]> nv-tegra.nvidia Code Review - linux-3.10.git/blobdiff - security/keys/key.c
encrypted-keys: create encrypted-keys directory
[linux-3.10.git] / security / keys / key.c
index ac9326c5f1da3f1e1781d8654ac816bb83355560..4414abddcb5bfd6951d168018990c6df2567b901 100644 (file)
@@ -1,6 +1,6 @@
-/* key.c: basic authentication token and access key management
+/* Basic authentication token and access key management
  *
- * Copyright (C) 2004-6 Red Hat, Inc. All Rights Reserved.
+ * Copyright (C) 2004-2008 Red Hat, Inc. All Rights Reserved.
  * Written by David Howells (dhowells@redhat.com)
  *
  * This program is free software; you can redistribute it and/or
 #include <linux/workqueue.h>
 #include <linux/random.h>
 #include <linux/err.h>
+#include <linux/user_namespace.h>
 #include "internal.h"
 
-static struct kmem_cache       *key_jar;
+struct kmem_cache *key_jar;
 struct rb_root         key_serial_tree; /* tree of keys indexed by serial */
 DEFINE_SPINLOCK(key_serial_lock);
 
 struct rb_root key_user_tree; /* tree of quota records indexed by UID */
 DEFINE_SPINLOCK(key_user_lock);
 
+unsigned int key_quota_root_maxkeys = 200;     /* root's key count quota */
+unsigned int key_quota_root_maxbytes = 20000;  /* root's key space quota */
+unsigned int key_quota_maxkeys = 200;          /* general key count quota */
+unsigned int key_quota_maxbytes = 20000;       /* general key space quota */
+
 static LIST_HEAD(key_types_list);
 static DECLARE_RWSEM(key_types_sem);
 
-static void key_cleanup(struct work_struct *work);
-static DECLARE_WORK(key_cleanup_task, key_cleanup);
-
-/* we serialise key instantiation and link */
-DECLARE_RWSEM(key_construction_sem);
-
-/* any key who's type gets unegistered will be re-typed to this */
-static struct key_type key_type_dead = {
-       .name           = "dead",
-};
+/* We serialise key instantiation and link */
+DEFINE_MUTEX(key_construction_mutex);
 
 #ifdef KEY_DEBUGGING
 void __key_check(const struct key *key)
@@ -50,18 +48,17 @@ void __key_check(const struct key *key)
 }
 #endif
 
-/*****************************************************************************/
 /*
- * get the key quota record for a user, allocating a new record if one doesn't
- * already exist
+ * Get the key quota record for a user, allocating a new record if one doesn't
+ * already exist.
  */
-struct key_user *key_user_lookup(uid_t uid)
+struct key_user *key_user_lookup(uid_t uid, struct user_namespace *user_ns)
 {
        struct key_user *candidate = NULL, *user;
        struct rb_node *parent = NULL;
        struct rb_node **p;
 
- try_again:
+try_again:
        p = &key_user_tree.rb_node;
        spin_lock(&key_user_lock);
 
@@ -74,6 +71,10 @@ struct key_user *key_user_lookup(uid_t uid)
                        p = &(*p)->rb_left;
                else if (uid > user->uid)
                        p = &(*p)->rb_right;
+               else if (user_ns < user->user_ns)
+                       p = &(*p)->rb_left;
+               else if (user_ns > user->user_ns)
+                       p = &(*p)->rb_right;
                else
                        goto found;
        }
@@ -101,10 +102,11 @@ struct key_user *key_user_lookup(uid_t uid)
        atomic_set(&candidate->nkeys, 0);
        atomic_set(&candidate->nikeys, 0);
        candidate->uid = uid;
+       candidate->user_ns = get_user_ns(user_ns);
        candidate->qnkeys = 0;
        candidate->qnbytes = 0;
        spin_lock_init(&candidate->lock);
-       INIT_LIST_HEAD(&candidate->consq);
+       mutex_init(&candidate->cons_lock);
 
        rb_link_node(&candidate->node, parent, p);
        rb_insert_color(&candidate->node, &key_user_tree);
@@ -113,65 +115,31 @@ struct key_user *key_user_lookup(uid_t uid)
        goto out;
 
        /* okay - we found a user record for this UID */
- found:
+found:
        atomic_inc(&user->usage);
        spin_unlock(&key_user_lock);
        kfree(candidate);
- out:
+out:
        return user;
+}
 
