ipc: simplify rcu_read_lock() in semctl_nolock()
[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 /*
145  * msg_lock_(check_) routines are called in the paths where the rw_mutex
146  * is not held.
147  */
148 static inline struct msg_queue *msg_lock(struct ipc_namespace *ns, int id)
149 {
150         struct kern_ipc_perm *ipcp = ipc_lock(&msg_ids(ns), id);
151
152         if (IS_ERR(ipcp))
153                 return (struct msg_queue *)ipcp;
154
155         return container_of(ipcp, struct msg_queue, q_perm);
156 }
157
158 static inline struct msg_queue *msg_lock_check(struct ipc_namespace *ns,
159                                                 int id)
160 {
161         struct kern_ipc_perm *ipcp = ipc_lock_check(&msg_ids(ns), id);
162
163         if (IS_ERR(ipcp))
164                 return (struct msg_queue *)ipcp;
165
166         return container_of(ipcp, struct msg_queue, q_perm);
167 }
168
169 static inline void msg_rmid(struct ipc_namespace *ns, struct msg_queue *s)
170 {
171         ipc_rmid(&msg_ids(ns), &s->q_perm);
172 }
173
174 /**
175  * newque - Create a new msg queue
176  * @ns: namespace
177  * @params: ptr to the structure that contains the key and msgflg
178  *
179  * Called with msg_ids.rw_mutex held (writer)
180  */
181 static int newque(struct ipc_namespace *ns, struct ipc_params *params)
182 {
183         struct msg_queue *msq;
184         int id, retval;
185         key_t key = params->key;
186         int msgflg = params->flg;
187
188         msq = ipc_rcu_alloc(sizeof(*msq));
189         if (!msq)
190                 return -ENOMEM;
191
192         msq->q_perm.mode = msgflg & S_IRWXUGO;
193         msq->q_perm.key = key;
194
195         msq->q_perm.security = NULL;
196         retval = security_msg_queue_alloc(msq);
197         if (retval) {
198                 ipc_rcu_putref(msq);
199                 return retval;
200         }
201
202         /*
203          * ipc_addid() locks msq
204          */
205         id = ipc_addid(&msg_ids(ns), &msq->q_perm, ns->msg_ctlmni);
206         if (id < 0) {
207                 security_msg_queue_free(msq);
208                 ipc_rcu_putref(msq);
209                 return id;
210         }
211
212         msq->q_stime = msq->q_rtime = 0;
213         msq->q_ctime = get_seconds();
214         msq->q_cbytes = msq->q_qnum = 0;
215         msq->q_qbytes = ns->msg_ctlmnb;
216         msq->q_lspid = msq->q_lrpid = 0;
217         INIT_LIST_HEAD(&msq->q_messages);
218         INIT_LIST_HEAD(&msq->q_receivers);
219         INIT_LIST_HEAD(&msq->q_senders);
220
221         msg_unlock(msq);
222
223         return msq->q_perm.id;
224 }
225
226 static inline void ss_add(struct msg_queue *msq, struct msg_sender *mss)
227 {
228         mss->tsk = current;
229         current->state = TASK_INTERRUPTIBLE;
230         list_add_tail(&mss->list, &msq->q_senders);
231 }
232
233 static inline void ss_del(struct msg_sender *mss)
234 {
235         if (mss->list.next != NULL)
236                 list_del(&mss->list);
237 }
238
239 static void ss_wakeup(struct list_head *h, int kill)
240 {
241         struct msg_sender *mss, *t;
242
243         list_for_each_entry_safe(mss, t, h, list) {
244                 if (kill)
245                         mss->list.next = NULL;
246                 wake_up_process(mss->tsk);
247         }
248 }
249
250 static void expunge_all(struct msg_queue *msq, int res)
251 {
252         struct msg_receiver *msr, *t;
253
254         list_for_each_entry_safe(msr, t, &msq->q_receivers, r_list) {
255                 msr->r_msg = NULL;
256                 wake_up_process(msr->r_tsk);
257                 smp_mb();
258                 msr->r_msg = ERR_PTR(res);
259         }
260 }
261
262 /*
263  * freeque() wakes up waiters on the sender and receiver waiting queue,
264  * removes the message queue from message queue ID IDR, and cleans up all the
265  * messages associated with this queue.
266  *
267  * msg_ids.rw_mutex (writer) and the spinlock for this message queue are held
268  * before freeque() is called. msg_ids.rw_mutex remains locked on exit.
