * but then read another CPU's count which it has been subsequently
475          * decremented from -- we would see more decrements than we should.
476          * MNT_WRITE_HOLD protects against this scenario, because
477          * mnt_want_write first increments count, then smp_mb, then spins on
478          * MNT_WRITE_HOLD, so it can't be decremented by another CPU while
479          * we're counting up here.
480          */
481         if (mnt_get_writers(mnt) > 0)
482                 ret = -EBUSY;
483         else
484                 mnt->mnt.mnt_flags |= MNT_READONLY;
485         /*
486          * MNT_READONLY must become visible before ~MNT_WRITE_HOLD, so writers
487          * that become unheld will see MNT_READONLY.
488          */
489         smp_wmb();
490         mnt->mnt.mnt_flags &= ~MNT_WRITE_HOLD;
491         br_write_unlock(&vfsmount_lock);
492         return ret;
493 }
494
495 static void __mnt_unmake_readonly(struct mount *mnt)
496 {
497         br_write_lock(&vfsmount_lock);
498         mnt->mnt.mnt_flags &= ~MNT_READONLY;
499         br_write_unlock(&vfsmount_lock);
500 }
501
502 int sb_prepare_remount_readonly(struct super_block *sb)
503 {
504         struct mount *mnt;
505         int err = 0;
506
507         /* Racy optimization.  Recheck the counter under MNT_WRITE_HOLD */
508         if (atomic_long_read(&sb->s_remove_count))
509                 return -EBUSY;
510
511         br_write_lock(&vfsmount_lock);
512         list_for_each_entry(mnt, &sb->s_mounts, mnt_instance) {
513                 if (!(mnt->mnt.mnt_flags & MNT_READONLY)) {
514                         mnt->mnt.mnt_flags |= MNT_WRITE_HOLD;
515                         smp_mb();
516                         if (mnt_get_writers(mnt) > 0) {
517                                 err = -EBUSY;
518                                 break;
519                         }
520                 }
521         }
522         if (!err && atomic_long_read(&sb->s_remove_count))
523                 err = -EBUSY;
524
525         if (!err) {
526                 sb->s_readonly_remount = 1;
527                 smp_wmb();
528         }
529         list_for_each_entry(mnt, &sb->s_mounts, mnt_instance) {
530                 if (mnt->mnt.mnt_flags & MNT_WRITE_HOLD)
531                         mnt->mnt.mnt_flags &= ~MNT_WRITE_HOLD;
532         }
533         br_write_unlock(&vfsmount_lock);
534
535         return err;
536 }
537
538 static void free_vfsmnt(struct mount *mnt)
539 {
540         kfree(mnt->mnt_devname);
541         mnt_free_id(mnt);
542 #ifdef CONFIG_SMP
543         free_percpu(mnt->mnt_pcp);
544 #endif
545         kmem_cache_free(mnt_cache, mnt);
546 }
547
548 /*
549  * find the first or last mount at @dentry on vfsmount @mnt depending on
550  * @dir. If @dir is set return the first mount else return the last mount.
551  * vfsmount_lock must be held for read or write.
552  */
553 struct mount *__lookup_mnt(struct vfsmount *mnt, struct dentry *dentry,
554                               int dir)
555 {
556         struct list_head *head = mount_hashtable + hash(mnt, dentry);
557         struct list_head *tmp = head;
558         struct mount *p, *found = NULL;
559
560         for (;;) {
561                 tmp = dir ? tmp->next : tmp->prev;
562                 p = NULL;
563                 if (tmp == head)
564                         break;
565                 p = list_entry(tmp, struct mount, mnt_hash);
566                 if (&p->mnt_parent->mnt == mnt && p->mnt_mountpoint == dentry) {
567                         found = p;
568                         break;
569                 }
570         }
571         return found;
572 }
573
574 /*
575  * lookup_mnt - Return the first child mount mounted at path
576  *
577  * "First" means first mounted chronologically.  If you create the
578  * following mounts:
579  *
580  * mount /dev/sda1 /mnt
581  * mount /dev/sda2 /mnt
582  * mount /dev/sda3 /mnt
583  *
584  * Then lookup_mnt() on the base /mnt dentry in the root mount will
585  * return successively the root dentry and vfsmount of /dev/sda1, then
586  * /dev/sda2, then /dev/sda3, then NULL.
587  *
588  * lookup_mnt takes a reference to the found vfsmount.
589  */
590 struct vfsmount *lookup_mnt(struct path *path)
591 {
592         struct mount *child_mnt;
593
594         br_read_lock(&vfsmount_lock);
595         child_mnt = __lookup_mnt(path->mnt, path->dentry, 1);
596         if (child_mnt) {
597                 mnt_add_count(child_mnt, 1);
598                 br_read_unlock(&vfsmount_lock);
599                 return &child_mnt->mnt;
600         } else {
601                 br_read_unlock(&vfsmount_lock);
602                 return NULL;
603         }
604 }
605
606 static inline int check_mnt(struct mount *mnt)
607 {
608         return mnt->mnt_ns == current->nsproxy->mnt_ns;
609 }
610
611 /*
612  * vfsmount lock must be held for write
613  */
614 static void touch_mnt_namespace(struct mnt_namespace *ns)
615 {
616         if (ns) {
617                 ns->event = ++event;
618                 wake_up_interruptible(&ns->poll);
619         }
620 }
621
622 /*
623  * vfsmount lock must be held for write
624  */
625 static void __touch_mnt_namespace(struct mnt_namespace *ns)
626 {
627         if (ns && ns->event != event) {
628                 ns->event = event;
629                 wake_up_interruptible(&ns->poll);
630         }
631 }
632
633 /*
634  * Clear dentry's mounted state if it has no remaining mounts.
635  * vfsmount_lock must be held for write.
636  */
637 static void dentry_reset_mounted(struct dentry *dentry)
638 {
639         unsigned u;
640
641         for (u = 0; u < HASH_SIZE; u++) {
642                 struct mount *p;
643
644                 list_for_each_entry(p, &mount_hashtable[u], mnt_hash) {
645                         if (p->mnt_mountpoint == dentry)
646                                 return;
647                 }
648         }
649         spin_lock(&dentry->d_lock);
650         dentry->d_flags &= ~DCACHE_MOUNTED;
651         spin_unlock(&dentry->d_lock);
652 }
653
654 /*
655  * vfsmount lock must be held for write
656  */
657 static void detach_mnt(struct mount *mnt, struct path *old_path)
658 {
659         old_path->dentry = mnt->mnt_mountpoint;
660         old_path->mnt = &mnt->mnt_parent->mnt;
661         mnt->mnt_parent = mnt;
662         mnt->mnt_mountpoint = mnt->mnt.mnt_root;
663         list_del_init(&mnt->mnt_child);
664         list_del_init(&mnt->mnt_hash);
665         dentry_reset_mounted(old_path->dentry);
666 }
667
668 /*
669  * vfsmount lock must be held for write
670  */
671 void mnt_set_mountpoint(struct mount *mnt, struct dentry *dentry,
672                         struct mount *child_mnt)
673 {
674         mnt_add_count(mnt, 1);  /* essentially, that's mntget */
675         child_mnt->mnt_mountpoint = dget(dentry);
676         child_mnt->mnt_parent = mnt;
677         spin_lock(&dentry->d_lock);
678         dentry->d_flags |= DCACHE_MOUNTED;
679         spin_unlock(&dentry->d_lock);
680 }
681
682 /*
683  * vfsmount lock must be held for write
684  */
685 static void attach_mnt(struct mount *mnt, struct path *path)
686 {
687         mnt_set_mountpoint(real_mount(path->mnt), path->dentry, mnt);
688         list_add_tail(&mnt->mnt_hash, mount_hashtable +
689                         hash(path->mnt, path->dentry));
690         list_add_tail(&mnt->mnt_child, &real_mount(path->mnt)->mnt_mounts);
691 }
692
693 /*
694  * vfsmount lock must be held for write
695  */
696 static void commit_tree(struct mount *mnt)
697 {
698         struct mount *parent = mnt->mnt_parent;
699         struct mount *m;
700         LIST_HEAD(head);
701         struct mnt_namespace *n = parent->mnt_ns;
702
703         BUG_ON(parent == mnt);
704
705         list_add_tail(&head, &mnt->mnt_list);
706         list_for_each_entry(m, &head, mnt_list)
707                 m->mnt_ns = n;
708
709         list_splice(&head, n->list.prev);
710
711         list_add_tail(&mnt->mnt_hash, mount_hashtable +
712                                 hash(&parent->mnt, mnt->mnt_mountpoint));
713         list_add_tail(&mnt->mnt_child, &parent->mnt_mounts);
714         touch_mnt_namespace(n);
715 }
716
717 static struct mount *next_mnt(struct mount *p, struct mount *root)
718 {
719         struct list_head *next = p->mnt_mounts.next;
720         if (next == &p->mnt_mounts) {
721                 while (1) {
722                         if (p == root)
723                                 return NULL;
724                         next = p->mnt_child.next;
725                         if (next != &p->mnt_parent->mnt_mounts)
726                                 break;
727                         p = p->mnt_parent;
728                 }
729         }
730         return list_entry(next, struct mount, mnt_child);
731 }
732
733 static struct mount *skip_mnt_tree(struct mount *p)
734 {
735         struct list_head *prev = p->mnt_mounts.prev;
736         while (prev != &p->mnt_mounts) {
737                 p = list_entry(prev, struct mount, mnt_child);
738                 prev = p->mnt_mounts.prev;
739         }
740         return p;
741 }
742
743 struct vfsmount *
744 vfs_kern_mount(struct file_system_type *type, int flags, const char *name, void *data)
745 {
746         struct mount *mnt;
747         struct dentry *root;
748
749         if (!type)
750                 return ERR_PTR(-ENODEV);
751
752         mnt = alloc_vfsmnt(name);