-} /* end key_user_lookup() */
-
-/*****************************************************************************/
 /*
- * dispose of a user structure
+ * Dispose of a user structure
  */
 void key_user_put(struct key_user *user)
 {
        if (atomic_dec_and_lock(&user->usage, &key_user_lock)) {
                rb_erase(&user->node, &key_user_tree);
                spin_unlock(&key_user_lock);
+               put_user_ns(user->user_ns);
 
                kfree(user);
        }
+}
 
-} /* end key_user_put() */
-
-/*****************************************************************************/
-/*
- * insert a key with a fixed serial number
- */
-static void __init __key_insert_serial(struct key *key)
-{
-       struct rb_node *parent, **p;
-       struct key *xkey;
-
-       parent = NULL;
-       p = &key_serial_tree.rb_node;
-
-       while (*p) {
-               parent = *p;
-               xkey = rb_entry(parent, struct key, serial_node);
-
-               if (key->serial < xkey->serial)
-                       p = &(*p)->rb_left;
-               else if (key->serial > xkey->serial)
-                       p = &(*p)->rb_right;
-               else
-                       BUG();
-       }
-
-       /* we've found a suitable hole - arrange for this key to occupy it */
-       rb_link_node(&key->serial_node, parent, p);
-       rb_insert_color(&key->serial_node, &key_serial_tree);
-
-} /* end __key_insert_serial() */
-
-/*****************************************************************************/
 /*
- * assign a key the next unique serial number
- * - these are assigned randomly to avoid security issues through covert
- *   channel problems
+ * Allocate a serial number for a key.  These are assigned randomly to avoid
+ * security issues through covert channel problems.
  */
 static inline void key_alloc_serial(struct key *key)
 {
@@ -188,6 +156,7 @@ static inline void key_alloc_serial(struct key *key)
 
        spin_lock(&key_serial_lock);
 
+attempt_insertion:
        parent = NULL;
        p = &key_serial_tree.rb_node;
 
@@ -202,53 +171,65 @@ static inline void key_alloc_serial(struct key *key)
                else
                        goto serial_exists;
        }
-       goto insert_here;
+
+       /* we've found a suitable hole - arrange for this key to occupy it */
+       rb_link_node(&key->serial_node, parent, p);
+       rb_insert_color(&key->serial_node, &key_serial_tree);
+
+       spin_unlock(&key_serial_lock);
+       return;
 
        /* we found a key with the proposed serial number - walk the tree from
         * that point looking for the next unused serial number */
 serial_exists:
        for (;;) {
                key->serial++;
-               if (key->serial < 2)
-                       key->serial = 2;
-
-               if (!rb_parent(parent))
-                       p = &key_serial_tree.rb_node;
-               else if (rb_parent(parent)->rb_left == parent)
-                       p = &(rb_parent(parent)->rb_left);
-               else
-                       p = &(rb_parent(parent)->rb_right);
+               if (key->serial < 3) {
+                       key->serial = 3;
+                       goto attempt_insertion;
+               }
 
                parent = rb_next(parent);
                if (!parent)
-                       break;
+                       goto attempt_insertion;
 
                xkey = rb_entry(parent, struct key, serial_node);
                if (key->serial < xkey->serial)
-                       goto insert_here;
+                       goto attempt_insertion;
        }
+}
 
-       /* we've found a suitable hole - arrange for this key to occupy it */
-insert_here:
-       rb_link_node(&key->serial_node, parent, p);
-       rb_insert_color(&key->serial_node, &key_serial_tree);
-
-       spin_unlock(&key_serial_lock);
-
-} /* end key_alloc_serial() */
-
-/*****************************************************************************/
-/*
- * allocate a key of the specified type
- * - update the user's quota to reflect the existence of the key
- * - called from a key-type operation with key_types_sem read-locked by
- *   key_create_or_update()
- *   - this prevents unregistration of the key type
- * - upon return the key is as yet uninstantiated; the caller needs to either
- *   instantiate the key or discard it before returning
+/**
+ * key_alloc - Allocate a key of the specified type.
+ * @type: The type of key to allocate.
+ * @desc: The key description to allow the key to be searched out.
+ * @uid: The owner of the new key.
+ * @gid: The group ID for the new key's group permissions.
+ * @cred: The credentials specifying UID namespace.
+ * @perm: The permissions mask of the new key.
+ * @flags: Flags specifying quota properties.
+ *
+ * Allocate a key of the specified type with the attributes given.  The key is
+ * returned in an uninstantiated state and the caller needs to instantiate the
+ * key before returning.
+ *
+ * The user's key count quota is updated to reflect the creation of the key and
+ * the user's key data quota has the default for the key type reserved.  The
+ * instantiation function should amend this as necessary.  If insufficient
+ * quota is available, -EDQUOT will be returned.
+ *
+ * The LSM security modules can prevent a key being created, in which case
+ * -EACCES will be returned.
+ *
+ * Returns a pointer to the new key if successful and an error code otherwise.
+ *
+ * Note that the caller needs to ensure the key type isn't uninstantiated.
+ * Internally this can be done by locking key_types_sem.  Externally, this can
+ * be done by either never unregistering the key type, or making sure
+ * key_alloc() calls don't race with module unloading.
  */
 struct key *key_alloc(struct key_type *type, const char *desc,
-                     uid_t uid, gid_t gid, struct task_struct *ctx,
+                     uid_t uid, gid_t gid, const struct cred *cred,
                      key_perm_t perm, unsigned long flags)
 {
        struct key_user *user = NULL;
@@ -260,22 +241,35 @@ struct key *key_alloc(struct key_type *type, const char *desc,
        if (!desc || !*desc)
                goto error;
 
