Merge tag 'cocci-6.9-rc1' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/jlawall...
[sfrench/cifs-2.6.git] / fs / namei.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 /*
3  *  linux/fs/namei.c
4  *
5  *  Copyright (C) 1991, 1992  Linus Torvalds
6  */
7
8 /*
9  * Some corrections by tytso.
10  */
11
12 /* [Feb 1997 T. Schoebel-Theuer] Complete rewrite of the pathname
13  * lookup logic.
14  */
15 /* [Feb-Apr 2000, AV] Rewrite to the new namespace architecture.
16  */
17
18 #include <linux/init.h>
19 #include <linux/export.h>
20 #include <linux/slab.h>
21 #include <linux/wordpart.h>
22 #include <linux/fs.h>
23 #include <linux/filelock.h>
24 #include <linux/namei.h>
25 #include <linux/pagemap.h>
26 #include <linux/sched/mm.h>
27 #include <linux/fsnotify.h>
28 #include <linux/personality.h>
29 #include <linux/security.h>
30 #include <linux/syscalls.h>
31 #include <linux/mount.h>
32 #include <linux/audit.h>
33 #include <linux/capability.h>
34 #include <linux/file.h>
35 #include <linux/fcntl.h>
36 #include <linux/device_cgroup.h>
37 #include <linux/fs_struct.h>
38 #include <linux/posix_acl.h>
39 #include <linux/hash.h>
40 #include <linux/bitops.h>
41 #include <linux/init_task.h>
42 #include <linux/uaccess.h>
43
44 #include "internal.h"
45 #include "mount.h"
46
47 /* [Feb-1997 T. Schoebel-Theuer]
48  * Fundamental changes in the pathname lookup mechanisms (namei)
49  * were necessary because of omirr.  The reason is that omirr needs
50  * to know the _real_ pathname, not the user-supplied one, in case
51  * of symlinks (and also when transname replacements occur).
52  *
53  * The new code replaces the old recursive symlink resolution with
54  * an iterative one (in case of non-nested symlink chains).  It does
55  * this with calls to <fs>_follow_link().
56  * As a side effect, dir_namei(), _namei() and follow_link() are now 
57  * replaced with a single function lookup_dentry() that can handle all 
58  * the special cases of the former code.
59  *
60  * With the new dcache, the pathname is stored at each inode, at least as
61  * long as the refcount of the inode is positive.  As a side effect, the
62  * size of the dcache depends on the inode cache and thus is dynamic.
63  *
64  * [29-Apr-1998 C. Scott Ananian] Updated above description of symlink
65  * resolution to correspond with current state of the code.
66  *
67  * Note that the symlink resolution is not *completely* iterative.
68  * There is still a significant amount of tail- and mid- recursion in
69  * the algorithm.  Also, note that <fs>_readlink() is not used in
70  * lookup_dentry(): lookup_dentry() on the result of <fs>_readlink()
71  * may return different results than <fs>_follow_link().  Many virtual
72  * filesystems (including /proc) exhibit this behavior.
73  */
74
75 /* [24-Feb-97 T. Schoebel-Theuer] Side effects caused by new implementation:
76  * New symlink semantics: when open() is called with flags O_CREAT | O_EXCL
77  * and the name already exists in form of a symlink, try to create the new
78  * name indicated by the symlink. The old code always complained that the
79  * name already exists, due to not following the symlink even if its target
80  * is nonexistent.  The new semantics affects also mknod() and link() when
81  * the name is a symlink pointing to a non-existent name.
82  *
83  * I don't know which semantics is the right one, since I have no access
84  * to standards. But I found by trial that HP-UX 9.0 has the full "new"
85  * semantics implemented, while SunOS 4.1.1 and Solaris (SunOS 5.4) have the
86  * "old" one. Personally, I think the new semantics is much more logical.
87  * Note that "ln old new" where "new" is a symlink pointing to a non-existing
88  * file does succeed in both HP-UX and SunOs, but not in Solaris
89  * and in the old Linux semantics.
90  */
91
92 /* [16-Dec-97 Kevin Buhr] For security reasons, we change some symlink
93  * semantics.  See the comments in "open_namei" and "do_link" below.
94  *
95  * [10-Sep-98 Alan Modra] Another symlink change.
96  */
97
98 /* [Feb-Apr 2000 AV] Complete rewrite. Rules for symlinks:
99  *      inside the path - always follow.
100  *      in the last component in creation/removal/renaming - never follow.
101  *      if LOOKUP_FOLLOW passed - follow.
102  *      if the pathname has trailing slashes - follow.
103  *      otherwise - don't follow.
104  * (applied in that order).
105  *
106  * [Jun 2000 AV] Inconsistent behaviour of open() in case if flags==O_CREAT
107  * restored for 2.4. This is the last surviving part of old 4.2BSD bug.
108  * During the 2.4 we need to fix the userland stuff depending on it -
109  * hopefully we will be able to get rid of that wart in 2.5. So far only
110  * XEmacs seems to be relying on it...
111  */
112 /*
113  * [Sep 2001 AV] Single-semaphore locking scheme (kudos to David Holland)
114  * implemented.  Let's see if raised priority of ->s_vfs_rename_mutex gives
115  * any extra contention...
116  */
117
118 /* In order to reduce some races, while at the same time doing additional
119  * checking and hopefully speeding things up, we copy filenames to the
120  * kernel data space before using them..
121  *
122  * POSIX.1 2.4: an empty pathname is invalid (ENOENT).
123  * PATH_MAX includes the nul terminator --RR.
124  */
125
126 #define EMBEDDED_NAME_MAX       (PATH_MAX - offsetof(struct filename, iname))
127
128 struct filename *
129 getname_flags(const char __user *filename, int flags, int *empty)
130 {
131         struct filename *result;
132         char *kname;
133         int len;
134
135         result = audit_reusename(filename);
136         if (result)
137                 return result;
138
139         result = __getname();
140         if (unlikely(!result))
141                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
142
143         /*
144          * First, try to embed the struct filename inside the names_cache
145          * allocation
146          */
147         kname = (char *)result->iname;
148         result->name = kname;
149
150         len = strncpy_from_user(kname, filename, EMBEDDED_NAME_MAX);
151         if (unlikely(len < 0)) {
152                 __putname(result);
153                 return ERR_PTR(len);
154         }
155
156         /*
157          * Uh-oh. We have a name that's approaching PATH_MAX. Allocate a
158          * separate struct filename so we can dedicate the entire
159          * names_cache allocation for the pathname, and re-do the copy from
160          * userland.
161          */
162         if (unlikely(len == EMBEDDED_NAME_MAX)) {
163                 const size_t size = offsetof(struct filename, iname[1]);
164                 kname = (char *)result;
165
166                 /*
167                  * size is chosen that way we to guarantee that
168                  * result->iname[0] is within the same object and that
169                  * kname can't be equal to result->iname, no matter what.
170                  */
171                 result = kzalloc(size, GFP_KERNEL);
172                 if (unlikely(!result)) {
173                         __putname(kname);
174                         return ERR_PTR(-ENOMEM);
175                 }
176                 result->name = kname;
177                 len = strncpy_from_user(kname, filename, PATH_MAX);
178                 if (unlikely(len < 0)) {
179                         __putname(kname);
180                         kfree(result);
181                         return ERR_PTR(len);
182                 }
183                 if (unlikely(len == PATH_MAX)) {
184                         __putname(kname);
185                         kfree(result);
186                         return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
187                 }
188         }
189
190         atomic_set(&result->refcnt, 1);
191         /* The empty path is special. */
192         if (unlikely(!len)) {
193                 if (empty)
194                         *empty = 1;
195                 if (!(flags & LOOKUP_EMPTY)) {
196                         putname(result);
197                         return ERR_PTR(-ENOENT);
198                 }
199         }
200
201         result->uptr = filename;
202         result->aname = NULL;
203         audit_getname(result);
204         return result;
205 }
206
207 struct filename *
208 getname_uflags(const char __user *filename, int uflags)
209 {
210         int flags = (uflags & AT_EMPTY_PATH) ? LOOKUP_EMPTY : 0;
211
212         return getname_flags(filename, flags, NULL);
213 }
214
215 struct filename *
216 getname(const char __user * filename)
217 {
218         return getname_flags(filename, 0, NULL);
219 }
220
221 struct filename *
222 getname_kernel(const char * filename)
223 {
224         struct filename *result;
225         int len = strlen(filename) + 1;
226
227         result = __getname();
228         if (unlikely(!result))
229                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
230
231         if (len <= EMBEDDED_NAME_MAX) {
232                 result->name = (char *)result->iname;
233         } else if (len <= PATH_MAX) {
234                 const size_t size = offsetof(struct filename, iname[1]);
235                 struct filename *tmp;
236
237                 tmp = kmalloc(size, GFP_KERNEL);
238                 if (unlikely(!tmp)) {
239                         __putname(result);
240                         return ERR_PTR(-ENOMEM);
241                 }
242                 tmp->name = (char *)result;
243                 result = tmp;
244         } else {
245                 __putname(result);
246                 return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
247         }
248         memcpy((char *)result->name, filename, len);
249         result->uptr = NULL;
250         result->aname = NULL;
251         atomic_set(&result->refcnt, 1);
252         audit_getname(result);
253
254         return result;
255 }
256 EXPORT_SYMBOL(getname_kernel);
257
258 void putname(struct filename *name)
259 {
260         if (IS_ERR(name))
261                 return;
262
263         if (WARN_ON_ONCE(!atomic_read(&name->refcnt)))
264                 return;
265
266         if (!atomic_dec_and_test(&name->refcnt))
267                 return;
268
269         if (name->name != name->iname) {
270                 __putname(name->name);
271                 kfree(name);
272         } else
273                 __putname(name);
274 }
275 EXPORT_SYMBOL(putname);
276
277 /**
278  * check_acl - perform ACL permission checking
279  * @idmap:      idmap of the mount the inode was found from
280  * @inode:      inode to check permissions on
281  * @mask:       right to check for (%MAY_READ, %MAY_WRITE, %MAY_EXEC ...)
282  *
283  * This function performs the ACL permission checking. Since this function
284  * retrieve POSIX acls it needs to know whether it is called from a blocking or
285  * non-blocking context and thus cares about the MAY_NOT_BLOCK bit.
286  *
287  * If the inode has been found through an idmapped mount the idmap of
288  * the vfsmount must be passed through @idmap. This function will then take
289  * care to map the inode according to @idmap before checking permissions.
290  * On non-idmapped mounts or if permission checking is to be performed on the
291  * raw inode simply pass @nop_mnt_idmap.
292  */
293 static int check_acl(struct mnt_idmap *idmap,
294                      struct inode *inode, int mask)
295 {
296 #ifdef CONFIG_FS_POSIX_ACL
297         struct posix_acl *acl;
298
299         if (mask & MAY_NOT_BLOCK) {
300                 acl = get_cached_acl_rcu(inode, ACL_TYPE_ACCESS);
301                 if (!acl)
302                         return -EAGAIN;
303                 /* no ->get_inode_acl() calls in RCU mode... */
304                 if (is_uncached_acl(acl))
305                         return -ECHILD;
306                 return posix_acl_permission(idmap, inode, acl, mask);
307         }
308
309         acl = get_inode_acl(inode, ACL_TYPE_ACCESS);
310         if (IS_ERR(acl))
311                 return PTR_ERR(acl);
312         if (acl) {
313                 int error = posix_acl_permission(idmap, inode, acl, mask);
314                 posix_acl_release(acl);
315                 return error;
316         }
317 #endif
318
319         return -EAGAIN;
320 }
321
322 /**
323  * acl_permission_check - perform basic UNIX permission checking
324  * @idmap:      idmap of the mount the inode was found from
325  * @inode:      inode to check permissions on
326  * @mask:       right to check for (%MAY_READ, %MAY_WRITE, %MAY_EXEC ...)
327  *
328  * This function performs the basic UNIX permission checking. Since this
329  * function may retrieve POSIX acls it needs to know whether it is called from a
330  * blocking or non-blocking context and thus cares about the MAY_NOT_BLOCK bit.
331  *
332  * If the inode has been found through an idmapped mount the idmap of
333  * the vfsmount must be passed through @idmap. This function will then take
334  * care to map the inode according to @idmap before checking permissions.
335  * On non-idmapped mounts or if permission checking is to be performed on the
336  * raw inode simply pass @nop_mnt_idmap.
337  */
338 static int acl_permission_check(struct mnt_idmap *idmap,
339                                 struct inode *inode, int mask)
340 {
341         unsigned int mode = inode->i_mode;
342         vfsuid_t vfsuid;
343
344         /* Are we the owner? If so, ACL's don't matter */
345         vfsuid = i_uid_into_vfsuid(idmap, inode);
346         if (likely(vfsuid_eq_kuid(vfsuid, current_fsuid()))) {
347                 mask &= 7;
348                 mode >>= 6;
349                 return (mask & ~mode) ? -EACCES : 0;
350         }
351
352         /* Do we have ACL's? */
353         if (IS_POSIXACL(inode) && (mode & S_IRWXG)) {
354                 int error = check_acl(idmap, inode, mask);
355                 if (error != -EAGAIN)
356                         return error;
357         }
358
359         /* Only RWX matters for group/other mode bits */
360         mask &= 7;
361
362         /*
363          * Are the group permissions different from
364          * the other permissions in the bits we care
365          * about? Need to check group ownership if so.
366          */
367         if (mask & (mode ^ (mode >> 3))) {
368                 vfsgid_t vfsgid = i_gid_into_vfsgid(idmap, inode);
369                 if (vfsgid_in_group_p(vfsgid))
370                         mode >>= 3;
371         }
372
373         /* Bits in 'mode' clear that we require? */
374         return (mask & ~mode) ? -EACCES : 0;
375 }
376
377 /**
378  * generic_permission -  check for access rights on a Posix-like filesystem
379  * @idmap:      idmap of the mount the inode was found from
380  * @inode:      inode to check access rights for
381  * @mask:       right to check for (%MAY_READ, %MAY_WRITE, %MAY_EXEC,
382  *              %MAY_NOT_BLOCK ...)
383  *
384  * Used to check for read/write/execute permissions on a file.
385  * We use "fsuid" for this, letting us set arbitrary permissions
386  * for filesystem access without changing the "normal" uids which
387  * are used for other things.
388  *
389  * generic_permission is rcu-walk aware. It returns -ECHILD in case an rcu-walk
390  * request cannot be satisfied (eg. requires blocking or too much complexity).
391  * It would then be called again in ref-walk mode.
392  *
393  * If the inode has been found through an idmapped mount the idmap of
394  * the vfsmount must be passed through @idmap. This function will then take
395  * care to map the inode according to @idmap before checking permissions.
396  * On non-idmapped mounts or if permission checking is to be performed on the
397  * raw inode simply pass @nop_mnt_idmap.
398  */
399 int generic_permission(struct mnt_idmap *idmap, struct inode *inode,
400                        int mask)
401 {
402         int ret;
403
404         /*
405          * Do the basic permission checks.
406          */
407         ret = acl_permission_check(idmap, inode, mask);
408         if (ret != -EACCES)
409                 return ret;
410
411         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
412                 /* DACs are overridable for directories */
413                 if (!(mask & MAY_WRITE))
414                         if (capable_wrt_inode_uidgid(idmap, inode,
415                                                      CAP_DAC_READ_SEARCH))
416                                 return 0;
417                 if (capable_wrt_inode_uidgid(idmap, inode,
418                                              CAP_DAC_OVERRIDE))
419                         return 0;
420                 return -EACCES;
421         }
422
423         /*
424          * Searching includes executable on directories, else just read.
425          */
426         mask &= MAY_READ | MAY_WRITE | MAY_EXEC;
427         if (mask == MAY_READ)
428                 if (capable_wrt_inode_uidgid(idmap, inode,
429                                              CAP_DAC_READ_SEARCH))
430                         return 0;
431         /*
432          * Read/write DACs are always overridable.
433          * Executable DACs are overridable when there is
434          * at least one exec bit set.
435          */
436         if (!(mask & MAY_EXEC) || (inode->i_mode & S_IXUGO))
437                 if (capable_wrt_inode_uidgid(idmap, inode,
438                                              CAP_DAC_OVERRIDE))
439                         return 0;
440
441         return -EACCES;
442 }
443 EXPORT_SYMBOL(generic_permission);
444
445 /**
446  * do_inode_permission - UNIX permission checking
447  * @idmap:      idmap of the mount the inode was found from
448  * @inode:      inode to check permissions on
449  * @mask:       right to check for (%MAY_READ, %MAY_WRITE, %MAY_EXEC ...)
450  *
451  * We _really_ want to just do "generic_permission()" without
452  * even looking at the inode->i_op values. So we keep a cache
453  * flag in inode->i_opflags, that says "this has not special
454  * permission function, use the fast case".
455  */
456 static inline int do_inode_permission(struct mnt_idmap *idmap,
457                                       struct inode *inode, int mask)
458 {
459         if (unlikely(!(inode->i_opflags & IOP_FASTPERM))) {
460                 if (likely(inode->i_op->permission))
461                         return inode->i_op->permission(idmap, inode, mask);
462
463                 /* This gets set once for the inode lifetime */
464                 spin_lock(&inode->i_lock);
465                 inode->i_opflags |= IOP_FASTPERM;
466                 spin_unlock(&inode->i_lock);
467         }
468         return generic_permission(idmap, inode, mask);
469 }
470
471 /**
472  * sb_permission - Check superblock-level permissions
473  * @sb: Superblock of inode to check permission on
474  * @inode: Inode to check permission on
475  * @mask: Right to check for (%MAY_READ, %MAY_WRITE, %MAY_EXEC)
476  *
477  * Separate out file-system wide checks from inode-specific permission checks.
478  */
479 static int sb_permission(struct super_block *sb, struct inode *inode, int mask)
480 {
481         if (unlikely(mask & MAY_WRITE)) {
482                 umode_t mode = inode->i_mode;
483
484                 /* Nobody gets write access to a read-only fs. */
485                 if (sb_rdonly(sb) && (S_ISREG(mode) || S_ISDIR(mode) || S_ISLNK(mode)))
486                         return -EROFS;
487         }
488         return 0;
489 }
490
491 /**
492  * inode_permission - Check for access rights to a given inode
493  * @idmap:      idmap of the mount the inode was found from
494  * @inode:      Inode to check permission on
495  * @mask:       Right to check for (%MAY_READ, %MAY_WRITE, %MAY_EXEC)
496  *
497  * Check for read/write/execute permissions on an inode.  We use fs[ug]id for
498  * this, letting us set arbitrary permissions for filesystem access without
499  * changing the "normal" UIDs which are used for other things.
500  *
501  * When checking for MAY_APPEND, MAY_WRITE must also be set in @mask.
502  */
503 int inode_permission(struct mnt_idmap *idmap,
504                      struct inode *inode, int mask)
505 {
506         int retval;
507
508         retval = sb_permission(inode->i_sb, inode, mask);
509         if (retval)
510                 return retval;
511
512         if (unlikely(mask & MAY_WRITE)) {
513                 /*
514                  * Nobody gets write access to an immutable file.
515                  */
516                 if (IS_IMMUTABLE(inode))
517                         return -EPERM;
518
519                 /*
520                  * Updating mtime will likely cause i_uid and i_gid to be
521                  * written back improperly if their true value is unknown
522                  * to the vfs.
523                  */
524                 if (HAS_UNMAPPED_ID(idmap, inode))
525                         return -EACCES;
526         }
527
528         retval = do_inode_permission(idmap, inode, mask);
529         if (retval)
530                 return retval;
531
532         retval = devcgroup_inode_permission(inode, mask);
533         if (retval)
534                 return retval;
535
536         return security_inode_permission(inode, mask);
537 }
538 EXPORT_SYMBOL(inode_permission);
539
540 /**
541  * path_get - get a reference to a path
542  * @path: path to get the reference to
543  *
544  * Given a path increment the reference count to the dentry and the vfsmount.
545  */
546 void path_get(const struct path *path)
547 {
548         mntget(path->mnt);
549         dget(path->dentry);
550 }
551 EXPORT_SYMBOL(path_get);
552
553 /**
554  * path_put - put a reference to a path
555  * @path: path to put the reference to
556  *
557  * Given a path decrement the reference count to the dentry and the vfsmount.
558  */
559 void path_put(const struct path *path)
560 {
561         dput(path->dentry);
562         mntput(path->mnt);
563 }
564 EXPORT_SYMBOL(path_put);
565
566 #define EMBEDDED_LEVELS 2
567 struct nameidata {
568         struct path     path;
569         struct qstr     last;
570         struct path     root;
571         struct inode    *inode; /* path.dentry.d_inode */
572         unsigned int    flags, state;
573         unsigned        seq, next_seq, m_seq, r_seq;
574         int             last_type;
575         unsigned        depth;
576         int             total_link_count;
577         struct saved {
578                 struct path link;
579                 struct delayed_call done;
580                 const char *name;
581                 unsigned seq;
582         } *stack, internal[EMBEDDED_LEVELS];
583         struct filename *name;
584         struct nameidata *saved;
585         unsigned        root_seq;
586         int             dfd;
587         vfsuid_t        dir_vfsuid;
588         umode_t         dir_mode;
589 } __randomize_layout;
590
591 #define ND_ROOT_PRESET 1
592 #define ND_ROOT_GRABBED 2
593 #define ND_JUMPED 4
594
595 static void __set_nameidata(struct nameidata *p, int dfd, struct filename *name)
596 {
597         struct nameidata *old = current->nameidata;
598         p->stack = p->internal;
599         p->depth = 0;
600         p->dfd = dfd;
601         p->name = name;
602         p->path.mnt = NULL;
603         p->path.dentry = NULL;
604         p->total_link_count = old ? old->total_link_count : 0;
605         p->saved = old;
606         current->nameidata = p;
607 }
608
609 static inline void set_nameidata(struct nameidata *p, int dfd, struct filename *name,
610                           const struct path *root)
611 {
612         __set_nameidata(p, dfd, name);
613         p->state = 0;
614         if (unlikely(root)) {
615                 p->state = ND_ROOT_PRESET;
616                 p->root = *root;
617         }
618 }
619
620 static void restore_nameidata(void)
621 {
622         struct nameidata *now = current->nameidata, *old = now->saved;
623
624         current->nameidata = old;
625         if (old)
626                 old->total_link_count = now->total_link_count;
627         if (now->stack != now->internal)
628                 kfree(now->stack);
629 }
630
631 static bool nd_alloc_stack(struct nameidata *nd)
632 {
633         struct saved *p;
634
635         p= kmalloc_array(MAXSYMLINKS, sizeof(struct saved),
636                          nd->flags & LOOKUP_RCU ? GFP_ATOMIC : GFP_KERNEL);
637         if (unlikely(!p))
638                 return false;
639         memcpy(p, nd->internal, sizeof(nd->internal));
640         nd->stack = p;
641         return true;
642 }
643
644 /**
645  * path_connected - Verify that a dentry is below mnt.mnt_root
646  * @mnt: The mountpoint to check.
647  * @dentry: The dentry to check.
648  *
649  * Rename can sometimes move a file or directory outside of a bind
650  * mount, path_connected allows those cases to be detected.