753         if (!mnt)
754                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
755
756         if (flags & MS_KERNMOUNT)
757                 mnt->mnt.mnt_flags = MNT_INTERNAL;
758
759         root = mount_fs(type, flags, name, data);
760         if (IS_ERR(root)) {
761                 free_vfsmnt(mnt);
762                 return ERR_CAST(root);
763         }
764
765         mnt->mnt.mnt_root = root;
766         mnt->mnt.mnt_sb = root->d_sb;
767         mnt->mnt_mountpoint = mnt->mnt.mnt_root;
768         mnt->mnt_parent = mnt;
769         br_write_lock(&vfsmount_lock);
770         list_add_tail(&mnt->mnt_instance, &root->d_sb->s_mounts);
771         br_write_unlock(&vfsmount_lock);
772         return &mnt->mnt;
773 }
774 EXPORT_SYMBOL_GPL(vfs_kern_mount);
775
776 static struct mount *clone_mnt(struct mount *old, struct dentry *root,
777                                         int flag)
778 {
779         struct super_block *sb = old->mnt.mnt_sb;
780         struct mount *mnt;
781         int err;
782
783         mnt = alloc_vfsmnt(old->mnt_devname);
784         if (!mnt)
785                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
786
787         if (flag & (CL_SLAVE | CL_PRIVATE))
788                 mnt->mnt_group_id = 0; /* not a peer of original */
789         else
790                 mnt->mnt_group_id = old->mnt_group_id;
791
792         if ((flag & CL_MAKE_SHARED) && !mnt->mnt_group_id) {
793                 err = mnt_alloc_group_id(mnt);
794                 if (err)
795                         goto out_free;
796         }
797
798         mnt->mnt.mnt_flags = old->mnt.mnt_flags & ~MNT_WRITE_HOLD;
799         atomic_inc(&sb->s_active);
800         mnt->mnt.mnt_sb = sb;
801         mnt->mnt.mnt_root = dget(root);
802         mnt->mnt_mountpoint = mnt->mnt.mnt_root;
803         mnt->mnt_parent = mnt;
804         br_write_lock(&vfsmount_lock);
805         list_add_tail(&mnt->mnt_instance, &sb->s_mounts);
806         br_write_unlock(&vfsmount_lock);
807
808         if (flag & CL_SLAVE) {
809                 list_add(&mnt->mnt_slave, &old->mnt_slave_list);
810                 mnt->mnt_master = old;
811                 CLEAR_MNT_SHARED(mnt);
812         } else if (!(flag & CL_PRIVATE)) {
813                 if ((flag & CL_MAKE_SHARED) || IS_MNT_SHARED(old))
814                         list_add(&mnt->mnt_share, &old->mnt_share);
815                 if (IS_MNT_SLAVE(old))
816                         list_add(&mnt->mnt_slave, &old->mnt_slave);
817                 mnt->mnt_master = old->mnt_master;
818         }
819         if (flag & CL_MAKE_SHARED)
820                 set_mnt_shared(mnt);
821
822         /* stick the duplicate mount on the same expiry list
823          * as the original if that was on one */
824         if (flag & CL_EXPIRE) {
825                 if (!list_empty(&old->mnt_expire))
826                         list_add(&mnt->mnt_expire, &old->mnt_expire);
827         }
828
829         return mnt;
830
831  out_free:
832         free_vfsmnt(mnt);
833         return ERR_PTR(err);
834 }
835
836 static inline void mntfree(struct mount *mnt)
837 {
838         struct vfsmount *m = &mnt->mnt;
839         struct super_block *sb = m->mnt_sb;
840
841         /*
842          * This probably indicates that somebody messed
843          * up a mnt_want/drop_write() pair.  If this
844          * happens, the filesystem was probably unable
845          * to make r/w->r/o transitions.
846          */
847         /*
848          * The locking used to deal with mnt_count decrement provides barriers,
849          * so mnt_get_writers() below is safe.
850          */
851         WARN_ON(mnt_get_writers(mnt));
852         fsnotify_vfsmount_delete(m);
853         dput(m->mnt_root);
854         free_vfsmnt(mnt);
855         deactivate_super(sb);
856 }
857
858 static void mntput_no_expire(struct mount *mnt)
859 {
860 put_again:
861 #ifdef CONFIG_SMP
862         br_read_lock(&vfsmount_lock);
863         if (likely(mnt->mnt_ns)) {
864                 /* shouldn't be the last one */
865                 mnt_add_count(mnt, -1);
866                 br_read_unlock(&vfsmount_lock);
867                 return;
868         }
869         br_read_unlock(&vfsmount_lock);
870
871         br_write_lock(&vfsmount_lock);
872         mnt_add_count(mnt, -1);
873         if (mnt_get_count(mnt)) {
874                 br_write_unlock(&vfsmount_lock);
875                 return;
876         }
877 #else
878         mnt_add_count(mnt, -1);
879         if (likely(mnt_get_count(mnt)))
880                 return;
881         br_write_lock(&vfsmount_lock);
882 #endif
883         if (unlikely(mnt->mnt_pinned)) {
884                 mnt_add_count(mnt, mnt->mnt_pinned + 1);
885                 mnt->mnt_pinned = 0;
886                 br_write_unlock(&vfsmount_lock);
887                 acct_auto_close_mnt(&mnt->mnt);
888                 goto put_again;
889         }
890
891         list_del(&mnt->mnt_instance);
892         br_write_unlock(&vfsmount_lock);
893         mntfree(mnt);
894 }
895
896 void mntput(struct vfsmount *mnt)
897 {
898         if (mnt) {
899                 struct mount *m = real_mount(mnt);
900                 /* avoid cacheline pingpong, hope gcc doesn't get "smart" */
901                 if (unlikely(m->mnt_expiry_mark))
902                         m->mnt_expiry_mark = 0;
903                 mntput_no_expire(m);
904         }
905 }
906 EXPORT_SYMBOL(mntput);
907
908 struct vfsmount *mntget(struct vfsmount *mnt)
909 {
910         if (mnt)
911                 mnt_add_count(real_mount(mnt), 1);
912         return mnt;
913 }
914 EXPORT_SYMBOL(mntget);
915
916 void mnt_pin(struct vfsmount *mnt)
917 {
918         br_write_lock(&vfsmount_lock);
919         real_mount(mnt)->mnt_pinned++;
920         br_write_unlock(&vfsmount_lock);
921 }
922 EXPORT_SYMBOL(mnt_pin);
923
924 void mnt_unpin(struct vfsmount *m)
925 {
926         struct mount *mnt = real_mount(m);
927         br_write_lock(&vfsmount_lock);
928         if (mnt->mnt_pinned) {
929                 mnt_add_count(mnt, 1);
930                 mnt->mnt_pinned--;
931         }
932         br_write_unlock(&vfsmount_lock);
933 }
934 EXPORT_SYMBOL(mnt_unpin);
935
936 static inline void mangle(struct seq_file *m, const char *s)
937 {
938         seq_escape(m, s, " \t\n\\");
939 }
940
941 /*
942  * Simple .show_options callback for filesystems which don't want to
943  * implement more complex mount option showing.
944  *
945  * See also save_mount_options().
946  */
947 int generic_show_options(struct seq_file *m, struct dentry *root)
948 {
949         const char *options;
950
951         rcu_read_lock();
952         options = rcu_dereference(root->d_sb->s_options);
953
954         if (options != NULL && options[0]) {
955                 seq_putc(m, ',');
956                 mangle(m, options);
957         }
958         rcu_read_unlock();
959
960         return 0;
961 }
962 EXPORT_SYMBOL(generic_show_options);
963
964 /*
965  * If filesystem uses generic_show_options(), this function should be
966  * called from the fill_super() callback.
967  *
968  * The .remount_fs callback usually needs to be handled in a special
969  * way, to make sure, that previous options are not overwritten if the
970  * remount fails.
971  *
972  * Also note, that if the filesystem's .remount_fs function doesn't
973  * reset all options to their default value, but changes only newly
974  * given options, then the displayed options will not reflect reality
975  * any more.
976  */
977 void save_mount_options(struct super_block *sb, char *options)
978 {
979         BUG_ON(sb->s_options);
980         rcu_assign_pointer(sb->s_options, kstrdup(options, GFP_KERNEL));
981 }
982 EXPORT_SYMBOL(save_mount_options);
983
984 void replace_mount_options(struct super_block *sb, char *options)
985 {
986         char *old = sb->s_options;
987         rcu_assign_pointer(sb->s_options, options);
988         if (old) {
989                 synchronize_rcu();
990                 kfree(old);
991         }
992 }
993 EXPORT_SYMBOL(replace_mount_options);
994
995 #ifdef CONFIG_PROC_FS
996 /* iterator; we want it to have access to namespace_sem, thus here... */
997 static void *m_start(struct seq_file *m, loff_t *pos)
998 {
999         struct proc_mounts *p = proc_mounts(m);
1000
1001         down_read(&namespace_sem);
1002         return seq_list_start(&p->ns->list, *pos);
1003 }
1004
1005 static void *m_next(struct seq_file *m, void *v, loff_t *pos)
1006 {
1007         struct proc_mounts *p = proc_mounts(m);
1008
1009         return seq_list_next(v, &p->ns->list, pos);
1010 }
1011
1012 static void m_stop(struct seq_file *m, void *v)
1013 {
1014         up_read(&namespace_sem);
1015 }
1016
1017 static int m_show(struct seq_file *m, void *v)
1018 {
1019         struct proc_mounts *p = proc_mounts(m);
1020         struct mount *r = list_entry(v, struct mount, mnt_list);
1021         return p->show(m, &r->mnt);
1022 }
1023
1024 const struct seq_operations mounts_op = {
1025         .start  = m_start,
1026         .next   = m_next,
1027         .stop   = m_stop,
1028         .show   = m_show,
1029 };
1030 #endif  /* CONFIG_PROC_FS */
1031
1032 /**
1033  * may_umount_tree - check if a mount tree is busy
1034  * @mnt: root of mount tree
1035  *
1036  * This is called to check if a tree of mounts has any
1037  * open files, pwds, chroots or sub mounts that are
1038  * busy.
