ipc: rename ids->rw_mutex
[linux-3.10.git] / ipc / msg.c
1 /*
2  * linux/ipc/msg.c
3  * Copyright (C) 1992 Krishna Balasubramanian
4  *
5  * Removed all the remaining kerneld mess
6  * Catch the -EFAULT stuff properly
7  * Use GFP_KERNEL for messages as in 1.2
8  * Fixed up the unchecked user space derefs
9  * Copyright (C) 1998 Alan Cox & Andi Kleen
10  *
11  * /proc/sysvipc/msg support (c) 1999 Dragos Acostachioaie <dragos@iname.com>
12  *
13  * mostly rewritten, threaded and wake-one semantics added
14  * MSGMAX limit removed, sysctl's added
15  * (c) 1999 Manfred Spraul <manfred@colorfullife.com>
16  *
17  * support for audit of ipc object properties and permission changes
18  * Dustin Kirkland <dustin.kirkland@us.ibm.com>
19  *
20  * namespaces support
21  * OpenVZ, SWsoft Inc.
22  * Pavel Emelianov <xemul@openvz.org>
23  */
24
25 #include <linux/capability.h>
26 #include <linux/msg.h>
27 #include <linux/spinlock.h>
28 #include <linux/init.h>
29 #include <linux/mm.h>
30 #include <linux/proc_fs.h>
31 #include <linux/list.h>
32 #include <linux/security.h>
33 #include <linux/sched.h>
34 #include <linux/syscalls.h>
35 #include <linux/audit.h>
36 #include <linux/seq_file.h>
37 #include <linux/rwsem.h>
38 #include <linux/nsproxy.h>
39 #include <linux/ipc_namespace.h>
40
41 #include <asm/current.h>
42 #include <asm/uaccess.h>
43 #include "util.h"
44
45 /*
46  * one msg_receiver structure for each sleeping receiver:
47  */
48 struct msg_receiver {
49         struct list_head        r_list;
50         struct task_struct      *r_tsk;
51
52         int                     r_mode;
53         long                    r_msgtype;
54         long                    r_maxsize;
55
56         struct msg_msg          *volatile r_msg;
57 };
58
59 /* one msg_sender for each sleeping sender */
60 struct msg_sender {
61         struct list_head        list;
62         struct task_struct      *tsk;
63 };
64
65 #define SEARCH_ANY              1
66 #define SEARCH_EQUAL            2
67 #define SEARCH_NOTEQUAL         3
68 #define SEARCH_LESSEQUAL        4
69 #define SEARCH_NUMBER           5
70
71 #define msg_ids(ns)     ((ns)->ids[IPC_MSG_IDS])
72
73 #define msg_unlock(msq)         ipc_unlock(&(msq)->q_perm)
74
75 static void freeque(struct ipc_namespace *, struct kern_ipc_perm *);
76 static int newque(struct ipc_namespace *, struct ipc_params *);
77 #ifdef CONFIG_PROC_FS
78 static int sysvipc_msg_proc_show(struct seq_file *s, void *it);
79 #endif
80
81 /*
82  * Scale msgmni with the available lowmem size: the memory dedicated to msg
83  * queues should occupy at most 1/MSG_MEM_SCALE of lowmem.
84  * Also take into account the number of nsproxies created so far.
85  * This should be done staying within the (MSGMNI , IPCMNI/nr_ipc_ns) range.