651  */
652 static bool path_connected(struct vfsmount *mnt, struct dentry *dentry)
653 {
654         struct super_block *sb = mnt->mnt_sb;
655
656         /* Bind mounts can have disconnected paths */
657         if (mnt->mnt_root == sb->s_root)
658                 return true;
659
660         return is_subdir(dentry, mnt->mnt_root);
661 }
662
663 static void drop_links(struct nameidata *nd)
664 {
665         int i = nd->depth;
666         while (i--) {
667                 struct saved *last = nd->stack + i;
668                 do_delayed_call(&last->done);
669                 clear_delayed_call(&last->done);
670         }
671 }
672
673 static void leave_rcu(struct nameidata *nd)
674 {
675         nd->flags &= ~LOOKUP_RCU;
676         nd->seq = nd->next_seq = 0;
677         rcu_read_unlock();
678 }
679
680 static void terminate_walk(struct nameidata *nd)
681 {
682         drop_links(nd);
683         if (!(nd->flags & LOOKUP_RCU)) {
684                 int i;
685                 path_put(&nd->path);
686                 for (i = 0; i < nd->depth; i++)
687                         path_put(&nd->stack[i].link);
688                 if (nd->state & ND_ROOT_GRABBED) {
689                         path_put(&nd->root);
690                         nd->state &= ~ND_ROOT_GRABBED;
691                 }
692         } else {
693                 leave_rcu(nd);
694         }
695         nd->depth = 0;
696         nd->path.mnt = NULL;
697         nd->path.dentry = NULL;
698 }
699
700 /* path_put is needed afterwards regardless of success or failure */
701 static bool __legitimize_path(struct path *path, unsigned seq, unsigned mseq)
702 {
703         int res = __legitimize_mnt(path->mnt, mseq);
704         if (unlikely(res)) {
705                 if (res > 0)
706                         path->mnt = NULL;
707                 path->dentry = NULL;
708                 return false;
709         }
710         if (unlikely(!lockref_get_not_dead(&path->dentry->d_lockref))) {
711                 path->dentry = NULL;
712                 return false;
713         }
714         return !read_seqcount_retry(&path->dentry->d_seq, seq);
715 }
716
717 static inline bool legitimize_path(struct nameidata *nd,
718                             struct path *path, unsigned seq)
719 {
720         return __legitimize_path(path, seq, nd->m_seq);
721 }
722
723 static bool legitimize_links(struct nameidata *nd)
724 {
725         int i;
726         if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_CACHED)) {
727                 drop_links(nd);
728                 nd->depth = 0;
729                 return false;
730         }
731         for (i = 0; i < nd->depth; i++) {
732                 struct saved *last = nd->stack + i;
733                 if (unlikely(!legitimize_path(nd, &last->link, last->seq))) {
734                         drop_links(nd);
735                         nd->depth = i + 1;
736                         return false;
737                 }
738         }
739         return true;
740 }
741
742 static bool legitimize_root(struct nameidata *nd)
743 {
744         /* Nothing to do if nd->root is zero or is managed by the VFS user. */
745         if (!nd->root.mnt || (nd->state & ND_ROOT_PRESET))
746                 return true;
747         nd->state |= ND_ROOT_GRABBED;
748         return legitimize_path(nd, &nd->root, nd->root_seq);
749 }
750
751 /*
752  * Path walking has 2 modes, rcu-walk and ref-walk (see
753  * Documentation/filesystems/path-lookup.txt).  In situations when we can't
754  * continue in RCU mode, we attempt to drop out of rcu-walk mode and grab
755  * normal reference counts on dentries and vfsmounts to transition to ref-walk
756  * mode.  Refcounts are grabbed at the last known good point before rcu-walk
757  * got stuck, so ref-walk may continue from there. If this is not successful
758  * (eg. a seqcount has changed), then failure is returned and it's up to caller
759  * to restart the path walk from the beginning in ref-walk mode.
760  */
761
762 /**
763  * try_to_unlazy - try to switch to ref-walk mode.
764  * @nd: nameidata pathwalk data
765  * Returns: true on success, false on failure
766  *
767  * try_to_unlazy attempts to legitimize the current nd->path and nd->root
768  * for ref-walk mode.
769  * Must be called from rcu-walk context.
770  * Nothing should touch nameidata between try_to_unlazy() failure and
771  * terminate_walk().
772  */
773 static bool try_to_unlazy(struct nameidata *nd)
774 {
775         struct dentry *parent = nd->path.dentry;
776
777         BUG_ON(!(nd->flags & LOOKUP_RCU));
778
779         if (unlikely(!legitimize_links(nd)))
780                 goto out1;
781         if (unlikely(!legitimize_path(nd, &nd->path, nd->seq)))
782                 goto out;
783         if (unlikely(!legitimize_root(nd)))
784                 goto out;
785         leave_rcu(nd);
786         BUG_ON(nd->inode != parent->d_inode);
787         return true;
788
789 out1:
790         nd->path.mnt = NULL;
791         nd->path.dentry = NULL;
792 out:
793         leave_rcu(nd);
794         return false;
795 }
796
797 /**
798  * try_to_unlazy_next - try to switch to ref-walk mode.
799  * @nd: nameidata pathwalk data
800  * @dentry: next dentry to step into
801  * Returns: true on success, false on failure
802  *
803  * Similar to try_to_unlazy(), but here we have the next dentry already
804  * picked by rcu-walk and want to legitimize that in addition to the current
805  * nd->path and nd->root for ref-walk mode.  Must be called from rcu-walk context.
806  * Nothing should touch nameidata between try_to_unlazy_next() failure and
807  * terminate_walk().
808  */
809 static bool try_to_unlazy_next(struct nameidata *nd, struct dentry *dentry)
810 {
811         int res;
812         BUG_ON(!(nd->flags & LOOKUP_RCU));
813
814         if (unlikely(!legitimize_links(nd)))
815                 goto out2;
816         res = __legitimize_mnt(nd->path.mnt, nd->m_seq);
817         if (unlikely(res)) {
818                 if (res > 0)
819                         goto out2;
820                 goto out1;
821         }
822         if (unlikely(!lockref_get_not_dead(&nd->path.dentry->d_lockref)))
823                 goto out1;
824
825         /*
826          * We need to move both the parent and the dentry from the RCU domain
827          * to be properly refcounted. And the sequence number in the dentry
828          * validates *both* dentry counters, since we checked the sequence
829          * number of the parent after we got the child sequence number. So we
830          * know the parent must still be valid if the child sequence number is
831          */
832         if (unlikely(!lockref_get_not_dead(&dentry->d_lockref)))
833                 goto out;
834         if (read_seqcount_retry(&dentry->d_seq, nd->next_seq))
835                 goto out_dput;
836         /*
837          * Sequence counts matched. Now make sure that the root is
838          * still valid and get it if required.
839          */
840         if (unlikely(!legitimize_root(nd)))
841                 goto out_dput;
842         leave_rcu(nd);
843         return true;
844
845 out2:
846         nd->path.mnt = NULL;
847 out1:
848         nd->path.dentry = NULL;
849 out:
850         leave_rcu(nd);
851         return false;
852 out_dput:
853         leave_rcu(nd);
854         dput(dentry);
855         return false;
856 }
857
858 static inline int d_revalidate(struct dentry *dentry, unsigned int flags)
859 {
860         if (unlikely(dentry->d_flags & DCACHE_OP_REVALIDATE))
861                 return dentry->d_op->d_revalidate(dentry, flags);
862         else
863                 return 1;
864 }
865
866 /**
867  * complete_walk - successful completion of path walk
868  * @nd:  pointer nameidata
869  *
870  * If we had been in RCU mode, drop out of it and legitimize nd->path.
871  * Revalidate the final result, unless we'd already done that during
872  * the path walk or the filesystem doesn't ask for it.  Return 0 on
873  * success, -error on failure.  In case of failure caller does not
874  * need to drop nd->path.
875  */
876 static int complete_walk(struct nameidata *nd)
877 {
878         struct dentry *dentry = nd->path.dentry;
879         int status;
880
881         if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
882                 /*
883                  * We don't want to zero nd->root for scoped-lookups or
884                  * externally-managed nd->root.
885                  */
886                 if (!(nd->state & ND_ROOT_PRESET))
887                         if (!(nd->flags & LOOKUP_IS_SCOPED))
888                                 nd->root.mnt = NULL;
889                 nd->flags &= ~LOOKUP_CACHED;
890                 if (!try_to_unlazy(nd))
891                         return -ECHILD;
892         }
893
894         if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_IS_SCOPED)) {
895                 /*
896                  * While the guarantee of LOOKUP_IS_SCOPED is (roughly) "don't
897                  * ever step outside the root during lookup" and should already
898                  * be guaranteed by the rest of namei, we want to avoid a namei
899                  * BUG resulting in userspace being given a path that was not
900                  * scoped within the root at some point during the lookup.
901                  *
902                  * So, do a final sanity-check to make sure that in the
903                  * worst-case scenario (a complete bypass of LOOKUP_IS_SCOPED)
904                  * we won't silently return an fd completely outside of the
905                  * requested root to userspace.
906                  *
907                  * Userspace could move the path outside the root after this
908                  * check, but as discussed elsewhere this is not a concern (the
909                  * resolved file was inside the root at some point).
910                  */
911                 if (!path_is_under(&nd->path, &nd->root))
912                         return -EXDEV;
913         }
914
915         if (likely(!(nd->state & ND_JUMPED)))
916                 return 0;
917
918         if (likely(!(dentry->d_flags & DCACHE_OP_WEAK_REVALIDATE)))
919                 return 0;
920
921         status = dentry->d_op->d_weak_revalidate(dentry, nd->flags);
922         if (status > 0)
923                 return 0;
924
925         if (!status)
926                 status = -ESTALE;
927
928         return status;
929 }
930
931 static int set_root(struct nameidata *nd)
932 {
933         struct fs_struct *fs = current->fs;
934
935         /*
936          * Jumping to the real root in a scoped-lookup is a BUG in namei, but we
937          * still have to ensure it doesn't happen because it will cause a breakout
938          * from the dirfd.
939          */
940         if (WARN_ON(nd->flags & LOOKUP_IS_SCOPED))
941                 return -ENOTRECOVERABLE;
942
943         if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
944                 unsigned seq;
945
946                 do {
947                         seq = read_seqcount_begin(&fs->seq);
948                         nd->root = fs->root;
949                         nd->root_seq = __read_seqcount_begin(&nd->root.dentry->d_seq);
950                 } while (read_seqcount_retry(&fs->seq, seq));
951         } else {
952                 get_fs_root(fs, &nd->root);
953                 nd->state |= ND_ROOT_GRABBED;
954         }
955         return 0;
956 }
957
958 static int nd_jump_root(struct nameidata *nd)
959 {
960         if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_BENEATH))
961                 return -EXDEV;
962         if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_NO_XDEV)) {
963                 /* Absolute path arguments to path_init() are allowed. */
964                 if (nd->path.mnt != NULL && nd->path.mnt != nd->root.mnt)
965                         return -EXDEV;
966         }
967         if (!nd->root.mnt) {
968                 int error = set_root(nd);
969                 if (error)
970                         return error;
971         }
972         if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
973                 struct dentry *d;
974                 nd->path = nd->root;
975                 d = nd->path.dentry;
976                 nd->inode = d->d_inode;
977                 nd->seq = nd->root_seq;
978                 if (read_seqcount_retry(&d->d_seq, nd->seq))
979                         return -ECHILD;
980         } else {
981                 path_put(&nd->path);
982                 nd->path = nd->root;
983                 path_get(&nd->path);
984                 nd->inode = nd->path.dentry->d_inode;
985         }
986         nd->state |= ND_JUMPED;
987         return 0;
988 }
989
990 /*
991  * Helper to directly jump to a known parsed path from ->get_link,
992  * caller must have taken a reference to path beforehand.
993  */
994 int nd_jump_link(const struct path *path)
995 {
996         int error = -ELOOP;
997         struct nameidata *nd = current->nameidata;
998
999         if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_NO_MAGICLINKS))
1000                 goto err;
1001
1002         error = -EXDEV;
1003         if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_NO_XDEV)) {
1004                 if (nd->path.mnt != path->mnt)
1005                         goto err;
1006         }
1007         /* Not currently safe for scoped-lookups. */
1008         if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_IS_SCOPED))
1009                 goto err;
1010
1011         path_put(&nd->path);
1012         nd->path = *path;
1013         nd->inode = nd->path.dentry->d_inode;
1014         nd->state |= ND_JUMPED;
1015         return 0;
1016
1017 err:
1018         path_put(path);
1019         return error;
1020 }
1021
1022 static inline void put_link(struct nameidata *nd)
1023 {
1024         struct saved *last = nd->stack + --nd->depth;
1025         do_delayed_call(&last->done);
1026         if (!(nd->flags & LOOKUP_RCU))
1027                 path_put(&last->link);
1028 }
1029
1030 static int sysctl_protected_symlinks __read_mostly;
1031 static int sysctl_protected_hardlinks __read_mostly;
1032 static int sysctl_protected_fifos __read_mostly;
1033 static int sysctl_protected_regular __read_mostly;
1034
1035 #ifdef CONFIG_SYSCTL
1036 static struct ctl_table namei_sysctls[] = {
1037         {
1038                 .procname       = "protected_symlinks",
1039                 .data           = &sysctl_protected_symlinks,
1040                 .maxlen         = sizeof(int),
1041                 .mode           = 0644,
1042                 .proc_handler   = proc_dointvec_minmax,
1043                 .extra1         = SYSCTL_ZERO,
1044                 .extra2         = SYSCTL_ONE,
1045         },
1046         {
1047                 .procname       = "protected_hardlinks",
1048                 .data           = &sysctl_protected_hardlinks,
1049                 .maxlen         = sizeof(int),
1050                 .mode           = 0644,
1051                 .proc_handler   = proc_dointvec_minmax,
1052                 .extra1         = SYSCTL_ZERO,
1053                 .extra2         = SYSCTL_ONE,
1054         },
1055         {
1056                 .procname       = "protected_fifos",
1057                 .data           = &sysctl_protected_fifos,
1058                 .maxlen         = sizeof(int),
1059                 .mode           = 0644,
1060                 .proc_handler   = proc_dointvec_minmax,
1061                 .extra1         = SYSCTL_ZERO,
1062                 .extra2         = SYSCTL_TWO,
1063         },
1064         {
1065                 .procname       = "protected_regular",
1066                 .data           = &sysctl_protected_regular,
1067                 .maxlen         = sizeof(int),
1068                 .mode           = 0644,
1069                 .proc_handler   = proc_dointvec_minmax,
1070                 .extra1         = SYSCTL_ZERO,
1071                 .extra2         = SYSCTL_TWO,
1072         },
1073 };
1074
1075 static int __init init_fs_namei_sysctls(void)
1076 {
1077         register_sysctl_init("fs", namei_sysctls);
1078         return 0;
1079 }
1080 fs_initcall(init_fs_namei_sysctls);
1081
1082 #endif /* CONFIG_SYSCTL */
1083
1084 /**
1085  * may_follow_link - Check symlink following for unsafe situations
1086  * @nd: nameidata pathwalk data
1087  * @inode: Used for idmapping.
1088  *
1089  * In the case of the sysctl_protected_symlinks sysctl being enabled,
1090  * CAP_DAC_OVERRIDE needs to be specifically ignored if the symlink is
1091  * in a sticky world-writable directory. This is to protect privileged
1092  * processes from failing races against path names that may change out
1093  * from under them by way of other users creating malicious symlinks.
1094  * It will permit symlinks to be followed only when outside a sticky
1095  * world-writable directory, or when the uid of the symlink and follower
1096  * match, or when the directory owner matches the symlink's owner.
1097  *
1098  * Returns 0 if following the symlink is allowed, -ve on error.
1099  */
1100 static inline int may_follow_link(struct nameidata *nd, const struct inode *inode)
1101 {
1102         struct mnt_idmap *idmap;
1103         vfsuid_t vfsuid;
1104
1105         if (!sysctl_protected_symlinks)
1106                 return 0;
1107
1108         idmap = mnt_idmap(nd->path.mnt);
1109         vfsuid = i_uid_into_vfsuid(idmap, inode);
1110         /* Allowed if owner and follower match. */
1111         if (vfsuid_eq_kuid(vfsuid, current_fsuid()))
1112                 return 0;
1113
1114         /* Allowed if parent directory not sticky and world-writable. */
1115         if ((nd->dir_mode & (S_ISVTX|S_IWOTH)) != (S_ISVTX|S_IWOTH))
1116                 return 0;
1117
1118         /* Allowed if parent directory and link owner match. */
1119         if (vfsuid_valid(nd->dir_vfsuid) && vfsuid_eq(nd->dir_vfsuid, vfsuid))
1120                 return 0;
1121
1122         if (nd->flags & LOOKUP_RCU)
1123                 return -ECHILD;
1124
1125         audit_inode(nd->name, nd->stack[0].link.dentry, 0);
1126         audit_log_path_denied(AUDIT_ANOM_LINK, "follow_link");
1127         return -EACCES;
1128 }
1129
1130 /**
1131  * safe_hardlink_source - Check for safe hardlink conditions
1132  * @idmap: idmap of the mount the inode was found from
1133  * @inode: the source inode to hardlink from
1134  *
1135  * Return false if at least one of the following conditions:
1136  *    - inode is not a regular file
1137  *    - inode is setuid
1138  *    - inode is setgid and group-exec
1139  *    - access failure for read and write
1140  *
1141  * Otherwise returns true.
1142  */
1143 static bool safe_hardlink_source(struct mnt_idmap *idmap,
1144                                  struct inode *inode)
1145 {
1146         umode_t mode = inode->i_mode;
1147
1148         /* Special files should not get pinned to the filesystem. */
1149         if (!S_ISREG(mode))
1150                 return false;
1151
1152         /* Setuid files should not get pinned to the filesystem. */
1153         if (mode & S_ISUID)
1154                 return false;
1155
1156         /* Executable setgid files should not get pinned to the filesystem. */
1157         if ((mode & (S_ISGID | S_IXGRP)) == (S_ISGID | S_IXGRP))
1158                 return false;
1159
1160         /* Hardlinking to unreadable or unwritable sources is dangerous. */
1161         if (inode_permission(idmap, inode, MAY_READ | MAY_WRITE))
1162                 return false;
1163
1164         return true;
1165 }
1166
1167 /**
1168  * may_linkat - Check permissions for creating a hardlink
1169  * @idmap: idmap of the mount the inode was found from
1170  * @link:  the source to hardlink from
1171  *
1172  * Block hardlink when all of:
1173  *  - sysctl_protected_hardlinks enabled
1174  *  - fsuid does not match inode
1175  *  - hardlink source is unsafe (see safe_hardlink_source() above)
1176  *  - not CAP_FOWNER in a namespace with the inode owner uid mapped
1177  *
1178  * If the inode has been found through an idmapped mount the idmap of
1179  * the vfsmount must be passed through @idmap. This function will then take
1180  * care to map the inode according to @idmap before checking permissions.
1181  * On non-idmapped mounts or if permission checking is to be performed on the
1182  * raw inode simply pass @nop_mnt_idmap.
1183  *
1184  * Returns 0 if successful, -ve on error.
1185  */
1186 int may_linkat(struct mnt_idmap *idmap, const struct path *link)
1187 {
1188         struct inode *inode = link->dentry->d_inode;
1189
1190         /* Inode writeback is not safe when the uid or gid are invalid. */
1191         if (!vfsuid_valid(i_uid_into_vfsuid(idmap, inode)) ||
1192             !vfsgid_valid(i_gid_into_vfsgid(idmap, inode)))
1193                 return -EOVERFLOW;
1194
1195         if (!sysctl_protected_hardlinks)
1196                 return 0;
1197
1198         /* Source inode owner (or CAP_FOWNER) can hardlink all they like,
1199          * otherwise, it must be a safe source.
1200          */
1201         if (safe_hardlink_source(idmap, inode) ||
1202             inode_owner_or_capable(idmap, inode))
1203                 return 0;
1204
1205         audit_log_path_denied(AUDIT_ANOM_LINK, "linkat");
1206         return -EPERM;
1207 }
1208
1209 /**
1210  * may_create_in_sticky - Check whether an O_CREAT open in a sticky directory
1211  *                        should be allowed, or not, on files that already
1212  *                        exist.
1213  * @idmap: idmap of the mount the inode was found from
1214  * @nd: nameidata pathwalk data
1215  * @inode: the inode of the file to open
1216  *
1217  * Block an O_CREAT open of a FIFO (or a regular file) when:
1218  *   - sysctl_protected_fifos (or sysctl_protected_regular) is enabled
1219  *   - the file already exists
1220  *   - we are in a sticky directory
1221  *   - we don't own the file
1222  *   - the owner of the directory doesn't own the file
1223  *   - the directory is world writable
1224  * If the sysctl_protected_fifos (or sysctl_protected_regular) is set to 2
1225  * the directory doesn't have to be world writable: being group writable will
1226  * be enough.
1227  *
1228  * If the inode has been found through an idmapped mount the idmap of
1229  * the vfsmount must be passed through @idmap. This function will then take
1230  * care to map the inode according to @idmap before checking permissions.
1231  * On non-idmapped mounts or if permission checking is to be performed on the
1232  * raw inode simply pass @nop_mnt_idmap.
1233  *
1234  * Returns 0 if the open is allowed, -ve on error.
1235  */
1236 static int may_create_in_sticky(struct mnt_idmap *idmap,
1237                                 struct nameidata *nd, struct inode *const inode)
1238 {
1239         umode_t dir_mode = nd->dir_mode;
1240         vfsuid_t dir_vfsuid = nd->dir_vfsuid;
1241
1242         if ((!sysctl_protected_fifos && S_ISFIFO(inode->i_mode)) ||
1243             (!sysctl_protected_regular && S_ISREG(inode->i_mode)) ||
1244             likely(!(dir_mode & S_ISVTX)) ||
1245             vfsuid_eq(i_uid_into_vfsuid(idmap, inode), dir_vfsuid) ||
1246             vfsuid_eq_kuid(i_uid_into_vfsuid(idmap, inode), current_fsuid()))
1247                 return 0;
1248
1249         if (likely(dir_mode & 0002) ||
1250             (dir_mode & 0020 &&
1251              ((sysctl_protected_fifos >= 2 && S_ISFIFO(inode->i_mode)) ||
1252               (sysctl_protected_regular >= 2 && S_ISREG(inode->i_mode))))) {
1253                 const char *operation = S_ISFIFO(inode->i_mode) ?
1254                                         "sticky_create_fifo" :
1255                                         "sticky_create_regular";
1256                 audit_log_path_denied(AUDIT_ANOM_CREAT, operation);
1257                 return -EACCES;
1258         }
1259         return 0;
1260 }
1261
1262 /*
1263  * follow_up - Find the mountpoint of path's vfsmount
1264  *
1265  * Given a path, find the mountpoint of its source file system.
1266  * Replace @path with the path of the mountpoint in the parent mount.
1267  * Up is towards /.
1268  *
1269  * Return 1 if we went up a level and 0 if we were already at the
1270  * root.
1271  */
1272 int follow_up(struct path *path)
1273 {
1274         struct mount *mnt = real_mount(path->mnt);
1275         struct mount *parent;
1276         struct dentry *mountpoint;
1277
1278         read_seqlock_excl(&mount_lock);
1279         parent = mnt->mnt_parent;
1280         if (parent == mnt) {
1281                 read_sequnlock_excl(&mount_lock);
1282                 return 0;
1283         }
1284         mntget(&parent->mnt);
1285         mountpoint = dget(mnt->mnt_mountpoint);
1286         read_sequnlock_excl(&mount_lock);
1287         dput(path->dentry);
1288         path->dentry = mountpoint;
1289         mntput(path->mnt);
1290         path->mnt = &parent->mnt;
1291         return 1;
1292 }
1293 EXPORT_SYMBOL(follow_up);
1294
1295 static bool choose_mountpoint_rcu(struct mount *m, const struct path *root,
1296                                   struct path *path, unsigned *seqp)
1297 {
1298         while (mnt_has_parent(m)) {
1299                 struct dentry *mountpoint = m->mnt_mountpoint;
1300
1301                 m = m->mnt_parent;
1302                 if (unlikely(root->dentry == mountpoint &&
1303                              root->mnt == &m->mnt))
1304                         break;
1305                 if (mountpoint != m->mnt.mnt_root) {
1306                         path->mnt = &m->mnt;
1307                         path->dentry = mountpoint;
1308                         *seqp = read_seqcount_begin(&mountpoint->d_seq);
1309                         return true;
1310                 }
1311         }
1312         return false;
1313 }
1314
1315 static bool choose_mountpoint(struct mount *m, const struct path *root,
1316                               struct path *path)
1317 {
1318         bool found;
1319
1320         rcu_read_lock();
1321         while (1) {
1322                 unsigned seq, mseq = read_seqbegin(&mount_lock);
1323
1324                 found = choose_mountpoint_rcu(m, root, path, &seq);
1325                 if (unlikely(!found)) {
1326                         if (!read_seqretry(&mount_lock, mseq))
1327                                 break;
1328                 } else {
1329                         if (likely(__legitimize_path(path, seq, mseq)))
1330                                 break;
1331                         rcu_read_unlock();
1332                         path_put(path);
1333                         rcu_read_lock();
1334                 }
1335         }
1336         rcu_read_unlock();
1337         return found;
1338 }
1339
1340 /*
1341  * Perform an automount
1342  * - return -EISDIR to tell follow_managed() to stop and return the path we
1343  *   were called with.
1344  */
1345 static int follow_automount(struct path *path, int *count, unsigned lookup_flags)
1346 {
1347         struct dentry *dentry = path->dentry;
1348
1349         /* We don't want to mount if someone's just doing a stat -
1350          * unless they're stat'ing a directory and appended a '/' to
1351          * the name.
1352          *
1353          * We do, however, want to mount if someone wants to open or
1354          * create a file of any type under the mountpoint, wants to
1355          * traverse through the mountpoint or wants to open the
1356          * mounted directory.  Also, autofs may mark negative dentries
1357          * as being automount points.  These will need the attentions
1358          * of the daemon to instantiate them before they can be used.