1039  */
1040 int may_umount_tree(struct vfsmount *m)
1041 {
1042         struct mount *mnt = real_mount(m);
1043         int actual_refs = 0;
1044         int minimum_refs = 0;
1045         struct mount *p;
1046         BUG_ON(!m);
1047
1048         /* write lock needed for mnt_get_count */
1049         br_write_lock(&vfsmount_lock);
1050         for (p = mnt; p; p = next_mnt(p, mnt)) {
1051                 actual_refs += mnt_get_count(p);
1052                 minimum_refs += 2;
1053         }
1054         br_write_unlock(&vfsmount_lock);
1055
1056         if (actual_refs > minimum_refs)
1057                 return 0;
1058
1059         return 1;
1060 }
1061
1062 EXPORT_SYMBOL(may_umount_tree);
1063
1064 /**
1065  * may_umount - check if a mount point is busy
1066  * @mnt: root of mount
1067  *
1068  * This is called to check if a mount point has any
1069  * open files, pwds, chroots or sub mounts. If the
1070  * mount has sub mounts this will return busy
1071  * regardless of whether the sub mounts are busy.
1072  *
1073  * Doesn't take quota and stuff into account. IOW, in some cases it will
1074  * give false negatives. The main reason why it's here is that we need
1075  * a non-destructive way to look for easily umountable filesystems.
1076  */
1077 int may_umount(struct vfsmount *mnt)
1078 {
1079         int ret = 1;
1080         down_read(&namespace_sem);
1081         br_write_lock(&vfsmount_lock);
1082         if (propagate_mount_busy(real_mount(mnt), 2))
1083                 ret = 0;
1084         br_write_unlock(&vfsmount_lock);
1085         up_read(&namespace_sem);
1086         return ret;
1087 }
1088
1089 EXPORT_SYMBOL(may_umount);
1090
1091 void release_mounts(struct list_head *head)
1092 {
1093         struct mount *mnt;
1094         while (!list_empty(head)) {
1095                 mnt = list_first_entry(head, struct mount, mnt_hash);
1096                 list_del_init(&mnt->mnt_hash);
1097                 if (mnt_has_parent(mnt)) {
1098                         struct dentry *dentry;
1099                         struct mount *m;
1100
1101                         br_write_lock(&vfsmount_lock);
1102                         dentry = mnt->mnt_mountpoint;
1103                         m = mnt->mnt_parent;
1104                         mnt->mnt_mountpoint = mnt->mnt.mnt_root;
1105                         mnt->mnt_parent = mnt;
1106                         m->mnt_ghosts--;
1107                         br_write_unlock(&vfsmount_lock);
1108                         dput(dentry);
1109                         mntput(&m->mnt);
1110                 }
1111                 mntput(&mnt->mnt);
1112         }
1113 }
1114
1115 /*
1116  * vfsmount lock must be held for write
1117  * namespace_sem must be held for write
1118  */
1119 void umount_tree(struct mount *mnt, int propagate, struct list_head *kill)
1120 {
1121         LIST_HEAD(tmp_list);
1122         struct mount *p;
1123
1124         for (p = mnt; p; p = next_mnt(p, mnt))
1125                 list_move(&p->mnt_hash, &tmp_list);
1126
1127         if (propagate)
1128                 propagate_umount(&tmp_list);
1129
1130         list_for_each_entry(p, &tmp_list, mnt_hash) {
1131                 list_del_init(&p->mnt_expire);
1132                 list_del_init(&p->mnt_list);
1133                 __touch_mnt_namespace(p->mnt_ns);
1134                 p->mnt_ns = NULL;
1135                 list_del_init(&p->mnt_child);
1136                 if (mnt_has_parent(p)) {
1137                         p->mnt_parent->mnt_ghosts++;
1138                         dentry_reset_mounted(p->mnt_mountpoint);
1139                 }
1140                 change_mnt_propagation(p, MS_PRIVATE);
1141         }
1142         list_splice(&tmp_list, kill);
1143 }
1144
1145 static void shrink_submounts(struct mount *mnt, struct list_head *umounts);
1146
1147 static int do_umount(struct mount *mnt, int flags)
1148 {
1149         struct super_block *sb = mnt->mnt.mnt_sb;
1150         int retval;
1151         LIST_HEAD(umount_list);
1152
1153         retval = security_sb_umount(&mnt->mnt, flags);
1154         if (retval)
1155                 return retval;
1156
1157         /*
1158          * Allow userspace to request a mountpoint be expired rather than
1159          * unmounting unconditionally. Unmount only happens if:
1160          *  (1) the mark is already set (the mark is cleared by mntput())
1161          *  (2) the usage count == 1 [parent vfsmount] + 1 [sys_umount]
1162          */
1163         if (flags & MNT_EXPIRE) {
1164                 if (&mnt->mnt == current->fs->root.mnt ||
1165                     flags & (MNT_FORCE | MNT_DETACH))
1166                         return -EINVAL;
1167
1168                 /*
1169                  * probably don't strictly need the lock here if we examined
1170                  * all race cases, but it's a slowpath.
1171                  */
1172                 br_write_lock(&vfsmount_lock);
1173                 if (mnt_get_count(mnt) != 2) {
1174                         br_write_unlock(&vfsmount_lock);
1175                         return -EBUSY;
1176                 }
1177                 br_write_unlock(&vfsmount_lock);
1178
1179                 if (!xchg(&mnt->mnt_expiry_mark, 1))
1180                         return -EAGAIN;
1181         }
1182
1183         /*
1184          * If we may have to abort operations to get out of this
1185          * mount, and they will themselves hold resources we must
1186          * allow the fs to do things. In the Unix tradition of
1187          * 'Gee thats tricky lets do it in userspace' the umount_begin
1188          * might fail to complete on the first run through as other tasks
1189          * must return, and the like. Thats for the mount program to worry
1190          * about for the moment.
1191          */
1192
1193         if (flags & MNT_FORCE && sb->s_op->umount_begin) {
1194                 sb->s_op->umount_begin(sb);
1195         }
1196
1197         /*
1198          * No sense to grab the lock for this test, but test itself looks
1199          * somewhat bogus. Suggestions for better replacement?
1200          * Ho-hum... In principle, we might treat that as umount + switch
1201          * to rootfs. GC would eventually take care of the old vfsmount.
1202          * Actually it makes sense, especially if rootfs would contain a
1203          * /reboot - static binary that would close all descriptors and
1204          * call reboot(9). Then init(8) could umount root and exec /reboot.
1205          */
1206         if (&mnt->mnt == current->fs->root.mnt && !(flags & MNT_DETACH)) {
1207                 /*
1208                  * Special case for "unmounting" root ...
1209                  * we just try to remount it readonly.
1210                  */
1211                 down_write(&sb->s_umount);
1212                 if (!(sb->s_flags & MS_RDONLY))
1213                         retval = do_remount_sb(sb, MS_RDONLY, NULL, 0);
1214                 up_write(&sb->s_umount);
1215                 return retval;
1216         }
1217
1218         down_write(&namespace_sem);
1219         br_write_lock(&vfsmount_lock);
1220         event++;
1221
1222         if (!(flags & MNT_DETACH))
1223                 shrink_submounts(mnt, &umount_list);
1224
1225         retval = -EBUSY;
1226         if (flags & MNT_DETACH || !propagate_mount_busy(mnt, 2)) {
1227                 if (!list_empty(&mnt->mnt_list))
1228                         umount_tree(mnt, 1, &umount_list);
1229                 retval = 0;
1230         }
1231         br_write_unlock(&vfsmount_lock);
1232         up_write(&namespace_sem);
1233         release_mounts(&umount_list);
1234         return retval;
1235 }
1236
1237 /*
1238  * Now umount can handle mount points as well as block devices.
1239  * This is important for filesystems which use unnamed block devices.
1240  *
1241  * We now support a flag for forced unmount like the other 'big iron'
1242  * unixes. Our API is identical to OSF/1 to avoid making a mess of AMD
1243  */
1244
1245 SYSCALL_DEFINE2(umount, char __user *, name, int, flags)
1246 {
1247         struct path path;
1248         struct mount *mnt;
1249         int retval;
1250         int lookup_flags = 0;
1251
1252         if (flags & ~(MNT_FORCE | MNT_DETACH | MNT_EXPIRE | UMOUNT_NOFOLLOW))
1253                 return -EINVAL;
1254
1255         if (!(flags & UMOUNT_NOFOLLOW))
1256                 lookup_flags |= LOOKUP_FOLLOW;
1257
1258         retval = user_path_at(AT_FDCWD, name, lookup_flags, &path);
1259         if (retval)
1260                 goto out;
1261         mnt = real_mount(path.mnt);
1262         retval = -EINVAL;
1263         if (path.dentry != path.mnt->mnt_root)
1264                 goto dput_and_out;
1265         if (!check_mnt(mnt))
1266                 goto dput_and_out;
1267
1268         retval = -EPERM;
1269         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
1270                 goto dput_and_out;
1271
1272         retval = do_umount(mnt, flags);
1273 dput_and_out:
1274         /* we mustn't call path_put() as that would clear mnt_expiry_mark */
1275         dput(path.dentry);
1276         mntput_no_expire(mnt);
1277 out:
1278         return retval;
1279 }
1280
1281 #ifdef __ARCH_WANT_SYS_OLDUMOUNT
1282
1283 /*
1284  *      The 2.0 compatible umount. No flags.