269  */
270 static void freeque(struct ipc_namespace *ns, struct kern_ipc_perm *ipcp)
271 {
272         struct msg_msg *msg, *t;
273         struct msg_queue *msq = container_of(ipcp, struct msg_queue, q_perm);
274
275         expunge_all(msq, -EIDRM);
276         ss_wakeup(&msq->q_senders, 1);
277         msg_rmid(ns, msq);
278         msg_unlock(msq);
279
280         list_for_each_entry_safe(msg, t, &msq->q_messages, m_list) {
281                 atomic_dec(&ns->msg_hdrs);
282                 free_msg(msg);
283         }
284         atomic_sub(msq->q_cbytes, &ns->msg_bytes);
285         security_msg_queue_free(msq);
286         ipc_rcu_putref(msq);
287 }
288
289 /*
290  * Called with msg_ids.rw_mutex and ipcp locked.
291  */
292 static inline int msg_security(struct kern_ipc_perm *ipcp, int msgflg)
293 {
294         struct msg_queue *msq = container_of(ipcp, struct msg_queue, q_perm);
295
296         return security_msg_queue_associate(msq, msgflg);
297 }
298
299 SYSCALL_DEFINE2(msgget, key_t, key, int, msgflg)
300 {
301         struct ipc_namespace *ns;
302         struct ipc_ops msg_ops;
303         struct ipc_params msg_params;
304
305         ns = current->nsproxy->ipc_ns;
306
307         msg_ops.getnew = newque;
308         msg_ops.associate = msg_security;
309         msg_ops.more_checks = NULL;
310
311         msg_params.key = key;
312         msg_params.flg = msgflg;
313
314         return ipcget(ns, &msg_ids(ns), &msg_ops, &msg_params);
315 }
316
317 static inline unsigned long
318 copy_msqid_to_user(void __user *buf, struct msqid64_ds *in, int version)
319 {
320         switch(version) {
321         case IPC_64:
322                 return copy_to_user(buf, in, sizeof(*in));
323         case IPC_OLD:
324         {
325                 struct msqid_ds out;
326
327                 memset(&out, 0, sizeof(out));
328
329                 ipc64_perm_to_ipc_perm(&in->msg_perm, &out.msg_perm);
330
331                 out.msg_stime           = in->msg_stime;
332                 out.msg_rtime           = in->msg_rtime;
333                 out.msg_ctime           = in->msg_ctime;
334
335                 if (in->msg_cbytes > USHRT_MAX)
336                         out.msg_cbytes  = USHRT_MAX;
337                 else
338                         out.msg_cbytes  = in->msg_cbytes;
339                 out.msg_lcbytes         = in->msg_cbytes;
340
341                 if (in->msg_qnum > USHRT_MAX)
342                         out.msg_qnum    = USHRT_MAX;
343                 else
344                         out.msg_qnum    = in->msg_qnum;
345
346                 if (in->msg_qbytes > USHRT_MAX)
347                         out.msg_qbytes  = USHRT_MAX;
348                 else
349                         out.msg_qbytes  = in->msg_qbytes;
350                 out.msg_lqbytes         = in->msg_qbytes;
351
352                 out.msg_lspid           = in->msg_lspid;
353                 out.msg_lrpid           = in->msg_lrpid;
354
355                 return copy_to_user(buf, &out, sizeof(out));
356         }
357         default:
358                 return -EINVAL;
359         }
360 }
361
362 static inline unsigned long
363 copy_msqid_from_user(struct msqid64_ds *out, void __user *buf, int version)
364 {
365         switch(version) {
366         case IPC_64:
367                 if (copy_from_user(out, buf, sizeof(*out)))
368                         return -EFAULT;
369                 return 0;
370         case IPC_OLD:
371         {
372                 struct msqid_ds tbuf_old;
373
374                 if (copy_from_user(&tbuf_old, buf, sizeof(tbuf_old)))
375                         return -EFAULT;
376
377                 out->msg_perm.uid       = tbuf_old.msg_perm.uid;
378                 out->msg_perm.gid       = tbuf_old.msg_perm.gid;
379                 out->msg_perm.mode      = tbuf_old.msg_perm.mode;
380
381                 if (tbuf_old.msg_qbytes == 0)
382                         out->msg_qbytes = tbuf_old.msg_lqbytes;
383                 else
384                         out->msg_qbytes = tbuf_old.msg_qbytes;
385
386                 return 0;
387         }
388         default:
389                 return -EINVAL;
390         }
391 }
392
393 /*
394  * This function handles some msgctl commands which require the rw_mutex
395  * to be held in write mode.