1359          */
1360         if (!(lookup_flags & (LOOKUP_PARENT | LOOKUP_DIRECTORY |
1361                            LOOKUP_OPEN | LOOKUP_CREATE | LOOKUP_AUTOMOUNT)) &&
1362             dentry->d_inode)
1363                 return -EISDIR;
1364
1365         if (count && (*count)++ >= MAXSYMLINKS)
1366                 return -ELOOP;
1367
1368         return finish_automount(dentry->d_op->d_automount(path), path);
1369 }
1370
1371 /*
1372  * mount traversal - out-of-line part.  One note on ->d_flags accesses -
1373  * dentries are pinned but not locked here, so negative dentry can go
1374  * positive right under us.  Use of smp_load_acquire() provides a barrier
1375  * sufficient for ->d_inode and ->d_flags consistency.
1376  */
1377 static int __traverse_mounts(struct path *path, unsigned flags, bool *jumped,
1378                              int *count, unsigned lookup_flags)
1379 {
1380         struct vfsmount *mnt = path->mnt;
1381         bool need_mntput = false;
1382         int ret = 0;
1383
1384         while (flags & DCACHE_MANAGED_DENTRY) {
1385                 /* Allow the filesystem to manage the transit without i_mutex
1386                  * being held. */
1387                 if (flags & DCACHE_MANAGE_TRANSIT) {
1388                         ret = path->dentry->d_op->d_manage(path, false);
1389                         flags = smp_load_acquire(&path->dentry->d_flags);
1390                         if (ret < 0)
1391                                 break;
1392                 }
1393
1394                 if (flags & DCACHE_MOUNTED) {   // something's mounted on it..
1395                         struct vfsmount *mounted = lookup_mnt(path);
1396                         if (mounted) {          // ... in our namespace
1397                                 dput(path->dentry);
1398                                 if (need_mntput)
1399                                         mntput(path->mnt);
1400                                 path->mnt = mounted;
1401                                 path->dentry = dget(mounted->mnt_root);
1402                                 // here we know it's positive
1403                                 flags = path->dentry->d_flags;
1404                                 need_mntput = true;
1405                                 continue;
1406                         }
1407                 }
1408
1409                 if (!(flags & DCACHE_NEED_AUTOMOUNT))
1410                         break;
1411
1412                 // uncovered automount point
1413                 ret = follow_automount(path, count, lookup_flags);
1414                 flags = smp_load_acquire(&path->dentry->d_flags);
1415                 if (ret < 0)
1416                         break;
1417         }
1418
1419         if (ret == -EISDIR)
1420                 ret = 0;
1421         // possible if you race with several mount --move
1422         if (need_mntput && path->mnt == mnt)
1423                 mntput(path->mnt);
1424         if (!ret && unlikely(d_flags_negative(flags)))
1425                 ret = -ENOENT;
1426         *jumped = need_mntput;
1427         return ret;
1428 }
1429
1430 static inline int traverse_mounts(struct path *path, bool *jumped,
1431                                   int *count, unsigned lookup_flags)
1432 {
1433         unsigned flags = smp_load_acquire(&path->dentry->d_flags);
1434
1435         /* fastpath */
1436         if (likely(!(flags & DCACHE_MANAGED_DENTRY))) {
1437                 *jumped = false;
1438                 if (unlikely(d_flags_negative(flags)))
1439                         return -ENOENT;
1440                 return 0;
1441         }
1442         return __traverse_mounts(path, flags, jumped, count, lookup_flags);
1443 }
1444
1445 int follow_down_one(struct path *path)
1446 {
1447         struct vfsmount *mounted;
1448
1449         mounted = lookup_mnt(path);
1450         if (mounted) {
1451                 dput(path->dentry);
1452                 mntput(path->mnt);
1453                 path->mnt = mounted;
1454                 path->dentry = dget(mounted->mnt_root);
1455                 return 1;
1456         }
1457         return 0;
1458 }
1459 EXPORT_SYMBOL(follow_down_one);
1460
1461 /*
1462  * Follow down to the covering mount currently visible to userspace.  At each
1463  * point, the filesystem owning that dentry may be queried as to whether the
1464  * caller is permitted to proceed or not.
1465  */
1466 int follow_down(struct path *path, unsigned int flags)
1467 {
1468         struct vfsmount *mnt = path->mnt;
1469         bool jumped;
1470         int ret = traverse_mounts(path, &jumped, NULL, flags);
1471
1472         if (path->mnt != mnt)
1473                 mntput(mnt);
1474         return ret;
1475 }
1476 EXPORT_SYMBOL(follow_down);
1477
1478 /*
1479  * Try to skip to top of mountpoint pile in rcuwalk mode.  Fail if
1480  * we meet a managed dentry that would need blocking.
1481  */
1482 static bool __follow_mount_rcu(struct nameidata *nd, struct path *path)
1483 {
1484         struct dentry *dentry = path->dentry;
1485         unsigned int flags = dentry->d_flags;
1486
1487         if (likely(!(flags & DCACHE_MANAGED_DENTRY)))
1488                 return true;
1489
1490         if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_NO_XDEV))
1491                 return false;
1492
1493         for (;;) {
1494                 /*
1495                  * Don't forget we might have a non-mountpoint managed dentry
1496                  * that wants to block transit.
1497                  */
1498                 if (unlikely(flags & DCACHE_MANAGE_TRANSIT)) {
1499                         int res = dentry->d_op->d_manage(path, true);
1500                         if (res)
1501                                 return res == -EISDIR;
1502                         flags = dentry->d_flags;
1503                 }
1504
1505                 if (flags & DCACHE_MOUNTED) {
1506                         struct mount *mounted = __lookup_mnt(path->mnt, dentry);
1507                         if (mounted) {
1508                                 path->mnt = &mounted->mnt;
1509                                 dentry = path->dentry = mounted->mnt.mnt_root;
1510                                 nd->state |= ND_JUMPED;
1511                                 nd->next_seq = read_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
1512                                 flags = dentry->d_flags;
1513                                 // makes sure that non-RCU pathwalk could reach
1514                                 // this state.
1515                                 if (read_seqretry(&mount_lock, nd->m_seq))
1516                                         return false;
1517                                 continue;
1518                         }
1519                         if (read_seqretry(&mount_lock, nd->m_seq))
1520                                 return false;
1521                 }
1522                 return !(flags & DCACHE_NEED_AUTOMOUNT);
1523         }
1524 }
1525
1526 static inline int handle_mounts(struct nameidata *nd, struct dentry *dentry,
1527                           struct path *path)
1528 {
1529         bool jumped;
1530         int ret;
1531
1532         path->mnt = nd->path.mnt;
1533         path->dentry = dentry;
1534         if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
1535                 unsigned int seq = nd->next_seq;
1536                 if (likely(__follow_mount_rcu(nd, path)))
1537                         return 0;
1538                 // *path and nd->next_seq might've been clobbered
1539                 path->mnt = nd->path.mnt;
1540                 path->dentry = dentry;
1541                 nd->next_seq = seq;
1542                 if (!try_to_unlazy_next(nd, dentry))
1543                         return -ECHILD;
1544         }
1545         ret = traverse_mounts(path, &jumped, &nd->total_link_count, nd->flags);
1546         if (jumped) {
1547                 if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_NO_XDEV))
1548                         ret = -EXDEV;
1549                 else
1550                         nd->state |= ND_JUMPED;
1551         }
1552         if (unlikely(ret)) {
1553                 dput(path->dentry);
1554                 if (path->mnt != nd->path.mnt)
1555                         mntput(path->mnt);
1556         }
1557         return ret;
1558 }
1559
1560 /*
1561  * This looks up the name in dcache and possibly revalidates the found dentry.
1562  * NULL is returned if the dentry does not exist in the cache.
1563  */
1564 static struct dentry *lookup_dcache(const struct qstr *name,
1565                                     struct dentry *dir,
1566                                     unsigned int flags)
1567 {
1568         struct dentry *dentry = d_lookup(dir, name);
1569         if (dentry) {
1570                 int error = d_revalidate(dentry, flags);
1571                 if (unlikely(error <= 0)) {
1572                         if (!error)
1573                                 d_invalidate(dentry);
1574                         dput(dentry);
1575                         return ERR_PTR(error);
1576                 }
1577         }
1578         return dentry;
1579 }
1580
1581 /*
1582  * Parent directory has inode locked exclusive.  This is one
1583  * and only case when ->lookup() gets called on non in-lookup
1584  * dentries - as the matter of fact, this only gets called
1585  * when directory is guaranteed to have no in-lookup children
1586  * at all.
1587  */
1588 struct dentry *lookup_one_qstr_excl(const struct qstr *name,
1589                                     struct dentry *base,
1590                                     unsigned int flags)
1591 {
1592         struct dentry *dentry = lookup_dcache(name, base, flags);
1593         struct dentry *old;
1594         struct inode *dir = base->d_inode;
1595
1596         if (dentry)
1597                 return dentry;
1598
1599         /* Don't create child dentry for a dead directory. */
1600         if (unlikely(IS_DEADDIR(dir)))
1601                 return ERR_PTR(-ENOENT);
1602
1603         dentry = d_alloc(base, name);
1604         if (unlikely(!dentry))
1605                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1606
1607         old = dir->i_op->lookup(dir, dentry, flags);
1608         if (unlikely(old)) {
1609                 dput(dentry);
1610                 dentry = old;
1611         }
1612         return dentry;
1613 }
1614 EXPORT_SYMBOL(lookup_one_qstr_excl);
1615
1616 static struct dentry *lookup_fast(struct nameidata *nd)
1617 {
1618         struct dentry *dentry, *parent = nd->path.dentry;
1619         int status = 1;
1620
1621         /*
1622          * Rename seqlock is not required here because in the off chance
1623          * of a false negative due to a concurrent rename, the caller is
1624          * going to fall back to non-racy lookup.
1625          */
1626         if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
1627                 dentry = __d_lookup_rcu(parent, &nd->last, &nd->next_seq);
1628                 if (unlikely(!dentry)) {
1629                         if (!try_to_unlazy(nd))
1630                                 return ERR_PTR(-ECHILD);
1631                         return NULL;
1632                 }
1633
1634                 /*
1635                  * This sequence count validates that the parent had no
1636                  * changes while we did the lookup of the dentry above.
1637                  */
1638                 if (read_seqcount_retry(&parent->d_seq, nd->seq))
1639                         return ERR_PTR(-ECHILD);
1640
1641                 status = d_revalidate(dentry, nd->flags);
1642                 if (likely(status > 0))
1643                         return dentry;
1644                 if (!try_to_unlazy_next(nd, dentry))
1645                         return ERR_PTR(-ECHILD);
1646                 if (status == -ECHILD)
1647                         /* we'd been told to redo it in non-rcu mode */
1648                         status = d_revalidate(dentry, nd->flags);
1649         } else {
1650                 dentry = __d_lookup(parent, &nd->last);
1651                 if (unlikely(!dentry))
1652                         return NULL;
1653                 status = d_revalidate(dentry, nd->flags);
1654         }
1655         if (unlikely(status <= 0)) {
1656                 if (!status)
1657                         d_invalidate(dentry);
1658                 dput(dentry);
1659                 return ERR_PTR(status);
1660         }
1661         return dentry;
1662 }
1663
1664 /* Fast lookup failed, do it the slow way */
1665 static struct dentry *__lookup_slow(const struct qstr *name,
1666                                     struct dentry *dir,
1667                                     unsigned int flags)
1668 {
1669         struct dentry *dentry, *old;
1670         struct inode *inode = dir->d_inode;
1671         DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD_ONSTACK(wq);
1672
1673         /* Don't go there if it's already dead */
1674         if (unlikely(IS_DEADDIR(inode)))
1675                 return ERR_PTR(-ENOENT);
1676 again:
1677         dentry = d_alloc_parallel(dir, name, &wq);
1678         if (IS_ERR(dentry))
1679                 return dentry;
1680         if (unlikely(!d_in_lookup(dentry))) {
1681                 int error = d_revalidate(dentry, flags);
1682                 if (unlikely(error <= 0)) {
1683                         if (!error) {
1684                                 d_invalidate(dentry);
1685                                 dput(dentry);
1686                                 goto again;
1687                         }
1688                         dput(dentry);
1689                         dentry = ERR_PTR(error);
1690                 }
1691         } else {
1692                 old = inode->i_op->lookup(inode, dentry, flags);
1693                 d_lookup_done(dentry);
1694                 if (unlikely(old)) {
1695                         dput(dentry);
1696                         dentry = old;
1697                 }
1698         }
1699         return dentry;
1700 }
1701
1702 static struct dentry *lookup_slow(const struct qstr *name,
1703                                   struct dentry *dir,
1704                                   unsigned int flags)
1705 {
1706         struct inode *inode = dir->d_inode;
1707         struct dentry *res;
1708         inode_lock_shared(inode);
1709         res = __lookup_slow(name, dir, flags);
1710         inode_unlock_shared(inode);
1711         return res;
1712 }
1713
1714 static inline int may_lookup(struct mnt_idmap *idmap,
1715                              struct nameidata *nd)
1716 {
1717         if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
1718                 int err = inode_permission(idmap, nd->inode, MAY_EXEC|MAY_NOT_BLOCK);
1719                 if (!err)               // success, keep going
1720                         return 0;
1721                 if (!try_to_unlazy(nd))
1722                         return -ECHILD; // redo it all non-lazy
1723                 if (err != -ECHILD)     // hard error
1724                         return err;
1725         }
1726         return inode_permission(idmap, nd->inode, MAY_EXEC);
1727 }
1728
1729 static int reserve_stack(struct nameidata *nd, struct path *link)
1730 {
1731         if (unlikely(nd->total_link_count++ >= MAXSYMLINKS))
1732                 return -ELOOP;
1733
1734         if (likely(nd->depth != EMBEDDED_LEVELS))
1735                 return 0;
1736         if (likely(nd->stack != nd->internal))
1737                 return 0;
1738         if (likely(nd_alloc_stack(nd)))
1739                 return 0;
1740
1741         if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
1742                 // we need to grab link before we do unlazy.  And we can't skip
1743                 // unlazy even if we fail to grab the link - cleanup needs it
1744                 bool grabbed_link = legitimize_path(nd, link, nd->next_seq);
1745
1746                 if (!try_to_unlazy(nd) || !grabbed_link)
1747                         return -ECHILD;
1748
1749                 if (nd_alloc_stack(nd))
1750                         return 0;
1751         }
1752         return -ENOMEM;
1753 }
1754
1755 enum {WALK_TRAILING = 1, WALK_MORE = 2, WALK_NOFOLLOW = 4};
1756
1757 static const char *pick_link(struct nameidata *nd, struct path *link,
1758                      struct inode *inode, int flags)
1759 {
1760         struct saved *last;
1761         const char *res;
1762         int error = reserve_stack(nd, link);
1763
1764         if (unlikely(error)) {
1765                 if (!(nd->flags & LOOKUP_RCU))
1766                         path_put(link);
1767                 return ERR_PTR(error);
1768         }
1769         last = nd->stack + nd->depth++;
1770         last->link = *link;
1771         clear_delayed_call(&last->done);
1772         last->seq = nd->next_seq;
1773
1774         if (flags & WALK_TRAILING) {
1775                 error = may_follow_link(nd, inode);
1776                 if (unlikely(error))
1777                         return ERR_PTR(error);
1778         }
1779
1780         if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_NO_SYMLINKS) ||
1781                         unlikely(link->mnt->mnt_flags & MNT_NOSYMFOLLOW))
1782                 return ERR_PTR(-ELOOP);
1783
1784         if (!(nd->flags & LOOKUP_RCU)) {
1785                 touch_atime(&last->link);
1786                 cond_resched();
1787         } else if (atime_needs_update(&last->link, inode)) {
1788                 if (!try_to_unlazy(nd))
1789                         return ERR_PTR(-ECHILD);
1790                 touch_atime(&last->link);
1791         }
1792
1793         error = security_inode_follow_link(link->dentry, inode,
1794                                            nd->flags & LOOKUP_RCU);
1795         if (unlikely(error))
1796                 return ERR_PTR(error);
1797
1798         res = READ_ONCE(inode->i_link);
1799         if (!res) {
1800                 const char * (*get)(struct dentry *, struct inode *,
1801                                 struct delayed_call *);
1802                 get = inode->i_op->get_link;
1803                 if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
1804                         res = get(NULL, inode, &last->done);
1805                         if (res == ERR_PTR(-ECHILD) && try_to_unlazy(nd))
1806                                 res = get(link->dentry, inode, &last->done);
1807                 } else {
1808                         res = get(link->dentry, inode, &last->done);
1809                 }
1810                 if (!res)
1811                         goto all_done;
1812                 if (IS_ERR(res))
1813                         return res;
1814         }
1815         if (*res == '/') {
1816                 error = nd_jump_root(nd);
1817                 if (unlikely(error))
1818                         return ERR_PTR(error);
1819                 while (unlikely(*++res == '/'))
1820                         ;
1821         }
1822         if (*res)
1823                 return res;
1824 all_done: // pure jump
1825         put_link(nd);
1826         return NULL;
1827 }
1828
1829 /*
1830  * Do we need to follow links? We _really_ want to be able
1831  * to do this check without having to look at inode->i_op,
1832  * so we keep a cache of "no, this doesn't need follow_link"
1833  * for the common case.
1834  *
1835  * NOTE: dentry must be what nd->next_seq had been sampled from.
1836  */
1837 static const char *step_into(struct nameidata *nd, int flags,
1838                      struct dentry *dentry)
1839 {
1840         struct path path;
1841         struct inode *inode;
1842         int err = handle_mounts(nd, dentry, &path);
1843
1844         if (err < 0)
1845                 return ERR_PTR(err);
1846         inode = path.dentry->d_inode;
1847         if (likely(!d_is_symlink(path.dentry)) ||
1848            ((flags & WALK_TRAILING) && !(nd->flags & LOOKUP_FOLLOW)) ||
1849            (flags & WALK_NOFOLLOW)) {
1850                 /* not a symlink or should not follow */
1851                 if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
1852                         if (read_seqcount_retry(&path.dentry->d_seq, nd->next_seq))
1853                                 return ERR_PTR(-ECHILD);
1854                         if (unlikely(!inode))
1855                                 return ERR_PTR(-ENOENT);
1856                 } else {
1857                         dput(nd->path.dentry);
1858                         if (nd->path.mnt != path.mnt)
1859                                 mntput(nd->path.mnt);
1860                 }
1861                 nd->path = path;
1862                 nd->inode = inode;
1863                 nd->seq = nd->next_seq;
1864                 return NULL;
1865         }
1866         if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
1867                 /* make sure that d_is_symlink above matches inode */
1868                 if (read_seqcount_retry(&path.dentry->d_seq, nd->next_seq))
1869                         return ERR_PTR(-ECHILD);
1870         } else {
1871                 if (path.mnt == nd->path.mnt)
1872                         mntget(path.mnt);
1873         }
1874         return pick_link(nd, &path, inode, flags);
1875 }
1876
1877 static struct dentry *follow_dotdot_rcu(struct nameidata *nd)
1878 {
1879         struct dentry *parent, *old;
1880
1881         if (path_equal(&nd->path, &nd->root))
1882                 goto in_root;
1883         if (unlikely(nd->path.dentry == nd->path.mnt->mnt_root)) {
1884                 struct path path;
1885                 unsigned seq;
1886                 if (!choose_mountpoint_rcu(real_mount(nd->path.mnt),
1887                                            &nd->root, &path, &seq))
1888                         goto in_root;
1889                 if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_NO_XDEV))
1890                         return ERR_PTR(-ECHILD);
1891                 nd->path = path;
1892                 nd->inode = path.dentry->d_inode;
1893                 nd->seq = seq;
1894                 // makes sure that non-RCU pathwalk could reach this state
1895                 if (read_seqretry(&mount_lock, nd->m_seq))
1896                         return ERR_PTR(-ECHILD);
1897                 /* we know that mountpoint was pinned */
1898         }
1899         old = nd->path.dentry;
1900         parent = old->d_parent;
1901         nd->next_seq = read_seqcount_begin(&parent->d_seq);
1902         // makes sure that non-RCU pathwalk could reach this state
1903         if (read_seqcount_retry(&old->d_seq, nd->seq))
1904                 return ERR_PTR(-ECHILD);
1905         if (unlikely(!path_connected(nd->path.mnt, parent)))
1906                 return ERR_PTR(-ECHILD);
1907         return parent;
1908 in_root:
1909         if (read_seqretry(&mount_lock, nd->m_seq))
1910                 return ERR_PTR(-ECHILD);
1911         if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_BENEATH))
1912                 return ERR_PTR(-ECHILD);
1913         nd->next_seq = nd->seq;
1914         return nd->path.dentry;
1915 }
1916
1917 static struct dentry *follow_dotdot(struct nameidata *nd)
1918 {
1919         struct dentry *parent;
1920
1921         if (path_equal(&nd->path, &nd->root))
1922                 goto in_root;
1923         if (unlikely(nd->path.dentry == nd->path.mnt->mnt_root)) {
1924                 struct path path;
1925
1926                 if (!choose_mountpoint(real_mount(nd->path.mnt),
1927                                        &nd->root, &path))
1928                         goto in_root;
1929                 path_put(&nd->path);
1930                 nd->path = path;
1931                 nd->inode = path.dentry->d_inode;
1932                 if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_NO_XDEV))
1933                         return ERR_PTR(-EXDEV);
1934         }
1935         /* rare case of legitimate dget_parent()... */
1936         parent = dget_parent(nd->path.dentry);
1937         if (unlikely(!path_connected(nd->path.mnt, parent))) {
1938                 dput(parent);
1939                 return ERR_PTR(-ENOENT);
1940         }
1941         return parent;
1942
1943 in_root:
1944         if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_BENEATH))
1945                 return ERR_PTR(-EXDEV);
1946         return dget(nd->path.dentry);
1947 }
1948
1949 static const char *handle_dots(struct nameidata *nd, int type)
1950 {
1951         if (type == LAST_DOTDOT) {
1952                 const char *error = NULL;
1953                 struct dentry *parent;
1954
1955                 if (!nd->root.mnt) {
1956                         error = ERR_PTR(set_root(nd));
1957                         if (error)
1958                                 return error;
1959                 }
1960                 if (nd->flags & LOOKUP_RCU)
1961                         parent = follow_dotdot_rcu(nd);
1962                 else
1963                         parent = follow_dotdot(nd);
1964                 if (IS_ERR(parent))
1965                         return ERR_CAST(parent);
1966                 error = step_into(nd, WALK_NOFOLLOW, parent);
1967                 if (unlikely(error))
1968                         return error;
1969
1970                 if (unlikely(nd->flags & LOOKUP_IS_SCOPED)) {
1971                         /*
1972                          * If there was a racing rename or mount along our
1973                          * path, then we can't be sure that ".." hasn't jumped
1974                          * above nd->root (and so userspace should retry or use
1975                          * some fallback).
1976                          */
1977                         smp_rmb();
1978                         if (__read_seqcount_retry(&mount_lock.seqcount, nd->m_seq))
1979                                 return ERR_PTR(-EAGAIN);
1980                         if (__read_seqcount_retry(&rename_lock.seqcount, nd->r_seq))
1981                                 return ERR_PTR(-EAGAIN);
1982                 }
1983         }
1984         return NULL;
1985 }
1986
1987 static const char *walk_component(struct nameidata *nd, int flags)
1988 {
1989         struct dentry *dentry;
1990         /*
1991          * "." and ".." are special - ".." especially so because it has
1992          * to be able to know about the current root directory and
1993          * parent relationships.
1994          */
1995         if (unlikely(nd->last_type != LAST_NORM)) {
1996                 if (!(flags & WALK_MORE) && nd->depth)
1997                         put_link(nd);
1998                 return handle_dots(nd, nd->last_type);
1999         }
2000         dentry = lookup_fast(nd);
2001         if (IS_ERR(dentry))
2002                 return ERR_CAST(dentry);
2003         if (unlikely(!dentry)) {
2004                 dentry = lookup_slow(&nd->last, nd->path.dentry, nd->flags);
2005                 if (IS_ERR(dentry))
2006                         return ERR_CAST(dentry);
2007         }
2008         if (!(flags & WALK_MORE) && nd->depth)
2009                 put_link(nd);
2010         return step_into(nd, flags, dentry);
2011 }
2012
2013 /*
2014  * We can do the critical dentry name comparison and hashing
2015  * operations one word at a time, but we are limited to:
2016  *
2017  * - Architectures with fast unaligned word accesses. We could
2018  *   do a "get_unaligned()" if this helps and is sufficiently
2019  *   fast.