+       if (type->vet_description) {
+               ret = type->vet_description(desc);
+               if (ret < 0) {
+                       key = ERR_PTR(ret);
+                       goto error;
+               }
+       }
+
        desclen = strlen(desc) + 1;
        quotalen = desclen + type->def_datalen;
 
        /* get hold of the key tracking for this user */
-       user = key_user_lookup(uid);
+       user = key_user_lookup(uid, cred->user->user_ns);
        if (!user)
                goto no_memory_1;
 
        /* check that the user's quota permits allocation of another key and
         * its description */
        if (!(flags & KEY_ALLOC_NOT_IN_QUOTA)) {
+               unsigned maxkeys = (uid == 0) ?
+                       key_quota_root_maxkeys : key_quota_maxkeys;
+               unsigned maxbytes = (uid == 0) ?
+                       key_quota_root_maxbytes : key_quota_maxbytes;
+
                spin_lock(&user->lock);
                if (!(flags & KEY_ALLOC_QUOTA_OVERRUN)) {
-                       if (user->qnkeys + 1 >= KEYQUOTA_MAX_KEYS ||
-                           user->qnbytes + quotalen >= KEYQUOTA_MAX_BYTES
-                           )
+                       if (user->qnkeys + 1 >= maxkeys ||
+                           user->qnbytes + quotalen >= maxbytes ||
+                           user->qnbytes + quotalen < user->qnbytes)
                                goto no_quota;
                }
 
@@ -319,7 +313,7 @@ struct key *key_alloc(struct key_type *type, const char *desc,
 #endif
 
        /* let the security module know about the key */
-       ret = security_key_alloc(key, ctx, flags);
+       ret = security_key_alloc(key, cred, flags);
        if (ret < 0)
                goto security_error;
 
@@ -362,29 +356,37 @@ no_quota:
        key_user_put(user);
        key = ERR_PTR(-EDQUOT);
        goto error;
-
-} /* end key_alloc() */
-
+}
 EXPORT_SYMBOL(key_alloc);
 
-/*****************************************************************************/
-/*
- * reserve an amount of quota for the key's payload
+/**
+ * key_payload_reserve - Adjust data quota reservation for the key's payload
+ * @key: The key to make the reservation for.
+ * @datalen: The amount of data payload the caller now wants.
+ *
+ * Adjust the amount of the owning user's key data quota that a key reserves.
+ * If the amount is increased, then -EDQUOT may be returned if there isn't
+ * enough free quota available.
+ *
+ * If successful, 0 is returned.
  */
 int key_payload_reserve(struct key *key, size_t datalen)
 {
-       int delta = (int) datalen - key->datalen;
+       int delta = (int)datalen - key->datalen;
        int ret = 0;
 
        key_check(key);
 
        /* contemplate the quota adjustment */
        if (delta != 0 && test_bit(KEY_FLAG_IN_QUOTA, &key->flags)) {
+               unsigned maxbytes = (key->user->uid == 0) ?
+                       key_quota_root_maxbytes : key_quota_maxbytes;
+
                spin_lock(&key->user->lock);
 
                if (delta > 0 &&
-                   key->user->qnbytes + delta > KEYQUOTA_MAX_BYTES
-                   ) {
+                   (key->user->qnbytes + delta >= maxbytes ||
+                    key->user->qnbytes + delta < key->user->qnbytes)) {
                        ret = -EDQUOT;
                }
                else {
@@ -399,21 +401,21 @@ int key_payload_reserve(struct key *key, size_t datalen)
                key->datalen = datalen;
 
        return ret;
-
-} /* end key_payload_reserve() */
-
+}
 EXPORT_SYMBOL(key_payload_reserve);
 
-/*****************************************************************************/
 /*
- * instantiate a key and link it into the target keyring atomically
- * - called with the target keyring's semaphore writelocked
+ * Instantiate a key and link it into the target keyring atomically.  Must be
+ * called with the target keyring's semaphore writelocked.  The target key's
+ * semaphore need not be locked as instantiation is serialised by
+ * key_construction_mutex.
  */
 static int __key_instantiate_and_link(struct key *key,
                                      const void *data,
                                      size_t datalen,
                                      struct key *keyring,
-                                     struct key *instkey)
+                                     struct key *authkey,
+                                     unsigned long *_prealloc)
 {
        int ret, awaken;
 