86  */
87 void recompute_msgmni(struct ipc_namespace *ns)
88 {
89         struct sysinfo i;
90         unsigned long allowed;
91         int nb_ns;
92
93         si_meminfo(&i);
94         allowed = (((i.totalram - i.totalhigh) / MSG_MEM_SCALE) * i.mem_unit)
95                 / MSGMNB;
96         nb_ns = atomic_read(&nr_ipc_ns);
97         allowed /= nb_ns;
98
99         if (allowed < MSGMNI) {
100                 ns->msg_ctlmni = MSGMNI;
101                 return;
102         }
103
104         if (allowed > IPCMNI / nb_ns) {
105                 ns->msg_ctlmni = IPCMNI / nb_ns;
106                 return;
107         }
108
109         ns->msg_ctlmni = allowed;
110 }
111
112 void msg_init_ns(struct ipc_namespace *ns)
113 {
114         ns->msg_ctlmax = MSGMAX;
115         ns->msg_ctlmnb = MSGMNB;
116
117         recompute_msgmni(ns);
118
119         atomic_set(&ns->msg_bytes, 0);
120         atomic_set(&ns->msg_hdrs, 0);
121         ipc_init_ids(&ns->ids[IPC_MSG_IDS]);
122 }
123
124 #ifdef CONFIG_IPC_NS
125 void msg_exit_ns(struct ipc_namespace *ns)
126 {
127         free_ipcs(ns, &msg_ids(ns), freeque);
128         idr_destroy(&ns->ids[IPC_MSG_IDS].ipcs_idr);
129 }
130 #endif
131
132 void __init msg_init(void)
133 {
134         msg_init_ns(&init_ipc_ns);
135
136         printk(KERN_INFO "msgmni has been set to %d\n",
137                 init_ipc_ns.msg_ctlmni);
138
139         ipc_init_proc_interface("sysvipc/msg",
140                                 "       key      msqid perms      cbytes       qnum lspid lrpid   uid   gid  cuid  cgid      stime      rtime      ctime\n",
141                                 IPC_MSG_IDS, sysvipc_msg_proc_show);
142 }
143
144 static inline struct msg_queue *msq_obtain_object(struct ipc_namespace *ns, int id)
145 {
146         struct kern_ipc_perm *ipcp = ipc_obtain_object(&msg_ids(ns), id);
147
148         if (IS_ERR(ipcp))
149                 return ERR_CAST(ipcp);
150
151         return container_of(ipcp, struct msg_queue, q_perm);
152 }
153
154 static inline struct msg_queue *msq_obtain_object_check(struct ipc_namespace *ns,
155                                                         int id)
156 {
157         struct kern_ipc_perm *ipcp = ipc_obtain_object_check(&msg_ids(ns), id);
158
159         if (IS_ERR(ipcp))
160                 return ERR_CAST(ipcp);
161
162         return container_of(ipcp, struct msg_queue, q_perm);
163 }
164
165 static inline void msg_rmid(struct ipc_namespace *ns, struct msg_queue *s)
166 {
167         ipc_rmid(&msg_ids(ns), &s->q_perm);
168 }
169
170 /**
171  * newque - Create a new msg queue
172  * @ns: namespace
173  * @params: ptr to the structure that contains the key and msgflg
174  *
175  * Called with msg_ids.rwsem held (writer)
176  */
177 static int newque(struct ipc_namespace *ns, struct ipc_params *params)
178 {
179         struct msg_queue *msq;
180         int id, retval;
181         key_t key = params->key;
182         int msgflg = params->flg;
183
184         msq = ipc_rcu_alloc(sizeof(*msq));
185         if (!msq)
186                 return -ENOMEM;
187
188         msq->q_perm.mode = msgflg & S_IRWXUGO;
189         msq->q_perm.key = key;
190
191         msq->q_perm.security = NULL;
192         retval = security_msg_queue_alloc(msq);
193         if (retval) {
194                 ipc_rcu_putref(msq);
195                 return retval;
196         }
197
198         /* ipc_addid() locks msq upon success. */
199         id = ipc_addid(&msg_ids(ns), &msq->q_perm, ns->msg_ctlmni);
200         if (id < 0) {
201                 security_msg_queue_free(msq);
202                 ipc_rcu_putref(msq);
203                 return id;
204         }
205
206         msq->q_stime = msq->q_rtime = 0;
207         msq->q_ctime = get_seconds();
208         msq->q_cbytes = msq->q_qnum = 0;
209         msq->q_qbytes = ns->msg_ctlmnb;
210         msq->q_lspid = msq->q_lrpid = 0;
211         INIT_LIST_HEAD(&msq->q_messages);
212         INIT_LIST_HEAD(&msq->q_receivers);
213         INIT_LIST_HEAD(&msq->q_senders);
214
215         ipc_unlock_object(&msq->q_perm);
216         rcu_read_unlock();
217
218         return msq->q_perm.id;
219 }
220
221 static inline void ss_add(struct msg_queue *msq, struct msg_sender *mss)
222 {
223         mss->tsk = current;
224         current->state = TASK_INTERRUPTIBLE;
225         list_add_tail(&mss->list, &msq->q_senders);
226 }
227
228 static inline void ss_del(struct msg_sender *mss)
229 {
230         if (mss->list.next != NULL)
231                 list_del(&mss->list);
232 }
233
234 static void ss_wakeup(struct list_head *h, int kill)
235 {
236         struct msg_sender *mss, *t;
237
238         list_for_each_entry_safe(mss, t, h, list) {
239                 if (kill)
240                         mss->list.next = NULL;
241                 wake_up_process(mss->tsk);
242         }
243 }
244
245 static void expunge_all(struct msg_queue *msq, int res)
246 {
247         struct msg_receiver *msr, *t;
248
249         list_for_each_entry_safe(msr, t, &msq->q_receivers, r_list) {
250                 msr->r_msg = NULL;
251                 wake_up_process(msr->r_tsk);
252                 smp_mb();
253                 msr->r_msg = ERR_PTR(res);
254         }
255 }
256
257 /*
258  * freeque() wakes up waiters on the sender and receiver waiting queue,
259  * removes the message queue from message queue ID IDR, and cleans up all the
260  * messages associated with this queue.