2020  *
2021  * - non-CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC configurations (so that we
2022  *   do not trap on the (extremely unlikely) case of a page
2023  *   crossing operation.
2024  *
2025  * - Furthermore, we need an efficient 64-bit compile for the
2026  *   64-bit case in order to generate the "number of bytes in
2027  *   the final mask". Again, that could be replaced with a
2028  *   efficient population count instruction or similar.
2029  */
2030 #ifdef CONFIG_DCACHE_WORD_ACCESS
2031
2032 #include <asm/word-at-a-time.h>
2033
2034 #ifdef HASH_MIX
2035
2036 /* Architecture provides HASH_MIX and fold_hash() in <asm/hash.h> */
2037
2038 #elif defined(CONFIG_64BIT)
2039 /*
2040  * Register pressure in the mixing function is an issue, particularly
2041  * on 32-bit x86, but almost any function requires one state value and
2042  * one temporary.  Instead, use a function designed for two state values
2043  * and no temporaries.
2044  *
2045  * This function cannot create a collision in only two iterations, so
2046  * we have two iterations to achieve avalanche.  In those two iterations,
2047  * we have six layers of mixing, which is enough to spread one bit's
2048  * influence out to 2^6 = 64 state bits.
2049  *
2050  * Rotate constants are scored by considering either 64 one-bit input
2051  * deltas or 64*63/2 = 2016 two-bit input deltas, and finding the
2052  * probability of that delta causing a change to each of the 128 output
2053  * bits, using a sample of random initial states.
2054  *
2055  * The Shannon entropy of the computed probabilities is then summed
2056  * to produce a score.  Ideally, any input change has a 50% chance of
2057  * toggling any given output bit.
2058  *
2059  * Mixing scores (in bits) for (12,45):
2060  * Input delta: 1-bit      2-bit
2061  * 1 round:     713.3    42542.6
2062  * 2 rounds:   2753.7   140389.8
2063  * 3 rounds:   5954.1   233458.2
2064  * 4 rounds:   7862.6   256672.2
2065  * Perfect:    8192     258048
2066  *            (64*128) (64*63/2 * 128)
2067  */
2068 #define HASH_MIX(x, y, a)       \
2069         (       x ^= (a),       \
2070         y ^= x, x = rol64(x,12),\
2071         x += y, y = rol64(y,45),\
2072         y *= 9                  )
2073
2074 /*
2075  * Fold two longs into one 32-bit hash value.  This must be fast, but
2076  * latency isn't quite as critical, as there is a fair bit of additional
2077  * work done before the hash value is used.
2078  */
2079 static inline unsigned int fold_hash(unsigned long x, unsigned long y)
2080 {
2081         y ^= x * GOLDEN_RATIO_64;
2082         y *= GOLDEN_RATIO_64;
2083         return y >> 32;
2084 }
2085
2086 #else   /* 32-bit case */
2087
2088 /*
2089  * Mixing scores (in bits) for (7,20):
2090  * Input delta: 1-bit      2-bit
2091  * 1 round:     330.3     9201.6
2092  * 2 rounds:   1246.4    25475.4
2093  * 3 rounds:   1907.1    31295.1
2094  * 4 rounds:   2042.3    31718.6
2095  * Perfect:    2048      31744
2096  *            (32*64)   (32*31/2 * 64)
2097  */
2098 #define HASH_MIX(x, y, a)       \
2099         (       x ^= (a),       \
2100         y ^= x, x = rol32(x, 7),\
2101         x += y, y = rol32(y,20),\
2102         y *= 9                  )
2103
2104 static inline unsigned int fold_hash(unsigned long x, unsigned long y)
2105 {
2106         /* Use arch-optimized multiply if one exists */
2107         return __hash_32(y ^ __hash_32(x));
2108 }
2109
2110 #endif
2111
2112 /*
2113  * Return the hash of a string of known length.  This is carfully
2114  * designed to match hash_name(), which is the more critical function.
2115  * In particular, we must end by hashing a final word containing 0..7
2116  * payload bytes, to match the way that hash_name() iterates until it
2117  * finds the delimiter after the name.
2118  */
2119 unsigned int full_name_hash(const void *salt, const char *name, unsigned int len)
2120 {
2121         unsigned long a, x = 0, y = (unsigned long)salt;
2122
2123         for (;;) {
2124                 if (!len)
2125                         goto done;
2126                 a = load_unaligned_zeropad(name);
2127                 if (len < sizeof(unsigned long))
2128                         break;
2129                 HASH_MIX(x, y, a);
2130                 name += sizeof(unsigned long);
2131                 len -= sizeof(unsigned long);
2132         }
2133         x ^= a & bytemask_from_count(len);
2134 done:
2135         return fold_hash(x, y);
2136 }
2137 EXPORT_SYMBOL(full_name_hash);
2138
2139 /* Return the "hash_len" (hash and length) of a null-terminated string */
2140 u64 hashlen_string(const void *salt, const char *name)
2141 {
2142         unsigned long a = 0, x = 0, y = (unsigned long)salt;
2143         unsigned long adata, mask, len;
2144         const struct word_at_a_time constants = WORD_AT_A_TIME_CONSTANTS;
2145
2146         len = 0;
2147         goto inside;
2148
2149         do {
2150                 HASH_MIX(x, y, a);
2151                 len += sizeof(unsigned long);
2152 inside:
2153                 a = load_unaligned_zeropad(name+len);
2154         } while (!has_zero(a, &adata, &constants));
2155
2156         adata = prep_zero_mask(a, adata, &constants);
2157         mask = create_zero_mask(adata);
2158         x ^= a & zero_bytemask(mask);
2159
2160         return hashlen_create(fold_hash(x, y), len + find_zero(mask));
2161 }
2162 EXPORT_SYMBOL(hashlen_string);
2163
2164 /*
2165  * Calculate the length and hash of the path component, and
2166  * return the "hash_len" as the result.
2167  */
2168 static inline u64 hash_name(const void *salt, const char *name)
2169 {
2170         unsigned long a = 0, b, x = 0, y = (unsigned long)salt;
2171         unsigned long adata, bdata, mask, len;
2172         const struct word_at_a_time constants = WORD_AT_A_TIME_CONSTANTS;
2173
2174         len = 0;
2175         goto inside;
2176
2177         do {
2178                 HASH_MIX(x, y, a);
2179                 len += sizeof(unsigned long);
2180 inside:
2181                 a = load_unaligned_zeropad(name+len);
2182                 b = a ^ REPEAT_BYTE('/');
2183         } while (!(has_zero(a, &adata, &constants) | has_zero(b, &bdata, &constants)));
2184
2185         adata = prep_zero_mask(a, adata, &constants);
2186         bdata = prep_zero_mask(b, bdata, &constants);
2187         mask = create_zero_mask(adata | bdata);
2188         x ^= a & zero_bytemask(mask);
2189
2190         return hashlen_create(fold_hash(x, y), len + find_zero(mask));
2191 }
2192
2193 #else   /* !CONFIG_DCACHE_WORD_ACCESS: Slow, byte-at-a-time version */
2194
2195 /* Return the hash of a string of known length */
2196 unsigned int full_name_hash(const void *salt, const char *name, unsigned int len)
2197 {
2198         unsigned long hash = init_name_hash(salt);
2199         while (len--)
2200                 hash = partial_name_hash((unsigned char)*name++, hash);
2201         return end_name_hash(hash);
2202 }
2203 EXPORT_SYMBOL(full_name_hash);
2204
2205 /* Return the "hash_len" (hash and length) of a null-terminated string */
2206 u64 hashlen_string(const void *salt, const char *name)
2207 {
2208         unsigned long hash = init_name_hash(salt);
2209         unsigned long len = 0, c;
2210
2211         c = (unsigned char)*name;
2212         while (c) {
2213                 len++;
2214                 hash = partial_name_hash(c, hash);
2215                 c = (unsigned char)name[len];
2216         }
2217         return hashlen_create(end_name_hash(hash), len);
2218 }
2219 EXPORT_SYMBOL(hashlen_string);
2220
2221 /*
2222  * We know there's a real path component here of at least
2223  * one character.
2224  */
2225 static inline u64 hash_name(const void *salt, const char *name)
2226 {
2227         unsigned long hash = init_name_hash(salt);
2228         unsigned long len = 0, c;
2229
2230         c = (unsigned char)*name;
2231         do {
2232                 len++;
2233                 hash = partial_name_hash(c, hash);
2234                 c = (unsigned char)name[len];
2235         } while (c && c != '/');
2236         return hashlen_create(end_name_hash(hash), len);
2237 }
2238
2239 #endif
2240
2241 /*
2242  * Name resolution.
2243  * This is the basic name resolution function, turning a pathname into
2244  * the final dentry. We expect 'base' to be positive and a directory.
2245  *
2246  * Returns 0 and nd will have valid dentry and mnt on success.
2247  * Returns error and drops reference to input namei data on failure.
2248  */
2249 static int link_path_walk(const char *name, struct nameidata *nd)
2250 {
2251         int depth = 0; // depth <= nd->depth
2252         int err;
2253
2254         nd->last_type = LAST_ROOT;
2255         nd->flags |= LOOKUP_PARENT;
2256         if (IS_ERR(name))
2257                 return PTR_ERR(name);
2258         while (*name=='/')
2259                 name++;
2260         if (!*name) {
2261                 nd->dir_mode = 0; // short-circuit the 'hardening' idiocy
2262                 return 0;
2263         }
2264
2265         /* At this point we know we have a real path component. */
2266         for(;;) {
2267                 struct mnt_idmap *idmap;
2268                 const char *link;
2269                 u64 hash_len;
2270                 int type;
2271
2272                 idmap = mnt_idmap(nd->path.mnt);
2273                 err = may_lookup(idmap, nd);
2274                 if (err)
2275                         return err;
2276
2277                 hash_len = hash_name(nd->path.dentry, name);
2278
2279                 type = LAST_NORM;
2280                 if (name[0] == '.') switch (hashlen_len(hash_len)) {
2281                         case 2:
2282                                 if (name[1] == '.') {
2283                                         type = LAST_DOTDOT;
2284                                         nd->state |= ND_JUMPED;
2285                                 }
2286                                 break;
2287                         case 1:
2288                                 type = LAST_DOT;
2289                 }
2290                 if (likely(type == LAST_NORM)) {
2291                         struct dentry *parent = nd->path.dentry;
2292                         nd->state &= ~ND_JUMPED;
2293                         if (unlikely(parent->d_flags & DCACHE_OP_HASH)) {
2294                                 struct qstr this = { { .hash_len = hash_len }, .name = name };
2295                                 err = parent->d_op->d_hash(parent, &this);
2296                                 if (err < 0)
2297                                         return err;
2298                                 hash_len = this.hash_len;
2299                                 name = this.name;
2300                         }
2301                 }
2302
2303                 nd->last.hash_len = hash_len;
2304                 nd->last.name = name;
2305                 nd->last_type = type;
2306
2307                 name += hashlen_len(hash_len);
2308                 if (!*name)
2309                         goto OK;
2310                 /*
2311                  * If it wasn't NUL, we know it was '/'. Skip that
2312                  * slash, and continue until no more slashes.
2313                  */
2314                 do {
2315                         name++;
2316                 } while (unlikely(*name == '/'));
2317                 if (unlikely(!*name)) {
2318 OK:
2319                         /* pathname or trailing symlink, done */
2320                         if (!depth) {
2321                                 nd->dir_vfsuid = i_uid_into_vfsuid(idmap, nd->inode);
2322                                 nd->dir_mode = nd->inode->i_mode;
2323                                 nd->flags &= ~LOOKUP_PARENT;
2324                                 return 0;
2325                         }
2326                         /* last component of nested symlink */
2327                         name = nd->stack[--depth].name;
2328                         link = walk_component(nd, 0);
2329                 } else {
2330                         /* not the last component */
2331                         link = walk_component(nd, WALK_MORE);
2332                 }
2333                 if (unlikely(link)) {
2334                         if (IS_ERR(link))
2335                                 return PTR_ERR(link);
2336                         /* a symlink to follow */
2337                         nd->stack[depth++].name = name;
2338                         name = link;
2339                         continue;
2340                 }
2341                 if (unlikely(!d_can_lookup(nd->path.dentry))) {
2342                         if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
2343                                 if (!try_to_unlazy(nd))
2344                                         return -ECHILD;
2345                         }
2346                         return -ENOTDIR;
2347                 }
2348         }
2349 }
2350
2351 /* must be paired with terminate_walk() */
2352 static const char *path_init(struct nameidata *nd, unsigned flags)
2353 {
2354         int error;
2355         const char *s = nd->name->name;
2356
2357         /* LOOKUP_CACHED requires RCU, ask caller to retry */
2358         if ((flags & (LOOKUP_RCU | LOOKUP_CACHED)) == LOOKUP_CACHED)
2359                 return ERR_PTR(-EAGAIN);
2360
2361         if (!*s)
2362                 flags &= ~LOOKUP_RCU;
2363         if (flags & LOOKUP_RCU)
2364                 rcu_read_lock();
2365         else
2366                 nd->seq = nd->next_seq = 0;
2367
2368         nd->flags = flags;
2369         nd->state |= ND_JUMPED;
2370
2371         nd->m_seq = __read_seqcount_begin(&mount_lock.seqcount);
2372         nd->r_seq = __read_seqcount_begin(&rename_lock.seqcount);
2373         smp_rmb();
2374
2375         if (nd->state & ND_ROOT_PRESET) {
2376                 struct dentry *root = nd->root.dentry;
2377                 struct inode *inode = root->d_inode;
2378                 if (*s && unlikely(!d_can_lookup(root)))
2379                         return ERR_PTR(-ENOTDIR);
2380                 nd->path = nd->root;
2381                 nd->inode = inode;
2382                 if (flags & LOOKUP_RCU) {
2383                         nd->seq = read_seqcount_begin(&nd->path.dentry->d_seq);
2384                         nd->root_seq = nd->seq;
2385                 } else {
2386                         path_get(&nd->path);
2387                 }
2388                 return s;
2389         }
2390
2391         nd->root.mnt = NULL;
2392
2393         /* Absolute pathname -- fetch the root (LOOKUP_IN_ROOT uses nd->dfd). */
2394         if (*s == '/' && !(flags & LOOKUP_IN_ROOT)) {
2395                 error = nd_jump_root(nd);
2396                 if (unlikely(error))
2397                         return ERR_PTR(error);
2398                 return s;
2399         }
2400
2401         /* Relative pathname -- get the starting-point it is relative to. */
2402         if (nd->dfd == AT_FDCWD) {
2403                 if (flags & LOOKUP_RCU) {
2404                         struct fs_struct *fs = current->fs;
2405                         unsigned seq;
2406
2407                         do {
2408                                 seq = read_seqcount_begin(&fs->seq);
2409                                 nd->path = fs->pwd;
2410                                 nd->inode = nd->path.dentry->d_inode;
2411                                 nd->seq = __read_seqcount_begin(&nd->path.dentry->d_seq);
2412                         } while (read_seqcount_retry(&fs->seq, seq));
2413                 } else {
2414                         get_fs_pwd(current->fs, &nd->path);
2415                         nd->inode = nd->path.dentry->d_inode;
2416                 }
2417         } else {
2418                 /* Caller must check execute permissions on the starting path component */
2419                 struct fd f = fdget_raw(nd->dfd);
2420                 struct dentry *dentry;
2421
2422                 if (!f.file)
2423                         return ERR_PTR(-EBADF);
2424
2425                 dentry = f.file->f_path.dentry;
2426
2427                 if (*s && unlikely(!d_can_lookup(dentry))) {
2428                         fdput(f);
2429                         return ERR_PTR(-ENOTDIR);
2430                 }
2431
2432                 nd->path = f.file->f_path;
2433                 if (flags & LOOKUP_RCU) {
2434                         nd->inode = nd->path.dentry->d_inode;
2435                         nd->seq = read_seqcount_begin(&nd->path.dentry->d_seq);
2436                 } else {
2437                         path_get(&nd->path);
2438                         nd->inode = nd->path.dentry->d_inode;
2439                 }
2440                 fdput(f);
2441         }
2442
2443         /* For scoped-lookups we need to set the root to the dirfd as well. */
2444         if (flags & LOOKUP_IS_SCOPED) {
2445                 nd->root = nd->path;
2446                 if (flags & LOOKUP_RCU) {
2447                         nd->root_seq = nd->seq;
2448                 } else {
2449                         path_get(&nd->root);
2450                         nd->state |= ND_ROOT_GRABBED;
2451                 }
2452         }
2453         return s;
2454 }
2455
2456 static inline const char *lookup_last(struct nameidata *nd)
2457 {
2458         if (nd->last_type == LAST_NORM && nd->last.name[nd->last.len])
2459                 nd->flags |= LOOKUP_FOLLOW | LOOKUP_DIRECTORY;
2460
2461         return walk_component(nd, WALK_TRAILING);
2462 }
2463
2464 static int handle_lookup_down(struct nameidata *nd)
2465 {
2466         if (!(nd->flags & LOOKUP_RCU))
2467                 dget(nd->path.dentry);
2468         nd->next_seq = nd->seq;
2469         return PTR_ERR(step_into(nd, WALK_NOFOLLOW, nd->path.dentry));
2470 }
2471
2472 /* Returns 0 and nd will be valid on success; Returns error, otherwise. */
2473 static int path_lookupat(struct nameidata *nd, unsigned flags, struct path *path)
2474 {
2475         const char *s = path_init(nd, flags);
2476         int err;
2477
2478         if (unlikely(flags & LOOKUP_DOWN) && !IS_ERR(s)) {
2479                 err = handle_lookup_down(nd);
2480                 if (unlikely(err < 0))
2481                         s = ERR_PTR(err);
2482         }
2483
2484         while (!(err = link_path_walk(s, nd)) &&
2485                (s = lookup_last(nd)) != NULL)
2486                 ;
2487         if (!err && unlikely(nd->flags & LOOKUP_MOUNTPOINT)) {
2488                 err = handle_lookup_down(nd);
2489                 nd->state &= ~ND_JUMPED; // no d_weak_revalidate(), please...
2490         }
2491         if (!err)
2492                 err = complete_walk(nd);
2493
2494         if (!err && nd->flags & LOOKUP_DIRECTORY)
2495                 if (!d_can_lookup(nd->path.dentry))
2496                         err = -ENOTDIR;
2497         if (!err) {
2498                 *path = nd->path;
2499                 nd->path.mnt = NULL;
2500                 nd->path.dentry = NULL;
2501         }
2502         terminate_walk(nd);
2503         return err;
2504 }
2505
2506 int filename_lookup(int dfd, struct filename *name, unsigned flags,
2507                     struct path *path, struct path *root)
2508 {
2509         int retval;
2510         struct nameidata nd;
2511         if (IS_ERR(name))
2512                 return PTR_ERR(name);
2513         set_nameidata(&nd, dfd, name, root);
2514         retval = path_lookupat(&nd, flags | LOOKUP_RCU, path);
2515         if (unlikely(retval == -ECHILD))
2516                 retval = path_lookupat(&nd, flags, path);
2517         if (unlikely(retval == -ESTALE))
2518                 retval = path_lookupat(&nd, flags | LOOKUP_REVAL, path);
2519
2520         if (likely(!retval))
2521                 audit_inode(name, path->dentry,
2522                             flags & LOOKUP_MOUNTPOINT ? AUDIT_INODE_NOEVAL : 0);
2523         restore_nameidata();
2524         return retval;
2525 }
2526
2527 /* Returns 0 and nd will be valid on success; Returns error, otherwise. */
2528 static int path_parentat(struct nameidata *nd, unsigned flags,
2529                                 struct path *parent)
2530 {
2531         const char *s = path_init(nd, flags);
2532         int err = link_path_walk(s, nd);
2533         if (!err)
2534                 err = complete_walk(nd);
2535         if (!err) {
2536                 *parent = nd->path;
2537                 nd->path.mnt = NULL;
2538                 nd->path.dentry = NULL;
2539         }
2540         terminate_walk(nd);
2541         return err;
2542 }
2543
2544 /* Note: this does not consume "name" */
2545 static int __filename_parentat(int dfd, struct filename *name,
2546                                unsigned int flags, struct path *parent,
2547                                struct qstr *last, int *type,
2548                                const struct path *root)
2549 {
2550         int retval;
2551         struct nameidata nd;
2552
2553         if (IS_ERR(name))
2554                 return PTR_ERR(name);
2555         set_nameidata(&nd, dfd, name, root);
2556         retval = path_parentat(&nd, flags | LOOKUP_RCU, parent);
2557         if (unlikely(retval == -ECHILD))
2558                 retval = path_parentat(&nd, flags, parent);
2559         if (unlikely(retval == -ESTALE))
2560                 retval = path_parentat(&nd, flags | LOOKUP_REVAL, parent);
2561         if (likely(!retval)) {
2562                 *last = nd.last;
2563                 *type = nd.last_type;
2564                 audit_inode(name, parent->dentry, AUDIT_INODE_PARENT);
2565         }
2566         restore_nameidata();
2567         return retval;
2568 }
2569
2570 static int filename_parentat(int dfd, struct filename *name,
2571                              unsigned int flags, struct path *parent,
2572                              struct qstr *last, int *type)
2573 {
2574         return __filename_parentat(dfd, name, flags, parent, last, type, NULL);
2575 }
2576
2577 /* does lookup, returns the object with parent locked */
2578 static struct dentry *__kern_path_locked(int dfd, struct filename *name, struct path *path)
2579 {
2580         struct dentry *d;
2581         struct qstr last;
2582         int type, error;
2583
2584         error = filename_parentat(dfd, name, 0, path, &last, &type);
2585         if (error)
2586                 return ERR_PTR(error);
2587         if (unlikely(type != LAST_NORM)) {
2588                 path_put(path);
2589                 return ERR_PTR(-EINVAL);
2590         }
2591         inode_lock_nested(path->dentry->d_inode, I_MUTEX_PARENT);
2592         d = lookup_one_qstr_excl(&last, path->dentry, 0);
2593         if (IS_ERR(d)) {
2594                 inode_unlock(path->dentry->d_inode);
2595                 path_put(path);
2596         }
2597         return d;
2598 }
2599
2600 struct dentry *kern_path_locked(const char *name, struct path *path)
2601 {
2602         struct filename *filename = getname_kernel(name);
2603         struct dentry *res = __kern_path_locked(AT_FDCWD, filename, path);
2604
2605         putname(filename);
2606         return res;
2607 }
2608
2609 struct dentry *user_path_locked_at(int dfd, const char __user *name, struct path *path)
2610 {
2611         struct filename *filename = getname(name);
2612         struct dentry *res = __kern_path_locked(dfd, filename, path);
2613
2614         putname(filename);
2615         return res;
2616 }
2617 EXPORT_SYMBOL(user_path_locked_at);
2618
2619 int kern_path(const char *name, unsigned int flags, struct path *path)
2620 {
2621         struct filename *filename = getname_kernel(name);
2622         int ret = filename_lookup(AT_FDCWD, filename, flags, path, NULL);
2623
2624         putname(filename);
2625         return ret;
2626
2627 }
2628 EXPORT_SYMBOL(kern_path);
2629
2630 /**
2631  * vfs_path_parent_lookup - lookup a parent path relative to a dentry-vfsmount pair
2632  * @filename: filename structure
2633  * @flags: lookup flags
2634  * @parent: pointer to struct path to fill
2635  * @last: last component
2636  * @type: type of the last component
2637  * @root: pointer to struct path of the base directory
2638  */
2639 int vfs_path_parent_lookup(struct filename *filename, unsigned int flags,
2640                            struct path *parent, struct qstr *last, int *type,
2641                            const struct path *root)
2642 {
2643         return  __filename_parentat(AT_FDCWD, filename, flags, parent, last,
2644                                     type, root);
2645 }
2646 EXPORT_SYMBOL(vfs_path_parent_lookup);
2647
2648 /**
2649  * vfs_path_lookup - lookup a file path relative to a dentry-vfsmount pair
2650  * @dentry:  pointer to dentry of the base directory
2651  * @mnt: pointer to vfs mount of the base directory
2652  * @name: pointer to file name
2653  * @flags: lookup flags
2654  * @path: pointer to struct path to fill
2655  */
2656 int vfs_path_lookup(struct dentry *dentry, struct vfsmount *mnt,
2657                     const char *name, unsigned int flags,
2658                     struct path *path)
2659 {
2660         struct filename *filename;
2661         struct path root = {.mnt = mnt, .dentry = dentry};
2662         int ret;
2663
2664         filename = getname_kernel(name);
2665         /* the first argument of filename_lookup() is ignored with root */
2666         ret = filename_lookup(AT_FDCWD, filename, flags, path, &root);
2667         putname(filename);
2668         return ret;
2669 }
2670 EXPORT_SYMBOL(vfs_path_lookup);
2671
2672 static int lookup_one_common(struct mnt_idmap *idmap,
2673                              const char *name, struct dentry *base, int len,
2674                              struct qstr *this)
2675 {
2676         this->name = name;
2677         this->len = len;
2678         this->hash = full_name_hash(base, name, len);
2679         if (!len)
2680                 return -EACCES;
2681
2682         if (is_dot_dotdot(name, len))
2683                 return -EACCES;
2684
2685         while (len--) {
2686                 unsigned int c = *(const unsigned char *)name++;
2687                 if (c == '/' || c == '\0')
2688                         return -EACCES;
2689         }
2690         /*
2691          * See if the low-level filesystem might want
2692          * to use its own hash..