@@ -423,7 +425,7 @@ static int __key_instantiate_and_link(struct key *key,
        awaken = 0;
        ret = -EBUSY;
 
-       down_write(&key_construction_sem);
+       mutex_lock(&key_construction_mutex);
 
        /* can't instantiate twice */
        if (!test_bit(KEY_FLAG_INSTANTIATED, &key->flags)) {
@@ -440,61 +442,96 @@ static int __key_instantiate_and_link(struct key *key,
 
                        /* and link it into the destination keyring */
                        if (keyring)
-                               ret = __key_link(keyring, key);
+                               __key_link(keyring, key, _prealloc);
 
                        /* disable the authorisation key */
-                       if (instkey)
-                               key_revoke(instkey);
+                       if (authkey)
+                               key_revoke(authkey);
                }
        }
 
-       up_write(&key_construction_sem);
+       mutex_unlock(&key_construction_mutex);
 
        /* wake up anyone waiting for a key to be constructed */
        if (awaken)
-               wake_up_all(&request_key_conswq);
+               wake_up_bit(&key->flags, KEY_FLAG_USER_CONSTRUCT);
 
        return ret;
+}
 
-} /* end __key_instantiate_and_link() */
-
-/*****************************************************************************/
-/*
- * instantiate a key and link it into the target keyring atomically
+/**
+ * key_instantiate_and_link - Instantiate a key and link it into the keyring.
+ * @key: The key to instantiate.
+ * @data: The data to use to instantiate the keyring.
+ * @datalen: The length of @data.
+ * @keyring: Keyring to create a link in on success (or NULL).
+ * @authkey: The authorisation token permitting instantiation.
+ *
+ * Instantiate a key that's in the uninstantiated state using the provided data
+ * and, if successful, link it in to the destination keyring if one is
+ * supplied.
+ *
+ * If successful, 0 is returned, the authorisation token is revoked and anyone
+ * waiting for the key is woken up.  If the key was already instantiated,
+ * -EBUSY will be returned.
  */
 int key_instantiate_and_link(struct key *key,
                             const void *data,
                             size_t datalen,
                             struct key *keyring,
-                            struct key *instkey)
+                            struct key *authkey)
 {
+       unsigned long prealloc;
        int ret;
 
-       if (keyring)
-               down_write(&keyring->sem);
+       if (keyring) {
+               ret = __key_link_begin(keyring, key->type, key->description,
+                                      &prealloc);
+               if (ret < 0)
+                       return ret;
+       }
 
-       ret = __key_instantiate_and_link(key, data, datalen, keyring, instkey);
+       ret = __key_instantiate_and_link(key, data, datalen, keyring, authkey,
+                                        &prealloc);
 
        if (keyring)
-               up_write(&keyring->sem);
+               __key_link_end(keyring, key->type, prealloc);
 
        return ret;
-
-} /* end key_instantiate_and_link() */
+}
 
 EXPORT_SYMBOL(key_instantiate_and_link);
 
-/*****************************************************************************/
-/*
- * negatively instantiate a key and link it into the target keyring atomically
+/**
+ * key_reject_and_link - Negatively instantiate a key and link it into the keyring.
+ * @key: The key to instantiate.
+ * @timeout: The timeout on the negative key.
+ * @error: The error to return when the key is hit.
+ * @keyring: Keyring to create a link in on success (or NULL).
+ * @authkey: The authorisation token permitting instantiation.
+ *
+ * Negatively instantiate a key that's in the uninstantiated state and, if
+ * successful, set its timeout and stored error and link it in to the
+ * destination keyring if one is supplied.  The key and any links to the key
+ * will be automatically garbage collected after the timeout expires.
+ *
+ * Negative keys are used to rate limit repeated request_key() calls by causing
+ * them to return the stored error code (typically ENOKEY) until the negative
+ * key expires.
+ *
+ * If successful, 0 is returned, the authorisation token is revoked and anyone
+ * waiting for the key is woken up.  If the key was already instantiated,
+ * -EBUSY will be returned.
  */
-int key_negate_and_link(struct key *key,
+int key_reject_and_link(struct key *key,
                        unsigned timeout,
+                       unsigned error,
                        struct key *keyring,
-                       struct key *instkey)
+                       struct key *authkey)
 {
+       unsigned long prealloc;
        struct timespec now;
-       int ret, awaken;
+       int ret, awaken, link_ret = 0;
 
        key_check(key);
        key_check(keyring);
@@ -503,9 +540,10 @@ int key_negate_and_link(struct key *key,
        ret = -EBUSY;
 
        if (keyring)
-               down_write(&keyring->sem);
+               link_ret = __key_link_begin(keyring, key->type,
+                                           key->description, &prealloc);
 