261  *
262  * msg_ids.rwsem (writer) and the spinlock for this message queue are held
263  * before freeque() is called. msg_ids.rwsem remains locked on exit.
264  */
265 static void freeque(struct ipc_namespace *ns, struct kern_ipc_perm *ipcp)
266 {
267         struct msg_msg *msg, *t;
268         struct msg_queue *msq = container_of(ipcp, struct msg_queue, q_perm);
269
270         expunge_all(msq, -EIDRM);
271         ss_wakeup(&msq->q_senders, 1);
272         msg_rmid(ns, msq);
273         msg_unlock(msq);
274
275         list_for_each_entry_safe(msg, t, &msq->q_messages, m_list) {
276                 atomic_dec(&ns->msg_hdrs);
277                 free_msg(msg);
278         }
279         atomic_sub(msq->q_cbytes, &ns->msg_bytes);
280         security_msg_queue_free(msq);
281         ipc_rcu_putref(msq);
282 }
283
284 /*
285  * Called with msg_ids.rwsem and ipcp locked.
286  */
287 static inline int msg_security(struct kern_ipc_perm *ipcp, int msgflg)
288 {
289         struct msg_queue *msq = container_of(ipcp, struct msg_queue, q_perm);
290
291         return security_msg_queue_associate(msq, msgflg);
292 }
293
294 SYSCALL_DEFINE2(msgget, key_t, key, int, msgflg)
295 {
296         struct ipc_namespace *ns;
297         struct ipc_ops msg_ops;
298         struct ipc_params msg_params;
299
300         ns = current->nsproxy->ipc_ns;
301
302         msg_ops.getnew = newque;
303         msg_ops.associate = msg_security;
304         msg_ops.more_checks = NULL;
305
306         msg_params.key = key;
307         msg_params.flg = msgflg;
308
309         return ipcget(ns, &msg_ids(ns), &msg_ops, &msg_params);
310 }
311
312 static inline unsigned long
313 copy_msqid_to_user(void __user *buf, struct msqid64_ds *in, int version)
314 {
315         switch(version) {
316         case IPC_64:
317                 return copy_to_user(buf, in, sizeof(*in));
318         case IPC_OLD:
319         {
320                 struct msqid_ds out;
321
322                 memset(&out, 0, sizeof(out));
323
324                 ipc64_perm_to_ipc_perm(&in->msg_perm, &out.msg_perm);
325
326                 out.msg_stime           = in->msg_stime;
327                 out.msg_rtime           = in->msg_rtime;
328                 out.msg_ctime           = in->msg_ctime;
329
330                 if (in->msg_cbytes > USHRT_MAX)
331                         out.msg_cbytes  = USHRT_MAX;
332                 else
333                         out.msg_cbytes  = in->msg_cbytes;
334                 out.msg_lcbytes         = in->msg_cbytes;
335
336                 if (in->msg_qnum > USHRT_MAX)
337                         out.msg_qnum    = USHRT_MAX;
338                 else
339                         out.msg_qnum    = in->msg_qnum;
340
341                 if (in->msg_qbytes > USHRT_MAX)
342                         out.msg_qbytes  = USHRT_MAX;
343                 else
344                         out.msg_qbytes  = in->msg_qbytes;
345                 out.msg_lqbytes         = in->msg_qbytes;
346
347                 out.msg_lspid           = in->msg_lspid;
348                 out.msg_lrpid           = in->msg_lrpid;
349
350                 return copy_to_user(buf, &out, sizeof(out));
351         }
352         default:
353                 return -EINVAL;
354         }
355 }
356
357 static inline unsigned long
358 copy_msqid_from_user(struct msqid64_ds *out, void __user *buf, int version)
359 {
360         switch(version) {
361         case IPC_64:
362                 if (copy_from_user(out, buf, sizeof(*out)))
363                         return -EFAULT;
364                 return 0;
365         case IPC_OLD:
366         {
367                 struct msqid_ds tbuf_old;
368
369                 if (copy_from_user(&tbuf_old, buf, sizeof(tbuf_old)))
370                         return -EFAULT;
371
372                 out->msg_perm.uid       = tbuf_old.msg_perm.uid;
373                 out->msg_perm.gid       = tbuf_old.msg_perm.gid;
374                 out->msg_perm.mode      = tbuf_old.msg_perm.mode;
375
376                 if (tbuf_old.msg_qbytes == 0)
377                         out->msg_qbytes = tbuf_old.msg_lqbytes;
378                 else
379                         out->msg_qbytes = tbuf_old.msg_qbytes;
380
381                 return 0;
382         }
383         default:
384                 return -EINVAL;
385         }
386 }
387
388 /*
389  * This function handles some msgctl commands which require the rwsem
390  * to be held in write mode.