2693          */
2694         if (base->d_flags & DCACHE_OP_HASH) {
2695                 int err = base->d_op->d_hash(base, this);
2696                 if (err < 0)
2697                         return err;
2698         }
2699
2700         return inode_permission(idmap, base->d_inode, MAY_EXEC);
2701 }
2702
2703 /**
2704  * try_lookup_one_len - filesystem helper to lookup single pathname component
2705  * @name:       pathname component to lookup
2706  * @base:       base directory to lookup from
2707  * @len:        maximum length @len should be interpreted to
2708  *
2709  * Look up a dentry by name in the dcache, returning NULL if it does not
2710  * currently exist.  The function does not try to create a dentry.
2711  *
2712  * Note that this routine is purely a helper for filesystem usage and should
2713  * not be called by generic code.
2714  *
2715  * The caller must hold base->i_mutex.
2716  */
2717 struct dentry *try_lookup_one_len(const char *name, struct dentry *base, int len)
2718 {
2719         struct qstr this;
2720         int err;
2721
2722         WARN_ON_ONCE(!inode_is_locked(base->d_inode));
2723
2724         err = lookup_one_common(&nop_mnt_idmap, name, base, len, &this);
2725         if (err)
2726                 return ERR_PTR(err);
2727
2728         return lookup_dcache(&this, base, 0);
2729 }
2730 EXPORT_SYMBOL(try_lookup_one_len);
2731
2732 /**
2733  * lookup_one_len - filesystem helper to lookup single pathname component
2734  * @name:       pathname component to lookup
2735  * @base:       base directory to lookup from
2736  * @len:        maximum length @len should be interpreted to
2737  *
2738  * Note that this routine is purely a helper for filesystem usage and should
2739  * not be called by generic code.
2740  *
2741  * The caller must hold base->i_mutex.
2742  */
2743 struct dentry *lookup_one_len(const char *name, struct dentry *base, int len)
2744 {
2745         struct dentry *dentry;
2746         struct qstr this;
2747         int err;
2748
2749         WARN_ON_ONCE(!inode_is_locked(base->d_inode));
2750
2751         err = lookup_one_common(&nop_mnt_idmap, name, base, len, &this);
2752         if (err)
2753                 return ERR_PTR(err);
2754
2755         dentry = lookup_dcache(&this, base, 0);
2756         return dentry ? dentry : __lookup_slow(&this, base, 0);
2757 }
2758 EXPORT_SYMBOL(lookup_one_len);
2759
2760 /**
2761  * lookup_one - filesystem helper to lookup single pathname component
2762  * @idmap:      idmap of the mount the lookup is performed from
2763  * @name:       pathname component to lookup
2764  * @base:       base directory to lookup from
2765  * @len:        maximum length @len should be interpreted to
2766  *
2767  * Note that this routine is purely a helper for filesystem usage and should
2768  * not be called by generic code.
2769  *
2770  * The caller must hold base->i_mutex.
2771  */
2772 struct dentry *lookup_one(struct mnt_idmap *idmap, const char *name,
2773                           struct dentry *base, int len)
2774 {
2775         struct dentry *dentry;
2776         struct qstr this;
2777         int err;
2778
2779         WARN_ON_ONCE(!inode_is_locked(base->d_inode));
2780
2781         err = lookup_one_common(idmap, name, base, len, &this);
2782         if (err)
2783                 return ERR_PTR(err);
2784
2785         dentry = lookup_dcache(&this, base, 0);
2786         return dentry ? dentry : __lookup_slow(&this, base, 0);
2787 }
2788 EXPORT_SYMBOL(lookup_one);
2789
2790 /**
2791  * lookup_one_unlocked - filesystem helper to lookup single pathname component
2792  * @idmap:      idmap of the mount the lookup is performed from
2793  * @name:       pathname component to lookup
2794  * @base:       base directory to lookup from
2795  * @len:        maximum length @len should be interpreted to
2796  *
2797  * Note that this routine is purely a helper for filesystem usage and should
2798  * not be called by generic code.
2799  *
2800  * Unlike lookup_one_len, it should be called without the parent
2801  * i_mutex held, and will take the i_mutex itself if necessary.
2802  */
2803 struct dentry *lookup_one_unlocked(struct mnt_idmap *idmap,
2804                                    const char *name, struct dentry *base,
2805                                    int len)
2806 {
2807         struct qstr this;
2808         int err;
2809         struct dentry *ret;
2810
2811         err = lookup_one_common(idmap, name, base, len, &this);
2812         if (err)
2813                 return ERR_PTR(err);
2814
2815         ret = lookup_dcache(&this, base, 0);
2816         if (!ret)
2817                 ret = lookup_slow(&this, base, 0);
2818         return ret;
2819 }
2820 EXPORT_SYMBOL(lookup_one_unlocked);
2821
2822 /**
2823  * lookup_one_positive_unlocked - filesystem helper to lookup single
2824  *                                pathname component
2825  * @idmap:      idmap of the mount the lookup is performed from
2826  * @name:       pathname component to lookup
2827  * @base:       base directory to lookup from
2828  * @len:        maximum length @len should be interpreted to
2829  *
2830  * This helper will yield ERR_PTR(-ENOENT) on negatives. The helper returns
2831  * known positive or ERR_PTR(). This is what most of the users want.
2832  *
2833  * Note that pinned negative with unlocked parent _can_ become positive at any
2834  * time, so callers of lookup_one_unlocked() need to be very careful; pinned
2835  * positives have >d_inode stable, so this one avoids such problems.
2836  *
2837  * Note that this routine is purely a helper for filesystem usage and should
2838  * not be called by generic code.
2839  *
2840  * The helper should be called without i_mutex held.
2841  */
2842 struct dentry *lookup_one_positive_unlocked(struct mnt_idmap *idmap,
2843                                             const char *name,
2844                                             struct dentry *base, int len)
2845 {
2846         struct dentry *ret = lookup_one_unlocked(idmap, name, base, len);
2847
2848         if (!IS_ERR(ret) && d_flags_negative(smp_load_acquire(&ret->d_flags))) {
2849                 dput(ret);
2850                 ret = ERR_PTR(-ENOENT);
2851         }
2852         return ret;
2853 }
2854 EXPORT_SYMBOL(lookup_one_positive_unlocked);
2855
2856 /**
2857  * lookup_one_len_unlocked - filesystem helper to lookup single pathname component
2858  * @name:       pathname component to lookup
2859  * @base:       base directory to lookup from
2860  * @len:        maximum length @len should be interpreted to
2861  *
2862  * Note that this routine is purely a helper for filesystem usage and should
2863  * not be called by generic code.
2864  *
2865  * Unlike lookup_one_len, it should be called without the parent
2866  * i_mutex held, and will take the i_mutex itself if necessary.
2867  */
2868 struct dentry *lookup_one_len_unlocked(const char *name,
2869                                        struct dentry *base, int len)
2870 {
2871         return lookup_one_unlocked(&nop_mnt_idmap, name, base, len);
2872 }
2873 EXPORT_SYMBOL(lookup_one_len_unlocked);
2874
2875 /*
2876  * Like lookup_one_len_unlocked(), except that it yields ERR_PTR(-ENOENT)
2877  * on negatives.  Returns known positive or ERR_PTR(); that's what
2878  * most of the users want.  Note that pinned negative with unlocked parent
2879  * _can_ become positive at any time, so callers of lookup_one_len_unlocked()
2880  * need to be very careful; pinned positives have ->d_inode stable, so
2881  * this one avoids such problems.
2882  */
2883 struct dentry *lookup_positive_unlocked(const char *name,
2884                                        struct dentry *base, int len)
2885 {
2886         return lookup_one_positive_unlocked(&nop_mnt_idmap, name, base, len);
2887 }
2888 EXPORT_SYMBOL(lookup_positive_unlocked);
2889
2890 #ifdef CONFIG_UNIX98_PTYS
2891 int path_pts(struct path *path)
2892 {
2893         /* Find something mounted on "pts" in the same directory as
2894          * the input path.
2895          */
2896         struct dentry *parent = dget_parent(path->dentry);
2897         struct dentry *child;
2898         struct qstr this = QSTR_INIT("pts", 3);
2899
2900         if (unlikely(!path_connected(path->mnt, parent))) {
2901                 dput(parent);
2902                 return -ENOENT;
2903         }
2904         dput(path->dentry);
2905         path->dentry = parent;
2906         child = d_hash_and_lookup(parent, &this);
2907         if (IS_ERR_OR_NULL(child))
2908                 return -ENOENT;
2909
2910         path->dentry = child;
2911         dput(parent);
2912         follow_down(path, 0);
2913         return 0;
2914 }
2915 #endif
2916
2917 int user_path_at_empty(int dfd, const char __user *name, unsigned flags,
2918                  struct path *path, int *empty)
2919 {
2920         struct filename *filename = getname_flags(name, flags, empty);
2921         int ret = filename_lookup(dfd, filename, flags, path, NULL);
2922
2923         putname(filename);
2924         return ret;
2925 }
2926 EXPORT_SYMBOL(user_path_at_empty);
2927
2928 int __check_sticky(struct mnt_idmap *idmap, struct inode *dir,
2929                    struct inode *inode)
2930 {
2931         kuid_t fsuid = current_fsuid();
2932
2933         if (vfsuid_eq_kuid(i_uid_into_vfsuid(idmap, inode), fsuid))
2934                 return 0;
2935         if (vfsuid_eq_kuid(i_uid_into_vfsuid(idmap, dir), fsuid))
2936                 return 0;
2937         return !capable_wrt_inode_uidgid(idmap, inode, CAP_FOWNER);
2938 }
2939 EXPORT_SYMBOL(__check_sticky);
2940
2941 /*
2942  *      Check whether we can remove a link victim from directory dir, check
2943  *  whether the type of victim is right.
2944  *  1. We can't do it if dir is read-only (done in permission())
2945  *  2. We should have write and exec permissions on dir
2946  *  3. We can't remove anything from append-only dir
2947  *  4. We can't do anything with immutable dir (done in permission())
2948  *  5. If the sticky bit on dir is set we should either
2949  *      a. be owner of dir, or
2950  *      b. be owner of victim, or
2951  *      c. have CAP_FOWNER capability
2952  *  6. If the victim is append-only or immutable we can't do antyhing with
2953  *     links pointing to it.
2954  *  7. If the victim has an unknown uid or gid we can't change the inode.
2955  *  8. If we were asked to remove a directory and victim isn't one - ENOTDIR.
2956  *  9. If we were asked to remove a non-directory and victim isn't one - EISDIR.
2957  * 10. We can't remove a root or mountpoint.
2958  * 11. We don't allow removal of NFS sillyrenamed files; it's handled by
2959  *     nfs_async_unlink().
2960  */
2961 static int may_delete(struct mnt_idmap *idmap, struct inode *dir,
2962                       struct dentry *victim, bool isdir)
2963 {
2964         struct inode *inode = d_backing_inode(victim);
2965         int error;
2966
2967         if (d_is_negative(victim))
2968                 return -ENOENT;
2969         BUG_ON(!inode);
2970
2971         BUG_ON(victim->d_parent->d_inode != dir);
2972
2973         /* Inode writeback is not safe when the uid or gid are invalid. */
2974         if (!vfsuid_valid(i_uid_into_vfsuid(idmap, inode)) ||
2975             !vfsgid_valid(i_gid_into_vfsgid(idmap, inode)))
2976                 return -EOVERFLOW;
2977
2978         audit_inode_child(dir, victim, AUDIT_TYPE_CHILD_DELETE);
2979
2980         error = inode_permission(idmap, dir, MAY_WRITE | MAY_EXEC);
2981         if (error)
2982                 return error;
2983         if (IS_APPEND(dir))
2984                 return -EPERM;
2985
2986         if (check_sticky(idmap, dir, inode) || IS_APPEND(inode) ||
2987             IS_IMMUTABLE(inode) || IS_SWAPFILE(inode) ||
2988             HAS_UNMAPPED_ID(idmap, inode))
2989                 return -EPERM;
2990         if (isdir) {
2991                 if (!d_is_dir(victim))
2992                         return -ENOTDIR;
2993                 if (IS_ROOT(victim))
2994                         return -EBUSY;
2995         } else if (d_is_dir(victim))
2996                 return -EISDIR;
2997         if (IS_DEADDIR(dir))
2998                 return -ENOENT;
2999         if (victim->d_flags & DCACHE_NFSFS_RENAMED)
3000                 return -EBUSY;
3001         return 0;
3002 }
3003
3004 /*      Check whether we can create an object with dentry child in directory
3005  *  dir.
3006  *  1. We can't do it if child already exists (open has special treatment for
3007  *     this case, but since we are inlined it's OK)
3008  *  2. We can't do it if dir is read-only (done in permission())
3009  *  3. We can't do it if the fs can't represent the fsuid or fsgid.
3010  *  4. We should have write and exec permissions on dir
3011  *  5. We can't do it if dir is immutable (done in permission())
3012  */
3013 static inline int may_create(struct mnt_idmap *idmap,
3014                              struct inode *dir, struct dentry *child)
3015 {
3016         audit_inode_child(dir, child, AUDIT_TYPE_CHILD_CREATE);
3017         if (child->d_inode)
3018                 return -EEXIST;
3019         if (IS_DEADDIR(dir))
3020                 return -ENOENT;
3021         if (!fsuidgid_has_mapping(dir->i_sb, idmap))
3022                 return -EOVERFLOW;
3023
3024         return inode_permission(idmap, dir, MAY_WRITE | MAY_EXEC);
3025 }
3026
3027 // p1 != p2, both are on the same filesystem, ->s_vfs_rename_mutex is held
3028 static struct dentry *lock_two_directories(struct dentry *p1, struct dentry *p2)
3029 {
3030         struct dentry *p = p1, *q = p2, *r;
3031
3032         while ((r = p->d_parent) != p2 && r != p)
3033                 p = r;
3034         if (r == p2) {
3035                 // p is a child of p2 and an ancestor of p1 or p1 itself
3036                 inode_lock_nested(p2->d_inode, I_MUTEX_PARENT);
3037                 inode_lock_nested(p1->d_inode, I_MUTEX_PARENT2);
3038                 return p;
3039         }
3040         // p is the root of connected component that contains p1
3041         // p2 does not occur on the path from p to p1
3042         while ((r = q->d_parent) != p1 && r != p && r != q)
3043                 q = r;
3044         if (r == p1) {
3045                 // q is a child of p1 and an ancestor of p2 or p2 itself
3046                 inode_lock_nested(p1->d_inode, I_MUTEX_PARENT);
3047                 inode_lock_nested(p2->d_inode, I_MUTEX_PARENT2);
3048                 return q;
3049         } else if (likely(r == p)) {
3050                 // both p2 and p1 are descendents of p
3051                 inode_lock_nested(p1->d_inode, I_MUTEX_PARENT);
3052                 inode_lock_nested(p2->d_inode, I_MUTEX_PARENT2);
3053                 return NULL;
3054         } else { // no common ancestor at the time we'd been called
3055                 mutex_unlock(&p1->d_sb->s_vfs_rename_mutex);
3056                 return ERR_PTR(-EXDEV);
3057         }
3058 }
3059
3060 /*
3061  * p1 and p2 should be directories on the same fs.
3062  */
3063 struct dentry *lock_rename(struct dentry *p1, struct dentry *p2)
3064 {
3065         if (p1 == p2) {
3066                 inode_lock_nested(p1->d_inode, I_MUTEX_PARENT);
3067                 return NULL;
3068         }
3069
3070         mutex_lock(&p1->d_sb->s_vfs_rename_mutex);
3071         return lock_two_directories(p1, p2);
3072 }
3073 EXPORT_SYMBOL(lock_rename);
3074
3075 /*
3076  * c1 and p2 should be on the same fs.
3077  */
3078 struct dentry *lock_rename_child(struct dentry *c1, struct dentry *p2)
3079 {
3080         if (READ_ONCE(c1->d_parent) == p2) {
3081                 /*
3082                  * hopefully won't need to touch ->s_vfs_rename_mutex at all.
3083                  */
3084                 inode_lock_nested(p2->d_inode, I_MUTEX_PARENT);
3085                 /*
3086                  * now that p2 is locked, nobody can move in or out of it,
3087                  * so the test below is safe.
3088                  */
3089                 if (likely(c1->d_parent == p2))
3090                         return NULL;
3091
3092                 /*
3093                  * c1 got moved out of p2 while we'd been taking locks;
3094                  * unlock and fall back to slow case.
3095                  */
3096                 inode_unlock(p2->d_inode);
3097         }
3098
3099         mutex_lock(&c1->d_sb->s_vfs_rename_mutex);
3100         /*
3101          * nobody can move out of any directories on this fs.
3102          */
3103         if (likely(c1->d_parent != p2))
3104                 return lock_two_directories(c1->d_parent, p2);
3105
3106         /*
3107          * c1 got moved into p2 while we were taking locks;
3108          * we need p2 locked and ->s_vfs_rename_mutex unlocked,
3109          * for consistency with lock_rename().
3110          */
3111         inode_lock_nested(p2->d_inode, I_MUTEX_PARENT);
3112         mutex_unlock(&c1->d_sb->s_vfs_rename_mutex);
3113         return NULL;
3114 }
3115 EXPORT_SYMBOL(lock_rename_child);
3116
3117 void unlock_rename(struct dentry *p1, struct dentry *p2)
3118 {
3119         inode_unlock(p1->d_inode);
3120         if (p1 != p2) {
3121                 inode_unlock(p2->d_inode);
3122                 mutex_unlock(&p1->d_sb->s_vfs_rename_mutex);
3123         }
3124 }
3125 EXPORT_SYMBOL(unlock_rename);
3126
3127 /**
3128  * vfs_prepare_mode - prepare the mode to be used for a new inode
3129  * @idmap:      idmap of the mount the inode was found from
3130  * @dir:        parent directory of the new inode
3131  * @mode:       mode of the new inode
3132  * @mask_perms: allowed permission by the vfs
3133  * @type:       type of file to be created
3134  *
3135  * This helper consolidates and enforces vfs restrictions on the @mode of a new
3136  * object to be created.
3137  *
3138  * Umask stripping depends on whether the filesystem supports POSIX ACLs (see
3139  * the kernel documentation for mode_strip_umask()). Moving umask stripping
3140  * after setgid stripping allows the same ordering for both non-POSIX ACL and
3141  * POSIX ACL supporting filesystems.
3142  *
3143  * Note that it's currently valid for @type to be 0 if a directory is created.
3144  * Filesystems raise that flag individually and we need to check whether each
3145  * filesystem can deal with receiving S_IFDIR from the vfs before we enforce a
3146  * non-zero type.
3147  *
3148  * Returns: mode to be passed to the filesystem
3149  */
3150 static inline umode_t vfs_prepare_mode(struct mnt_idmap *idmap,
3151                                        const struct inode *dir, umode_t mode,
3152                                        umode_t mask_perms, umode_t type)
3153 {
3154         mode = mode_strip_sgid(idmap, dir, mode);
3155         mode = mode_strip_umask(dir, mode);
3156
3157         /*
3158          * Apply the vfs mandated allowed permission mask and set the type of
3159          * file to be created before we call into the filesystem.
3160          */
3161         mode &= (mask_perms & ~S_IFMT);
3162         mode |= (type & S_IFMT);
3163
3164         return mode;
3165 }
3166
3167 /**
3168  * vfs_create - create new file
3169  * @idmap:      idmap of the mount the inode was found from
3170  * @dir:        inode of @dentry
3171  * @dentry:     pointer to dentry of the base directory
3172  * @mode:       mode of the new file
3173  * @want_excl:  whether the file must not yet exist
3174  *
3175  * Create a new file.
3176  *
3177  * If the inode has been found through an idmapped mount the idmap of
3178  * the vfsmount must be passed through @idmap. This function will then take
3179  * care to map the inode according to @idmap before checking permissions.
3180  * On non-idmapped mounts or if permission checking is to be performed on the
3181  * raw inode simply pass @nop_mnt_idmap.
3182  */
3183 int vfs_create(struct mnt_idmap *idmap, struct inode *dir,
3184                struct dentry *dentry, umode_t mode, bool want_excl)
3185 {
3186         int error;
3187
3188         error = may_create(idmap, dir, dentry);
3189         if (error)
3190                 return error;
3191
3192         if (!dir->i_op->create)
3193                 return -EACCES; /* shouldn't it be ENOSYS? */
3194
3195         mode = vfs_prepare_mode(idmap, dir, mode, S_IALLUGO, S_IFREG);
3196         error = security_inode_create(dir, dentry, mode);
3197         if (error)
3198                 return error;
3199         error = dir->i_op->create(idmap, dir, dentry, mode, want_excl);
3200         if (!error)
3201                 fsnotify_create(dir, dentry);
3202         return error;
3203 }
3204 EXPORT_SYMBOL(vfs_create);
3205
3206 int vfs_mkobj(struct dentry *dentry, umode_t mode,
3207                 int (*f)(struct dentry *, umode_t, void *),
3208                 void *arg)
3209 {
3210         struct inode *dir = dentry->d_parent->d_inode;
3211         int error = may_create(&nop_mnt_idmap, dir, dentry);
3212         if (error)
3213                 return error;
3214
3215         mode &= S_IALLUGO;
3216         mode |= S_IFREG;
3217         error = security_inode_create(dir, dentry, mode);
3218         if (error)
3219                 return error;
3220         error = f(dentry, mode, arg);
3221         if (!error)
3222                 fsnotify_create(dir, dentry);
3223         return error;
3224 }
3225 EXPORT_SYMBOL(vfs_mkobj);
3226
3227 bool may_open_dev(const struct path *path)
3228 {
3229         return !(path->mnt->mnt_flags & MNT_NODEV) &&
3230                 !(path->mnt->mnt_sb->s_iflags & SB_I_NODEV);
3231 }
3232
3233 static int may_open(struct mnt_idmap *idmap, const struct path *path,
3234                     int acc_mode, int flag)
3235 {
3236         struct dentry *dentry = path->dentry;
3237         struct inode *inode = dentry->d_inode;
3238         int error;
3239
3240         if (!inode)
3241                 return -ENOENT;
3242
3243         switch (inode->i_mode & S_IFMT) {
3244         case S_IFLNK:
3245                 return -ELOOP;
3246         case S_IFDIR:
3247                 if (acc_mode & MAY_WRITE)
3248                         return -EISDIR;
3249                 if (acc_mode & MAY_EXEC)
3250                         return -EACCES;
3251                 break;
3252         case S_IFBLK:
3253         case S_IFCHR:
3254                 if (!may_open_dev(path))
3255                         return -EACCES;
3256                 fallthrough;
3257         case S_IFIFO:
3258         case S_IFSOCK:
3259                 if (acc_mode & MAY_EXEC)
3260                         return -EACCES;
3261                 flag &= ~O_TRUNC;
3262                 break;
3263         case S_IFREG:
3264                 if ((acc_mode & MAY_EXEC) && path_noexec(path))
3265                         return -EACCES;
3266                 break;
3267         }
3268
3269         error = inode_permission(idmap, inode, MAY_OPEN | acc_mode);
3270         if (error)
3271                 return error;
3272
3273         /*
3274          * An append-only file must be opened in append mode for writing.