1285  */
1286 SYSCALL_DEFINE1(oldumount, char __user *, name)
1287 {
1288         return sys_umount(name, 0);
1289 }
1290
1291 #endif
1292
1293 static int mount_is_safe(struct path *path)
1294 {
1295         if (capable(CAP_SYS_ADMIN))
1296                 return 0;
1297         return -EPERM;
1298 #ifdef notyet
1299         if (S_ISLNK(path->dentry->d_inode->i_mode))
1300                 return -EPERM;
1301         if (path->dentry->d_inode->i_mode & S_ISVTX) {
1302                 if (current_uid() != path->dentry->d_inode->i_uid)
1303                         return -EPERM;
1304         }
1305         if (inode_permission(path->dentry->d_inode, MAY_WRITE))
1306                 return -EPERM;
1307         return 0;
1308 #endif
1309 }
1310
1311 struct mount *copy_tree(struct mount *mnt, struct dentry *dentry,
1312                                         int flag)
1313 {
1314         struct mount *res, *p, *q, *r;
1315         struct path path;
1316
1317         if (!(flag & CL_COPY_ALL) && IS_MNT_UNBINDABLE(mnt))
1318                 return ERR_PTR(-EINVAL);
1319
1320         res = q = clone_mnt(mnt, dentry, flag);
1321         if (IS_ERR(q))
1322                 return q;
1323
1324         q->mnt_mountpoint = mnt->mnt_mountpoint;
1325
1326         p = mnt;
1327         list_for_each_entry(r, &mnt->mnt_mounts, mnt_child) {
1328                 struct mount *s;
1329                 if (!is_subdir(r->mnt_mountpoint, dentry))
1330                         continue;
1331
1332                 for (s = r; s; s = next_mnt(s, r)) {
1333                         if (!(flag & CL_COPY_ALL) && IS_MNT_UNBINDABLE(s)) {
1334                                 s = skip_mnt_tree(s);
1335                                 continue;
1336                         }
1337                         while (p != s->mnt_parent) {
1338                                 p = p->mnt_parent;
1339                                 q = q->mnt_parent;
1340                         }
1341                         p = s;
1342                         path.mnt = &q->mnt;
1343                         path.dentry = p->mnt_mountpoint;
1344                         q = clone_mnt(p, p->mnt.mnt_root, flag);
1345                         if (IS_ERR(q))
1346                                 goto out;
1347                         br_write_lock(&vfsmount_lock);
1348                         list_add_tail(&q->mnt_list, &res->mnt_list);
1349                         attach_mnt(q, &path);
1350                         br_write_unlock(&vfsmount_lock);
1351                 }
1352         }
1353         return res;
1354 out:
1355         if (res) {
1356                 LIST_HEAD(umount_list);
1357                 br_write_lock(&vfsmount_lock);
1358                 umount_tree(res, 0, &umount_list);
1359                 br_write_unlock(&vfsmount_lock);
1360                 release_mounts(&umount_list);
1361         }
1362         return q;
1363 }
1364
1365 /* Caller should check returned pointer for errors */
1366
1367 struct vfsmount *collect_mounts(struct path *path)
1368 {
1369         struct mount *tree;
1370         down_write(&namespace_sem);
1371         tree = copy_tree(real_mount(path->mnt), path->dentry,
1372                          CL_COPY_ALL | CL_PRIVATE);
1373         up_write(&namespace_sem);
1374         if (IS_ERR(tree))
1375                 return NULL;
1376         return &tree->mnt;
1377 }
1378
1379 void drop_collected_mounts(struct vfsmount *mnt)
1380 {
1381         LIST_HEAD(umount_list);
1382         down_write(&namespace_sem);
1383         br_write_lock(&vfsmount_lock);
1384         umount_tree(real_mount(mnt), 0, &umount_list);
1385         br_write_unlock(&vfsmount_lock);
1386         up_write(&namespace_sem);
1387         release_mounts(&umount_list);
1388 }
1389
1390 int iterate_mounts(int (*f)(struct vfsmount *, void *), void *arg,
1391                    struct vfsmount *root)
1392 {
1393         struct mount *mnt;
1394         int res = f(root, arg);
1395         if (res)
1396                 return res;
1397         list_for_each_entry(mnt, &real_mount(root)->mnt_list, mnt_list) {
1398                 res = f(&mnt->mnt, arg);
1399                 if (res)
1400                         return res;
1401         }
1402         return 0;
1403 }
1404
1405 static void cleanup_group_ids(struct mount *mnt, struct mount *end)
1406 {
1407         struct mount *p;
1408
1409         for (p = mnt; p != end; p = next_mnt(p, mnt)) {
1410                 if (p->mnt_group_id && !IS_MNT_SHARED(p))
1411                         mnt_release_group_id(p);
1412         }
1413 }
1414
1415 static int invent_group_ids(struct mount *mnt, bool recurse)
1416 {
1417         struct mount *p;
1418
1419         for (p = mnt; p; p = recurse ? next_mnt(p, mnt) : NULL) {
1420                 if (!p->mnt_group_id && !IS_MNT_SHARED(p)) {
1421                         int err = mnt_alloc_group_id(p);
1422                         if (err) {
1423                                 cleanup_group_ids(mnt, p);
1424                                 return err;
1425                         }
1426                 }
1427         }
1428
1429         return 0;
1430 }
1431
1432 /*
1433  *  @source_mnt : mount tree to be attached
1434  *  @nd         : place the mount tree @source_mnt is attached
1435  *  @parent_nd  : if non-null, detach the source_mnt from its parent and
1436  *                 store the parent mount and mountpoint dentry.
1437  *                 (done when source_mnt is moved)
1438  *
1439  *  NOTE: in the table below explains the semantics when a source mount
1440  *  of a given type is attached to a destination mount of a given type.
1441  * ---------------------------------------------------------------------------
1442  * |         BIND MOUNT OPERATION                                            |
1443  * |**************************************************************************
1444  * | source-->| shared        |       private  |       slave    | unbindable |
1445  * | dest     |               |                |                |            |
1446  * |   |      |               |                |                |            |
1447  * |   v      |               |                |                |            |
1448  * |**************************************************************************
1449  * |  shared  | shared (++)   |     shared (+) |     shared(+++)|  invalid   |
1450  * |          |               |                |                |            |
1451  * |non-shared| shared (+)    |      private   |      slave (*) |  invalid   |
1452  * ***************************************************************************
1453  * A bind operation clones the source mount and mounts the clone on the
1454  * destination mount.
1455  *
1456  * (++)  the cloned mount is propagated to all the mounts in the propagation
1457  *       tree of the destination mount and the cloned mount is added to
1458  *       the peer group of the source mount.
1459  * (+)   the cloned mount is created under the destination mount and is marked
1460  *       as shared. The cloned mount is added to the peer group of the source
1461  *       mount.
1462  * (+++) the mount is propagated to all the mounts in the propagation tree
1463  *       of the destination mount and the cloned mount is made slave
1464  *       of the same master as that of the source mount. The cloned mount
1465  *       is marked as 'shared and slave'.
1466  * (*)   the cloned mount is made a slave of the same master as that of the
1467  *       source mount.
1468  *
1469  * ---------------------------------------------------------------------------
1470  * |                    MOVE MOUNT OPERATION                                 |
1471  * |**************************************************************************
1472  * | source-->| shared        |       private  |       slave    | unbindable |
1473  * | dest     |               |                |                |            |
1474  * |   |      |               |                |                |            |
1475  * |   v      |               |                |                |            |
1476  * |**************************************************************************
1477  * |  shared  | shared (+)    |     shared (+) |    shared(+++) |  invalid   |
1478  * |          |               |                |                |            |
1479  * |non-shared| shared (+*)   |      private   |    slave (*)   | unbindable |
1480  * ***************************************************************************
1481  *
1482  * (+)  the mount is moved to the destination. And is then propagated to
1483  *      all the mounts in the propagation tree of the destination mount.
1484  * (+*)  the mount is moved to the destination.
1485  * (+++)  the mount is moved to the destination and is then propagated to
1486  *      all the mounts belonging to the destination mount's propagation tree.
1487  *      the mount is marked as 'shared and slave'.
1488  * (*)  the mount continues to be a slave at the new location.
1489  *
1490  * if the source mount is a tree, the operations explained above is
1491  * applied to each mount in the tree.
1492  * Must be called without spinlocks held, since this function can sleep
1493  * in allocations.
1494  */
1495 static int attach_recursive_mnt(struct mount *source_mnt,
1496                         struct path *path, struct path *parent_path)
1497 {
1498         LIST_HEAD(tree_list);
1499         struct mount *dest_mnt = real_mount(path->mnt);
1500         struct dentry *dest_dentry = path->dentry;
1501         struct mount *child, *p;
1502         int err;
1503
1504         if (IS_MNT_SHARED(dest_mnt)) {
1505                 err = invent_group_ids(source_mnt, true);
1506                 if (err)
1507                         goto out;
1508         }
1509         err = propagate_mnt(dest_mnt, dest_dentry, source_mnt, &tree_list);
1510         if (err)
1511                 goto out_cleanup_ids;
1512
1513         br_write_lock(&vfsmount_lock);
1514
1515         if (IS_MNT_SHARED(dest_mnt)) {
1516                 for (p = source_mnt; p; p = next_mnt(p, source_mnt))
1517                         set_mnt_shared(p);
1518         }
1519         if (parent_path) {
1520                 detach_mnt(source_mnt, parent_path);
1521                 attach_mnt(source_mnt, path);
1522                 touch_mnt_namespace(source_mnt->mnt_ns);
1523         } else {
1524                 mnt_set_mountpoint(dest_mnt, dest_dentry, source_mnt);
1525                 commit_tree(source_mnt);
1526         }
1527
1528         list_for_each_entry_safe(child, p, &tree_list, mnt_hash) {
1529                 list_del_init(&child->mnt_hash);
1530                 commit_tree(child);
1531         }
1532         br_write_unlock(&vfsmount_lock);
1533
1534         return 0;
1535
1536  out_cleanup_ids:
1537         if (IS_MNT_SHARED(dest_mnt))
1538                 cleanup_group_ids(source_mnt, NULL);
1539  out:
1540         return err;
1541 }
1542
1543 static int lock_mount(struct path *path)
1544 {
1545         struct vfsmount *mnt;
1546 retry:
1547         mutex_lock(&path->dentry->d_inode->i_mutex);
1548         if (unlikely(cant_mount(path->dentry))) {
1549                 mutex_unlock(&path->dentry->d_inode->i_mutex);
1550                 return -ENOENT;
1551         }
1552         down_write(&namespace_sem);
1553         mnt = lookup_mnt(path);
1554         if (likely(!mnt))
1555                 return 0;
1556         up_write(&namespace_sem);
1557         mutex_unlock(&path->dentry->d_inode->i_mutex);
1558         path_put(path);
1559         path->mnt = mnt;
1560         path->dentry = dget(mnt->mnt_root);
1561         goto retry;
1562 }
1563
1564 static void unlock_mount(struct path *path)
1565 {
1566         up_write(&namespace_sem);
1567         mutex_unlock(&path->dentry->d_inode->i_mutex);
1568 }
1569
1570 static int graft_tree(struct mount *mnt, struct path *path)
1571 {
1572         if (mnt->mnt.mnt_sb->s_flags & MS_NOUSER)
1573                 return -EINVAL;
1574
1575         if (S_ISDIR(path->dentry->d_inode->i_mode) !=
1576               S_ISDIR(mnt->mnt.mnt_root->d_inode->i_mode))
1577                 return -ENOTDIR;
1578
1579         if (d_unlinked(path->dentry))
1580                 return -ENOENT;
1581
1582         return attach_recursive_mnt(mnt, path, NULL);
1583 }
1584
1585 /*
1586  * Sanity check the flags to change_mnt_propagation.
