pidns: limit the nesting depth of pid namespaces
[linux-3.10.git] / kernel / pid_namespace.c
1 /*
2  * Pid namespaces
3  *
4  * Authors:
5  *    (C) 2007 Pavel Emelyanov <xemul@openvz.org>, OpenVZ, SWsoft Inc.
6  *    (C) 2007 Sukadev Bhattiprolu <sukadev@us.ibm.com>, IBM
7  *     Many thanks to Oleg Nesterov for comments and help
8  *
9  */
10
11 #include <linux/pid.h>
12 #include <linux/pid_namespace.h>
13 #include <linux/syscalls.h>
14 #include <linux/err.h>
15 #include <linux/acct.h>
16 #include <linux/slab.h>
17 #include <linux/proc_fs.h>
18 #include <linux/reboot.h>
19 #include <linux/export.h>
20
21 #define BITS_PER_PAGE           (PAGE_SIZE*8)
22
23 struct pid_cache {
24         int nr_ids;
25         char name[16];
26         struct kmem_cache *cachep;
27         struct list_head list;
28 };
29
30 static LIST_HEAD(pid_caches_lh);
31 static DEFINE_MUTEX(pid_caches_mutex);
32 static struct kmem_cache *pid_ns_cachep;
33
34 /*
35  * creates the kmem cache to allocate pids from.
36  * @nr_ids: the number of numerical ids this pid will have to carry
37  */
38
39 static struct kmem_cache *create_pid_cachep(int nr_ids)
40 {
41         struct pid_cache *pcache;
42         struct kmem_cache *cachep;
43
44         mutex_lock(&pid_caches_mutex);
45         list_for_each_entry(pcache, &pid_caches_lh, list)
46                 if (pcache->nr_ids == nr_ids)
47                         goto out;
48
49         pcache = kmalloc(sizeof(struct pid_cache), GFP_KERNEL);
50         if (pcache == NULL)
51                 goto err_alloc;
52
53         snprintf(pcache->name, sizeof(pcache->name), "pid_%d", nr_ids);
54         cachep = kmem_cache_create(pcache->name,
55                         sizeof(struct pid) + (nr_ids - 1) * sizeof(struct upid),
56                         0, SLAB_HWCACHE_ALIGN, NULL);
57         if (cachep == NULL)
58                 goto err_cachep;
59
60         pcache->nr_ids = nr_ids;
61         pcache->cachep = cachep;
62         list_add(&pcache->list, &pid_caches_lh);
63 out:
64         mutex_unlock(&pid_caches_mutex);
65         return pcache->cachep;
66
67 err_cachep:
68         kfree(pcache);
69 err_alloc:
70         mutex_unlock(&pid_caches_mutex);
71         return NULL;
72 }
73
74 /* MAX_PID_NS_LEVEL is needed for limiting size of 'struct pid' */
75 #define MAX_PID_NS_LEVEL 32
76
77 static struct pid_namespace *create_pid_namespace(struct pid_namespace *parent_pid_ns)
78 {
79         struct pid_namespace *ns;
80         unsigned int level = parent_pid_ns->level + 1;
81         int i;
82         int err;
83
84         if (level > MAX_PID_NS_LEVEL) {
85                 err = -EINVAL;
86                 goto out;
87         }
88
89         err = -ENOMEM;
90         ns = kmem_cache_zalloc(pid_ns_cachep, GFP_KERNEL);
91         if (ns == NULL)
92                 goto out;
93
94         ns->pidmap[0].page = kzalloc(PAGE_SIZE, GFP_KERNEL);
95         if (!ns->pidmap[0].page)
96                 goto out_free;
97
98         ns->pid_cachep = create_pid_cachep(level + 1);
99         if (ns->pid_cachep == NULL)
100                 goto out_free_map;
101
102         kref_init(&ns->kref);
103         ns->level = level;
104         ns->parent = get_pid_ns(parent_pid_ns);
105
106         set_bit(0, ns->pidmap[0].page);
107         atomic_set(&ns->pidmap[0].nr_free, BITS_PER_PAGE - 1);
108
109         for (i = 1; i < PIDMAP_ENTRIES; i++)
110                 atomic_set(&ns->pidmap[i].nr_free, BITS_PER_PAGE);
111
112         err = pid_ns_prepare_proc(ns);
113         if (err)
114                 goto out_put_parent_pid_ns;
115
116         return ns;
117
118 out_put_parent_pid_ns:
119         put_pid_ns(parent_pid_ns);
120 out_free_map:
121         kfree(ns->pidmap[0].page);
122 out_free:
123         kmem_cache_free(pid_ns_cachep, ns);
124 out:
125         return ERR_PTR(err);
126 }
127
128 static void destroy_pid_namespace(struct pid_namespace *ns)
129 {
130         int i;
131
132         for (i = 0; i < PIDMAP_ENTRIES; i++)
133                 kfree(ns->pidmap[i].page);
134         kmem_cache_free(pid_ns_cachep, ns);
135 }
136
137 struct pid_namespace *copy_pid_ns(unsigned long flags, struct pid_namespace *old_ns)
138 {
139         if (!(flags & CLONE_NEWPID))
140                 return get_pid_ns(old_ns);
141         if (flags & (CLONE_THREAD|CLONE_PARENT))
142                 return ERR_PTR(-EINVAL);
143         return create_pid_namespace(old_ns);
144 }
145
146 static void free_pid_ns(struct kref *kref)
147 {
148         struct pid_namespace *ns;
149
150         ns = container_of(kref, struct pid_namespace, kref);
151         destroy_pid_namespace(ns);
152 }
153
154 void put_pid_ns(struct pid_namespace *ns)
155 {
156         struct pid_namespace *parent;
157
158         while (ns != &init_pid_ns) {
159                 parent = ns->parent;
160                 if (!kref_put(&ns->kref, free_pid_ns))
161                         break;
162                 ns = parent;
163         }
164 }
165 EXPORT_SYMBOL_GPL(put_pid_ns);
166
167 void zap_pid_ns_processes(struct pid_namespace *pid_ns)
168 {
169         int nr;
170         int rc;
171         struct task_struct *task, *me = current;
172
173         /* Ignore SIGCHLD causing any terminated children to autoreap */
174         spin_lock_irq(&me->sighand->siglock);
175         me->sighand->action[SIGCHLD - 1].sa.sa_handler = SIG_IGN;
176         spin_unlock_irq(&me->sighand->siglock);
177
178         /*
179          * The last thread in the cgroup-init thread group is terminating.