3275          */
3276         if (IS_APPEND(inode)) {
3277                 if  ((flag & O_ACCMODE) != O_RDONLY && !(flag & O_APPEND))
3278                         return -EPERM;
3279                 if (flag & O_TRUNC)
3280                         return -EPERM;
3281         }
3282
3283         /* O_NOATIME can only be set by the owner or superuser */
3284         if (flag & O_NOATIME && !inode_owner_or_capable(idmap, inode))
3285                 return -EPERM;
3286
3287         return 0;
3288 }
3289
3290 static int handle_truncate(struct mnt_idmap *idmap, struct file *filp)
3291 {
3292         const struct path *path = &filp->f_path;
3293         struct inode *inode = path->dentry->d_inode;
3294         int error = get_write_access(inode);
3295         if (error)
3296                 return error;
3297
3298         error = security_file_truncate(filp);
3299         if (!error) {
3300                 error = do_truncate(idmap, path->dentry, 0,
3301                                     ATTR_MTIME|ATTR_CTIME|ATTR_OPEN,
3302                                     filp);
3303         }
3304         put_write_access(inode);
3305         return error;
3306 }
3307
3308 static inline int open_to_namei_flags(int flag)
3309 {
3310         if ((flag & O_ACCMODE) == 3)
3311                 flag--;
3312         return flag;
3313 }
3314
3315 static int may_o_create(struct mnt_idmap *idmap,
3316                         const struct path *dir, struct dentry *dentry,
3317                         umode_t mode)
3318 {
3319         int error = security_path_mknod(dir, dentry, mode, 0);
3320         if (error)
3321                 return error;
3322
3323         if (!fsuidgid_has_mapping(dir->dentry->d_sb, idmap))
3324                 return -EOVERFLOW;
3325
3326         error = inode_permission(idmap, dir->dentry->d_inode,
3327                                  MAY_WRITE | MAY_EXEC);
3328         if (error)
3329                 return error;
3330
3331         return security_inode_create(dir->dentry->d_inode, dentry, mode);
3332 }
3333
3334 /*
3335  * Attempt to atomically look up, create and open a file from a negative
3336  * dentry.
3337  *
3338  * Returns 0 if successful.  The file will have been created and attached to
3339  * @file by the filesystem calling finish_open().
3340  *
3341  * If the file was looked up only or didn't need creating, FMODE_OPENED won't
3342  * be set.  The caller will need to perform the open themselves.  @path will
3343  * have been updated to point to the new dentry.  This may be negative.
3344  *
3345  * Returns an error code otherwise.
3346  */
3347 static struct dentry *atomic_open(struct nameidata *nd, struct dentry *dentry,
3348                                   struct file *file,
3349                                   int open_flag, umode_t mode)
3350 {
3351         struct dentry *const DENTRY_NOT_SET = (void *) -1UL;
3352         struct inode *dir =  nd->path.dentry->d_inode;
3353         int error;
3354
3355         if (nd->flags & LOOKUP_DIRECTORY)
3356                 open_flag |= O_DIRECTORY;
3357
3358         file->f_path.dentry = DENTRY_NOT_SET;
3359         file->f_path.mnt = nd->path.mnt;
3360         error = dir->i_op->atomic_open(dir, dentry, file,
3361                                        open_to_namei_flags(open_flag), mode);
3362         d_lookup_done(dentry);
3363         if (!error) {
3364                 if (file->f_mode & FMODE_OPENED) {
3365                         if (unlikely(dentry != file->f_path.dentry)) {
3366                                 dput(dentry);
3367                                 dentry = dget(file->f_path.dentry);
3368                         }
3369                 } else if (WARN_ON(file->f_path.dentry == DENTRY_NOT_SET)) {
3370                         error = -EIO;
3371                 } else {
3372                         if (file->f_path.dentry) {
3373                                 dput(dentry);
3374                                 dentry = file->f_path.dentry;
3375                         }
3376                         if (unlikely(d_is_negative(dentry)))
3377                                 error = -ENOENT;
3378                 }
3379         }
3380         if (error) {
3381                 dput(dentry);
3382                 dentry = ERR_PTR(error);
3383         }
3384         return dentry;
3385 }
3386
3387 /*
3388  * Look up and maybe create and open the last component.
3389  *
3390  * Must be called with parent locked (exclusive in O_CREAT case).
3391  *
3392  * Returns 0 on success, that is, if
3393  *  the file was successfully atomically created (if necessary) and opened, or
3394  *  the file was not completely opened at this time, though lookups and
3395  *  creations were performed.
3396  * These case are distinguished by presence of FMODE_OPENED on file->f_mode.
3397  * In the latter case dentry returned in @path might be negative if O_CREAT
3398  * hadn't been specified.
3399  *
3400  * An error code is returned on failure.
3401  */
3402 static struct dentry *lookup_open(struct nameidata *nd, struct file *file,
3403                                   const struct open_flags *op,
3404                                   bool got_write)
3405 {
3406         struct mnt_idmap *idmap;
3407         struct dentry *dir = nd->path.dentry;
3408         struct inode *dir_inode = dir->d_inode;
3409         int open_flag = op->open_flag;
3410         struct dentry *dentry;
3411         int error, create_error = 0;
3412         umode_t mode = op->mode;
3413         DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD_ONSTACK(wq);
3414
3415         if (unlikely(IS_DEADDIR(dir_inode)))
3416                 return ERR_PTR(-ENOENT);
3417
3418         file->f_mode &= ~FMODE_CREATED;
3419         dentry = d_lookup(dir, &nd->last);
3420         for (;;) {
3421                 if (!dentry) {
3422                         dentry = d_alloc_parallel(dir, &nd->last, &wq);
3423                         if (IS_ERR(dentry))
3424                                 return dentry;
3425                 }
3426                 if (d_in_lookup(dentry))
3427                         break;
3428
3429                 error = d_revalidate(dentry, nd->flags);
3430                 if (likely(error > 0))
3431                         break;
3432                 if (error)
3433                         goto out_dput;
3434                 d_invalidate(dentry);
3435                 dput(dentry);
3436                 dentry = NULL;
3437         }
3438         if (dentry->d_inode) {
3439                 /* Cached positive dentry: will open in f_op->open */
3440                 return dentry;
3441         }
3442
3443         /*
3444          * Checking write permission is tricky, bacuse we don't know if we are
3445          * going to actually need it: O_CREAT opens should work as long as the
3446          * file exists.  But checking existence breaks atomicity.  The trick is
3447          * to check access and if not granted clear O_CREAT from the flags.
3448          *
3449          * Another problem is returing the "right" error value (e.g. for an
3450          * O_EXCL open we want to return EEXIST not EROFS).
3451          */
3452         if (unlikely(!got_write))
3453                 open_flag &= ~O_TRUNC;
3454         idmap = mnt_idmap(nd->path.mnt);
3455         if (open_flag & O_CREAT) {
3456                 if (open_flag & O_EXCL)
3457                         open_flag &= ~O_TRUNC;
3458                 mode = vfs_prepare_mode(idmap, dir->d_inode, mode, mode, mode);
3459                 if (likely(got_write))
3460                         create_error = may_o_create(idmap, &nd->path,
3461                                                     dentry, mode);
3462                 else
3463                         create_error = -EROFS;
3464         }
3465         if (create_error)
3466                 open_flag &= ~O_CREAT;
3467         if (dir_inode->i_op->atomic_open) {
3468                 dentry = atomic_open(nd, dentry, file, open_flag, mode);
3469                 if (unlikely(create_error) && dentry == ERR_PTR(-ENOENT))
3470                         dentry = ERR_PTR(create_error);
3471                 return dentry;
3472         }
3473
3474         if (d_in_lookup(dentry)) {
3475                 struct dentry *res = dir_inode->i_op->lookup(dir_inode, dentry,
3476                                                              nd->flags);
3477                 d_lookup_done(dentry);
3478                 if (unlikely(res)) {
3479                         if (IS_ERR(res)) {
3480                                 error = PTR_ERR(res);
3481                                 goto out_dput;
3482                         }
3483                         dput(dentry);
3484                         dentry = res;
3485                 }
3486         }
3487
3488         /* Negative dentry, just create the file */
3489         if (!dentry->d_inode && (open_flag & O_CREAT)) {
3490                 file->f_mode |= FMODE_CREATED;
3491                 audit_inode_child(dir_inode, dentry, AUDIT_TYPE_CHILD_CREATE);
3492                 if (!dir_inode->i_op->create) {
3493                         error = -EACCES;
3494                         goto out_dput;
3495                 }
3496
3497                 error = dir_inode->i_op->create(idmap, dir_inode, dentry,
3498                                                 mode, open_flag & O_EXCL);
3499                 if (error)
3500                         goto out_dput;
3501         }
3502         if (unlikely(create_error) && !dentry->d_inode) {
3503                 error = create_error;
3504                 goto out_dput;
3505         }
3506         return dentry;
3507
3508 out_dput:
3509         dput(dentry);
3510         return ERR_PTR(error);
3511 }
3512
3513 static const char *open_last_lookups(struct nameidata *nd,
3514                    struct file *file, const struct open_flags *op)
3515 {
3516         struct dentry *dir = nd->path.dentry;
3517         int open_flag = op->open_flag;
3518         bool got_write = false;
3519         struct dentry *dentry;
3520         const char *res;
3521
3522         nd->flags |= op->intent;
3523
3524         if (nd->last_type != LAST_NORM) {
3525                 if (nd->depth)
3526                         put_link(nd);
3527                 return handle_dots(nd, nd->last_type);
3528         }
3529
3530         if (!(open_flag & O_CREAT)) {
3531                 if (nd->last.name[nd->last.len])
3532                         nd->flags |= LOOKUP_FOLLOW | LOOKUP_DIRECTORY;
3533                 /* we _can_ be in RCU mode here */
3534                 dentry = lookup_fast(nd);
3535                 if (IS_ERR(dentry))
3536                         return ERR_CAST(dentry);
3537                 if (likely(dentry))
3538                         goto finish_lookup;
3539
3540                 if (WARN_ON_ONCE(nd->flags & LOOKUP_RCU))
3541                         return ERR_PTR(-ECHILD);
3542         } else {
3543                 /* create side of things */
3544                 if (nd->flags & LOOKUP_RCU) {
3545                         if (!try_to_unlazy(nd))
3546                                 return ERR_PTR(-ECHILD);
3547                 }
3548                 audit_inode(nd->name, dir, AUDIT_INODE_PARENT);
3549                 /* trailing slashes? */
3550                 if (unlikely(nd->last.name[nd->last.len]))
3551                         return ERR_PTR(-EISDIR);
3552         }
3553
3554         if (open_flag & (O_CREAT | O_TRUNC | O_WRONLY | O_RDWR)) {
3555                 got_write = !mnt_want_write(nd->path.mnt);
3556                 /*
3557                  * do _not_ fail yet - we might not need that or fail with
3558                  * a different error; let lookup_open() decide; we'll be
3559                  * dropping this one anyway.
3560                  */
3561         }
3562         if (open_flag & O_CREAT)
3563                 inode_lock(dir->d_inode);
3564         else
3565                 inode_lock_shared(dir->d_inode);
3566         dentry = lookup_open(nd, file, op, got_write);
3567         if (!IS_ERR(dentry) && (file->f_mode & FMODE_CREATED))
3568                 fsnotify_create(dir->d_inode, dentry);
3569         if (open_flag & O_CREAT)
3570                 inode_unlock(dir->d_inode);
3571         else
3572                 inode_unlock_shared(dir->d_inode);
3573
3574         if (got_write)
3575                 mnt_drop_write(nd->path.mnt);
3576
3577         if (IS_ERR(dentry))
3578                 return ERR_CAST(dentry);
3579
3580         if (file->f_mode & (FMODE_OPENED | FMODE_CREATED)) {
3581                 dput(nd->path.dentry);
3582                 nd->path.dentry = dentry;
3583                 return NULL;
3584         }
3585
3586 finish_lookup:
3587         if (nd->depth)
3588                 put_link(nd);
3589         res = step_into(nd, WALK_TRAILING, dentry);
3590         if (unlikely(res))
3591                 nd->flags &= ~(LOOKUP_OPEN|LOOKUP_CREATE|LOOKUP_EXCL);
3592         return res;
3593 }
3594
3595 /*
3596  * Handle the last step of open()
3597  */
3598 static int do_open(struct nameidata *nd,
3599                    struct file *file, const struct open_flags *op)
3600 {
3601         struct mnt_idmap *idmap;
3602         int open_flag = op->open_flag;
3603         bool do_truncate;
3604         int acc_mode;
3605         int error;
3606
3607         if (!(file->f_mode & (FMODE_OPENED | FMODE_CREATED))) {
3608                 error = complete_walk(nd);
3609                 if (error)
3610                         return error;
3611         }
3612         if (!(file->f_mode & FMODE_CREATED))
3613                 audit_inode(nd->name, nd->path.dentry, 0);
3614         idmap = mnt_idmap(nd->path.mnt);
3615         if (open_flag & O_CREAT) {
3616                 if ((open_flag & O_EXCL) && !(file->f_mode & FMODE_CREATED))
3617                         return -EEXIST;
3618                 if (d_is_dir(nd->path.dentry))
3619                         return -EISDIR;
3620                 error = may_create_in_sticky(idmap, nd,
3621                                              d_backing_inode(nd->path.dentry));
3622                 if (unlikely(error))
3623                         return error;
3624         }
3625         if ((nd->flags & LOOKUP_DIRECTORY) && !d_can_lookup(nd->path.dentry))
3626                 return -ENOTDIR;
3627
3628         do_truncate = false;
3629         acc_mode = op->acc_mode;
3630         if (file->f_mode & FMODE_CREATED) {
3631                 /* Don't check for write permission, don't truncate */
3632                 open_flag &= ~O_TRUNC;
3633                 acc_mode = 0;
3634         } else if (d_is_reg(nd->path.dentry) && open_flag & O_TRUNC) {
3635                 error = mnt_want_write(nd->path.mnt);
3636                 if (error)
3637                         return error;
3638                 do_truncate = true;
3639         }
3640         error = may_open(idmap, &nd->path, acc_mode, open_flag);
3641         if (!error && !(file->f_mode & FMODE_OPENED))
3642                 error = vfs_open(&nd->path, file);
3643         if (!error)
3644                 error = security_file_post_open(file, op->acc_mode);
3645         if (!error && do_truncate)
3646                 error = handle_truncate(idmap, file);
3647         if (unlikely(error > 0)) {
3648                 WARN_ON(1);
3649                 error = -EINVAL;
3650         }
3651         if (do_truncate)
3652                 mnt_drop_write(nd->path.mnt);
3653         return error;
3654 }
3655
3656 /**
3657  * vfs_tmpfile - create tmpfile
3658  * @idmap:      idmap of the mount the inode was found from
3659  * @parentpath: pointer to the path of the base directory
3660  * @file:       file descriptor of the new tmpfile
3661  * @mode:       mode of the new tmpfile
3662  *
3663  * Create a temporary file.
3664  *
3665  * If the inode has been found through an idmapped mount the idmap of
3666  * the vfsmount must be passed through @idmap. This function will then take
3667  * care to map the inode according to @idmap before checking permissions.
3668  * On non-idmapped mounts or if permission checking is to be performed on the
3669  * raw inode simply pass @nop_mnt_idmap.
3670  */
3671 static int vfs_tmpfile(struct mnt_idmap *idmap,
3672                        const struct path *parentpath,
3673                        struct file *file, umode_t mode)
3674 {
3675         struct dentry *child;
3676         struct inode *dir = d_inode(parentpath->dentry);
3677         struct inode *inode;
3678         int error;
3679         int open_flag = file->f_flags;
3680
3681         /* we want directory to be writable */
3682         error = inode_permission(idmap, dir, MAY_WRITE | MAY_EXEC);
3683         if (error)
3684                 return error;
3685         if (!dir->i_op->tmpfile)
3686                 return -EOPNOTSUPP;
3687         child = d_alloc(parentpath->dentry, &slash_name);
3688         if (unlikely(!child))
3689                 return -ENOMEM;
3690         file->f_path.mnt = parentpath->mnt;
3691         file->f_path.dentry = child;
3692         mode = vfs_prepare_mode(idmap, dir, mode, mode, mode);
3693         error = dir->i_op->tmpfile(idmap, dir, file, mode);
3694         dput(child);
3695         if (error)
3696                 return error;
3697         /* Don't check for other permissions, the inode was just created */
3698         error = may_open(idmap, &file->f_path, 0, file->f_flags);
3699         if (error)
3700                 return error;
3701         inode = file_inode(file);
3702         if (!(open_flag & O_EXCL)) {
3703                 spin_lock(&inode->i_lock);
3704                 inode->i_state |= I_LINKABLE;
3705                 spin_unlock(&inode->i_lock);
3706         }
3707         security_inode_post_create_tmpfile(idmap, inode);
3708         return 0;
3709 }
3710
3711 /**
3712  * kernel_tmpfile_open - open a tmpfile for kernel internal use
3713  * @idmap:      idmap of the mount the inode was found from
3714  * @parentpath: path of the base directory
3715  * @mode:       mode of the new tmpfile
3716  * @open_flag:  flags
3717  * @cred:       credentials for open
3718  *
3719  * Create and open a temporary file.  The file is not accounted in nr_files,
3720  * hence this is only for kernel internal use, and must not be installed into
3721  * file tables or such.
3722  */
3723 struct file *kernel_tmpfile_open(struct mnt_idmap *idmap,
3724                                  const struct path *parentpath,
3725                                  umode_t mode, int open_flag,
3726                                  const struct cred *cred)
3727 {
3728         struct file *file;
3729         int error;
3730
3731         file = alloc_empty_file_noaccount(open_flag, cred);
3732         if (IS_ERR(file))
3733                 return file;
3734
3735         error = vfs_tmpfile(idmap, parentpath, file, mode);
3736         if (error) {
3737                 fput(file);
3738                 file = ERR_PTR(error);
3739         }
3740         return file;
3741 }
3742 EXPORT_SYMBOL(kernel_tmpfile_open);
3743
3744 static int do_tmpfile(struct nameidata *nd, unsigned flags,
3745                 const struct open_flags *op,
3746                 struct file *file)
3747 {
3748         struct path path;
3749         int error = path_lookupat(nd, flags | LOOKUP_DIRECTORY, &path);
3750
3751         if (unlikely(error))
3752                 return error;
3753         error = mnt_want_write(path.mnt);
3754         if (unlikely(error))
3755                 goto out;
3756         error = vfs_tmpfile(mnt_idmap(path.mnt), &path, file, op->mode);
3757         if (error)
3758                 goto out2;
3759         audit_inode(nd->name, file->f_path.dentry, 0);
3760 out2:
3761         mnt_drop_write(path.mnt);
3762 out:
3763         path_put(&path);
3764         return error;
3765 }
3766
3767 static int do_o_path(struct nameidata *nd, unsigned flags, struct file *file)
3768 {
3769         struct path path;
3770         int error = path_lookupat(nd, flags, &path);
3771         if (!error) {
3772                 audit_inode(nd->name, path.dentry, 0);
3773                 error = vfs_open(&path, file);
3774                 path_put(&path);
3775         }
3776         return error;
3777 }
3778
3779 static struct file *path_openat(struct nameidata *nd,
3780                         const struct open_flags *op, unsigned flags)
3781 {
3782         struct file *file;
3783         int error;
3784
3785         file = alloc_empty_file(op->open_flag, current_cred());
3786         if (IS_ERR(file))
3787                 return file;
3788
3789         if (unlikely(file->f_flags & __O_TMPFILE)) {
3790                 error = do_tmpfile(nd, flags, op, file);
3791         } else if (unlikely(file->f_flags & O_PATH)) {
3792                 error = do_o_path(nd, flags, file);
3793         } else {
3794                 const char *s = path_init(nd, flags);
3795                 while (!(error = link_path_walk(s, nd)) &&
3796                        (s = open_last_lookups(nd, file, op)) != NULL)
3797                         ;
3798                 if (!error)
3799                         error = do_open(nd, file, op);
3800                 terminate_walk(nd);
3801         }
3802         if (likely(!error)) {
3803                 if (likely(file->f_mode & FMODE_OPENED))
3804                         return file;
3805                 WARN_ON(1);
3806                 error = -EINVAL;
3807         }
3808         fput(file);
3809         if (error == -EOPENSTALE) {
3810                 if (flags & LOOKUP_RCU)
3811                         error = -ECHILD;
3812                 else
3813                         error = -ESTALE;
3814         }
3815         return ERR_PTR(error);
3816 }
3817
3818 struct file *do_filp_open(int dfd, struct filename *pathname,
3819                 const struct open_flags *op)
3820 {
3821         struct nameidata nd;
3822         int flags = op->lookup_flags;
3823         struct file *filp;
3824
3825         set_nameidata(&nd, dfd, pathname, NULL);
3826         filp = path_openat(&nd, op, flags | LOOKUP_RCU);
3827         if (unlikely(filp == ERR_PTR(-ECHILD)))
3828                 filp = path_openat(&nd, op, flags);
3829         if (unlikely(filp == ERR_PTR(-ESTALE)))
3830                 filp = path_openat(&nd, op, flags | LOOKUP_REVAL);
3831         restore_nameidata();
3832         return filp;
3833 }
3834
3835 struct file *do_file_open_root(const struct path *root,
3836                 const char *name, const struct open_flags *op)
3837 {
3838         struct nameidata nd;
3839         struct file *file;
3840         struct filename *filename;
3841         int flags = op->lookup_flags;
3842
3843         if (d_is_symlink(root->dentry) && op->intent & LOOKUP_OPEN)
3844                 return ERR_PTR(-ELOOP);
3845
3846         filename = getname_kernel(name);
3847         if (IS_ERR(filename))
3848                 return ERR_CAST(filename);
3849
3850         set_nameidata(&nd, -1, filename, root);
3851         file = path_openat(&nd, op, flags | LOOKUP_RCU);
3852         if (unlikely(file == ERR_PTR(-ECHILD)))
3853                 file = path_openat(&nd, op, flags);
3854         if (unlikely(file == ERR_PTR(-ESTALE)))
3855                 file = path_openat(&nd, op, flags | LOOKUP_REVAL);
3856         restore_nameidata();
3857         putname(filename);
3858         return file;
3859 }
3860
3861 static struct dentry *filename_create(int dfd, struct filename *name,
3862                                       struct path *path, unsigned int lookup_flags)
3863 {
3864         struct dentry *dentry = ERR_PTR(-EEXIST);
3865         struct qstr last;
3866         bool want_dir = lookup_flags & LOOKUP_DIRECTORY;
3867         unsigned int reval_flag = lookup_flags & LOOKUP_REVAL;
3868         unsigned int create_flags = LOOKUP_CREATE | LOOKUP_EXCL;
3869         int type;
3870         int err2;
3871         int error;
3872
3873         error = filename_parentat(dfd, name, reval_flag, path, &last, &type);
3874         if (error)
3875                 return ERR_PTR(error);
3876
3877         /*
3878          * Yucky last component or no last component at all?
3879          * (foo/., foo/.., /////)
3880          */
3881         if (unlikely(type != LAST_NORM))
3882                 goto out;
3883
3884         /* don't fail immediately if it's r/o, at least try to report other errors */
3885         err2 = mnt_want_write(path->mnt);
3886         /*
3887          * Do the final lookup.  Suppress 'create' if there is a trailing
3888          * '/', and a directory wasn't requested.
3889          */
3890         if (last.name[last.len] && !want_dir)
3891                 create_flags = 0;
3892         inode_lock_nested(path->dentry->d_inode, I_MUTEX_PARENT);
3893         dentry = lookup_one_qstr_excl(&last, path->dentry,
3894                                       reval_flag | create_flags);
3895         if (IS_ERR(dentry))
3896                 goto unlock;
3897
3898         error = -EEXIST;
3899         if (d_is_positive(dentry))
3900                 goto fail;
3901
3902         /*
3903          * Special case - lookup gave negative, but... we had foo/bar/
3904          * From the vfs_mknod() POV we just have a negative dentry -
3905          * all is fine. Let's be bastards - you had / on the end, you've
3906          * been asking for (non-existent) directory. -ENOENT for you.
3907          */
3908         if (unlikely(!create_flags)) {
3909                 error = -ENOENT;
3910                 goto fail;
3911         }
3912         if (unlikely(err2)) {
3913                 error = err2;
3914                 goto fail;
3915         }
3916         return dentry;
3917 fail:
3918         dput(dentry);
3919         dentry = ERR_PTR(error);
3920 unlock:
3921         inode_unlock(path->dentry->d_inode);
3922         if (!err2)
3923                 mnt_drop_write(path->mnt);
3924 out:
3925         path_put(path);
3926         return dentry;
3927 }
3928
3929 struct dentry *kern_path_create(int dfd, const char *pathname,
3930                                 struct path *path, unsigned int lookup_flags)
3931 {
3932         struct filename *filename = getname_kernel(pathname);
3933         struct dentry *res = filename_create(dfd, filename, path, lookup_flags);
3934
3935         putname(filename);
3936         return res;
3937 }
3938 EXPORT_SYMBOL(kern_path_create);
3939
3940 void done_path_create(struct path *path, struct dentry *dentry)
3941 {
3942         dput(dentry);
3943         inode_unlock(path->dentry->d_inode);
3944         mnt_drop_write(path->mnt);
3945         path_put(path);
3946 }
3947 EXPORT_SYMBOL(done_path_create);
3948
3949 inline struct dentry *user_path_create(int dfd, const char __user *pathname,
3950                                 struct path *path, unsigned int lookup_flags)
3951 {
3952         struct filename *filename = getname(pathname);
3953         struct dentry *res = filename_create(dfd, filename, path, lookup_flags);
3954
3955         putname(filename);
3956         return res;
3957 }
3958 EXPORT_SYMBOL(user_path_create);
3959
3960 /**
3961  * vfs_mknod - create device node or file
3962  * @idmap:      idmap of the mount the inode was found from
3963  * @dir:        inode of @dentry
3964  * @dentry:     pointer to dentry of the base directory
3965  * @mode:       mode of the new device node or file
3966  * @dev:        device number of device to create
3967  *
3968  * Create a device node or file.