396  * NOTE: no locks must be held, the rw_mutex is taken inside this function.
397  */
398 static int msgctl_down(struct ipc_namespace *ns, int msqid, int cmd,
399                        struct msqid_ds __user *buf, int version)
400 {
401         struct kern_ipc_perm *ipcp;
402         struct msqid64_ds uninitialized_var(msqid64);
403         struct msg_queue *msq;
404         int err;
405
406         if (cmd == IPC_SET) {
407                 if (copy_msqid_from_user(&msqid64, buf, version))
408                         return -EFAULT;
409         }
410
411         ipcp = ipcctl_pre_down(ns, &msg_ids(ns), msqid, cmd,
412                                &msqid64.msg_perm, msqid64.msg_qbytes);
413         if (IS_ERR(ipcp))
414                 return PTR_ERR(ipcp);
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_unlock;
421
422         switch (cmd) {
423         case IPC_RMID:
424                 freeque(ns, ipcp);
425                 goto out_up;
426         case IPC_SET:
427                 if (msqid64.msg_qbytes > ns->msg_ctlmnb &&
428                     !capable(CAP_SYS_RESOURCE)) {
429                         err = -EPERM;
430                         goto out_unlock;
431                 }
432
433                 err = ipc_update_perm(&msqid64.msg_perm, ipcp);
434                 if (err)
435                         goto out_unlock;
436
437                 msq->q_qbytes = msqid64.msg_qbytes;
438
439                 msq->q_ctime = get_seconds();
440                 /* sleeping receivers might be excluded by
441                  * stricter permissions.
442                  */
443                 expunge_all(msq, -EAGAIN);
444                 /* sleeping senders might be able to send
445                  * due to a larger queue size.
446                  */
447                 ss_wakeup(&msq->q_senders, 0);
448                 break;
449         default:
450                 err = -EINVAL;
451         }
452 out_unlock:
453         msg_unlock(msq);
454 out_up:
455         up_write(&msg_ids(ns).rw_mutex);
456         return err;
457 }
458
459 SYSCALL_DEFINE3(msgctl, int, msqid, int, cmd, struct msqid_ds __user *, buf)
460 {
461         struct msg_queue *msq;
462         int err, version;
463         struct ipc_namespace *ns;
464
465         if (msqid < 0 || cmd < 0)
466                 return -EINVAL;
467
468         version = ipc_parse_version(&cmd);
469         ns = current->nsproxy->ipc_ns;
470
471         switch (cmd) {
472         case IPC_INFO:
473         case MSG_INFO:
474         {
475                 struct msginfo msginfo;
476                 int max_id;
477
478                 if (!buf)
479                         return -EFAULT;
480                 /*
481                  * We must not return kernel stack data.
482                  * due to padding, it's not enough
483                  * to set all member fields.