391  * NOTE: no locks must be held, the rwsem is taken inside this function.
392  */
393 static int msgctl_down(struct ipc_namespace *ns, int msqid, int cmd,
394                        struct msqid_ds __user *buf, int version)
395 {
396         struct kern_ipc_perm *ipcp;
397         struct msqid64_ds uninitialized_var(msqid64);
398         struct msg_queue *msq;
399         int err;
400
401         if (cmd == IPC_SET) {
402                 if (copy_msqid_from_user(&msqid64, buf, version))
403                         return -EFAULT;
404         }
405
406         down_write(&msg_ids(ns).rwsem);
407         rcu_read_lock();
408
409         ipcp = ipcctl_pre_down_nolock(ns, &msg_ids(ns), msqid, cmd,
410                                       &msqid64.msg_perm, msqid64.msg_qbytes);
411         if (IS_ERR(ipcp)) {
412                 err = PTR_ERR(ipcp);
413                 goto out_unlock1;
414         }
415
416         msq = container_of(ipcp, struct msg_queue, q_perm);
417
418         err = security_msg_queue_msgctl(msq, cmd);
419         if (err)
420                 goto out_unlock1;
421
422         switch (cmd) {
423         case IPC_RMID:
424                 ipc_lock_object(&msq->q_perm);
425                 /* freeque unlocks the ipc object and rcu */
426                 freeque(ns, ipcp);
427                 goto out_up;
428         case IPC_SET:
429                 if (msqid64.msg_qbytes > ns->msg_ctlmnb &&
430                     !capable(CAP_SYS_RESOURCE)) {
431                         err = -EPERM;
432                         goto out_unlock1;
433                 }
434
435                 ipc_lock_object(&msq->q_perm);
436                 err = ipc_update_perm(&msqid64.msg_perm, ipcp);
437                 if (err)
438                         goto out_unlock0;
439
440                 msq->q_qbytes = msqid64.msg_qbytes;
441
442                 msq->q_ctime = get_seconds();
443                 /* sleeping receivers might be excluded by
444                  * stricter permissions.
445                  */
446                 expunge_all(msq, -EAGAIN);
447                 /* sleeping senders might be able to send
448                  * due to a larger queue size.
449                  */
450                 ss_wakeup(&msq->q_senders, 0);
451                 break;
452         default:
453                 err = -EINVAL;
454                 goto out_unlock1;
455         }
456
457 out_unlock0:
458         ipc_unlock_object(&msq->q_perm);
459 out_unlock1:
460         rcu_read_unlock();
461 out_up:
462         up_write(&msg_ids(ns).rwsem);
463         return err;
464 }
465
466 static int msgctl_nolock(struct ipc_namespace *ns, int msqid,
467                          int cmd, int version, void __user *buf)
468 {
469         int err;
470         struct msg_queue *msq;
471
472         switch (cmd) {
473         case IPC_INFO:
474         case MSG_INFO:
475         {
476                 struct msginfo msginfo;
477                 int max_id;
478
479                 if (!buf)
480                         return -EFAULT;
481
482                 /*
483                  * We must not return kernel stack data.
484                  * due to padding, it's not enough
485                  * to set all member fields.