1587  */
1588
1589 static int flags_to_propagation_type(int flags)
1590 {
1591         int type = flags & ~(MS_REC | MS_SILENT);
1592
1593         /* Fail if any non-propagation flags are set */
1594         if (type & ~(MS_SHARED | MS_PRIVATE | MS_SLAVE | MS_UNBINDABLE))
1595                 return 0;
1596         /* Only one propagation flag should be set */
1597         if (!is_power_of_2(type))
1598                 return 0;
1599         return type;
1600 }
1601
1602 /*
1603  * recursively change the type of the mountpoint.
1604  */
1605 static int do_change_type(struct path *path, int flag)
1606 {
1607         struct mount *m;
1608         struct mount *mnt = real_mount(path->mnt);
1609         int recurse = flag & MS_REC;
1610         int type;
1611         int err = 0;
1612
1613         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
1614                 return -EPERM;
1615
1616         if (path->dentry != path->mnt->mnt_root)
1617                 return -EINVAL;
1618
1619         type = flags_to_propagation_type(flag);
1620         if (!type)
1621                 return -EINVAL;
1622
1623         down_write(&namespace_sem);
1624         if (type == MS_SHARED) {
1625                 err = invent_group_ids(mnt, recurse);
1626                 if (err)
1627                         goto out_unlock;
1628         }
1629
1630         br_write_lock(&vfsmount_lock);
1631         for (m = mnt; m; m = (recurse ? next_mnt(m, mnt) : NULL))
1632                 change_mnt_propagation(m, type);
1633         br_write_unlock(&vfsmount_lock);
1634
1635  out_unlock:
1636         up_write(&namespace_sem);
1637         return err;
1638 }
1639
1640 /*
1641  * do loopback mount.
1642  */
1643 static int do_loopback(struct path *path, char *old_name,
1644                                 int recurse)
1645 {
1646         LIST_HEAD(umount_list);
1647         struct path old_path;
1648         struct mount *mnt = NULL, *old;
1649         int err = mount_is_safe(path);
1650         if (err)
1651                 return err;
1652         if (!old_name || !*old_name)
1653                 return -EINVAL;
1654         err = kern_path(old_name, LOOKUP_FOLLOW|LOOKUP_AUTOMOUNT, &old_path);
1655         if (err)
1656                 return err;
1657
1658         err = lock_mount(path);
1659         if (err)
1660                 goto out;
1661
1662         old = real_mount(old_path.mnt);
1663
1664         err = -EINVAL;
1665         if (IS_MNT_UNBINDABLE(old))
1666                 goto out2;
1667
1668         if (!check_mnt(real_mount(path->mnt)) || !check_mnt(old))
1669                 goto out2;
1670
1671         if (recurse)
1672                 mnt = copy_tree(old, old_path.dentry, 0);
1673         else
1674                 mnt = clone_mnt(old, old_path.dentry, 0);
1675
1676         if (IS_ERR(mnt)) {
1677                 err = PTR_ERR(mnt);
1678                 goto out;
1679         }
1680
1681         err = graft_tree(mnt, path);
1682         if (err) {
1683                 br_write_lock(&vfsmount_lock);
1684                 umount_tree(mnt, 0, &umount_list);
1685                 br_write_unlock(&vfsmount_lock);
1686         }
1687 out2:
1688         unlock_mount(path);
1689         release_mounts(&umount_list);
1690 out:
1691         path_put(&old_path);
1692         return err;
1693 }
1694
1695 static int change_mount_flags(struct vfsmount *mnt, int ms_flags)
1696 {
1697         int error = 0;
1698         int readonly_request = 0;
1699
1700         if (ms_flags & MS_RDONLY)
1701                 readonly_request = 1;
1702         if (readonly_request == __mnt_is_readonly(mnt))
1703                 return 0;
1704
1705         if (readonly_request)
1706                 error = mnt_make_readonly(real_mount(mnt));
1707         else
1708                 __mnt_unmake_readonly(real_mount(mnt));
1709         return error;
1710 }
1711
1712 /*
1713  * change filesystem flags. dir should be a physical root of filesystem.
1714  * If you've mounted a non-root directory somewhere and want to do remount
1715  * on it - tough luck.
1716  */
1717 static int do_remount(struct path *path, int flags, int mnt_flags,
1718                       void *data)
1719 {
1720         int err;
1721         struct super_block *sb = path->mnt->mnt_sb;
1722         struct mount *mnt = real_mount(path->mnt);
1723
1724         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
1725                 return -EPERM;
1726
1727         if (!check_mnt(mnt))
1728                 return -EINVAL;
1729
1730         if (path->dentry != path->mnt->mnt_root)
1731                 return -EINVAL;
1732
1733         err = security_sb_remount(sb, data);
1734         if (err)
1735                 return err;
1736
1737         down_write(&sb->s_umount);
1738         if (flags & MS_BIND)
1739                 err = change_mount_flags(path->mnt, flags);
1740         else
1741                 err = do_remount_sb(sb, flags, data, 0);
1742         if (!err) {
1743                 br_write_lock(&vfsmount_lock);
1744                 mnt_flags |= mnt->mnt.mnt_flags & MNT_PROPAGATION_MASK;
1745                 mnt->mnt.mnt_flags = mnt_flags;
1746                 br_write_unlock(&vfsmount_lock);
1747         }
1748         up_write(&sb->s_umount);
1749         if (!err) {
1750                 br_write_lock(&vfsmount_lock);
1751                 touch_mnt_namespace(mnt->mnt_ns);
1752                 br_write_unlock(&vfsmount_lock);
1753         }
1754         return err;
1755 }
1756
1757 static inline int tree_contains_unbindable(struct mount *mnt)
1758 {
1759         struct mount *p;
1760         for (p = mnt; p; p = next_mnt(p, mnt)) {
1761                 if (IS_MNT_UNBINDABLE(p))
1762                         return 1;
1763         }
1764         return 0;
1765 }
1766
1767 static int do_move_mount(struct path *path, char *old_name)
1768 {
1769         struct path old_path, parent_path;
1770         struct mount *p;
1771         struct mount *old;
1772         int err = 0;
1773         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
1774                 return -EPERM;
1775         if (!old_name || !*old_name)
1776                 return -EINVAL;
1777         err = kern_path(old_name, LOOKUP_FOLLOW, &old_path);
1778         if (err)
1779                 return err;
1780
1781         err = lock_mount(path);
1782         if (err < 0)
1783                 goto out;
1784
1785         old = real_mount(old_path.mnt);
1786         p = real_mount(path->mnt);
1787
1788         err = -EINVAL;
1789         if (!check_mnt(p) || !check_mnt(old))
1790                 goto out1;
1791
1792         if (d_unlinked(path->dentry))
1793                 goto out1;
1794
1795         err = -EINVAL;
1796         if (old_path.dentry != old_path.mnt->mnt_root)
1797                 goto out1;
1798
1799         if (!mnt_has_parent(old))
1800                 goto out1;
1801
1802         if (S_ISDIR(path->dentry->d_inode->i_mode) !=
1803               S_ISDIR(old_path.dentry->d_inode->i_mode))
1804                 goto out1;
1805         /*
1806          * Don't move a mount residing in a shared parent.
1807          */
1808         if (IS_MNT_SHARED(old->mnt_parent))
1809                 goto out1;
1810         /*
1811          * Don't move a mount tree containing unbindable mounts to a destination
1812          * mount which is shared.