-       down_write(&key_construction_sem);
+       mutex_lock(&key_construction_mutex);
 
        /* can't instantiate twice */
        if (!test_bit(KEY_FLAG_INSTANTIATED, &key->flags)) {
@@ -513,8 +551,10 @@ int key_negate_and_link(struct key *key,
                atomic_inc(&key->user->nikeys);
                set_bit(KEY_FLAG_NEGATIVE, &key->flags);
                set_bit(KEY_FLAG_INSTANTIATED, &key->flags);
+               key->type_data.reject_error = -error;
                now = current_kernel_time();
                key->expiry = now.tv_sec + timeout;
+               key_schedule_gc(key->expiry + key_gc_delay);
 
                if (test_and_clear_bit(KEY_FLAG_USER_CONSTRUCT, &key->flags))
                        awaken = 1;
@@ -522,98 +562,34 @@ int key_negate_and_link(struct key *key,
                ret = 0;
 
                /* and link it into the destination keyring */
-               if (keyring)
-                       ret = __key_link(keyring, key);
+               if (keyring && link_ret == 0)
+                       __key_link(keyring, key, &prealloc);
 
                /* disable the authorisation key */
-               if (instkey)
-                       key_revoke(instkey);
+               if (authkey)
+                       key_revoke(authkey);
        }
 
-       up_write(&key_construction_sem);
+       mutex_unlock(&key_construction_mutex);
 
        if (keyring)
-               up_write(&keyring->sem);
+               __key_link_end(keyring, key->type, prealloc);
 
        /* wake up anyone waiting for a key to be constructed */
        if (awaken)
-               wake_up_all(&request_key_conswq);
-
-       return ret;
-
-} /* end key_negate_and_link() */
-
-EXPORT_SYMBOL(key_negate_and_link);
-
-/*****************************************************************************/
-/*
- * do cleaning up in process context so that we don't have to disable
- * interrupts all over the place
- */
-static void key_cleanup(struct work_struct *work)
-{
-       struct rb_node *_n;
-       struct key *key;
-
- go_again:
-       /* look for a dead key in the tree */
-       spin_lock(&key_serial_lock);
-
-       for (_n = rb_first(&key_serial_tree); _n; _n = rb_next(_n)) {
-               key = rb_entry(_n, struct key, serial_node);
+               wake_up_bit(&key->flags, KEY_FLAG_USER_CONSTRUCT);
 
-               if (atomic_read(&key->usage) == 0)
-                       goto found_dead_key;
-       }
-
-       spin_unlock(&key_serial_lock);
-       return;
-
- found_dead_key:
-       /* we found a dead key - once we've removed it from the tree, we can
-        * drop the lock */
-       rb_erase(&key->serial_node, &key_serial_tree);
-       spin_unlock(&key_serial_lock);
-
-       key_check(key);
-
-       security_key_free(key);
-
-       /* deal with the user's key tracking and quota */
-       if (test_bit(KEY_FLAG_IN_QUOTA, &key->flags)) {
-               spin_lock(&key->user->lock);
-               key->user->qnkeys--;
-               key->user->qnbytes -= key->quotalen;
-               spin_unlock(&key->user->lock);
-       }
-
-       atomic_dec(&key->user->nkeys);
-       if (test_bit(KEY_FLAG_INSTANTIATED, &key->flags))
-               atomic_dec(&key->user->nikeys);
-
-       key_user_put(key->user);
-
-       /* now throw away the key memory */
-       if (key->type->destroy)
-               key->type->destroy(key);
-
-       kfree(key->description);
-
-#ifdef KEY_DEBUGGING
-       key->magic = KEY_DEBUG_MAGIC_X;
-#endif
-       kmem_cache_free(key_jar, key);
-
-       /* there may, of course, be more than one key to destroy */
-       goto go_again;
-
-} /* end key_cleanup() */
+       return ret == 0 ? link_ret : ret;
+}
+EXPORT_SYMBOL(key_reject_and_link);
 
-/*****************************************************************************/
-/*
- * dispose of a reference to a key
- * - when all the references are gone, we schedule the cleanup task to come and
- *   pull it out of the tree in definite process context
+/**
+ * key_put - Discard a reference to a key.
+ * @key: The key to discard a reference from.
+ *
+ * Discard a reference to a key, and when all the references are gone, we
+ * schedule the cleanup task to come and pull it out of the tree in process
+ * context at some later time.
  */
 void key_put(struct key *key)
 {
@@ -621,16 +597,13 @@ void key_put(struct key *key)
                key_check(key);
 
                if (atomic_dec_and_test(&key->usage))
-                       schedule_work(&key_cleanup_task);
+                       queue_work(system_nrt_wq, &key_gc_work);
        }
-
-} /* end key_put() */
-
+}
 EXPORT_SYMBOL(key_put);
 