486                  */
487                 err = security_msg_queue_msgctl(NULL, cmd);
488                 if (err)
489                         return err;
490
491                 memset(&msginfo, 0, sizeof(msginfo));
492                 msginfo.msgmni = ns->msg_ctlmni;
493                 msginfo.msgmax = ns->msg_ctlmax;
494                 msginfo.msgmnb = ns->msg_ctlmnb;
495                 msginfo.msgssz = MSGSSZ;
496                 msginfo.msgseg = MSGSEG;
497                 down_read(&msg_ids(ns).rwsem);
498                 if (cmd == MSG_INFO) {
499                         msginfo.msgpool = msg_ids(ns).in_use;
500                         msginfo.msgmap = atomic_read(&ns->msg_hdrs);
501                         msginfo.msgtql = atomic_read(&ns->msg_bytes);
502                 } else {
503                         msginfo.msgmap = MSGMAP;
504                         msginfo.msgpool = MSGPOOL;
505                         msginfo.msgtql = MSGTQL;
506                 }
507                 max_id = ipc_get_maxid(&msg_ids(ns));
508                 up_read(&msg_ids(ns).rwsem);
509                 if (copy_to_user(buf, &msginfo, sizeof(struct msginfo)))
510                         return -EFAULT;
511                 return (max_id < 0) ? 0 : max_id;
512         }
513
514         case MSG_STAT:
515         case IPC_STAT:
516         {
517                 struct msqid64_ds tbuf;
518                 int success_return;
519
520                 if (!buf)
521                         return -EFAULT;
522
523                 memset(&tbuf, 0, sizeof(tbuf));
524
525                 rcu_read_lock();
526                 if (cmd == MSG_STAT) {
527                         msq = msq_obtain_object(ns, msqid);
528                         if (IS_ERR(msq)) {
529                                 err = PTR_ERR(msq);
530                                 goto out_unlock;
531                         }
532                         success_return = msq->q_perm.id;
533                 } else {
534                         msq = msq_obtain_object_check(ns, msqid);
535                         if (IS_ERR(msq)) {
536                                 err = PTR_ERR(msq);
537                                 goto out_unlock;
538                         }
539                         success_return = 0;
540                 }
541
542                 err = -EACCES;
543                 if (ipcperms(ns, &msq->q_perm, S_IRUGO))
544                         goto out_unlock;
545
546                 err = security_msg_queue_msgctl(msq, cmd);
547                 if (err)
548                         goto out_unlock;
549
550                 kernel_to_ipc64_perm(&msq->q_perm, &tbuf.msg_perm);
551                 tbuf.msg_stime  = msq->q_stime;
552                 tbuf.msg_rtime  = msq->q_rtime;
553                 tbuf.msg_ctime  = msq->q_ctime;
554                 tbuf.msg_cbytes = msq->q_cbytes;
555                 tbuf.msg_qnum   = msq->q_qnum;
556                 tbuf.msg_qbytes = msq->q_qbytes;
557                 tbuf.msg_lspid  = msq->q_lspid;
558                 tbuf.msg_lrpid  = msq->q_lrpid;
559                 rcu_read_unlock();
560
561                 if (copy_msqid_to_user(buf, &tbuf, version))
562                         return -EFAULT;
563                 return success_return;
564         }
565
566         default:
567                 return -EINVAL;
568         }
569
570         return err;
571 out_unlock:
572         rcu_read_unlock();
573         return err;
574 }
575
576 SYSCALL_DEFINE3(msgctl, int, msqid, int, cmd, struct msqid_ds __user *, buf)
577 {
578         int version;
579         struct ipc_namespace *ns;
580
581         if (msqid < 0 || cmd < 0)
582                 return -EINVAL;
583
584         version = ipc_parse_version(&cmd);
585         ns = current->nsproxy->ipc_ns;
586
587         switch (cmd) {
588         case IPC_INFO:
589         case MSG_INFO:
590         case MSG_STAT:  /* msqid is an index rather than a msg queue id */
591         case IPC_STAT:
592                 return msgctl_nolock(ns, msqid, cmd, version, buf);
593         case IPC_SET:
594         case IPC_RMID:
595                 return msgctl_down(ns, msqid, cmd, buf, version);
596         default:
597                 return  -EINVAL;
598         }
599 }
600
601 static int testmsg(struct msg_msg *msg, long type, int mode)
602 {
603         switch(mode)
604         {
605                 case SEARCH_ANY:
606                 case SEARCH_NUMBER:
607                         return 1;
608                 case SEARCH_LESSEQUAL:
609                         if (msg->m_type <=type)
610                                 return 1;
611                         break;
612                 case SEARCH_EQUAL:
613                         if (msg->m_type == type)
614                                 return 1;
615                         break;
616                 case SEARCH_NOTEQUAL:
617                         if (msg->m_type != type)
618                                 return 1;
619                         break;
620         }
621         return 0;
622 }
623
624 static inline int pipelined_send(struct msg_queue *msq, struct msg_msg *msg)
625 {
626         struct msg_receiver *msr, *t;
627
628         list_for_each_entry_safe(msr, t, &msq->q_receivers, r_list) {
629                 if (testmsg(msg, msr->r_msgtype, msr->r_mode) &&
630                     !security_msg_queue_msgrcv(msq, msg, msr->r_tsk,
631                                                msr->r_msgtype, msr->r_mode)) {
632
633                         list_del(&msr->r_list);
634                         if (msr->r_maxsize < msg->m_ts) {
635                                 msr->r_msg = NULL;