180          * Find remaining pid_ts in the namespace, signal and wait for them
181          * to exit.
182          *
183          * Note:  This signals each threads in the namespace - even those that
184          *        belong to the same thread group, To avoid this, we would have
185          *        to walk the entire tasklist looking a processes in this
186          *        namespace, but that could be unnecessarily expensive if the
187          *        pid namespace has just a few processes. Or we need to
188          *        maintain a tasklist for each pid namespace.
189          *
190          */
191         read_lock(&tasklist_lock);
192         nr = next_pidmap(pid_ns, 1);
193         while (nr > 0) {
194                 rcu_read_lock();
195
196                 task = pid_task(find_vpid(nr), PIDTYPE_PID);
197                 if (task && !__fatal_signal_pending(task))
198                         send_sig_info(SIGKILL, SEND_SIG_FORCED, task);
199
200                 rcu_read_unlock();
201
202                 nr = next_pidmap(pid_ns, nr);
203         }
204         read_unlock(&tasklist_lock);
205
206         /* Firstly reap the EXIT_ZOMBIE children we may have. */
207         do {
208                 clear_thread_flag(TIF_SIGPENDING);
209                 rc = sys_wait4(-1, NULL, __WALL, NULL);
210         } while (rc != -ECHILD);
211
212         /*
213          * sys_wait4() above can't reap the TASK_DEAD children.
214          * Make sure they all go away, see __unhash_process().
215          */
216         for (;;) {
217                 bool need_wait = false;
218
219                 read_lock(&tasklist_lock);
220                 if (!list_empty(&current->children)) {
221                         __set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
222                         need_wait = true;
223                 }
224                 read_unlock(&tasklist_lock);
225
226                 if (!need_wait)
227                         break;
228                 schedule();
229         }
230
231         if (pid_ns->reboot)
232                 current->signal->group_exit_code = pid_ns->reboot;
233
234         acct_exit_ns(pid_ns);
235         return;
236 }
237
238 #ifdef CONFIG_CHECKPOINT_RESTORE
239 static int pid_ns_ctl_handler(struct ctl_table *table, int write,
240                 void __user *buffer, size_t *lenp, loff_t *ppos)
241 {
242         struct ctl_table tmp = *table;
243
244         if (write && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
245                 return -EPERM;
246
247         /*
248          * Writing directly to ns' last_pid field is OK, since this field
249          * is volatile in a living namespace anyway and a code writing to
250          * it should synchronize its usage with external means.
251          */
252
253         tmp.data = &current->nsproxy->pid_ns->last_pid;
254         return proc_dointvec_minmax(&tmp, write, buffer, lenp, ppos);
255 }
256
257 extern int pid_max;
258 static int zero = 0;
259 static struct ctl_table pid_ns_ctl_table[] = {
260         {
261                 .procname = "ns_last_pid",
262                 .maxlen = sizeof(int),
263                 .mode = 0666, /* permissions are checked in the handler */
264                 .proc_handler = pid_ns_ctl_handler,
265                 .extra1 = &zero,
266                 .extra2 = &pid_max,
267         },
268         { }
269 };
270 static struct ctl_path kern_path[] = { { .procname = "kernel", }, { } };
271 #endif  /* CONFIG_CHECKPOINT_RESTORE */
272
273 int reboot_pid_ns(struct pid_namespace *pid_ns, int cmd)
274 {
275         if (pid_ns == &init_pid_ns)
276                 return 0;
277
278         switch (cmd) {
279         case LINUX_REBOOT_CMD_RESTART2:
280         case LINUX_REBOOT_CMD_RESTART:
281                 pid_ns->reboot = SIGHUP;
282                 break;
283
284         case LINUX_REBOOT_CMD_POWER_OFF:
285         case LINUX_REBOOT_CMD_HALT:
286                 pid_ns->reboot = SIGINT;
287                 break;
288         default:
289                 return -EINVAL;
290         }
291
292         read_lock(&tasklist_lock);
293         force_sig(SIGKILL, pid_ns->child_reaper);
294         read_unlock(&tasklist_lock);
295
296         do_exit(0);
297
298         /* Not reached */
299         return 0;
300 }
301
302 static __init int pid_namespaces_init(void)
303 {
304         pid_ns_cachep = KMEM_CACHE(pid_namespace, SLAB_PANIC);
305
306 #ifdef CONFIG_CHECKPOINT_RESTORE
307         register_sysctl_paths(kern_path, pid_ns_ctl_table);
308 #endif
309         return 0;
310 }
311
312 __initcall(pid_namespaces_init);