484                  */
485                 err = security_msg_queue_msgctl(NULL, cmd);
486                 if (err)
487                         return err;
488
489                 memset(&msginfo, 0, sizeof(msginfo));
490                 msginfo.msgmni = ns->msg_ctlmni;
491                 msginfo.msgmax = ns->msg_ctlmax;
492                 msginfo.msgmnb = ns->msg_ctlmnb;
493                 msginfo.msgssz = MSGSSZ;
494                 msginfo.msgseg = MSGSEG;
495                 down_read(&msg_ids(ns).rw_mutex);
496                 if (cmd == MSG_INFO) {
497                         msginfo.msgpool = msg_ids(ns).in_use;
498                         msginfo.msgmap = atomic_read(&ns->msg_hdrs);
499                         msginfo.msgtql = atomic_read(&ns->msg_bytes);
500                 } else {
501                         msginfo.msgmap = MSGMAP;
502                         msginfo.msgpool = MSGPOOL;
503                         msginfo.msgtql = MSGTQL;
504                 }
505                 max_id = ipc_get_maxid(&msg_ids(ns));
506                 up_read(&msg_ids(ns).rw_mutex);
507                 if (copy_to_user(buf, &msginfo, sizeof(struct msginfo)))
508                         return -EFAULT;
509                 return (max_id < 0) ? 0 : max_id;
510         }
511         case MSG_STAT:  /* msqid is an index rather than a msg queue id */
512         case IPC_STAT:
513         {
514                 struct msqid64_ds tbuf;
515                 int success_return;
516
517                 if (!buf)
518                         return -EFAULT;
519
520                 if (cmd == MSG_STAT) {
521                         msq = msg_lock(ns, msqid);
522                         if (IS_ERR(msq))
523                                 return PTR_ERR(msq);
524                         success_return = msq->q_perm.id;
525                 } else {
526                         msq = msg_lock_check(ns, msqid);
527                         if (IS_ERR(msq))
528                                 return PTR_ERR(msq);
529                         success_return = 0;
530                 }
531                 err = -EACCES;
532                 if (ipcperms(ns, &msq->q_perm, S_IRUGO))
533                         goto out_unlock;
534
535                 err = security_msg_queue_msgctl(msq, cmd);
536                 if (err)
537                         goto out_unlock;
538
539                 memset(&tbuf, 0, sizeof(tbuf));
540
541                 kernel_to_ipc64_perm(&msq->q_perm, &tbuf.msg_perm);
542                 tbuf.msg_stime  = msq->q_stime;
543                 tbuf.msg_rtime  = msq->q_rtime;
544                 tbuf.msg_ctime  = msq->q_ctime;
545                 tbuf.msg_cbytes = msq->q_cbytes;
546                 tbuf.msg_qnum   = msq->q_qnum;
547                 tbuf.msg_qbytes = msq->q_qbytes;
548                 tbuf.msg_lspid  = msq->q_lspid;
549                 tbuf.msg_lrpid  = msq->q_lrpid;
550                 msg_unlock(msq);
551                 if (copy_msqid_to_user(buf, &tbuf, version))
552                         return -EFAULT;
553                 return success_return;
554         }
555         case IPC_SET:
556         case IPC_RMID:
557                 err = msgctl_down(ns, msqid, cmd, buf, version);
558                 return err;
559         default:
560                 return  -EINVAL;
561         }
562
563 out_unlock:
564         msg_unlock(msq);
565         return err;
566 }
567
568 static int testmsg(struct msg_msg *msg, long type, int mode)
569 {
570         switch(mode)
571         {
572                 case SEARCH_ANY:
573                 case SEARCH_NUMBER:
574                         return 1;
575                 case SEARCH_LESSEQUAL:
576                         if (msg->m_type <=type)
577                                 return 1;
578                         break;
579                 case SEARCH_EQUAL:
580                         if (msg->m_type == type)
581                                 return 1;
582                         break;
583                 case SEARCH_NOTEQUAL:
584                         if (msg->m_type != type)
585                                 return 1;
586                         break;
587         }
588         return 0;
589 }
590
591 static inline int pipelined_send(struct msg_queue *msq, struct msg_msg *msg)
592 {
593         struct msg_receiver *msr, *t;
594
595         list_for_each_entry_safe(msr, t, &msq->q_receivers, r_list) {
596                 if (testmsg(msg, msr->r_msgtype, msr->r_mode) &&
597                     !security_msg_queue_msgrcv(msq, msg, msr->r_tsk,
598                                                msr->r_msgtype, msr->r_mode)) {
599
600                         list_del(&msr->r_list);
601                         if (msr->r_maxsize < msg->m_ts) {
602                                 msr->r_msg = NULL;
603                                 wake_up_process(msr->r_tsk);
604                                 smp_mb();
605                                 msr->r_msg = ERR_PTR(-E2BIG);
606                         } else {
607                                 msr->r_msg = NULL;