-/*****************************************************************************/
 /*
- * find a key by its serial number
+ * Find a key by its serial number.
  */
 struct key *key_lookup(key_serial_t id)
 {
@@ -652,15 +625,13 @@ struct key *key_lookup(key_serial_t id)
                        goto found;
        }
 
- not_found:
+not_found:
        key = ERR_PTR(-ENOKEY);
        goto error;
 
- found:
-       /* pretend it doesn't exist if it's dead */
-       if (atomic_read(&key->usage) == 0 ||
-           test_bit(KEY_FLAG_DEAD, &key->flags) ||
-           key->type == &key_type_dead)
+found:
+       /* pretend it doesn't exist if it is awaiting deletion */
+       if (atomic_read(&key->usage) == 0)
                goto not_found;
 
        /* this races with key_put(), but that doesn't matter since key_put()
@@ -668,16 +639,16 @@ struct key *key_lookup(key_serial_t id)
         */
        atomic_inc(&key->usage);
 
- error:
+error:
        spin_unlock(&key_serial_lock);
        return key;
+}
 
-} /* end key_lookup() */
-
-/*****************************************************************************/
 /*
- * find and lock the specified key type against removal
- * - we return with the sem readlocked
+ * Find and lock the specified key type against removal.
+ *
+ * We return with the sem read-locked if successful.  If the type wasn't
+ * available -ENOKEY is returned instead.
  */
 struct key_type *key_type_lookup(const char *type)
 {
@@ -695,26 +666,23 @@ struct key_type *key_type_lookup(const char *type)
        up_read(&key_types_sem);
        ktype = ERR_PTR(-ENOKEY);
 
- found_kernel_type:
+found_kernel_type:
        return ktype;
+}
 
-} /* end key_type_lookup() */
-
-/*****************************************************************************/
 /*
- * unlock a key type
+ * Unlock a key type locked by key_type_lookup().
  */
 void key_type_put(struct key_type *ktype)
 {
        up_read(&key_types_sem);
+}
 
-} /* end key_type_put() */
-
-/*****************************************************************************/
 /*
- * attempt to update an existing key
- * - the key has an incremented refcount
- * - we need to put the key if we get an error
+ * Attempt to update an existing key.
+ *
+ * The key is given to us with an incremented refcount that we need to discard
+ * if we get an error.
  */
 static inline key_ref_t __key_update(key_ref_t key_ref,
                                     const void *payload, size_t plen)
@@ -749,24 +717,45 @@ error:
        key_put(key);
        key_ref = ERR_PTR(ret);
        goto out;
+}
 
-} /* end __key_update() */
-
-/*****************************************************************************/
-/*
- * search the specified keyring for a key of the same description; if one is
- * found, update it, otherwise add a new one
+/**
+ * key_create_or_update - Update or create and instantiate a key.
+ * @keyring_ref: A pointer to the destination keyring with possession flag.
+ * @type: The type of key.
+ * @description: The searchable description for the key.
+ * @payload: The data to use to instantiate or update the key.
+ * @plen: The length of @payload.
+ * @perm: The permissions mask for a new key.
+ * @flags: The quota flags for a new key.
+ *
+ * Search the destination keyring for a key of the same description and if one
+ * is found, update it, otherwise create and instantiate a new one and create a
+ * link to it from that keyring.
+ *
+ * If perm is KEY_PERM_UNDEF then an appropriate key permissions mask will be
+ * concocted.
+ *
+ * Returns a pointer to the new key if successful, -ENODEV if the key type
+ * wasn't available, -ENOTDIR if the keyring wasn't a keyring, -EACCES if the
+ * caller isn't permitted to modify the keyring or the LSM did not permit
+ * creation of the key.
+ *
+ * On success, the possession flag from the keyring ref will be tacked on to
+ * the key ref before it is returned.
  */
 key_ref_t key_create_or_update(key_ref_t keyring_ref,
                               const char *type,
                               const char *description,
                               const void *payload,
                               size_t plen,
+                              key_perm_t perm,
                               unsigned long flags)
 {
+       unsigned long prealloc;
+       const struct cred *cred = current_cred();
        struct key_type *ktype;
        struct key *keyring, *key = NULL;
-       key_perm_t perm;
        key_ref_t key_ref;
        int ret;
 
@@ -790,7 +779,9 @@ key_ref_t key_create_or_update(key_ref_t keyring_ref,
        if (keyring->type != &key_type_keyring)
                goto error_2;
 
-       down_write(&keyring->sem);
+       ret = __key_link_begin(keyring, ktype, description, &prealloc);
+       if (ret < 0)
+               goto error_2;
 