1813          */
1814         if (IS_MNT_SHARED(p) && tree_contains_unbindable(old))
1815                 goto out1;
1816         err = -ELOOP;
1817         for (; mnt_has_parent(p); p = p->mnt_parent)
1818                 if (p == old)
1819                         goto out1;
1820
1821         err = attach_recursive_mnt(old, path, &parent_path);
1822         if (err)
1823                 goto out1;
1824
1825         /* if the mount is moved, it should no longer be expire
1826          * automatically */
1827         list_del_init(&old->mnt_expire);
1828 out1:
1829         unlock_mount(path);
1830 out:
1831         if (!err)
1832                 path_put(&parent_path);
1833         path_put(&old_path);
1834         return err;
1835 }
1836
1837 static struct vfsmount *fs_set_subtype(struct vfsmount *mnt, const char *fstype)
1838 {
1839         int err;
1840         const char *subtype = strchr(fstype, '.');
1841         if (subtype) {
1842                 subtype++;
1843                 err = -EINVAL;
1844                 if (!subtype[0])
1845                         goto err;
1846         } else
1847                 subtype = "";
1848
1849         mnt->mnt_sb->s_subtype = kstrdup(subtype, GFP_KERNEL);
1850         err = -ENOMEM;
1851         if (!mnt->mnt_sb->s_subtype)
1852                 goto err;
1853         return mnt;
1854
1855  err:
1856         mntput(mnt);
1857         return ERR_PTR(err);
1858 }
1859
1860 static struct vfsmount *
1861 do_kern_mount(const char *fstype, int flags, const char *name, void *data)
1862 {
1863         struct file_system_type *type = get_fs_type(fstype);
1864         struct vfsmount *mnt;
1865         if (!type)
1866                 return ERR_PTR(-ENODEV);
1867         mnt = vfs_kern_mount(type, flags, name, data);
1868         if (!IS_ERR(mnt) && (type->fs_flags & FS_HAS_SUBTYPE) &&
1869             !mnt->mnt_sb->s_subtype)
1870                 mnt = fs_set_subtype(mnt, fstype);
1871         put_filesystem(type);
1872         return mnt;
1873 }
1874
1875 /*
1876  * add a mount into a namespace's mount tree
1877  */
1878 static int do_add_mount(struct mount *newmnt, struct path *path, int mnt_flags)
1879 {
1880         int err;
1881
1882         mnt_flags &= ~(MNT_SHARED | MNT_WRITE_HOLD | MNT_INTERNAL);
1883
1884         err = lock_mount(path);
1885         if (err)
1886                 return err;
1887
1888         err = -EINVAL;
1889         if (!(mnt_flags & MNT_SHRINKABLE) && !check_mnt(real_mount(path->mnt)))
1890                 goto unlock;
1891
1892         /* Refuse the same filesystem on the same mount point */
1893         err = -EBUSY;
1894         if (path->mnt->mnt_sb == newmnt->mnt.mnt_sb &&
1895             path->mnt->mnt_root == path->dentry)
1896                 goto unlock;
1897
1898         err = -EINVAL;
1899         if (S_ISLNK(newmnt->mnt.mnt_root->d_inode->i_mode))
1900                 goto unlock;
1901
1902         newmnt->mnt.mnt_flags = mnt_flags;
1903         err = graft_tree(newmnt, path);
1904
1905 unlock:
1906         unlock_mount(path);
1907         return err;
1908 }
1909
1910 /*
1911  * create a new mount for userspace and request it to be added into the
1912  * namespace's tree
1913  */
1914 static int do_new_mount(struct path *path, char *type, int flags,
1915                         int mnt_flags, char *name, void *data)
1916 {
1917         struct vfsmount *mnt;
1918         int err;
1919
1920         if (!type)
1921                 return -EINVAL;
1922
1923         /* we need capabilities... */
1924         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
1925                 return -EPERM;
1926
1927         mnt = do_kern_mount(type, flags, name, data);
1928         if (IS_ERR(mnt))
1929                 return PTR_ERR(mnt);
1930
1931         err = do_add_mount(real_mount(mnt), path, mnt_flags);
1932         if (err)
1933                 mntput(mnt);
1934         return err;
1935 }
1936
1937 int finish_automount(struct vfsmount *m, struct path *path)
1938 {
1939         struct mount *mnt = real_mount(m);
1940         int err;
1941         /* The new mount record should have at least 2 refs to prevent it being
1942          * expired before we get a chance to add it
1943          */
1944         BUG_ON(mnt_get_count(mnt) < 2);
1945
1946         if (m->mnt_sb == path->mnt->mnt_sb &&
1947             m->mnt_root == path->dentry) {
1948                 err = -ELOOP;
1949                 goto fail;
1950         }
1951
1952         err = do_add_mount(mnt, path, path->mnt->mnt_flags | MNT_SHRINKABLE);
1953         if (!err)
1954                 return 0;
1955 fail:
1956         /* remove m from any expiration list it may be on */
1957         if (!list_empty(&mnt->mnt_expire)) {
1958                 down_write(&namespace_sem);
1959                 br_write_lock(&vfsmount_lock);
1960                 list_del_init(&mnt->mnt_expire);
1961                 br_write_unlock(&vfsmount_lock);
1962                 up_write(&namespace_sem);
1963         }
1964         mntput(m);
1965         mntput(m);
1966         return err;
1967 }
1968
1969 /**
1970  * mnt_set_expiry - Put a mount on an expiration list
1971  * @mnt: The mount to list.
1972  * @expiry_list: The list to add the mount to.
1973  */
1974 void mnt_set_expiry(struct vfsmount *mnt, struct list_head *expiry_list)
1975 {
1976         down_write(&namespace_sem);
1977         br_write_lock(&vfsmount_lock);
1978
1979         list_add_tail(&real_mount(mnt)->mnt_expire, expiry_list);
1980
1981         br_write_unlock(&vfsmount_lock);
1982         up_write(&namespace_sem);
1983 }
1984 EXPORT_SYMBOL(mnt_set_expiry);
1985
1986 /*
1987  * process a list of expirable mountpoints with the intent of discarding any
1988  * mountpoints that aren't in use and haven't been touched since last we came
1989  * here
1990  */
1991 void mark_mounts_for_expiry(struct list_head *mounts)
1992 {
1993         struct mount *mnt, *next;
1994         LIST_HEAD(graveyard);
1995         LIST_HEAD(umounts);
1996
1997         if (list_empty(mounts))
1998                 return;
1999
2000         down_write(&namespace_sem);
2001         br_write_lock(&vfsmount_lock);
2002
2003         /* extract from the expiration list every vfsmount that matches the
2004          * following criteria:
2005          * - only referenced by its parent vfsmount
2006          * - still marked for expiry (marked on the last call here; marks are
2007          *   cleared by mntput())
2008          */
2009         list_for_each_entry_safe(mnt, next, mounts, mnt_expire) {
2010                 if (!xchg(&mnt->mnt_expiry_mark, 1) ||
2011                         propagate_mount_busy(mnt, 1))
2012                         continue;
2013                 list_move(&mnt->mnt_expire, &graveyard);
2014         }
2015         while (!list_empty(&graveyard)) {
2016                 mnt = list_first_entry(&graveyard, struct mount, mnt_expire);
2017                 touch_mnt_namespace(mnt->mnt_ns);
2018                 umount_tree(mnt, 1, &umounts);
2019         }
2020         br_write_unlock(&vfsmount_lock);
2021         up_write(&namespace_sem);
2022
2023         release_mounts(&umounts);
2024 }
2025
2026 EXPORT_SYMBOL_GPL(mark_mounts_for_expiry);
2027
2028 /*
2029  * Ripoff of 'select_parent()'
2030  *
2031  * search the list of submounts for a given mountpoint, and move any
2032  * shrinkable submounts to the 'graveyard' list.
2033  */
2034 static int select_submounts(struct mount *parent, struct list_head *graveyard)
2035 {
2036         struct mount *this_parent = parent;
2037         struct list_head *next;
2038         int found = 0;
2039
2040 repeat:
2041         next = this_parent->mnt_mounts.next;
2042 resume:
2043         while (next != &this_parent->mnt_mounts) {
2044                 struct list_head *tmp = next;
2045                 struct mount *mnt = list_entry(tmp, struct mount, mnt_child);
2046
2047                 next = tmp->next;
2048                 if (!(mnt->mnt.mnt_flags & MNT_SHRINKABLE))
2049                         continue;
2050                 /*
2051                  * Descend a level if the d_mounts list is non-empty.
2052                  */
2053                 if (!list_empty(&mnt->mnt_mounts)) {
2054                         this_parent = mnt;
2055                         goto repeat;
2056                 }
2057
2058                 if (!propagate_mount_busy(mnt, 1)) {
2059                         list_move_tail(&mnt->mnt_expire, graveyard);
2060                         found++;
2061                 }
2062         }
2063         /*
2064          * All done at this level ... ascend and resume the search
2065          */
2066         if (this_parent != parent) {
2067                 next = this_parent->mnt_child.next;
2068                 this_parent = this_parent->mnt_parent;
2069                 goto resume;
2070         }
2071         return found;
2072 }
2073
2074 /*
2075  * process a list of expirable mountpoints with the intent of discarding any
2076  * submounts of a specific parent mountpoint
2077  *
2078  * vfsmount_lock must be held for write
2079  */
2080 static void shrink_submounts(struct mount *mnt, struct list_head *umounts)
2081 {
2082         LIST_HEAD(graveyard);
2083         struct mount *m;
2084
2085         /* extract submounts of 'mountpoint' from the expiration list */
2086         while (select_submounts(mnt, &graveyard)) {
2087                 while (!list_empty(&graveyard)) {
2088                         m = list_first_entry(&graveyard, struct mount,
2089                                                 mnt_expire);
2090                         touch_mnt_namespace(m->mnt_ns);
2091                         umount_tree(m, 1, umounts);
2092                 }
2093         }
2094 }
2095
2096 /*
2097  * Some copy_from_user() implementations do not return the exact number of
2098  * bytes remaining to copy on a fault.  But copy_mount_options() requires that.
2099  * Note that this function differs from copy_from_user() in that it will oops
2100  * on bad values of `to', rather than returning a short copy.
2101  */
2102 static long exact_copy_from_user(void *to, const void __user * from,
2103                                  unsigned long n)
2104 {
2105         char *t = to;
2106         const char __user *f = from;
2107         char c;
2108
2109         if (!access_ok(VERIFY_READ, from, n))
2110                 return n;
2111
2112         while (n) {
2113                 if (__get_user(c, f)) {
2114                         memset(t, 0, n);
2115                         break;
2116                 }
2117                 *t++ = c;
2118                 f++;
2119                 n--;
2120         }
2121         return n;
2122 }
2123
2124 int copy_mount_options(const void __user * data, unsigned long *where)
2125 {
2126         int i;
2127         unsigned long page;
2128         unsigned long size;
2129
2130         *where = 0;
2131         if (!data)
2132                 return 0;
2133
2134         if (!(page = __get_free_page(GFP_KERNEL)))
2135                 return -ENOMEM;
2136
2137         /* We only care that *some* data at the address the user
2138          * gave us is valid.  Just in case, we'll zero
2139          * the remainder of the page.