608                                 msq->q_lrpid = task_pid_vnr(msr->r_tsk);
609                                 msq->q_rtime = get_seconds();
610                                 wake_up_process(msr->r_tsk);
611                                 smp_mb();
612                                 msr->r_msg = msg;
613
614                                 return 1;
615                         }
616                 }
617         }
618         return 0;
619 }
620
621 long do_msgsnd(int msqid, long mtype, void __user *mtext,
622                 size_t msgsz, int msgflg)
623 {
624         struct msg_queue *msq;
625         struct msg_msg *msg;
626         int err;
627         struct ipc_namespace *ns;
628
629         ns = current->nsproxy->ipc_ns;
630
631         if (msgsz > ns->msg_ctlmax || (long) msgsz < 0 || msqid < 0)
632                 return -EINVAL;
633         if (mtype < 1)
634                 return -EINVAL;
635
636         msg = load_msg(mtext, msgsz);
637         if (IS_ERR(msg))
638                 return PTR_ERR(msg);
639
640         msg->m_type = mtype;
641         msg->m_ts = msgsz;
642
643         msq = msg_lock_check(ns, msqid);
644         if (IS_ERR(msq)) {
645                 err = PTR_ERR(msq);
646                 goto out_free;
647         }
648
649         for (;;) {
650                 struct msg_sender s;
651
652                 err = -EACCES;
653                 if (ipcperms(ns, &msq->q_perm, S_IWUGO))
654                         goto out_unlock_free;
655
656                 err = security_msg_queue_msgsnd(msq, msg, msgflg);
657                 if (err)
658                         goto out_unlock_free;
659
660                 if (msgsz + msq->q_cbytes <= msq->q_qbytes &&
661                                 1 + msq->q_qnum <= msq->q_qbytes) {
662                         break;
663                 }
664
665                 /* queue full, wait: */
666                 if (msgflg & IPC_NOWAIT) {
667                         err = -EAGAIN;
668                         goto out_unlock_free;
669                 }
670                 ss_add(msq, &s);
671
672                 if (!ipc_rcu_getref(msq)) {
673                         err = -EIDRM;
674                         goto out_unlock_free;
675                 }
676
677                 msg_unlock(msq);
678                 schedule();
679
680                 ipc_lock_by_ptr(&msq->q_perm);
681                 ipc_rcu_putref(msq);
682                 if (msq->q_perm.deleted) {
683                         err = -EIDRM;
684                         goto out_unlock_free;
685                 }
686                 ss_del(&s);
687
688                 if (signal_pending(current)) {
689                         err = -ERESTARTNOHAND;
690                         goto out_unlock_free;
691                 }
692         }
693
694         msq->q_lspid = task_tgid_vnr(current);
695         msq->q_stime = get_seconds();
696
697         if (!pipelined_send(msq, msg)) {
698                 /* no one is waiting for this message, enqueue it */
699                 list_add_tail(&msg->m_list, &msq->q_messages);
700                 msq->q_cbytes += msgsz;
701                 msq->q_qnum++;
702                 atomic_add(msgsz, &ns->msg_bytes);
703                 atomic_inc(&ns->msg_hdrs);
704         }
705
706         err = 0;
707         msg = NULL;
708
709 out_unlock_free:
710         msg_unlock(msq);
711 out_free:
712         if (msg != NULL)
713                 free_msg(msg);
714         return err;
715 }
716
717 SYSCALL_DEFINE4(msgsnd, int, msqid, struct msgbuf __user *, msgp, size_t, msgsz,
718                 int, msgflg)
719 {
720         long mtype;
721
722         if (get_user(mtype, &msgp->mtype))
723                 return -EFAULT;
724         return do_msgsnd(msqid, mtype, msgp->mtext, msgsz, msgflg);
725 }
726
727 static inline int convert_mode(long *msgtyp, int msgflg)
728 {
729         if (msgflg & MSG_COPY)
730                 return SEARCH_NUMBER;
731         /*
732          *  find message of correct type.
733          *  msgtyp = 0 => get first.
734          *  msgtyp > 0 => get first message of matching type.
735          *  msgtyp < 0 => get message with least type must be < abs(msgtype).
736          */
737         if (*msgtyp == 0)
738                 return SEARCH_ANY;
739         if (*msgtyp < 0) {
740                 *msgtyp = -*msgtyp;
741                 return SEARCH_LESSEQUAL;
742         }
743         if (msgflg & MSG_EXCEPT)
744                 return SEARCH_NOTEQUAL;
745         return SEARCH_EQUAL;
746 }
747
748 static long do_msg_fill(void __user *dest, struct msg_msg *msg, size_t bufsz)
749 {
750         struct msgbuf __user *msgp = dest;
751         size_t msgsz;
752
753         if (put_user(msg->m_type, &msgp->mtype))
754                 return -EFAULT;
755
756         msgsz = (bufsz > msg->m_ts) ? msg->m_ts : bufsz;
757         if (store_msg(msgp->mtext, msg, msgsz))
758                 return -EFAULT;
759         return msgsz;
760 }
761
762 #ifdef CONFIG_CHECKPOINT_RESTORE
763 /*
764  * This function creates new kernel message structure, large enough to store
765  * bufsz message bytes.