        /* if we're going to allocate a new key, we're going to have
         * to modify the keyring */
@@ -811,26 +802,29 @@ key_ref_t key_create_or_update(key_ref_t keyring_ref,
                        goto found_matching_key;
        }
 
-       /* decide on the permissions we want */
-       perm = KEY_POS_VIEW | KEY_POS_SEARCH | KEY_POS_LINK | KEY_POS_SETATTR;
-       perm |= KEY_USR_VIEW | KEY_USR_SEARCH | KEY_USR_LINK | KEY_USR_SETATTR;
+       /* if the client doesn't provide, decide on the permissions we want */
+       if (perm == KEY_PERM_UNDEF) {
+               perm = KEY_POS_VIEW | KEY_POS_SEARCH | KEY_POS_LINK | KEY_POS_SETATTR;
+               perm |= KEY_USR_VIEW | KEY_USR_SEARCH | KEY_USR_LINK | KEY_USR_SETATTR;
 
-       if (ktype->read)
-               perm |= KEY_POS_READ | KEY_USR_READ;
+               if (ktype->read)
+                       perm |= KEY_POS_READ | KEY_USR_READ;
 
-       if (ktype == &key_type_keyring || ktype->update)
-               perm |= KEY_USR_WRITE;
+               if (ktype == &key_type_keyring || ktype->update)
+                       perm |= KEY_USR_WRITE;
+       }
 
        /* allocate a new key */
-       key = key_alloc(ktype, description, current->fsuid, current->fsgid,
-                       current, perm, flags);
+       key = key_alloc(ktype, description, cred->fsuid, cred->fsgid, cred,
+                       perm, flags);
        if (IS_ERR(key)) {
-               key_ref = ERR_PTR(PTR_ERR(key));
+               key_ref = ERR_CAST(key);
                goto error_3;
        }
 
        /* instantiate it and link it into the target keyring */
-       ret = __key_instantiate_and_link(key, payload, plen, keyring, NULL);
+       ret = __key_instantiate_and_link(key, payload, plen, keyring, NULL,
+                                        &prealloc);
        if (ret < 0) {
                key_put(key);
                key_ref = ERR_PTR(ret);
@@ -840,7 +834,7 @@ key_ref_t key_create_or_update(key_ref_t keyring_ref,
        key_ref = make_key_ref(key, is_key_possessed(keyring_ref));
 
  error_3:
-       up_write(&keyring->sem);
+       __key_link_end(keyring, ktype, prealloc);
  error_2:
        key_type_put(ktype);
  error:
@@ -850,19 +844,26 @@ key_ref_t key_create_or_update(key_ref_t keyring_ref,
        /* we found a matching key, so we're going to try to update it
         * - we can drop the locks first as we have the key pinned
         */
-       up_write(&keyring->sem);
+       __key_link_end(keyring, ktype, prealloc);
        key_type_put(ktype);
 
        key_ref = __key_update(key_ref, payload, plen);
        goto error;
-
-} /* end key_create_or_update() */
-
+}
 EXPORT_SYMBOL(key_create_or_update);
 
-/*****************************************************************************/
-/*
- * update a key
+/**
+ * key_update - Update a key's contents.
+ * @key_ref: The pointer (plus possession flag) to the key.
+ * @payload: The data to be used to update the key.
+ * @plen: The length of @payload.
+ *
+ * Attempt to update the contents of a key with the given payload data.  The
+ * caller must be granted Write permission on the key.  Negative keys can be
+ * instantiated by this method.
+ *
+ * Returns 0 on success, -EACCES if not permitted and -EOPNOTSUPP if the key
+ * type does not support updating.  The key type may return other errors.
  */
 int key_update(key_ref_t key_ref, const void *payload, size_t plen)
 {
@@ -891,36 +892,54 @@ int key_update(key_ref_t key_ref, const void *payload, size_t plen)
 
  error:
        return ret;
-
-} /* end key_update() */
-
+}
 EXPORT_SYMBOL(key_update);
 
-/*****************************************************************************/
-/*
- * revoke a key
+/**
+ * key_revoke - Revoke a key.
+ * @key: The key to be revoked.
+ *
+ * Mark a key as being revoked and ask the type to free up its resources.  The
+ * revocation timeout is set and the key and all its links will be
+ * automatically garbage collected after key_gc_delay amount of time if they
+ * are not manually dealt with first.
  */
 void key_revoke(struct key *key)
 {
-       key_check(key);
+       struct timespec now;
+       time_t time;
 
-       /* make sure no one's trying to change or use the key when we mark
-        * it */
-       down_write(&key->sem);
-       set_bit(KEY_FLAG_REVOKED, &key->flags);
+       key_check(key);
 