636                                 wake_up_process(msr->r_tsk);
637                                 smp_mb();
638                                 msr->r_msg = ERR_PTR(-E2BIG);
639                         } else {
640                                 msr->r_msg = NULL;
641                                 msq->q_lrpid = task_pid_vnr(msr->r_tsk);
642                                 msq->q_rtime = get_seconds();
643                                 wake_up_process(msr->r_tsk);
644                                 smp_mb();
645                                 msr->r_msg = msg;
646
647                                 return 1;
648                         }
649                 }
650         }
651         return 0;
652 }
653
654 long do_msgsnd(int msqid, long mtype, void __user *mtext,
655                 size_t msgsz, int msgflg)
656 {
657         struct msg_queue *msq;
658         struct msg_msg *msg;
659         int err;
660         struct ipc_namespace *ns;
661
662         ns = current->nsproxy->ipc_ns;
663
664         if (msgsz > ns->msg_ctlmax || (long) msgsz < 0 || msqid < 0)
665                 return -EINVAL;
666         if (mtype < 1)
667                 return -EINVAL;
668
669         msg = load_msg(mtext, msgsz);
670         if (IS_ERR(msg))
671                 return PTR_ERR(msg);
672
673         msg->m_type = mtype;
674         msg->m_ts = msgsz;
675
676         rcu_read_lock();
677         msq = msq_obtain_object_check(ns, msqid);
678         if (IS_ERR(msq)) {
679                 err = PTR_ERR(msq);
680                 goto out_unlock1;
681         }
682
683         ipc_lock_object(&msq->q_perm);
684
685         for (;;) {
686                 struct msg_sender s;
687
688                 err = -EACCES;
689                 if (ipcperms(ns, &msq->q_perm, S_IWUGO))
690                         goto out_unlock0;
691
692                 err = security_msg_queue_msgsnd(msq, msg, msgflg);
693                 if (err)
694                         goto out_unlock0;
695
696                 if (msgsz + msq->q_cbytes <= msq->q_qbytes &&
697                                 1 + msq->q_qnum <= msq->q_qbytes) {
698                         break;
699                 }
700
701                 /* queue full, wait: */
702                 if (msgflg & IPC_NOWAIT) {
703                         err = -EAGAIN;
704                         goto out_unlock0;
705                 }
706
707                 ss_add(msq, &s);
708
709                 if (!ipc_rcu_getref(msq)) {
710                         err = -EIDRM;
711                         goto out_unlock0;
712                 }
713
714                 ipc_unlock_object(&msq->q_perm);
715                 rcu_read_unlock();
716                 schedule();
717
718                 rcu_read_lock();
719                 ipc_lock_object(&msq->q_perm);
720
721                 ipc_rcu_putref(msq);
722                 if (msq->q_perm.deleted) {
723                         err = -EIDRM;
724                         goto out_unlock0;
725                 }
726
727                 ss_del(&s);
728
729                 if (signal_pending(current)) {
730                         err = -ERESTARTNOHAND;
731                         goto out_unlock0;
732                 }
733
734         }
735         msq->q_lspid = task_tgid_vnr(current);
736         msq->q_stime = get_seconds();
737
738         if (!pipelined_send(msq, msg)) {
739                 /* no one is waiting for this message, enqueue it */
740                 list_add_tail(&msg->m_list, &msq->q_messages);
741                 msq->q_cbytes += msgsz;
742                 msq->q_qnum++;
743                 atomic_add(msgsz, &ns->msg_bytes);
744                 atomic_inc(&ns->msg_hdrs);
745         }
746
747         err = 0;
748         msg = NULL;
749
750 out_unlock0:
751         ipc_unlock_object(&msq->q_perm);
752 out_unlock1:
753         rcu_read_unlock();
754         if (msg != NULL)
755                 free_msg(msg);
756         return err;
757 }
758
759 SYSCALL_DEFINE4(msgsnd, int, msqid, struct msgbuf __user *, msgp, size_t, msgsz,
760                 int, msgflg)
761 {
762         long mtype;
763
764         if (get_user(mtype, &msgp->mtype))
765                 return -EFAULT;
766         return do_msgsnd(msqid, mtype, msgp->mtext, msgsz, msgflg);
767 }
768
769 static inline int convert_mode(long *msgtyp, int msgflg)
770 {
771         if (msgflg & MSG_COPY)
772                 return SEARCH_NUMBER;
773         /*
774          *  find message of correct type.
775          *  msgtyp = 0 => get first.
776          *  msgtyp > 0 => get first message of matching type.
777          *  msgtyp < 0 => get message with least type must be < abs(msgtype).
778          */
779         if (*msgtyp == 0)
780                 return SEARCH_ANY;
781         if (*msgtyp < 0) {
782                 *msgtyp = -*msgtyp;
783                 return SEARCH_LESSEQUAL;
784         }
785         if (msgflg & MSG_EXCEPT)
786                 return SEARCH_NOTEQUAL;
787         return SEARCH_EQUAL;
788 }
789
790 static long do_msg_fill(void __user *dest, struct msg_msg *msg, size_t bufsz)
791 {
792         struct msgbuf __user *msgp = dest;
793         size_t msgsz;
794
795         if (put_user(msg->m_type, &msgp->mtype))
796                 return -EFAULT;
797
798         msgsz = (bufsz > msg->m_ts) ? msg->m_ts : bufsz;
799         if (store_msg(msgp->mtext, msg, msgsz))
800                 return -EFAULT;
801         return msgsz;
802 }
803
804 #ifdef CONFIG_CHECKPOINT_RESTORE
805 /*
806  * This function creates new kernel message structure, large enough to store
807  * bufsz message bytes.