2140          */
2141         /* copy_from_user cannot cross TASK_SIZE ! */
2142         size = TASK_SIZE - (unsigned long)data;
2143         if (size > PAGE_SIZE)
2144                 size = PAGE_SIZE;
2145
2146         i = size - exact_copy_from_user((void *)page, data, size);
2147         if (!i) {
2148                 free_page(page);
2149                 return -EFAULT;
2150         }
2151         if (i != PAGE_SIZE)
2152                 memset((char *)page + i, 0, PAGE_SIZE - i);
2153         *where = page;
2154         return 0;
2155 }
2156
2157 int copy_mount_string(const void __user *data, char **where)
2158 {
2159         char *tmp;
2160
2161         if (!data) {
2162                 *where = NULL;
2163                 return 0;
2164         }
2165
2166         tmp = strndup_user(data, PAGE_SIZE);
2167         if (IS_ERR(tmp))
2168                 return PTR_ERR(tmp);
2169
2170         *where = tmp;
2171         return 0;
2172 }
2173
2174 /*
2175  * Flags is a 32-bit value that allows up to 31 non-fs dependent flags to
2176  * be given to the mount() call (ie: read-only, no-dev, no-suid etc).
2177  *
2178  * data is a (void *) that can point to any structure up to
2179  * PAGE_SIZE-1 bytes, which can contain arbitrary fs-dependent
2180  * information (or be NULL).
2181  *
2182  * Pre-0.97 versions of mount() didn't have a flags word.
2183  * When the flags word was introduced its top half was required
2184  * to have the magic value 0xC0ED, and this remained so until 2.4.0-test9.
2185  * Therefore, if this magic number is present, it carries no information
2186  * and must be discarded.
2187  */
2188 long do_mount(char *dev_name, char *dir_name, char *type_page,
2189                   unsigned long flags, void *data_page)
2190 {
2191         struct path path;
2192         int retval = 0;
2193         int mnt_flags = 0;
2194
2195         /* Discard magic */
2196         if ((flags & MS_MGC_MSK) == MS_MGC_VAL)
2197                 flags &= ~MS_MGC_MSK;
2198
2199         /* Basic sanity checks */
2200
2201         if (!dir_name || !*dir_name || !memchr(dir_name, 0, PAGE_SIZE))
2202                 return -EINVAL;
2203
2204         if (data_page)
2205                 ((char *)data_page)[PAGE_SIZE - 1] = 0;
2206
2207         /* ... and get the mountpoint */
2208         retval = kern_path(dir_name, LOOKUP_FOLLOW, &path);
2209         if (retval)
2210                 return retval;
2211
2212         retval = security_sb_mount(dev_name, &path,
2213                                    type_page, flags, data_page);
2214         if (retval)
2215                 goto dput_out;
2216
2217         /* Default to relatime unless overriden */
2218         if (!(flags & MS_NOATIME))
2219                 mnt_flags |= MNT_RELATIME;
2220
2221         /* Separate the per-mountpoint flags */
2222         if (flags & MS_NOSUID)
2223                 mnt_flags |= MNT_NOSUID;
2224         if (flags & MS_NODEV)
2225                 mnt_flags |= MNT_NODEV;
2226         if (flags & MS_NOEXEC)
2227                 mnt_flags |= MNT_NOEXEC;
2228         if (flags & MS_NOATIME)
2229                 mnt_flags |= MNT_NOATIME;
2230         if (flags & MS_NODIRATIME)
2231                 mnt_flags |= MNT_NODIRATIME;
2232         if (flags & MS_STRICTATIME)
2233                 mnt_flags &= ~(MNT_RELATIME | MNT_NOATIME);
2234         if (flags & MS_RDONLY)
2235                 mnt_flags |= MNT_READONLY;
2236
2237         flags &= ~(MS_NOSUID | MS_NOEXEC | MS_NODEV | MS_ACTIVE | MS_BORN |
2238                    MS_NOATIME | MS_NODIRATIME | MS_RELATIME| MS_KERNMOUNT |
2239                    MS_STRICTATIME);
2240
2241         if (flags & MS_REMOUNT)
2242                 retval = do_remount(&path, flags & ~MS_REMOUNT, mnt_flags,
2243                                     data_page);
2244         else if (flags & MS_BIND)
2245                 retval = do_loopback(&path, dev_name, flags & MS_REC);
2246         else if (flags & (MS_SHARED | MS_PRIVATE | MS_SLAVE | MS_UNBINDABLE))
2247                 retval = do_change_type(&path, flags);
2248         else if (flags & MS_MOVE)
2249                 retval = do_move_mount(&path, dev_name);
2250         else
2251                 retval = do_new_mount(&path, type_page, flags, mnt_flags,
2252                                       dev_name, data_page);
2253 dput_out:
2254         path_put(&path);
2255         return retval;
2256 }
2257
2258 static struct mnt_namespace *alloc_mnt_ns(void)
2259 {
2260         struct mnt_namespace *new_ns;
2261
2262         new_ns = kmalloc(sizeof(struct mnt_namespace), GFP_KERNEL);
2263         if (!new_ns)
2264                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
2265         atomic_set(&new_ns->count, 1);
2266         new_ns->root = NULL;
2267         INIT_LIST_HEAD(&new_ns->list);
2268         init_waitqueue_head(&new_ns->poll);
2269         new_ns->event = 0;
2270         return new_ns;
2271 }
2272
2273 /*
2274  * Allocate a new namespace structure and populate it with contents
2275  * copied from the namespace of the passed in task structure.
2276  */
2277 static struct mnt_namespace *dup_mnt_ns(struct mnt_namespace *mnt_ns,
2278                 struct fs_struct *fs)
2279 {
2280         struct mnt_namespace *new_ns;
2281         struct vfsmount *rootmnt = NULL, *pwdmnt = NULL;
2282         struct mount *p, *q;
2283         struct mount *old = mnt_ns->root;
2284         struct mount *new;
2285
2286         new_ns = alloc_mnt_ns();
2287         if (IS_ERR(new_ns))
2288                 return new_ns;
2289
2290         down_write(&namespace_sem);
2291         /* First pass: copy the tree topology */
2292         new = copy_tree(old, old->mnt.mnt_root, CL_COPY_ALL | CL_EXPIRE);
2293         if (IS_ERR(new)) {
2294                 up_write(&namespace_sem);
2295                 kfree(new_ns);
2296                 return ERR_CAST(new);
2297         }
2298         new_ns->root = new;
2299         br_write_lock(&vfsmount_lock);
2300         list_add_tail(&new_ns->list, &new->mnt_list);
2301         br_write_unlock(&vfsmount_lock);
2302
2303         /*
2304          * Second pass: switch the tsk->fs->* elements and mark new vfsmounts
2305          * as belonging to new namespace.  We have already acquired a private
2306          * fs_struct, so tsk->fs->lock is not needed.
2307          */
2308         p = old;
2309         q = new;
2310         while (p) {
2311                 q->mnt_ns = new_ns;
2312                 if (fs) {
2313                         if (&p->mnt == fs->root.mnt) {
2314                                 fs->root.mnt = mntget(&q->mnt);
2315                                 rootmnt = &p->mnt;
2316                         }
2317                         if (&p->mnt == fs->pwd.mnt) {
2318                                 fs->pwd.mnt = mntget(&q->mnt);
2319                                 pwdmnt = &p->mnt;
2320                         }
2321                 }
2322                 p = next_mnt(p, old);
2323                 q = next_mnt(q, new);
2324         }
2325         up_write(&namespace_sem);
2326
2327         if (rootmnt)
2328                 mntput(rootmnt);
2329         if (pwdmnt)
2330                 mntput(pwdmnt);
2331
2332         return new_ns;
2333 }
2334
2335 struct mnt_namespace *copy_mnt_ns(unsigned long flags, struct mnt_namespace *ns,
2336                 struct fs_struct *new_fs)
2337 {
2338         struct mnt_namespace *new_ns;
2339
2340         BUG_ON(!ns);
2341         get_mnt_ns(ns);
2342
2343         if (!(flags & CLONE_NEWNS))
2344                 return ns;
2345
2346         new_ns = dup_mnt_ns(ns, new_fs);
2347
2348         put_mnt_ns(ns);
2349         return new_ns;
2350 }
2351
2352 /**
2353  * create_mnt_ns - creates a private namespace and adds a root filesystem
2354  * @mnt: pointer to the new root filesystem mountpoint
2355  */
2356 static struct mnt_namespace *create_mnt_ns(struct vfsmount *m)
2357 {
2358         struct mnt_namespace *new_ns = alloc_mnt_ns();
2359         if (!IS_ERR(new_ns)) {
2360                 struct mount *mnt = real_mount(m);
2361                 mnt->mnt_ns = new_ns;
2362                 new_ns->root = mnt;
2363                 list_add(&new_ns->list, &mnt->mnt_list);
2364         } else {
2365                 mntput(m);
2366         }
2367         return new_ns;
2368 }
2369
2370 struct dentry *mount_subtree(struct vfsmount *mnt, const char *name)
2371 {
2372         struct mnt_namespace *ns;
2373         struct super_block *s;
2374         struct path path;
2375         int err;
2376
2377         ns = create_mnt_ns(mnt);
2378         if (IS_ERR(ns))
2379                 return ERR_CAST(ns);
2380
2381         err = vfs_path_lookup(mnt->mnt_root, mnt,
2382                         name, LOOKUP_FOLLOW|LOOKUP_AUTOMOUNT, &path);
2383
2384         put_mnt_ns(ns);
2385
2386         if (err)
2387                 return ERR_PTR(err);
2388
2389         /* trade a vfsmount reference for active sb one */
2390         s = path.mnt->mnt_sb;
2391         atomic_inc(&s->s_active);
2392         mntput(path.mnt);
2393         /* lock the sucker */
2394         down_write(&s->s_umount);
2395         /* ... and return the root of (sub)tree on it */
2396         return path.dentry;
2397 }
2398 EXPORT_SYMBOL(mount_subtree);
2399
2400 SYSCALL_DEFINE5(mount, char __user *, dev_name, char __user *, dir_name,
2401                 char __user *, type, unsigned long, flags, void __user *, data)
2402 {
2403         int ret;
2404         char *kernel_type;
2405         char *kernel_dir;
2406         char *kernel_dev;
2407         unsigned long data_page;
2408
2409         ret = copy_mount_string(type, &kernel_type);
2410         if (ret < 0)
2411                 goto out_type;
2412
2413         kernel_dir = getname(dir_name);
2414         if (IS_ERR(kernel_dir)) {
2415                 ret = PTR_ERR(kernel_dir);
2416                 goto out_dir;
2417         }
2418
2419         ret = copy_mount_string(dev_name, &kernel_dev);
2420         if (ret < 0)
2421                 goto out_dev;
2422
2423         ret = copy_mount_options(data, &data_page);
2424         if (ret < 0)
2425                 goto out_data;
2426
2427         ret = do_mount(kernel_dev, kernel_dir, kernel_type, flags,
2428                 (void *) data_page);
2429
2430         free_page(data_page);
2431 out_data:
2432         kfree(kernel_dev);
2433 out_dev:
2434         putname(kernel_dir);
2435 out_dir:
2436         kfree(kernel_type);
2437 out_type:
2438         return ret;
2439 }
2440
2441 /*
2442  * Return true if path is reachable from root
2443  *
2444  * namespace_sem or vfsmount_lock is held
2445  */
2446 bool is_path_reachable(struct mount *mnt, struct dentry *dentry,
2447                          const struct path *root)
2448 {
2449         while (&mnt->mnt != root->mnt && mnt_has_parent(mnt)) {
2450                 dentry = mnt->mnt_mountpoint;
2451                 mnt = mnt->mnt_parent;
2452         }
2453         return &mnt->mnt == root->mnt && is_subdir(dentry, root->dentry);
2454 }
2455
2456 int path_is_under(struct path *path1, struct path *path2)
2457 {
2458         int res;
2459         br_read_lock(&vfsmount_lock);
2460         res = is_path_reachable(real_mount(path1->mnt), path1->dentry, path2);
2461         br_read_unlock(&vfsmount_lock);
2462         return res;
2463 }
2464 EXPORT_SYMBOL(path_is_under);
2465
2466 /*
2467  * pivot_root Semantics:
2468  * Moves the root file system of the current process to the directory put_old,
2469  * makes new_root as the new root file system of the current process, and sets
2470  * root/cwd of all processes which had them on the current root to new_root.