-       if (key->type->revoke)
+       /* make sure no one's trying to change or use the key when we mark it
+        * - we tell lockdep that we might nest because we might be revoking an
+        *   authorisation key whilst holding the sem on a key we've just
+        *   instantiated
+        */
+       down_write_nested(&key->sem, 1);
+       if (!test_and_set_bit(KEY_FLAG_REVOKED, &key->flags) &&
+           key->type->revoke)
                key->type->revoke(key);
 
-       up_write(&key->sem);
-
-} /* end key_revoke() */
+       /* set the death time to no more than the expiry time */
+       now = current_kernel_time();
+       time = now.tv_sec;
+       if (key->revoked_at == 0 || key->revoked_at > time) {
+               key->revoked_at = time;
+               key_schedule_gc(key->revoked_at + key_gc_delay);
+       }
 
+       up_write(&key->sem);
+}
 EXPORT_SYMBOL(key_revoke);
 
-/*****************************************************************************/
-/*
- * register a type of key
+/**
+ * register_key_type - Register a type of key.
+ * @ktype: The new key type.
+ *
+ * Register a new key type.
+ *
+ * Returns 0 on success or -EEXIST if a type of this name already exists.
  */
 int register_key_type(struct key_type *ktype)
 {
@@ -940,73 +959,38 @@ int register_key_type(struct key_type *ktype)
        list_add(&ktype->link, &key_types_list);
        ret = 0;
 
- out:
+out:
        up_write(&key_types_sem);
        return ret;
-
-} /* end register_key_type() */
-
+}
 EXPORT_SYMBOL(register_key_type);
 
-/*****************************************************************************/
-/*
- * unregister a type of key
+/**
+ * unregister_key_type - Unregister a type of key.
+ * @ktype: The key type.
+ *
+ * Unregister a key type and mark all the extant keys of this type as dead.
+ * Those keys of this type are then destroyed to get rid of their payloads and
+ * they and their links will be garbage collected as soon as possible.
  */
 void unregister_key_type(struct key_type *ktype)
 {
-       struct rb_node *_n;
-       struct key *key;
-
        down_write(&key_types_sem);
-
-       /* withdraw the key type */
        list_del_init(&ktype->link);
-
-       /* mark all the keys of this type dead */
-       spin_lock(&key_serial_lock);
-
-       for (_n = rb_first(&key_serial_tree); _n; _n = rb_next(_n)) {
-               key = rb_entry(_n, struct key, serial_node);
-
-               if (key->type == ktype)
-                       key->type = &key_type_dead;
-       }
-
-       spin_unlock(&key_serial_lock);
-
-       /* make sure everyone revalidates their keys */
-       synchronize_rcu();
-
-       /* we should now be able to destroy the payloads of all the keys of
-        * this type with impunity */
-       spin_lock(&key_serial_lock);
-
-       for (_n = rb_first(&key_serial_tree); _n; _n = rb_next(_n)) {
-               key = rb_entry(_n, struct key, serial_node);
-
-               if (key->type == ktype) {
-                       if (ktype->destroy)
-                               ktype->destroy(key);
-                       memset(&key->payload, KEY_DESTROY, sizeof(key->payload));
-               }
-       }
-
-       spin_unlock(&key_serial_lock);
-       up_write(&key_types_sem);
-
-} /* end unregister_key_type() */
-
+       downgrade_write(&key_types_sem);
+       key_gc_keytype(ktype);
+       up_read(&key_types_sem);
+}
 EXPORT_SYMBOL(unregister_key_type);
 
-/*****************************************************************************/
 /*
- * initialise the key management stuff
+ * Initialise the key management state.
  */
 void __init key_init(void)
 {
        /* allocate a slab in which we can store keys */
        key_jar = kmem_cache_create("key_jar", sizeof(struct key),
-                       0, SLAB_HWCACHE_ALIGN|SLAB_PANIC, NULL, NULL);
+                       0, SLAB_HWCACHE_ALIGN|SLAB_PANIC, NULL);
 
        /* add the special key types */
        list_add_tail(&key_type_keyring.link, &key_types_list);
@@ -1020,18 +1004,4 @@ void __init key_init(void)
 
        rb_insert_color(&root_key_user.node,
                        &key_user_tree);
-
-       /* record root's user standard keyrings */
-       key_check(&root_user_keyring);
-       key_check(&root_session_keyring);
-
-       __key_insert_serial(&root_user_keyring);
-       __key_insert_serial(&root_session_keyring);
-
-       keyring_publish_name(&root_user_keyring);
-       keyring_publish_name(&root_session_keyring);
-
-       /* link the two root keyrings together */
-       key_link(&root_session_keyring, &root_user_keyring);
-
-} /* end key_init() */
+}