808  */
809 static inline struct msg_msg *prepare_copy(void __user *buf, size_t bufsz)
810 {
811         struct msg_msg *copy;
812
813         /*
814          * Create dummy message to copy real message to.
815          */
816         copy = load_msg(buf, bufsz);
817         if (!IS_ERR(copy))
818                 copy->m_ts = bufsz;
819         return copy;
820 }
821
822 static inline void free_copy(struct msg_msg *copy)
823 {
824         if (copy)
825                 free_msg(copy);
826 }
827 #else
828 static inline struct msg_msg *prepare_copy(void __user *buf, size_t bufsz)
829 {
830         return ERR_PTR(-ENOSYS);
831 }
832
833 static inline void free_copy(struct msg_msg *copy)
834 {
835 }
836 #endif
837
838 static struct msg_msg *find_msg(struct msg_queue *msq, long *msgtyp, int mode)
839 {
840         struct msg_msg *msg, *found = NULL;
841         long count = 0;
842
843         list_for_each_entry(msg, &msq->q_messages, m_list) {
844                 if (testmsg(msg, *msgtyp, mode) &&
845                     !security_msg_queue_msgrcv(msq, msg, current,
846                                                *msgtyp, mode)) {
847                         if (mode == SEARCH_LESSEQUAL && msg->m_type != 1) {
848                                 *msgtyp = msg->m_type - 1;
849                                 found = msg;
850                         } else if (mode == SEARCH_NUMBER) {
851                                 if (*msgtyp == count)
852                                         return msg;
853                         } else
854                                 return msg;
855                         count++;
856                 }
857         }
858
859         return found ?: ERR_PTR(-EAGAIN);
860 }
861
862 long do_msgrcv(int msqid, void __user *buf, size_t bufsz, long msgtyp, int msgflg,
863                long (*msg_handler)(void __user *, struct msg_msg *, size_t))
864 {
865         int mode;
866         struct msg_queue *msq;
867         struct ipc_namespace *ns;
868         struct msg_msg *msg, *copy = NULL;
869
870         ns = current->nsproxy->ipc_ns;
871
872         if (msqid < 0 || (long) bufsz < 0)
873                 return -EINVAL;
874
875         if (msgflg & MSG_COPY) {
876                 copy = prepare_copy(buf, min_t(size_t, bufsz, ns->msg_ctlmax));
877                 if (IS_ERR(copy))
878                         return PTR_ERR(copy);
879         }
880         mode = convert_mode(&msgtyp, msgflg);
881
882         rcu_read_lock();
883         msq = msq_obtain_object_check(ns, msqid);
884         if (IS_ERR(msq)) {
885                 rcu_read_unlock();
886                 free_copy(copy);
887                 return PTR_ERR(msq);
888         }
889
890         for (;;) {
891                 struct msg_receiver msr_d;
892
893                 msg = ERR_PTR(-EACCES);
894                 if (ipcperms(ns, &msq->q_perm, S_IRUGO))
895                         goto out_unlock1;
896
897                 ipc_lock_object(&msq->q_perm);
898                 msg = find_msg(msq, &msgtyp, mode);
899                 if (!IS_ERR(msg)) {
900                         /*
901                          * Found a suitable message.
902                          * Unlink it from the queue.
903                          */
904                         if ((bufsz < msg->m_ts) && !(msgflg & MSG_NOERROR)) {
905                                 msg = ERR_PTR(-E2BIG);
906                                 goto out_unlock0;
907                         }
908                         /*
909                          * If we are copying, then do not unlink message and do
910                          * not update queue parameters.