766  */
767 static inline struct msg_msg *prepare_copy(void __user *buf, size_t bufsz)
768 {
769         struct msg_msg *copy;
770
771         /*
772          * Create dummy message to copy real message to.
773          */
774         copy = load_msg(buf, bufsz);
775         if (!IS_ERR(copy))
776                 copy->m_ts = bufsz;
777         return copy;
778 }
779
780 static inline void free_copy(struct msg_msg *copy)
781 {
782         if (copy)
783                 free_msg(copy);
784 }
785 #else
786 static inline struct msg_msg *prepare_copy(void __user *buf, size_t bufsz)
787 {
788         return ERR_PTR(-ENOSYS);
789 }
790
791 static inline void free_copy(struct msg_msg *copy)
792 {
793 }
794 #endif
795
796 static struct msg_msg *find_msg(struct msg_queue *msq, long *msgtyp, int mode)
797 {
798         struct msg_msg *msg;
799         long count = 0;
800
801         list_for_each_entry(msg, &msq->q_messages, m_list) {
802                 if (testmsg(msg, *msgtyp, mode) &&
803                     !security_msg_queue_msgrcv(msq, msg, current,
804                                                *msgtyp, mode)) {
805                         if (mode == SEARCH_LESSEQUAL && msg->m_type != 1) {
806                                 *msgtyp = msg->m_type - 1;
807                         } else if (mode == SEARCH_NUMBER) {
808                                 if (*msgtyp == count)
809                                         return msg;
810                         } else
811                                 return msg;
812                         count++;
813                 }
814         }
815
816         return ERR_PTR(-EAGAIN);
817 }
818
819
820 long do_msgrcv(int msqid, void __user *buf, size_t bufsz, long msgtyp,
821                int msgflg,
822                long (*msg_handler)(void __user *, struct msg_msg *, size_t))
823 {
824         struct msg_queue *msq;
825         struct msg_msg *msg;
826         int mode;
827         struct ipc_namespace *ns;
828         struct msg_msg *copy = NULL;
829
830         ns = current->nsproxy->ipc_ns;
831
832         if (msqid < 0 || (long) bufsz < 0)
833                 return -EINVAL;
834         if (msgflg & MSG_COPY) {
835                 copy = prepare_copy(buf, min_t(size_t, bufsz, ns->msg_ctlmax));
836                 if (IS_ERR(copy))
837                         return PTR_ERR(copy);
838         }
839         mode = convert_mode(&msgtyp, msgflg);
840
841         msq = msg_lock_check(ns, msqid);
842         if (IS_ERR(msq)) {
843                 free_copy(copy);
844                 return PTR_ERR(msq);
845         }
846
847         for (;;) {
848                 struct msg_receiver msr_d;
849
850                 msg = ERR_PTR(-EACCES);
851                 if (ipcperms(ns, &msq->q_perm, S_IRUGO))
852                         goto out_unlock;
853
854                 msg = find_msg(msq, &msgtyp, mode);
855
856                 if (!IS_ERR(msg)) {
857                         /*
858                          * Found a suitable message.
859                          * Unlink it from the queue.
860                          */
861                         if ((bufsz < msg->m_ts) && !(msgflg & MSG_NOERROR)) {
862                                 msg = ERR_PTR(-E2BIG);
863                                 goto out_unlock;
864                         }
865                         /*
866                          * If we are copying, then do not unlink message and do
867                          * not update queue parameters.