3969  *
3970  * If the inode has been found through an idmapped mount the idmap of
3971  * the vfsmount must be passed through @idmap. This function will then take
3972  * care to map the inode according to @idmap before checking permissions.
3973  * On non-idmapped mounts or if permission checking is to be performed on the
3974  * raw inode simply pass @nop_mnt_idmap.
3975  */
3976 int vfs_mknod(struct mnt_idmap *idmap, struct inode *dir,
3977               struct dentry *dentry, umode_t mode, dev_t dev)
3978 {
3979         bool is_whiteout = S_ISCHR(mode) && dev == WHITEOUT_DEV;
3980         int error = may_create(idmap, dir, dentry);
3981
3982         if (error)
3983                 return error;
3984
3985         if ((S_ISCHR(mode) || S_ISBLK(mode)) && !is_whiteout &&
3986             !capable(CAP_MKNOD))
3987                 return -EPERM;
3988
3989         if (!dir->i_op->mknod)
3990                 return -EPERM;
3991
3992         mode = vfs_prepare_mode(idmap, dir, mode, mode, mode);
3993         error = devcgroup_inode_mknod(mode, dev);
3994         if (error)
3995                 return error;
3996
3997         error = security_inode_mknod(dir, dentry, mode, dev);
3998         if (error)
3999                 return error;
4000
4001         error = dir->i_op->mknod(idmap, dir, dentry, mode, dev);
4002         if (!error)
4003                 fsnotify_create(dir, dentry);
4004         return error;
4005 }
4006 EXPORT_SYMBOL(vfs_mknod);
4007
4008 static int may_mknod(umode_t mode)
4009 {
4010         switch (mode & S_IFMT) {
4011         case S_IFREG:
4012         case S_IFCHR:
4013         case S_IFBLK:
4014         case S_IFIFO:
4015         case S_IFSOCK:
4016         case 0: /* zero mode translates to S_IFREG */
4017                 return 0;
4018         case S_IFDIR:
4019                 return -EPERM;
4020         default:
4021                 return -EINVAL;
4022         }
4023 }
4024
4025 static int do_mknodat(int dfd, struct filename *name, umode_t mode,
4026                 unsigned int dev)
4027 {
4028         struct mnt_idmap *idmap;
4029         struct dentry *dentry;
4030         struct path path;
4031         int error;
4032         unsigned int lookup_flags = 0;
4033
4034         error = may_mknod(mode);
4035         if (error)
4036                 goto out1;
4037 retry:
4038         dentry = filename_create(dfd, name, &path, lookup_flags);
4039         error = PTR_ERR(dentry);
4040         if (IS_ERR(dentry))
4041                 goto out1;
4042
4043         error = security_path_mknod(&path, dentry,
4044                         mode_strip_umask(path.dentry->d_inode, mode), dev);
4045         if (error)
4046                 goto out2;
4047
4048         idmap = mnt_idmap(path.mnt);
4049         switch (mode & S_IFMT) {
4050                 case 0: case S_IFREG:
4051                         error = vfs_create(idmap, path.dentry->d_inode,
4052                                            dentry, mode, true);
4053                         break;
4054                 case S_IFCHR: case S_IFBLK:
4055                         error = vfs_mknod(idmap, path.dentry->d_inode,
4056                                           dentry, mode, new_decode_dev(dev));
4057                         break;
4058                 case S_IFIFO: case S_IFSOCK:
4059                         error = vfs_mknod(idmap, path.dentry->d_inode,
4060                                           dentry, mode, 0);
4061                         break;
4062         }
4063
4064         if (error)
4065                 goto out2;
4066
4067         security_path_post_mknod(idmap, dentry);
4068 out2:
4069         done_path_create(&path, dentry);
4070         if (retry_estale(error, lookup_flags)) {
4071                 lookup_flags |= LOOKUP_REVAL;
4072                 goto retry;
4073         }
4074 out1:
4075         putname(name);
4076         return error;
4077 }
4078
4079 SYSCALL_DEFINE4(mknodat, int, dfd, const char __user *, filename, umode_t, mode,
4080                 unsigned int, dev)
4081 {
4082         return do_mknodat(dfd, getname(filename), mode, dev);
4083 }
4084
4085 SYSCALL_DEFINE3(mknod, const char __user *, filename, umode_t, mode, unsigned, dev)
4086 {
4087         return do_mknodat(AT_FDCWD, getname(filename), mode, dev);
4088 }
4089
4090 /**
4091  * vfs_mkdir - create directory
4092  * @idmap:      idmap of the mount the inode was found from
4093  * @dir:        inode of @dentry
4094  * @dentry:     pointer to dentry of the base directory
4095  * @mode:       mode of the new directory
4096  *
4097  * Create a directory.
4098  *
4099  * If the inode has been found through an idmapped mount the idmap of
4100  * the vfsmount must be passed through @idmap. This function will then take
4101  * care to map the inode according to @idmap before checking permissions.
4102  * On non-idmapped mounts or if permission checking is to be performed on the
4103  * raw inode simply pass @nop_mnt_idmap.
4104  */
4105 int vfs_mkdir(struct mnt_idmap *idmap, struct inode *dir,
4106               struct dentry *dentry, umode_t mode)
4107 {
4108         int error;
4109         unsigned max_links = dir->i_sb->s_max_links;
4110
4111         error = may_create(idmap, dir, dentry);
4112         if (error)
4113                 return error;
4114
4115         if (!dir->i_op->mkdir)
4116                 return -EPERM;
4117
4118         mode = vfs_prepare_mode(idmap, dir, mode, S_IRWXUGO | S_ISVTX, 0);
4119         error = security_inode_mkdir(dir, dentry, mode);
4120         if (error)
4121                 return error;
4122
4123         if (max_links && dir->i_nlink >= max_links)
4124                 return -EMLINK;
4125
4126         error = dir->i_op->mkdir(idmap, dir, dentry, mode);
4127         if (!error)
4128                 fsnotify_mkdir(dir, dentry);
4129         return error;
4130 }
4131 EXPORT_SYMBOL(vfs_mkdir);
4132
4133 int do_mkdirat(int dfd, struct filename *name, umode_t mode)
4134 {
4135         struct dentry *dentry;
4136         struct path path;
4137         int error;
4138         unsigned int lookup_flags = LOOKUP_DIRECTORY;
4139
4140 retry:
4141         dentry = filename_create(dfd, name, &path, lookup_flags);
4142         error = PTR_ERR(dentry);
4143         if (IS_ERR(dentry))
4144                 goto out_putname;
4145
4146         error = security_path_mkdir(&path, dentry,
4147                         mode_strip_umask(path.dentry->d_inode, mode));
4148         if (!error) {
4149                 error = vfs_mkdir(mnt_idmap(path.mnt), path.dentry->d_inode,
4150                                   dentry, mode);
4151         }
4152         done_path_create(&path, dentry);
4153         if (retry_estale(error, lookup_flags)) {
4154                 lookup_flags |= LOOKUP_REVAL;
4155                 goto retry;
4156         }
4157 out_putname:
4158         putname(name);
4159         return error;
4160 }
4161
4162 SYSCALL_DEFINE3(mkdirat, int, dfd, const char __user *, pathname, umode_t, mode)
4163 {
4164         return do_mkdirat(dfd, getname(pathname), mode);
4165 }
4166
4167 SYSCALL_DEFINE2(mkdir, const char __user *, pathname, umode_t, mode)
4168 {
4169         return do_mkdirat(AT_FDCWD, getname(pathname), mode);
4170 }
4171
4172 /**
4173  * vfs_rmdir - remove directory
4174  * @idmap:      idmap of the mount the inode was found from
4175  * @dir:        inode of @dentry
4176  * @dentry:     pointer to dentry of the base directory
4177  *
4178  * Remove a directory.
4179  *
4180  * If the inode has been found through an idmapped mount the idmap of
4181  * the vfsmount must be passed through @idmap. This function will then take
4182  * care to map the inode according to @idmap before checking permissions.
4183  * On non-idmapped mounts or if permission checking is to be performed on the
4184  * raw inode simply pass @nop_mnt_idmap.
4185  */
4186 int vfs_rmdir(struct mnt_idmap *idmap, struct inode *dir,
4187                      struct dentry *dentry)
4188 {
4189         int error = may_delete(idmap, dir, dentry, 1);
4190
4191         if (error)
4192                 return error;
4193
4194         if (!dir->i_op->rmdir)
4195                 return -EPERM;
4196
4197         dget(dentry);
4198         inode_lock(dentry->d_inode);
4199
4200         error = -EBUSY;
4201         if (is_local_mountpoint(dentry) ||
4202             (dentry->d_inode->i_flags & S_KERNEL_FILE))
4203                 goto out;
4204
4205         error = security_inode_rmdir(dir, dentry);
4206         if (error)
4207                 goto out;
4208
4209         error = dir->i_op->rmdir(dir, dentry);
4210         if (error)
4211                 goto out;
4212
4213         shrink_dcache_parent(dentry);
4214         dentry->d_inode->i_flags |= S_DEAD;
4215         dont_mount(dentry);
4216         detach_mounts(dentry);
4217
4218 out:
4219         inode_unlock(dentry->d_inode);
4220         dput(dentry);
4221         if (!error)
4222                 d_delete_notify(dir, dentry);
4223         return error;
4224 }
4225 EXPORT_SYMBOL(vfs_rmdir);
4226
4227 int do_rmdir(int dfd, struct filename *name)
4228 {
4229         int error;
4230         struct dentry *dentry;
4231         struct path path;
4232         struct qstr last;
4233         int type;
4234         unsigned int lookup_flags = 0;
4235 retry:
4236         error = filename_parentat(dfd, name, lookup_flags, &path, &last, &type);
4237         if (error)
4238                 goto exit1;
4239
4240         switch (type) {
4241         case LAST_DOTDOT:
4242                 error = -ENOTEMPTY;
4243                 goto exit2;
4244         case LAST_DOT:
4245                 error = -EINVAL;
4246                 goto exit2;
4247         case LAST_ROOT:
4248                 error = -EBUSY;
4249                 goto exit2;
4250         }
4251
4252         error = mnt_want_write(path.mnt);
4253         if (error)
4254                 goto exit2;
4255
4256         inode_lock_nested(path.dentry->d_inode, I_MUTEX_PARENT);
4257         dentry = lookup_one_qstr_excl(&last, path.dentry, lookup_flags);
4258         error = PTR_ERR(dentry);
4259         if (IS_ERR(dentry))
4260                 goto exit3;
4261         if (!dentry->d_inode) {
4262                 error = -ENOENT;
4263                 goto exit4;
4264         }
4265         error = security_path_rmdir(&path, dentry);
4266         if (error)
4267                 goto exit4;
4268         error = vfs_rmdir(mnt_idmap(path.mnt), path.dentry->d_inode, dentry);
4269 exit4:
4270         dput(dentry);
4271 exit3:
4272         inode_unlock(path.dentry->d_inode);
4273         mnt_drop_write(path.mnt);
4274 exit2:
4275         path_put(&path);
4276         if (retry_estale(error, lookup_flags)) {
4277                 lookup_flags |= LOOKUP_REVAL;
4278                 goto retry;
4279         }
4280 exit1:
4281         putname(name);
4282         return error;
4283 }
4284
4285 SYSCALL_DEFINE1(rmdir, const char __user *, pathname)
4286 {
4287         return do_rmdir(AT_FDCWD, getname(pathname));
4288 }
4289
4290 /**
4291  * vfs_unlink - unlink a filesystem object
4292  * @idmap:      idmap of the mount the inode was found from
4293  * @dir:        parent directory
4294  * @dentry:     victim
4295  * @delegated_inode: returns victim inode, if the inode is delegated.
4296  *
4297  * The caller must hold dir->i_mutex.
4298  *
4299  * If vfs_unlink discovers a delegation, it will return -EWOULDBLOCK and
4300  * return a reference to the inode in delegated_inode.  The caller
4301  * should then break the delegation on that inode and retry.  Because
4302  * breaking a delegation may take a long time, the caller should drop
4303  * dir->i_mutex before doing so.
4304  *
4305  * Alternatively, a caller may pass NULL for delegated_inode.  This may
4306  * be appropriate for callers that expect the underlying filesystem not
4307  * to be NFS exported.
4308  *
4309  * If the inode has been found through an idmapped mount the idmap of
4310  * the vfsmount must be passed through @idmap. This function will then take
4311  * care to map the inode according to @idmap before checking permissions.
4312  * On non-idmapped mounts or if permission checking is to be performed on the
4313  * raw inode simply pass @nop_mnt_idmap.
4314  */
4315 int vfs_unlink(struct mnt_idmap *idmap, struct inode *dir,
4316                struct dentry *dentry, struct inode **delegated_inode)
4317 {
4318         struct inode *target = dentry->d_inode;
4319         int error = may_delete(idmap, dir, dentry, 0);
4320
4321         if (error)
4322                 return error;
4323
4324         if (!dir->i_op->unlink)
4325                 return -EPERM;
4326
4327         inode_lock(target);
4328         if (IS_SWAPFILE(target))
4329                 error = -EPERM;
4330         else if (is_local_mountpoint(dentry))
4331                 error = -EBUSY;
4332         else {
4333                 error = security_inode_unlink(dir, dentry);
4334                 if (!error) {
4335                         error = try_break_deleg(target, delegated_inode);
4336                         if (error)
4337                                 goto out;
4338                         error = dir->i_op->unlink(dir, dentry);
4339                         if (!error) {
4340                                 dont_mount(dentry);
4341                                 detach_mounts(dentry);
4342                         }
4343                 }
4344         }
4345 out:
4346         inode_unlock(target);
4347
4348         /* We don't d_delete() NFS sillyrenamed files--they still exist. */
4349         if (!error && dentry->d_flags & DCACHE_NFSFS_RENAMED) {
4350                 fsnotify_unlink(dir, dentry);
4351         } else if (!error) {
4352                 fsnotify_link_count(target);
4353                 d_delete_notify(dir, dentry);
4354         }
4355
4356         return error;
4357 }
4358 EXPORT_SYMBOL(vfs_unlink);
4359
4360 /*
4361  * Make sure that the actual truncation of the file will occur outside its
4362  * directory's i_mutex.  Truncate can take a long time if there is a lot of
4363  * writeout happening, and we don't want to prevent access to the directory
4364  * while waiting on the I/O.
4365  */
4366 int do_unlinkat(int dfd, struct filename *name)
4367 {
4368         int error;
4369         struct dentry *dentry;
4370         struct path path;
4371         struct qstr last;
4372         int type;
4373         struct inode *inode = NULL;
4374         struct inode *delegated_inode = NULL;
4375         unsigned int lookup_flags = 0;
4376 retry:
4377         error = filename_parentat(dfd, name, lookup_flags, &path, &last, &type);
4378         if (error)
4379                 goto exit1;
4380
4381         error = -EISDIR;
4382         if (type != LAST_NORM)
4383                 goto exit2;
4384
4385         error = mnt_want_write(path.mnt);
4386         if (error)
4387                 goto exit2;
4388 retry_deleg:
4389         inode_lock_nested(path.dentry->d_inode, I_MUTEX_PARENT);
4390         dentry = lookup_one_qstr_excl(&last, path.dentry, lookup_flags);
4391         error = PTR_ERR(dentry);
4392         if (!IS_ERR(dentry)) {
4393
4394                 /* Why not before? Because we want correct error value */
4395                 if (last.name[last.len] || d_is_negative(dentry))
4396                         goto slashes;
4397                 inode = dentry->d_inode;
4398                 ihold(inode);
4399                 error = security_path_unlink(&path, dentry);
4400                 if (error)
4401                         goto exit3;
4402                 error = vfs_unlink(mnt_idmap(path.mnt), path.dentry->d_inode,
4403                                    dentry, &delegated_inode);
4404 exit3:
4405                 dput(dentry);
4406         }
4407         inode_unlock(path.dentry->d_inode);
4408         if (inode)
4409                 iput(inode);    /* truncate the inode here */
4410         inode = NULL;
4411         if (delegated_inode) {
4412                 error = break_deleg_wait(&delegated_inode);
4413                 if (!error)
4414                         goto retry_deleg;
4415         }
4416         mnt_drop_write(path.mnt);
4417 exit2:
4418         path_put(&path);
4419         if (retry_estale(error, lookup_flags)) {
4420                 lookup_flags |= LOOKUP_REVAL;
4421                 inode = NULL;
4422                 goto retry;
4423         }
4424 exit1:
4425         putname(name);
4426         return error;
4427
4428 slashes:
4429         if (d_is_negative(dentry))
4430                 error = -ENOENT;
4431         else if (d_is_dir(dentry))
4432                 error = -EISDIR;
4433         else
4434                 error = -ENOTDIR;
4435         goto exit3;
4436 }
4437
4438 SYSCALL_DEFINE3(unlinkat, int, dfd, const char __user *, pathname, int, flag)
4439 {
4440         if ((flag & ~AT_REMOVEDIR) != 0)
4441                 return -EINVAL;
4442
4443         if (flag & AT_REMOVEDIR)
4444                 return do_rmdir(dfd, getname(pathname));
4445         return do_unlinkat(dfd, getname(pathname));
4446 }
4447
4448 SYSCALL_DEFINE1(unlink, const char __user *, pathname)
4449 {
4450         return do_unlinkat(AT_FDCWD, getname(pathname));
4451 }
4452
4453 /**
4454  * vfs_symlink - create symlink
4455  * @idmap:      idmap of the mount the inode was found from
4456  * @dir:        inode of @dentry
4457  * @dentry:     pointer to dentry of the base directory
4458  * @oldname:    name of the file to link to
4459  *
4460  * Create a symlink.
4461  *
4462  * If the inode has been found through an idmapped mount the idmap of
4463  * the vfsmount must be passed through @idmap. This function will then take
4464  * care to map the inode according to @idmap before checking permissions.
4465  * On non-idmapped mounts or if permission checking is to be performed on the
4466  * raw inode simply pass @nop_mnt_idmap.
4467  */
4468 int vfs_symlink(struct mnt_idmap *idmap, struct inode *dir,
4469                 struct dentry *dentry, const char *oldname)
4470 {
4471         int error;
4472
4473         error = may_create(idmap, dir, dentry);
4474         if (error)
4475                 return error;
4476
4477         if (!dir->i_op->symlink)
4478                 return -EPERM;
4479
4480         error = security_inode_symlink(dir, dentry, oldname);
4481         if (error)
4482                 return error;
4483
4484         error = dir->i_op->symlink(idmap, dir, dentry, oldname);
4485         if (!error)
4486                 fsnotify_create(dir, dentry);
4487         return error;
4488 }
4489 EXPORT_SYMBOL(vfs_symlink);
4490
4491 int do_symlinkat(struct filename *from, int newdfd, struct filename *to)
4492 {
4493         int error;
4494         struct dentry *dentry;
4495         struct path path;
4496         unsigned int lookup_flags = 0;
4497
4498         if (IS_ERR(from)) {
4499                 error = PTR_ERR(from);
4500                 goto out_putnames;
4501         }
4502 retry:
4503         dentry = filename_create(newdfd, to, &path, lookup_flags);
4504         error = PTR_ERR(dentry);
4505         if (IS_ERR(dentry))
4506                 goto out_putnames;
4507
4508         error = security_path_symlink(&path, dentry, from->name);
4509         if (!error)
4510                 error = vfs_symlink(mnt_idmap(path.mnt), path.dentry->d_inode,
4511                                     dentry, from->name);
4512         done_path_create(&path, dentry);
4513         if (retry_estale(error, lookup_flags)) {
4514                 lookup_flags |= LOOKUP_REVAL;
4515                 goto retry;
4516         }
4517 out_putnames:
4518         putname(to);
4519         putname(from);
4520         return error;
4521 }
4522
4523 SYSCALL_DEFINE3(symlinkat, const char __user *, oldname,
4524                 int, newdfd, const char __user *, newname)
4525 {
4526         return do_symlinkat(getname(oldname), newdfd, getname(newname));
4527 }
4528
4529 SYSCALL_DEFINE2(symlink, const char __user *, oldname, const char __user *, newname)
4530 {
4531         return do_symlinkat(getname(oldname), AT_FDCWD, getname(newname));
4532 }
4533
4534 /**
4535  * vfs_link - create a new link
4536  * @old_dentry: object to be linked
4537  * @idmap:      idmap of the mount
4538  * @dir:        new parent
4539  * @new_dentry: where to create the new link
4540  * @delegated_inode: returns inode needing a delegation break
4541  *
4542  * The caller must hold dir->i_mutex
4543  *
4544  * If vfs_link discovers a delegation on the to-be-linked file in need
4545  * of breaking, it will return -EWOULDBLOCK and return a reference to the
4546  * inode in delegated_inode.  The caller should then break the delegation
4547  * and retry.  Because breaking a delegation may take a long time, the
4548  * caller should drop the i_mutex before doing so.
4549  *
4550  * Alternatively, a caller may pass NULL for delegated_inode.  This may
4551  * be appropriate for callers that expect the underlying filesystem not
4552  * to be NFS exported.
4553  *
4554  * If the inode has been found through an idmapped mount the idmap of
4555  * the vfsmount must be passed through @idmap. This function will then take
4556  * care to map the inode according to @idmap before checking permissions.
4557  * On non-idmapped mounts or if permission checking is to be performed on the
4558  * raw inode simply pass @nop_mnt_idmap.
4559  */
4560 int vfs_link(struct dentry *old_dentry, struct mnt_idmap *idmap,
4561              struct inode *dir, struct dentry *new_dentry,
4562              struct inode **delegated_inode)
4563 {
4564         struct inode *inode = old_dentry->d_inode;
4565         unsigned max_links = dir->i_sb->s_max_links;
4566         int error;
4567
4568         if (!inode)
4569                 return -ENOENT;
4570
4571         error = may_create(idmap, dir, new_dentry);
4572         if (error)
4573                 return error;
4574
4575         if (dir->i_sb != inode->i_sb)
4576                 return -EXDEV;
4577
4578         /*
4579          * A link to an append-only or immutable file cannot be created.
4580          */
4581         if (IS_APPEND(inode) || IS_IMMUTABLE(inode))
4582                 return -EPERM;
4583         /*
4584          * Updating the link count will likely cause i_uid and i_gid to
4585          * be writen back improperly if their true value is unknown to
4586          * the vfs.
4587          */
4588         if (HAS_UNMAPPED_ID(idmap, inode))
4589                 return -EPERM;
4590         if (!dir->i_op->link)
4591                 return -EPERM;
4592         if (S_ISDIR(inode->i_mode))
4593                 return -EPERM;
4594
4595         error = security_inode_link(old_dentry, dir, new_dentry);
4596         if (error)
4597                 return error;
4598
4599         inode_lock(inode);
4600         /* Make sure we don't allow creating hardlink to an unlinked file */
4601         if (inode->i_nlink == 0 && !(inode->i_state & I_LINKABLE))
4602                 error =  -ENOENT;
4603         else if (max_links && inode->i_nlink >= max_links)
4604                 error = -EMLINK;
4605         else {
4606                 error = try_break_deleg(inode, delegated_inode);
4607                 if (!error)
4608                         error = dir->i_op->link(old_dentry, dir, new_dentry);
4609         }
4610
4611         if (!error && (inode->i_state & I_LINKABLE)) {
4612                 spin_lock(&inode->i_lock);
4613                 inode->i_state &= ~I_LINKABLE;
4614                 spin_unlock(&inode->i_lock);
4615         }
4616         inode_unlock(inode);
4617         if (!error)
4618                 fsnotify_link(dir, inode, new_dentry);
4619         return error;
4620 }
4621 EXPORT_SYMBOL(vfs_link);
4622
4623 /*
4624  * Hardlinks are often used in delicate situations.  We avoid
4625  * security-related surprises by not following symlinks on the
4626  * newname.  --KAB
4627  *
4628  * We don't follow them on the oldname either to be compatible
4629  * with linux 2.0, and to avoid hard-linking to directories
4630  * and other special files.  --ADM
4631  */
4632 int do_linkat(int olddfd, struct filename *old, int newdfd,
4633               struct filename *new, int flags)
4634 {
4635         struct mnt_idmap *idmap;
4636         struct dentry *new_dentry;
4637         struct path old_path, new_path;
4638         struct inode *delegated_inode = NULL;
4639         int how = 0;
4640         int error;
4641
4642         if ((flags & ~(AT_SYMLINK_FOLLOW | AT_EMPTY_PATH)) != 0) {
4643                 error = -EINVAL;
4644                 goto out_putnames;
4645         }
4646         /*
4647          * To use null names we require CAP_DAC_READ_SEARCH
4648          * This ensures that not everyone will be able to create
4649          * handlink using the passed filedescriptor.