911                          */
912                         if (msgflg & MSG_COPY) {
913                                 msg = copy_msg(msg, copy);
914                                 goto out_unlock0;
915                         }
916
917                         list_del(&msg->m_list);
918                         msq->q_qnum--;
919                         msq->q_rtime = get_seconds();
920                         msq->q_lrpid = task_tgid_vnr(current);
921                         msq->q_cbytes -= msg->m_ts;
922                         atomic_sub(msg->m_ts, &ns->msg_bytes);
923                         atomic_dec(&ns->msg_hdrs);
924                         ss_wakeup(&msq->q_senders, 0);
925
926                         goto out_unlock0;
927                 }
928
929                 /* No message waiting. Wait for a message */
930                 if (msgflg & IPC_NOWAIT) {
931                         msg = ERR_PTR(-ENOMSG);
932                         goto out_unlock0;
933                 }
934
935                 list_add_tail(&msr_d.r_list, &msq->q_receivers);
936                 msr_d.r_tsk = current;
937                 msr_d.r_msgtype = msgtyp;
938                 msr_d.r_mode = mode;
939                 if (msgflg & MSG_NOERROR)
940                         msr_d.r_maxsize = INT_MAX;
941                 else
942                         msr_d.r_maxsize = bufsz;
943                 msr_d.r_msg = ERR_PTR(-EAGAIN);
944                 current->state = TASK_INTERRUPTIBLE;
945
946                 ipc_unlock_object(&msq->q_perm);
947                 rcu_read_unlock();
948                 schedule();
949
950                 /* Lockless receive, part 1:
951                  * Disable preemption.  We don't hold a reference to the queue
952                  * and getting a reference would defeat the idea of a lockless
953                  * operation, thus the code relies on rcu to guarantee the
954                  * existence of msq:
955                  * Prior to destruction, expunge_all(-EIRDM) changes r_msg.
956                  * Thus if r_msg is -EAGAIN, then the queue not yet destroyed.
957                  * rcu_read_lock() prevents preemption between reading r_msg
958                  * and acquiring the q_perm.lock in ipc_lock_object().
959                  */
960                 rcu_read_lock();
961
962                 /* Lockless receive, part 2:
963                  * Wait until pipelined_send or expunge_all are outside of
964                  * wake_up_process(). There is a race with exit(), see
965                  * ipc/mqueue.c for the details.
966                  */
967                 msg = (struct msg_msg*)msr_d.r_msg;
968                 while (msg == NULL) {
969                         cpu_relax();
970                         msg = (struct msg_msg *)msr_d.r_msg;
971                 }
972
973                 /* Lockless receive, part 3:
974                  * If there is a message or an error then accept it without
975                  * locking.
976                  */
977                 if (msg != ERR_PTR(-EAGAIN))
978                         goto out_unlock1;
979
980                 /* Lockless receive, part 3:
981                  * Acquire the queue spinlock.
982                  */
983                 ipc_lock_object(&msq->q_perm);
984
985                 /* Lockless receive, part 4:
986                  * Repeat test after acquiring the spinlock.
987                  */
988                 msg = (struct msg_msg*)msr_d.r_msg;
989                 if (msg != ERR_PTR(-EAGAIN))
990                         goto out_unlock0;
991
992                 list_del(&msr_d.r_list);
993                 if (signal_pending(current)) {
994                         msg = ERR_PTR(-ERESTARTNOHAND);
995                         goto out_unlock0;
996                 }
997
998                 ipc_unlock_object(&msq->q_perm);
999         }
1000
1001 out_unlock0:
1002         ipc_unlock_object(&msq->q_perm);
1003 out_unlock1:
1004         rcu_read_unlock();
1005         if (IS_ERR(msg)) {
1006                 free_copy(copy);
1007                 return PTR_ERR(msg);
1008         }
1009
1010         bufsz = msg_handler(buf, msg, bufsz);
1011         free_msg(msg);
1012
1013         return bufsz;
1014 }
1015
1016 SYSCALL_DEFINE5(msgrcv, int, msqid, struct msgbuf __user *, msgp, size_t, msgsz,
1017                 long, msgtyp, int, msgflg)
1018 {
1019         return do_msgrcv(msqid, msgp, msgsz, msgtyp, msgflg, do_msg_fill);
1020 }
1021
1022 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1023 static int sysvipc_msg_proc_show(struct seq_file *s, void *it)
1024 {
1025         struct user_namespace *user_ns = seq_user_ns(s);
1026         struct msg_queue *msq = it;
1027
1028         return seq_printf(s,
1029                         "%10d %10d  %4o  %10lu %10lu %5u %5u %5u %5u %5u %5u %10lu %10lu %10lu\n",
1030                         msq->q_perm.key,
1031                         msq->q_perm.id,
1032                         msq->q_perm.mode,
1033                         msq->q_cbytes,
1034                         msq->q_qnum,
1035                         msq->q_lspid,
1036                         msq->q_lrpid,
1037                         from_kuid_munged(user_ns, msq->q_perm.uid),
1038                         from_kgid_munged(user_ns, msq->q_perm.gid),
1039                         from_kuid_munged(user_ns, msq->q_perm.cuid),
1040                         from_kgid_munged(user_ns, msq->q_perm.cgid),
1041                         msq->q_stime,
1042                         msq->q_rtime,
1043                         msq->q_ctime);
1044 }
1045 #endif