2471  *
2472  * Restrictions:
2473  * The new_root and put_old must be directories, and  must not be on the
2474  * same file  system as the current process root. The put_old  must  be
2475  * underneath new_root,  i.e. adding a non-zero number of /.. to the string
2476  * pointed to by put_old must yield the same directory as new_root. No other
2477  * file system may be mounted on put_old. After all, new_root is a mountpoint.
2478  *
2479  * Also, the current root cannot be on the 'rootfs' (initial ramfs) filesystem.
2480  * See Documentation/filesystems/ramfs-rootfs-initramfs.txt for alternatives
2481  * in this situation.
2482  *
2483  * Notes:
2484  *  - we don't move root/cwd if they are not at the root (reason: if something
2485  *    cared enough to change them, it's probably wrong to force them elsewhere)
2486  *  - it's okay to pick a root that isn't the root of a file system, e.g.
2487  *    /nfs/my_root where /nfs is the mount point. It must be a mountpoint,
2488  *    though, so you may need to say mount --bind /nfs/my_root /nfs/my_root
2489  *    first.
2490  */
2491 SYSCALL_DEFINE2(pivot_root, const char __user *, new_root,
2492                 const char __user *, put_old)
2493 {
2494         struct path new, old, parent_path, root_parent, root;
2495         struct mount *new_mnt, *root_mnt;
2496         int error;
2497
2498         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
2499                 return -EPERM;
2500
2501         error = user_path_dir(new_root, &new);
2502         if (error)
2503                 goto out0;
2504
2505         error = user_path_dir(put_old, &old);
2506         if (error)
2507                 goto out1;
2508
2509         error = security_sb_pivotroot(&old, &new);
2510         if (error)
2511                 goto out2;
2512
2513         get_fs_root(current->fs, &root);
2514         error = lock_mount(&old);
2515         if (error)
2516                 goto out3;
2517
2518         error = -EINVAL;
2519         new_mnt = real_mount(new.mnt);
2520         root_mnt = real_mount(root.mnt);
2521         if (IS_MNT_SHARED(real_mount(old.mnt)) ||
2522                 IS_MNT_SHARED(new_mnt->mnt_parent) ||
2523                 IS_MNT_SHARED(root_mnt->mnt_parent))
2524                 goto out4;
2525         if (!check_mnt(root_mnt) || !check_mnt(new_mnt))
2526                 goto out4;
2527         error = -ENOENT;
2528         if (d_unlinked(new.dentry))
2529                 goto out4;
2530         if (d_unlinked(old.dentry))
2531                 goto out4;
2532         error = -EBUSY;
2533         if (new.mnt == root.mnt ||
2534             old.mnt == root.mnt)
2535                 goto out4; /* loop, on the same file system  */
2536         error = -EINVAL;
2537         if (root.mnt->mnt_root != root.dentry)
2538                 goto out4; /* not a mountpoint */
2539         if (!mnt_has_parent(root_mnt))
2540                 goto out4; /* not attached */
2541         if (new.mnt->mnt_root != new.dentry)
2542                 goto out4; /* not a mountpoint */
2543         if (!mnt_has_parent(new_mnt))
2544                 goto out4; /* not attached */
2545         /* make sure we can reach put_old from new_root */
2546         if (!is_path_reachable(real_mount(old.mnt), old.dentry, &new))
2547                 goto out4;
2548         br_write_lock(&vfsmount_lock);
2549         detach_mnt(new_mnt, &parent_path);
2550         detach_mnt(root_mnt, &root_parent);
2551         /* mount old root on put_old */
2552         attach_mnt(root_mnt, &old);
2553         /* mount new_root on / */
2554         attach_mnt(new_mnt, &root_parent);
2555         touch_mnt_namespace(current->nsproxy->mnt_ns);
2556         br_write_unlock(&vfsmount_lock);
2557         chroot_fs_refs(&root, &new);
2558         error = 0;
2559 out4:
2560         unlock_mount(&old);
2561         if (!error) {
2562                 path_put(&root_parent);
2563                 path_put(&parent_path);
2564         }
2565 out3:
2566         path_put(&root);
2567 out2:
2568         path_put(&old);
2569 out1:
2570         path_put(&new);
2571 out0:
2572         return error;
2573 }
2574
2575 static void __init init_mount_tree(void)
2576 {
2577         struct vfsmount *mnt;
2578         struct mnt_namespace *ns;
2579         struct path root;
2580
2581         mnt = do_kern_mount("rootfs", 0, "rootfs", NULL);
2582         if (IS_ERR(mnt))
2583                 panic("Can't create rootfs");
2584
2585         ns = create_mnt_ns(mnt);
2586         if (IS_ERR(ns))
2587                 panic("Can't allocate initial namespace");
2588
2589         init_task.nsproxy->mnt_ns = ns;
2590         get_mnt_ns(ns);
2591
2592         root.mnt = mnt;
2593         root.dentry = mnt->mnt_root;
2594
2595         set_fs_pwd(current->fs, &root);
2596         set_fs_root(current->fs, &root);
2597 }
2598
2599 void __init mnt_init(void)
2600 {
2601         unsigned u;
2602         int err;
2603
2604         init_rwsem(&namespace_sem);
2605
2606         mnt_cache = kmem_cache_create("mnt_cache", sizeof(struct mount),
2607                         0, SLAB_HWCACHE_ALIGN | SLAB_PANIC, NULL);
2608
2609         mount_hashtable = (struct list_head *)__get_free_page(GFP_ATOMIC);
2610
2611         if (!mount_hashtable)
2612                 panic("Failed to allocate mount hash table\n");
2613
2614         printk(KERN_INFO "Mount-cache hash table entries: %lu\n", HASH_SIZE);
2615
2616         for (u = 0; u < HASH_SIZE; u++)
2617                 INIT_LIST_HEAD(&mount_hashtable[u]);
2618
2619         br_lock_init(&vfsmount_lock);
2620
2621         err = sysfs_init();
2622         if (err)
2623                 printk(KERN_WARNING "%s: sysfs_init error: %d\n",
2624                         __func__, err);
2625         fs_kobj = kobject_create_and_add("fs", NULL);
2626         if (!fs_kobj)
2627                 printk(KERN_WARNING "%s: kobj create error\n", __func__);
2628         init_rootfs();
2629         init_mount_tree();
2630 }
2631
2632 void put_mnt_ns(struct mnt_namespace *ns)
2633 {
2634         LIST_HEAD(umount_list);
2635
2636         if (!atomic_dec_and_test(&ns->count))
2637                 return;
2638         down_write(&namespace_sem);
2639         br_write_lock(&vfsmount_lock);
2640         umount_tree(ns->root, 0, &umount_list);
2641         br_write_unlock(&vfsmount_lock);
2642         up_write(&namespace_sem);
2643         release_mounts(&umount_list);
2644         kfree(ns);
2645 }
2646
2647 struct vfsmount *kern_mount_data(struct file_system_type *type, void *data)
2648 {
2649         struct vfsmount *mnt;
2650         mnt = vfs_kern_mount(type, MS_KERNMOUNT, type->name, data);
2651         if (!IS_ERR(mnt)) {
2652                 /*
2653                  * it is a longterm mount, don't release mnt until
2654                  * we unmount before file sys is unregistered
2655                 */
2656                 real_mount(mnt)->mnt_ns = MNT_NS_INTERNAL;
2657         }
2658         return mnt;
2659 }
2660 EXPORT_SYMBOL_GPL(kern_mount_data);
2661
2662 void kern_unmount(struct vfsmount *mnt)
2663 {
2664         /* release long term mount so mount point can be released */
2665         if (!IS_ERR_OR_NULL(mnt)) {
2666                 br_write_lock(&vfsmount_lock);
2667                 real_mount(mnt)->mnt_ns = NULL;
2668                 br_write_unlock(&vfsmount_lock);
2669                 mntput(mnt);
2670         }
2671 }
2672 EXPORT_SYMBOL(kern_unmount);
2673
2674 bool our_mnt(struct vfsmount *mnt)
2675 {
2676         return check_mnt(real_mount(mnt));
2677 }