868                          */
869                         if (msgflg & MSG_COPY) {
870                                 msg = copy_msg(msg, copy);
871                                 goto out_unlock;
872                         }
873                         list_del(&msg->m_list);
874                         msq->q_qnum--;
875                         msq->q_rtime = get_seconds();
876                         msq->q_lrpid = task_tgid_vnr(current);
877                         msq->q_cbytes -= msg->m_ts;
878                         atomic_sub(msg->m_ts, &ns->msg_bytes);
879                         atomic_dec(&ns->msg_hdrs);
880                         ss_wakeup(&msq->q_senders, 0);
881                         msg_unlock(msq);
882                         break;
883                 }
884                 /* No message waiting. Wait for a message */
885                 if (msgflg & IPC_NOWAIT) {
886                         msg = ERR_PTR(-ENOMSG);
887                         goto out_unlock;
888                 }
889                 list_add_tail(&msr_d.r_list, &msq->q_receivers);
890                 msr_d.r_tsk = current;
891                 msr_d.r_msgtype = msgtyp;
892                 msr_d.r_mode = mode;
893                 if (msgflg & MSG_NOERROR)
894                         msr_d.r_maxsize = INT_MAX;
895                 else
896                         msr_d.r_maxsize = bufsz;
897                 msr_d.r_msg = ERR_PTR(-EAGAIN);
898                 current->state = TASK_INTERRUPTIBLE;
899                 msg_unlock(msq);
900
901                 schedule();
902
903                 /* Lockless receive, part 1:
904                  * Disable preemption.  We don't hold a reference to the queue
905                  * and getting a reference would defeat the idea of a lockless
906                  * operation, thus the code relies on rcu to guarantee the
907                  * existence of msq:
908                  * Prior to destruction, expunge_all(-EIRDM) changes r_msg.
909                  * Thus if r_msg is -EAGAIN, then the queue not yet destroyed.
910                  * rcu_read_lock() prevents preemption between reading r_msg
911                  * and the spin_lock() inside ipc_lock_by_ptr().
912                  */
913                 rcu_read_lock();
914
915                 /* Lockless receive, part 2:
916                  * Wait until pipelined_send or expunge_all are outside of
917                  * wake_up_process(). There is a race with exit(), see
918                  * ipc/mqueue.c for the details.
919                  */
920                 msg = (struct msg_msg*)msr_d.r_msg;
921                 while (msg == NULL) {
922                         cpu_relax();
923                         msg = (struct msg_msg *)msr_d.r_msg;
924                 }
925
926                 /* Lockless receive, part 3:
927                  * If there is a message or an error then accept it without
928                  * locking.
929                  */
930                 if (msg != ERR_PTR(-EAGAIN)) {
931                         rcu_read_unlock();
932                         break;
933                 }
934
935                 /* Lockless receive, part 3:
936                  * Acquire the queue spinlock.
937                  */
938                 ipc_lock_by_ptr(&msq->q_perm);
939                 rcu_read_unlock();
940
941                 /* Lockless receive, part 4:
942                  * Repeat test after acquiring the spinlock.
943                  */
944                 msg = (struct msg_msg*)msr_d.r_msg;
945                 if (msg != ERR_PTR(-EAGAIN))
946                         goto out_unlock;
947
948                 list_del(&msr_d.r_list);
949                 if (signal_pending(current)) {
950                         msg = ERR_PTR(-ERESTARTNOHAND);
951 out_unlock:
952                         msg_unlock(msq);
953                         break;
954                 }
955         }
956         if (IS_ERR(msg)) {
957                 free_copy(copy);
958                 return PTR_ERR(msg);
959         }
960
961         bufsz = msg_handler(buf, msg, bufsz);
962         free_msg(msg);
963
964         return bufsz;
965 }
966
967 SYSCALL_DEFINE5(msgrcv, int, msqid, struct msgbuf __user *, msgp, size_t, msgsz,
968                 long, msgtyp, int, msgflg)
969 {
970         return do_msgrcv(msqid, msgp, msgsz, msgtyp, msgflg, do_msg_fill);
971 }
972
973 #ifdef CONFIG_PROC_FS
974 static int sysvipc_msg_proc_show(struct seq_file *s, void *it)
975 {
976         struct user_namespace *user_ns = seq_user_ns(s);
977         struct msg_queue *msq = it;
978
979         return seq_printf(s,
980                         "%10d %10d  %4o  %10lu %10lu %5u %5u %5u %5u %5u %5u %10lu %10lu %10lu\n",
981                         msq->q_perm.key,
982                         msq->q_perm.id,
983                         msq->q_perm.mode,
984                         msq->q_cbytes,
985                         msq->q_qnum,
986                         msq->q_lspid,
987                         msq->q_lrpid,
988                         from_kuid_munged(user_ns, msq->q_perm.uid),
989                         from_kgid_munged(user_ns, msq->q_perm.gid),
990                         from_kuid_munged(user_ns, msq->q_perm.cuid),
991                         from_kgid_munged(user_ns, msq->q_perm.cgid),
992                         msq->q_stime,
993                         msq->q_rtime,
994                         msq->q_ctime);
995 }
996 #endif