4650          */
4651         if (flags & AT_EMPTY_PATH && !capable(CAP_DAC_READ_SEARCH)) {
4652                 error = -ENOENT;
4653                 goto out_putnames;
4654         }
4655
4656         if (flags & AT_SYMLINK_FOLLOW)
4657                 how |= LOOKUP_FOLLOW;
4658 retry:
4659         error = filename_lookup(olddfd, old, how, &old_path, NULL);
4660         if (error)
4661                 goto out_putnames;
4662
4663         new_dentry = filename_create(newdfd, new, &new_path,
4664                                         (how & LOOKUP_REVAL));
4665         error = PTR_ERR(new_dentry);
4666         if (IS_ERR(new_dentry))
4667                 goto out_putpath;
4668
4669         error = -EXDEV;
4670         if (old_path.mnt != new_path.mnt)
4671                 goto out_dput;
4672         idmap = mnt_idmap(new_path.mnt);
4673         error = may_linkat(idmap, &old_path);
4674         if (unlikely(error))
4675                 goto out_dput;
4676         error = security_path_link(old_path.dentry, &new_path, new_dentry);
4677         if (error)
4678                 goto out_dput;
4679         error = vfs_link(old_path.dentry, idmap, new_path.dentry->d_inode,
4680                          new_dentry, &delegated_inode);
4681 out_dput:
4682         done_path_create(&new_path, new_dentry);
4683         if (delegated_inode) {
4684                 error = break_deleg_wait(&delegated_inode);
4685                 if (!error) {
4686                         path_put(&old_path);
4687                         goto retry;
4688                 }
4689         }
4690         if (retry_estale(error, how)) {
4691                 path_put(&old_path);
4692                 how |= LOOKUP_REVAL;
4693                 goto retry;
4694         }
4695 out_putpath:
4696         path_put(&old_path);
4697 out_putnames:
4698         putname(old);
4699         putname(new);
4700
4701         return error;
4702 }
4703
4704 SYSCALL_DEFINE5(linkat, int, olddfd, const char __user *, oldname,
4705                 int, newdfd, const char __user *, newname, int, flags)
4706 {
4707         return do_linkat(olddfd, getname_uflags(oldname, flags),
4708                 newdfd, getname(newname), flags);
4709 }
4710
4711 SYSCALL_DEFINE2(link, const char __user *, oldname, const char __user *, newname)
4712 {
4713         return do_linkat(AT_FDCWD, getname(oldname), AT_FDCWD, getname(newname), 0);
4714 }
4715
4716 /**
4717  * vfs_rename - rename a filesystem object
4718  * @rd:         pointer to &struct renamedata info
4719  *
4720  * The caller must hold multiple mutexes--see lock_rename()).
4721  *
4722  * If vfs_rename discovers a delegation in need of breaking at either
4723  * the source or destination, it will return -EWOULDBLOCK and return a
4724  * reference to the inode in delegated_inode.  The caller should then
4725  * break the delegation and retry.  Because breaking a delegation may
4726  * take a long time, the caller should drop all locks before doing
4727  * so.
4728  *
4729  * Alternatively, a caller may pass NULL for delegated_inode.  This may
4730  * be appropriate for callers that expect the underlying filesystem not
4731  * to be NFS exported.
4732  *
4733  * The worst of all namespace operations - renaming directory. "Perverted"
4734  * doesn't even start to describe it. Somebody in UCB had a heck of a trip...
4735  * Problems:
4736  *
4737  *      a) we can get into loop creation.
4738  *      b) race potential - two innocent renames can create a loop together.
4739  *         That's where 4.4BSD screws up. Current fix: serialization on
4740  *         sb->s_vfs_rename_mutex. We might be more accurate, but that's another
4741  *         story.
4742  *      c) we may have to lock up to _four_ objects - parents and victim (if it exists),
4743  *         and source (if it's a non-directory or a subdirectory that moves to
4744  *         different parent).
4745  *         And that - after we got ->i_mutex on parents (until then we don't know
4746  *         whether the target exists).  Solution: try to be smart with locking
4747  *         order for inodes.  We rely on the fact that tree topology may change
4748  *         only under ->s_vfs_rename_mutex _and_ that parent of the object we
4749  *         move will be locked.  Thus we can rank directories by the tree
4750  *         (ancestors first) and rank all non-directories after them.
4751  *         That works since everybody except rename does "lock parent, lookup,
4752  *         lock child" and rename is under ->s_vfs_rename_mutex.
4753  *         HOWEVER, it relies on the assumption that any object with ->lookup()
4754  *         has no more than 1 dentry.  If "hybrid" objects will ever appear,
4755  *         we'd better make sure that there's no link(2) for them.
4756  *      d) conversion from fhandle to dentry may come in the wrong moment - when
4757  *         we are removing the target. Solution: we will have to grab ->i_mutex
4758  *         in the fhandle_to_dentry code. [FIXME - current nfsfh.c relies on
4759  *         ->i_mutex on parents, which works but leads to some truly excessive
4760  *         locking].
4761  */
4762 int vfs_rename(struct renamedata *rd)
4763 {
4764         int error;
4765         struct inode *old_dir = rd->old_dir, *new_dir = rd->new_dir;
4766         struct dentry *old_dentry = rd->old_dentry;
4767         struct dentry *new_dentry = rd->new_dentry;
4768         struct inode **delegated_inode = rd->delegated_inode;
4769         unsigned int flags = rd->flags;
4770         bool is_dir = d_is_dir(old_dentry);
4771         struct inode *source = old_dentry->d_inode;
4772         struct inode *target = new_dentry->d_inode;
4773         bool new_is_dir = false;
4774         unsigned max_links = new_dir->i_sb->s_max_links;
4775         struct name_snapshot old_name;
4776         bool lock_old_subdir, lock_new_subdir;
4777
4778         if (source == target)
4779                 return 0;
4780
4781         error = may_delete(rd->old_mnt_idmap, old_dir, old_dentry, is_dir);
4782         if (error)
4783                 return error;
4784
4785         if (!target) {
4786                 error = may_create(rd->new_mnt_idmap, new_dir, new_dentry);
4787         } else {
4788                 new_is_dir = d_is_dir(new_dentry);
4789
4790                 if (!(flags & RENAME_EXCHANGE))
4791                         error = may_delete(rd->new_mnt_idmap, new_dir,
4792                                            new_dentry, is_dir);
4793                 else
4794                         error = may_delete(rd->new_mnt_idmap, new_dir,
4795                                            new_dentry, new_is_dir);
4796         }
4797         if (error)
4798                 return error;
4799
4800         if (!old_dir->i_op->rename)
4801                 return -EPERM;
4802
4803         /*
4804          * If we are going to change the parent - check write permissions,
4805          * we'll need to flip '..'.
4806          */
4807         if (new_dir != old_dir) {
4808                 if (is_dir) {
4809                         error = inode_permission(rd->old_mnt_idmap, source,
4810                                                  MAY_WRITE);
4811                         if (error)
4812                                 return error;
4813                 }
4814                 if ((flags & RENAME_EXCHANGE) && new_is_dir) {
4815                         error = inode_permission(rd->new_mnt_idmap, target,
4816                                                  MAY_WRITE);
4817                         if (error)
4818                                 return error;
4819                 }
4820         }
4821
4822         error = security_inode_rename(old_dir, old_dentry, new_dir, new_dentry,
4823                                       flags);
4824         if (error)
4825                 return error;
4826
4827         take_dentry_name_snapshot(&old_name, old_dentry);
4828         dget(new_dentry);
4829         /*
4830          * Lock children.
4831          * The source subdirectory needs to be locked on cross-directory
4832          * rename or cross-directory exchange since its parent changes.
4833          * The target subdirectory needs to be locked on cross-directory
4834          * exchange due to parent change and on any rename due to becoming
4835          * a victim.
4836          * Non-directories need locking in all cases (for NFS reasons);
4837          * they get locked after any subdirectories (in inode address order).
4838          *
4839          * NOTE: WE ONLY LOCK UNRELATED DIRECTORIES IN CROSS-DIRECTORY CASE.
4840          * NEVER, EVER DO THAT WITHOUT ->s_vfs_rename_mutex.
4841          */
4842         lock_old_subdir = new_dir != old_dir;
4843         lock_new_subdir = new_dir != old_dir || !(flags & RENAME_EXCHANGE);
4844         if (is_dir) {
4845                 if (lock_old_subdir)
4846                         inode_lock_nested(source, I_MUTEX_CHILD);
4847                 if (target && (!new_is_dir || lock_new_subdir))
4848                         inode_lock(target);
4849         } else if (new_is_dir) {
4850                 if (lock_new_subdir)
4851                         inode_lock_nested(target, I_MUTEX_CHILD);
4852                 inode_lock(source);
4853         } else {
4854                 lock_two_nondirectories(source, target);
4855         }
4856
4857         error = -EPERM;
4858         if (IS_SWAPFILE(source) || (target && IS_SWAPFILE(target)))
4859                 goto out;
4860
4861         error = -EBUSY;
4862         if (is_local_mountpoint(old_dentry) || is_local_mountpoint(new_dentry))
4863                 goto out;
4864
4865         if (max_links && new_dir != old_dir) {
4866                 error = -EMLINK;
4867                 if (is_dir && !new_is_dir && new_dir->i_nlink >= max_links)
4868                         goto out;
4869                 if ((flags & RENAME_EXCHANGE) && !is_dir && new_is_dir &&
4870                     old_dir->i_nlink >= max_links)
4871                         goto out;
4872         }
4873         if (!is_dir) {
4874                 error = try_break_deleg(source, delegated_inode);
4875                 if (error)
4876                         goto out;
4877         }
4878         if (target && !new_is_dir) {
4879                 error = try_break_deleg(target, delegated_inode);
4880                 if (error)
4881                         goto out;
4882         }
4883         error = old_dir->i_op->rename(rd->new_mnt_idmap, old_dir, old_dentry,
4884                                       new_dir, new_dentry, flags);
4885         if (error)
4886                 goto out;
4887
4888         if (!(flags & RENAME_EXCHANGE) && target) {
4889                 if (is_dir) {
4890                         shrink_dcache_parent(new_dentry);
4891                         target->i_flags |= S_DEAD;
4892                 }
4893                 dont_mount(new_dentry);
4894                 detach_mounts(new_dentry);
4895         }
4896         if (!(old_dir->i_sb->s_type->fs_flags & FS_RENAME_DOES_D_MOVE)) {
4897                 if (!(flags & RENAME_EXCHANGE))
4898                         d_move(old_dentry, new_dentry);
4899                 else
4900                         d_exchange(old_dentry, new_dentry);
4901         }
4902 out:
4903         if (!is_dir || lock_old_subdir)
4904                 inode_unlock(source);
4905         if (target && (!new_is_dir || lock_new_subdir))
4906                 inode_unlock(target);
4907         dput(new_dentry);
4908         if (!error) {
4909                 fsnotify_move(old_dir, new_dir, &old_name.name, is_dir,
4910                               !(flags & RENAME_EXCHANGE) ? target : NULL, old_dentry);
4911                 if (flags & RENAME_EXCHANGE) {
4912                         fsnotify_move(new_dir, old_dir, &old_dentry->d_name,
4913                                       new_is_dir, NULL, new_dentry);
4914                 }
4915         }
4916         release_dentry_name_snapshot(&old_name);
4917
4918         return error;
4919 }
4920 EXPORT_SYMBOL(vfs_rename);
4921
4922 int do_renameat2(int olddfd, struct filename *from, int newdfd,
4923                  struct filename *to, unsigned int flags)
4924 {
4925         struct renamedata rd;
4926         struct dentry *old_dentry, *new_dentry;
4927         struct dentry *trap;
4928         struct path old_path, new_path;
4929         struct qstr old_last, new_last;
4930         int old_type, new_type;
4931         struct inode *delegated_inode = NULL;
4932         unsigned int lookup_flags = 0, target_flags = LOOKUP_RENAME_TARGET;
4933         bool should_retry = false;
4934         int error = -EINVAL;
4935
4936         if (flags & ~(RENAME_NOREPLACE | RENAME_EXCHANGE | RENAME_WHITEOUT))
4937                 goto put_names;
4938
4939         if ((flags & (RENAME_NOREPLACE | RENAME_WHITEOUT)) &&
4940             (flags & RENAME_EXCHANGE))
4941                 goto put_names;
4942
4943         if (flags & RENAME_EXCHANGE)
4944                 target_flags = 0;
4945
4946 retry:
4947         error = filename_parentat(olddfd, from, lookup_flags, &old_path,
4948                                   &old_last, &old_type);
4949         if (error)
4950                 goto put_names;
4951
4952         error = filename_parentat(newdfd, to, lookup_flags, &new_path, &new_last,
4953                                   &new_type);
4954         if (error)
4955                 goto exit1;
4956
4957         error = -EXDEV;
4958         if (old_path.mnt != new_path.mnt)
4959                 goto exit2;
4960
4961         error = -EBUSY;
4962         if (old_type != LAST_NORM)
4963                 goto exit2;
4964
4965         if (flags & RENAME_NOREPLACE)
4966                 error = -EEXIST;
4967         if (new_type != LAST_NORM)
4968                 goto exit2;
4969
4970         error = mnt_want_write(old_path.mnt);
4971         if (error)
4972                 goto exit2;
4973
4974 retry_deleg:
4975         trap = lock_rename(new_path.dentry, old_path.dentry);
4976         if (IS_ERR(trap)) {
4977                 error = PTR_ERR(trap);
4978                 goto exit_lock_rename;
4979         }
4980
4981         old_dentry = lookup_one_qstr_excl(&old_last, old_path.dentry,
4982                                           lookup_flags);
4983         error = PTR_ERR(old_dentry);
4984         if (IS_ERR(old_dentry))
4985                 goto exit3;
4986         /* source must exist */
4987         error = -ENOENT;
4988         if (d_is_negative(old_dentry))
4989                 goto exit4;
4990         new_dentry = lookup_one_qstr_excl(&new_last, new_path.dentry,
4991                                           lookup_flags | target_flags);
4992         error = PTR_ERR(new_dentry);
4993         if (IS_ERR(new_dentry))
4994                 goto exit4;
4995         error = -EEXIST;
4996         if ((flags & RENAME_NOREPLACE) && d_is_positive(new_dentry))
4997                 goto exit5;
4998         if (flags & RENAME_EXCHANGE) {
4999                 error = -ENOENT;
5000                 if (d_is_negative(new_dentry))
5001                         goto exit5;
5002
5003                 if (!d_is_dir(new_dentry)) {
5004                         error = -ENOTDIR;
5005                         if (new_last.name[new_last.len])
5006                                 goto exit5;
5007                 }
5008         }
5009         /* unless the source is a directory trailing slashes give -ENOTDIR */
5010         if (!d_is_dir(old_dentry)) {
5011                 error = -ENOTDIR;
5012                 if (old_last.name[old_last.len])
5013                         goto exit5;
5014                 if (!(flags & RENAME_EXCHANGE) && new_last.name[new_last.len])
5015                         goto exit5;
5016         }
5017         /* source should not be ancestor of target */
5018         error = -EINVAL;
5019         if (old_dentry == trap)
5020                 goto exit5;
5021         /* target should not be an ancestor of source */
5022         if (!(flags & RENAME_EXCHANGE))
5023                 error = -ENOTEMPTY;
5024         if (new_dentry == trap)
5025                 goto exit5;
5026
5027         error = security_path_rename(&old_path, old_dentry,
5028                                      &new_path, new_dentry, flags);
5029         if (error)
5030                 goto exit5;
5031
5032         rd.old_dir         = old_path.dentry->d_inode;
5033         rd.old_dentry      = old_dentry;
5034         rd.old_mnt_idmap   = mnt_idmap(old_path.mnt);
5035         rd.new_dir         = new_path.dentry->d_inode;
5036         rd.new_dentry      = new_dentry;
5037         rd.new_mnt_idmap   = mnt_idmap(new_path.mnt);
5038         rd.delegated_inode = &delegated_inode;
5039         rd.flags           = flags;
5040         error = vfs_rename(&rd);
5041 exit5:
5042         dput(new_dentry);
5043 exit4:
5044         dput(old_dentry);
5045 exit3:
5046         unlock_rename(new_path.dentry, old_path.dentry);
5047 exit_lock_rename:
5048         if (delegated_inode) {
5049                 error = break_deleg_wait(&delegated_inode);
5050                 if (!error)
5051                         goto retry_deleg;
5052         }
5053         mnt_drop_write(old_path.mnt);
5054 exit2:
5055         if (retry_estale(error, lookup_flags))
5056                 should_retry = true;
5057         path_put(&new_path);
5058 exit1:
5059         path_put(&old_path);
5060         if (should_retry) {
5061                 should_retry = false;
5062                 lookup_flags |= LOOKUP_REVAL;
5063                 goto retry;
5064         }
5065 put_names:
5066         putname(from);
5067         putname(to);
5068         return error;
5069 }
5070
5071 SYSCALL_DEFINE5(renameat2, int, olddfd, const char __user *, oldname,
5072                 int, newdfd, const char __user *, newname, unsigned int, flags)
5073 {
5074         return do_renameat2(olddfd, getname(oldname), newdfd, getname(newname),
5075                                 flags);
5076 }
5077
5078 SYSCALL_DEFINE4(renameat, int, olddfd, const char __user *, oldname,
5079                 int, newdfd, const char __user *, newname)
5080 {
5081         return do_renameat2(olddfd, getname(oldname), newdfd, getname(newname),
5082                                 0);
5083 }
5084
5085 SYSCALL_DEFINE2(rename, const char __user *, oldname, const char __user *, newname)
5086 {
5087         return do_renameat2(AT_FDCWD, getname(oldname), AT_FDCWD,
5088                                 getname(newname), 0);
5089 }
5090
5091 int readlink_copy(char __user *buffer, int buflen, const char *link)
5092 {
5093         int len = PTR_ERR(link);
5094         if (IS_ERR(link))
5095                 goto out;
5096
5097         len = strlen(link);
5098         if (len > (unsigned) buflen)
5099                 len = buflen;
5100         if (copy_to_user(buffer, link, len))
5101                 len = -EFAULT;
5102 out:
5103         return len;
5104 }
5105
5106 /**
5107  * vfs_readlink - copy symlink body into userspace buffer
5108  * @dentry: dentry on which to get symbolic link
5109  * @buffer: user memory pointer
5110  * @buflen: size of buffer
5111  *
5112  * Does not touch atime.  That's up to the caller if necessary
5113  *
5114  * Does not call security hook.
5115  */
5116 int vfs_readlink(struct dentry *dentry, char __user *buffer, int buflen)
5117 {
5118         struct inode *inode = d_inode(dentry);
5119         DEFINE_DELAYED_CALL(done);
5120         const char *link;
5121         int res;
5122
5123         if (unlikely(!(inode->i_opflags & IOP_DEFAULT_READLINK))) {
5124                 if (unlikely(inode->i_op->readlink))
5125                         return inode->i_op->readlink(dentry, buffer, buflen);
5126
5127                 if (!d_is_symlink(dentry))
5128                         return -EINVAL;
5129
5130                 spin_lock(&inode->i_lock);
5131                 inode->i_opflags |= IOP_DEFAULT_READLINK;
5132                 spin_unlock(&inode->i_lock);
5133         }
5134
5135         link = READ_ONCE(inode->i_link);
5136         if (!link) {
5137                 link = inode->i_op->get_link(dentry, inode, &done);
5138                 if (IS_ERR(link))
5139                         return PTR_ERR(link);
5140         }
5141         res = readlink_copy(buffer, buflen, link);
5142         do_delayed_call(&done);
5143         return res;
5144 }
5145 EXPORT_SYMBOL(vfs_readlink);
5146
5147 /**
5148  * vfs_get_link - get symlink body
5149  * @dentry: dentry on which to get symbolic link
5150  * @done: caller needs to free returned data with this
5151  *
5152  * Calls security hook and i_op->get_link() on the supplied inode.
5153  *
5154  * It does not touch atime.  That's up to the caller if necessary.
5155  *
5156  * Does not work on "special" symlinks like /proc/$$/fd/N
5157  */
5158 const char *vfs_get_link(struct dentry *dentry, struct delayed_call *done)
5159 {
5160         const char *res = ERR_PTR(-EINVAL);
5161         struct inode *inode = d_inode(dentry);
5162
5163         if (d_is_symlink(dentry)) {
5164                 res = ERR_PTR(security_inode_readlink(dentry));
5165                 if (!res)
5166                         res = inode->i_op->get_link(dentry, inode, done);
5167         }
5168         return res;
5169 }
5170 EXPORT_SYMBOL(vfs_get_link);
5171
5172 /* get the link contents into pagecache */
5173 const char *page_get_link(struct dentry *dentry, struct inode *inode,
5174                           struct delayed_call *callback)
5175 {
5176         char *kaddr;
5177         struct page *page;
5178         struct address_space *mapping = inode->i_mapping;
5179
5180         if (!dentry) {
5181                 page = find_get_page(mapping, 0);
5182                 if (!page)
5183                         return ERR_PTR(-ECHILD);
5184                 if (!PageUptodate(page)) {
5185                         put_page(page);
5186                         return ERR_PTR(-ECHILD);
5187                 }
5188         } else {
5189                 page = read_mapping_page(mapping, 0, NULL);
5190                 if (IS_ERR(page))
5191                         return (char*)page;
5192         }
5193         set_delayed_call(callback, page_put_link, page);
5194         BUG_ON(mapping_gfp_mask(mapping) & __GFP_HIGHMEM);
5195         kaddr = page_address(page);
5196         nd_terminate_link(kaddr, inode->i_size, PAGE_SIZE - 1);
5197         return kaddr;
5198 }
5199
5200 EXPORT_SYMBOL(page_get_link);
5201
5202 void page_put_link(void *arg)
5203 {
5204         put_page(arg);
5205 }
5206 EXPORT_SYMBOL(page_put_link);
5207
5208 int page_readlink(struct dentry *dentry, char __user *buffer, int buflen)
5209 {
5210         DEFINE_DELAYED_CALL(done);
5211         int res = readlink_copy(buffer, buflen,
5212                                 page_get_link(dentry, d_inode(dentry),
5213                                               &done));
5214         do_delayed_call(&done);
5215         return res;
5216 }
5217 EXPORT_SYMBOL(page_readlink);
5218
5219 int page_symlink(struct inode *inode, const char *symname, int len)
5220 {
5221         struct address_space *mapping = inode->i_mapping;
5222         const struct address_space_operations *aops = mapping->a_ops;
5223         bool nofs = !mapping_gfp_constraint(mapping, __GFP_FS);
5224         struct page *page;
5225         void *fsdata = NULL;
5226         int err;
5227         unsigned int flags;
5228
5229 retry:
5230         if (nofs)
5231                 flags = memalloc_nofs_save();
5232         err = aops->write_begin(NULL, mapping, 0, len-1, &page, &fsdata);
5233         if (nofs)
5234                 memalloc_nofs_restore(flags);
5235         if (err)
5236                 goto fail;
5237
5238         memcpy(page_address(page), symname, len-1);
5239
5240         err = aops->write_end(NULL, mapping, 0, len-1, len-1,
5241                                                         page, fsdata);
5242         if (err < 0)
5243                 goto fail;
5244         if (err < len-1)
5245                 goto retry;
5246
5247         mark_inode_dirty(inode);
5248         return 0;
5249 fail:
5250         return err;
5251 }
5252 EXPORT_SYMBOL(page_symlink);
5253
5254 const struct inode_operations page_symlink_inode_operations = {
5255         .get_link       = page_get_link,
5256 };
5257 EXPORT_SYMBOL(page_symlink_inode_operations);